货车转向架(2)
既有铁路货车换装转K2型转向架改造中存在的质量问题与改进措施
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铁道车辆 第57卷第6期2019年6月
文章编号:1002-7602(2019)06-0040-02
既有铁路货车换装转K2型转向架
存在2质量问题7-8措施
魏周江
(中国铁路兰州局集团有限公司兰州西车辆段质检验收室,甘肃 兰州730070)
摘 要:对既有铁路货车换装转K2型转向架改造检修过程中容易发生的质量问题进行了分析,并提出了相应的改
(7) 油漆标记要求落实不到位。经常发现车型标
记后缀“T”未改为“K”、“已改造”标记未保留、各种新 组焊及换装的配件油漆涂刷不到位等问题#
3改进措施
(1) 检修时应进一步加强对利旧配件的使用管 理。对于报废车的利旧配件,应采用严格检测标识、上 下工序间质量互控等方式加强检测质量#对摇枕、侧 架等大部件要按厂修标准进行抛丸、除锈、探伤,并做 好相应探伤标识后方可进入换装工作流程#
(5) 改造制动管系存在的主要问题,一是部分管 系制作不符合图样要求,再加上底架附属件定位偏差 等因素,造成管系组装存在抗力的现象;二是在进行管 系组装时存在使用火焰加热进行调修的现象,这不符 合制动管系组装技术要求。制动管系抗力、别劲组装, 易造成运行中管系漏风甚至折断等安全风险#
(6) 底架附属件焊接质量不高#检查发现,部分 车辆的吊架、上旁承等存在焊缝开裂等问题。另外,受 改造车辆检修场地、工装等综合因素的影响,部分检修 车辆如棚车等无法实施翻转焊接,也容易对焊接质量 造成不利影响。
从故障部位的分布以及具体表现来看,改造车辆 检修发生的故障主要集中在转向架、车体底架、制动装 置等部件,故障原因主要为: »»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»
3改造的实施
转K2、K6型转向架简介1
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2、侧架组成
支撑座通过沿侧架大体中心线上下两条焊缝焊接在侧架上,组装位 置必须用专用组焊工装保证,配合面允许打磨修配;左、右滑槽磨耗板 为卡入式;侧架立柱磨耗板通过两个折头螺栓与侧架立柱紧固。弹簧,4组双卷减振 弹簧组成
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转K2型转向架概述
转K2型转向架是装用变摩擦减振装置的铸钢三大件式转向架。摇枕 、侧架采用B级钢铸造;中央悬挂系统采用两级刚度弹簧、减振弹簧高于 摇枕弹簧;在两侧架间加装了侧架弹性下交叉支撑装置;采用双作用弹 性旁承;采用提速双列圆锥滚子轴承及提速车轮;车轮踏面形状采用LM 型磨耗型踏面;加装含油尼龙心盘磨耗盘;基础制动装置采用组合式制 动梁、锻造中拉杆。
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采用以上技术后,既提高了转K2型转向架的动力 学性能,又提高了易磨易损件的耐磨性,延长了转向 架的检修期限和使用寿命,因此,转K2型转向架是一 种运行平稳、安全可靠、方便检修的新型提速货车转 向架。
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转K2型转向架具体结构
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1、轮对组成及轴承
采用HDS或HDSA辗钢轮或HDZC铸钢轮,RD2型LZW50钢车轴,采用TBU、 SKF 197726或352226X2-RZ提速轴承。为保证转向架在吊运过程中轮对不与 转向架分离,在侧架导框里侧安装挡键。
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3、中央悬挂系统两级刚度弹簧
提高空车弹簧静挠度,改善空车动力学性能,解决老型平车、 罐车空车动力学性能不良问题。
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4、心盘磨耗盘
有效减少上、下心盘的磨损,解决货车运用中的惯性问题,降低检 修成本,提高运行安全。
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5、耐磨销套
货车转向架在运用过程中,基础制动装置的销套磨损十分 严重,货车提速后,销套磨损将更为加剧。为了改善销套磨损, 提高提速货车转向架销套的使用寿命,在转K2型转向架中全部 采用耐磨销套,即采用奥-贝球铁衬套和45号钢淬火圆销,提 高圆销表面硬度,同时减小销套间的间隙,提高销套装配精度, 以改善销套的受力状态等。
论转K2型转向架交叉支撑装置中卡子断裂的原因及防止措施
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论转K2型转向架交叉支撑装置中卡子断裂的原因及防止措施目录内容:一、我国交叉支撑转向架的产生与应用;二、转K2型转向架技术性能参数;三、结构特点;四、交叉支撑转向架在我国铁路上的初步运用状况。
引言:目前,随着铁路跨越式的发展,为了提高货车运行速度和车辆的稳定性,货车车辆不段更新,带有交叉支撑装置的提速转向架以成为铁路货车的主型转向架。
交叉支撑装置是用以提高转向架的抗菱刚度,从而减少轮对与转向架蛇行运动,提高转向架的蛇行失稳临界速度,增大货车直线运行的稳定性,同时交叉支撑装置可有效保持转向架的正位状态,从而减小了车辆在直线和曲线运动时轮对对钢轨的冲击,改善转向架的曲线通过性能,显著减少轮轨磨耗。
正文:随着铁路运输企业的改革和发展不断深入,铁路运输设备不断更新,管理方法也在创新,铁路运输生产中的新技术、新设备、新方法与新工艺不断涌现,大大提高了铁路运输的效率,保证了运输生产的安全。
一、我国交叉支撑转向架的产生与应用交叉支撑转向架的产生中交叉支撑转向架的研制开始于1990年,齐齐哈尔车辆厂为了解决转8A型转向架抗菱刚度不足等缺点,决定探索采用交叉支撑技术对转8A型转向架的运行性能进行改进的可行性,他们以转8A型转向架为基础创造性地改进了一辆份中交叉支撑式转向架。
采用2根交叉杆通过摇枕侧壁开孔把左右侧架连接起来,交叉杆与侧架的连接点位于侧架三角孔部位,位置的高度接近于侧架的中部,所以称为中交叉支撑转向架。
通过车辆线路动力学性能等一系列试验表明,该转向架的强度、刚度和各项动力学性能指标符合我国有关国标和铁标的规定要求,具有优良的动力学性能,可以满足最高运行速度达120km/h的运用要求。
1994年该新型中交叉支撑2D轴转向架装于C64型敞车交哈尔滨铁路局海拉尔铁路分局进行运用考验。
运用表明,该转向架运用安全可靠,轮缘磨耗少,深受运用检修部门好评。
1997年,美国标准车辆转向架公司(SCT公司)为改造北美铁路BarberS-2-HD型三大件式货车转向架,研制了下交叉支撑转向架技术,并获得了良好的动力学性能。
货车车辆构造二全解
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4)下旁承:
采用平面摩擦式下旁承,由下旁承铁与下旁承体组成。下旁 承与车底架枕梁部的上旁承间需留有一定间隙,这样的目的是在 车辆经过曲线时,防止车体倾斜过量。当车体过分倾斜时,下旁 承与车体底架上旁承接解并承受一定的载荷。当上下旁承间隙过 大时,会导致车体倾斜过量或侧滚。过小时上、下旁承提前接解, 增大了阻力,不利于经过曲线。上下旁承组装落成后,段修时左 右旁承间隙之和为10mm,一侧间隙不小于4mm。
6)基础制动装置:
转8A型采用单侧闸瓦制动,属下拉杆 结构。由制动梁、移动杠杆(扁铁)、 固定杠杆、固定杠杆支点(花眼)、 下拉杆(条)、闸瓦托、闸瓦、闸瓦插 销、制动梁滚子套、制动梁安全吊、安 全链、圆销、开口销(扁开口销)组成。 基础制动装置作用是当列车制动时,制 动缸作用力通过制动杠杆传导至移动杠 杆、下拉杆、固定杠杆带动制动梁动作, 进而带动闸瓦压迫车轮,达到减速或停 车的目的。当缓解时,制动梁靠自身重 力沿向下倾斜9度的制动梁滑槽滚动,使 闸瓦离开车轮。
按轴数分:二轴、三轴、多轴转向架,三轴、多轴用 在长大货物车上,两轴为普型,数量较多。
按轴型分:B轴、C轴、D轴、E轴
2、组成:侧架、摇枕、弹簧减振装置、轮对轴箱装置、 基础制动装置
(一)、转8A、转8AG、转8G型
(1)、转8A型:
铸钢三大件
主要由一个摇枕、两个侧架、弹簧减振装置、轮对轴箱装置 和基础制动装置组成
4、能适应和提高车辆的承载能力,可根据需要设计二轴、三轴及 多轴转向架
5、转向架是独立的结构,易于检修。
转向架要有足够的强度、可靠的作用和较长的寿命。结构应力求简 单,便于制造和检修。
转向架的分类与组成:
1、分类:
按结构分:拱板转向架(转15、转17,已全部淘汰), 铸钢三大件(一摇枕、两侧架)、H型构架、径向转 向架
K2转向架大部件常见故障与检修
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K2转向架大部件常见故障与检修摘要:通过货车故障反馈信息分析,转K2型转向架运用时间相对较短,加上新技术的应用,主要集中反映在配件材质和装配质量上。
本文分别对K2转向架大部件(包含摇枕、侧架及交叉杆组成)的常见故障以及检修,在遵循厂、段修规程的同时,提出自己的见解。
关键词:摇枕;侧架;交叉杆组成第一部分:转K2型转向架大部件的常见故障1.摇枕组成故障:①裂纹:摇枕A、B部或心盘销孔处是裂纹易发部位,另外在下心盘座与摇枕鱼腹侧面交汇处以及摇枕档根部裂纹也有发生,原因还是由于铸造缺陷而至。
②装配故障:包括摇枕八字面磨耗板开焊、裂纹、脱落;固定杠杆支点座销套松、裂、丢失;旁承间隙超限或调整板开焊、旁承裂损;下心盘连接螺栓组装时连接螺栓松动、开口销组装空间过小,根部劈开困难;原因分析:查阅齐车公司的设计图纸QCZ85-42-00《托滚组成》中,原设计该开口销规格为销3.2x20 材质为Q215A 组装后劈开,如图:图1但段规5.2.9.2规定“上拉杆托架滚轴上的开口销规格为3.2X20,开口销须卷起贴靠滚轴”。
实际作业由于固定支点座的限制,作业空间不足,无法实现卷起。
建议按工厂设计规范,恢复原结构,劈开一定角度,不是卷起;且换装规格为“销3.2x30”的开口销,能够满足新段规的要求。
③磨耗:摇枕斜楔内、外表面磨耗,摇枕挡内外表面磨耗等,支架组成中含油尼龙滚套磨耗问题较为多见。
2.侧架组成故障:①裂纹:侧架裂纹主要集中在侧架A、B部位,但近几年,真正A、B部位裂纹并不是很多,而相对的侧架支撑座裂纹包括支撑座焊修质量问题在日常检修中却时有发生。
②两板故障:侧架立柱磨耗板:在检修过程中,侧架立柱磨耗板故障占了很大的份额。
主要表现为侧架立柱磨耗板裂纹,从我段检修看,几乎每天都有5-8块侧架立柱磨耗板裂纹,再加上不同材质侧架立柱磨耗板的混装,每天需要更换的侧架立柱磨耗板多达9-12块,粗略计算,按我段日检修车就达到了4%左右。
转K2型转向架异常磨耗
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浅谈转K2型转向架异常磨耗张一莹(上海铁路局杭州北车辆段,浙江杭州311100)摘要:本文针对转K2型货车转向架在日常检修中发现的摇枕端部(与侧架立柱磨耗板相对处)异常磨耗的情况,通过对转向架各部的配合情况以及各配件的尺寸、磨耗情况进行检测,并对检测结果进行了分析,查找发生转向架异常磨耗的原因,同时针对原因分析,提出了该问题的解决方法与建议。
关键词:转K2型货车转向架;立柱磨耗板;摇枕端部;斜楔;磨耗中图分类号:U270文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2012)24-0001-01一、问题提出转K2型转向架作为我国货车转向架家族中最主要的成员,在我国的保有量非常大,抓好转K2型转向架检修质量,对我国货运列车的运行安全有着非常大的作用。
而在2012年以来,杭州北车辆段乔司检修车间在转向架日常检修过程中,发现了多起转K2型货车转向架摇枕端部(与侧架立柱磨耗板)相对处异常磨耗情况的发生(具体磨耗异常部位见图1与图2),磨耗产生主要表现为摇枕端部与侧架立柱磨耗板在转向架运行过程中发生了接触摩擦,摇枕端部该部位磨耗较为严重,磨耗深度达到1-4mm,影响到了转向架的运行安全,对车辆的行车安全带来了安全隐患。
二、分解检测情况为了分析查找出产生转向架异常磨耗的原因,我们抽出了3个故障转K2型转向架进行检测,对其进行了正位检测,并进行了分解检测,重点对斜楔、枕簧等部件的磨耗、限度尺寸进行了全面的检测,并对检测结果进行了分类统计,具体检测情况如下:2.1 转向架正位检测情况对转向架正位情况进行了检测。
检测结果表明,这3个故障转向架在正位检测这个项目中都为合格,由此可见,其转向架组装正位情况符合要求,货车在运行过程中的蛇形运动在可控范围之内。
2.2 摇枕、侧架其他部位尺寸情况对摇枕、侧架的其他部分尺寸进行了检测,未发现有磨耗过限及铸造缺陷存在,侧架铲豆保持一致。
2.3 斜楔检测情况此3个故障转向架都为整体式斜楔,对斜楔的主摩擦面与副摩擦面进行了检测,发现有两个故障转向架的斜楔主摩擦面存在较大的磨耗过限情况,磨耗深度达到了8.2mm及7.9mm(段修标准为6.4mm),且这两个斜楔都位于摇枕端部异常磨耗侧。
货车转向架
![货车转向架](https://img.taocdn.com/s3/m/fd385dc484254b35eefd344e.png)
货车转向架概述
转K6型转向架TF摇枕制动梁部图片
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货车转向架概述
转K7转向架
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货车转向架概述
转K7转向架
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货车转向架概述
转K7转向架
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货车转向架概述
160KM/H高速转向架
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货车转向架概述
160km/h高速转向架
最高运行速度
轮型 承载鞍
120km/h
HDS或HDSA碾钢轮或 HDZC铸钢轮,静平衡实 验≤125g.m 窄型,B级钢
120km/h
HEZB铸钢轮或HESA碾钢车轮, 静平衡实验 ≤125g.m 适用于轴箱橡胶垫的窄型承载鞍,B级钢
轴箱橡胶垫
侧架 摇枕 下心盘
无
适用于窄型承载鞍,B级 钢 适应宽斜楔槽,B级钢 1. 下心盘直径355mm 2. 采用盘形尼龙磨耗 盘 采用下交叉支撑装置 窄型承载鞍结构,间隙 与干磨擦约束
k4、K5转向架区别
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1. 主要性能参数
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 性能参数 轴重 自重 商业运营速度 轨距 轮型 轮径 车轮踏面形状 轴型 轴承 转K4 21t 最高只能达到4.2t 120km/h 1435mm HDZD或HDSA型 Φ840mm LM磨耗型踏面 RD2型 SKF197726 转K5 25t 最高只能达到4.7t 120km/h 1435mm HEZD或HESA型 Φ840mm LM磨耗型踏面 RE2B型 353130B型
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基础制动倍率
心盘允许载荷 轴颈中心距
6.48
371.42kN 1956mm
铁路货车转向架
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我国铁路货车转向架介绍一、货车转向架的一般要求:结构简单成本低运用、维修方便安全、可靠承载能力强(轴重大、空重车质量差大)二、货车转向架的组成:轮对轴箱装置弹簧减振装置侧架、摇枕或构架基础制动装置心盘、旁承三、货车转向架的基本模式:按构架结构分:三大件式、整体构架式按轴型分:C轴、D轴、E轴、F轴、G轴等按轴数分:两轴、三轴、多轴按承载结构分:心盘承载、心盘和旁承联合承载、全旁承承载四、我国货车转向架的发展及类型解放初期的Z1…Z6等--Z8--Z8A--Z8AG--Z8G--ZK1、ZK2、ZK3、ZK4、ZK5、ZK6、ZK7建国初期使用的转向架大都是拱板式转向架,拱板转向架重量轻、制造成本低,但其结构形式落后、强度低、零部件多,螺栓多、检修不便,且大都使用年限较长,零部件损坏多、事故多,不能适应铁路运输的要求。
参照遗留转2型设计制造载重30t车用转1型转向架(B轴)和载重50t车用的转3型转向架(D轴),参照同类转向架设计制造载重50t车用转4型转向架(D轴)和载重60t车用转5型转向架(E轴)。
因铸造能力不足,建国初也生产一批拱板式转向架,包括载重30t车转15型转向架(B轴)、载重40t的转16型转向架(C轴)和载重50t的转17型转向架(D轴)。
为了提高运行性能、增加载重、方便制造和检修,原机车车辆工业管理局参照MT-50型转向架(即后来进口的转7型)设计了转6型转向架,1955年试制,1956年正式投产。
由于它不能通过机械化驼峰,1965年修改设计了转6型和新转6型,转6型转向架采用铸钢摇枕和铸钢侧架,圆弧形摇枕档,导框式轴向定位,枕簧由四组双圈圆簧和一组合簧组成。
采用吊挂式弓形制动梁。
该型制动梁结构简单、制造和检修方便,运行效能较老的无减震器的转向架要好。
但由于弹簧静挠度小、叠板弹簧的摩擦性能不稳定,不能适应高速运行的要求,运用中轴瓦端磨也比较严重,1966年停止生产。
建国初期货车转向架基本采用滑动轴承,60年代开始装用滚动轴承,70年代开始大量装用滚动轴承,滑动轴承逐渐淘汰。
货车转向架—交叉支撑式转向架(车辆构造检修课件)
![货车转向架—交叉支撑式转向架(车辆构造检修课件)](https://img.taocdn.com/s3/m/3557c65d2379168884868762caaedd3383c4b582.png)
游动杠杆 组合式制动梁
固定杠杆支点
下拉杆 滑块磨耗套
固定杠杆 新型高摩合成闸瓦
基础制动装置的形式: 基础制动装置的形式:按设置在每个车轮上的闸瓦块数 及其作用方式,可分为:单侧闸瓦式、双侧闸瓦式、多闸瓦 式和盘形制动装置等。新型提速车辆按制动梁下拉杆安装的 形式,又可分为中拉杆式基础制动装置和下拉杆式基础制动 装置。 制动梁下拉杆从摇枕侧壁椭圆孔穿过,将两个制动梁连 接在一起的结构,称为中拉杆式基础制动装置;制动梁下拉 杆从摇枕下方通过,将两个制动梁连接在一起的结构,称为 下拉杆式基础制动装置。新型提速车辆多数采用中拉杆式基 础制动装置。
可能导致倾斜的旁承压缩量 过大,从而影响车辆的安全 性指标。
摩擦板
旁承体 上部
锥套形 橡胶层
调整垫板
旁承体下部
纵向锁 紧斜铁
垫片
旁承磨耗板
弹性旁承体
滚子轴 滚子
旁承座
双作用常接触型弹性旁承:
既起到了常接触弹性旁承的作用,又起到了间隙旁承的 作用,故称为“双作用”。
由于常接触式弹性旁承上下旁承之间无间隙而又有接触 弹性,也增加了车体在转向架上的侧滚稳定性。同时,为了 防止货车曲线运行时车体发生过大倾角,采用刚性滚子来限 制弹性旁承的压缩量。一旦上旁承压靠滚子,不仅车体侧倾 角受到限制,而且由于滚子的滚动而不致增大回转阻力矩, 影响曲线通过性能。
四、齐厂系列快速转向架
6.转K6型转向架
概述 大秦线:25T 时间:2003年(齐齐哈尔) 运营速度:120
四、齐厂系列快速转向架
5.转K6型转向架
结构 特点:三大件 车轮:HEZB铸或HESA辗 轴箱定位:内八字 旁承:JC型双作用 基础制动:中拉杆
四、齐厂系列快速转向架
货车转向架
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2. 货车转向架的特点:(1) 货车转向架的数量很大(2) 货车的载重量较大1. 货车转向架的一般要求:3. 货车转向架的主要结构形式:(2) 构架式转向架(1) 三大件转向架4. 两种结构形式转向架的对比优点:缺点:优点:缺点:5. 提高三大件转向架临界速度的措施(1) 增加转向架抗菱刚度(2) 增加一系定位刚度特点:Z8A(1) Z8A 的轮对和轴箱装置(2)侧架和摇枕侧架:货车转向架前后轮对中心线应保持平行,否则容易产生轮缘磨耗。
为此,要求同一转向架左右两侧的导框中心距差不能超过2mm 。
摇枕:枕铸造完成后便于清泥。
动,便于车辆通过曲线。
双作用弹性旁承旁承的种类(3)基础制动装置转向架制动倍率:受力分析:制动倍率:一般习惯把归入基础制动装置的传动效率中考虑。
所以制动倍率为:对于A=408mm, B=182mm, 可得:αcos 2P B B A K +=ααcos cos 11P BB A P A B A K +=+=P BA P =1αcos 221BB A P K K n +=+=αcos BB A n +=2(4) 弹簧减振装置(5)三大件转向架菱形变位抗菱刚度的测试:(6)运用情况及改进方向主要问题:改进措施:44-52mm);2. 控制型转向架ride control bogie¾我国运煤C 63型敞车采用控制型转向架;¾结构与转8A类似,参数有所不同,主要差别是采用常摩擦减振器,空重车减振摩擦力相同,但相对摩擦系数不相同(空车0.119,重车0.026);¾斜楔加宽,抗菱刚度有所提高。
3. 交叉拉杆式三大件转向架(Barber)交叉拉杆的工作原理:交叉拉杆简化模型4. 摆动式货车转向架(swing motion bogie)摆式转向架工作原理:¾相对于Z8A主要释放了侧滚自由度(用弧面接触代替平面接触);¾增加了弹簧托板及摇动台;¾增加了导框摇动台;¾弹簧托板具有抗菱形变位的能力;¾摆式悬挂的横向刚度小,有利于提高稳定性和平稳性;¾两级刚度兼顾了空车和重车性能;¾把摇枕挡设计在弹簧托板上,作用点高度降低,可降低轮重减载。
关于 铁路货车转向架
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我国铁路货车转向架介绍一、货车转向架的一般要求:结构简单成本低运用、维修方便安全、可靠承载能力强(轴重大、空重车质量差大)二、货车转向架的组成:轮对轴箱装置弹簧减振装置侧架、摇枕或构架基础制动装置心盘、旁承三、货车转向架的基本模式:按构架结构分:三大件式、整体构架式按轴型分:C轴、D轴、E轴、F轴、G轴等按轴数分:两轴、三轴、多轴按承载结构分:心盘承载、心盘和旁承联合承载、全旁承承载四、我国货车转向架的发展及类型解放初期的Z1…Z6等--Z8--Z8A--Z8AG--Z8G--ZK1、ZK2、ZK3、ZK4、ZK5、ZK6、ZK7建国初期使用的转向架大都是拱板式转向架,拱板转向架重量轻、制造成本低,但其结构形式落后、强度低、零部件多,螺栓多、检修不便,且大都使用年限较长,零部件损坏多、事故多,不能适应铁路运输的要求。
参照遗留转2型设计制造载重30t车用转1型转向架(B轴)和载重50t车用的转3型转向架(D轴),参照同类转向架设计制造载重50t车用转4型转向架(D轴)和载重60t车用转5型转向架(E轴)。
因铸造能力不足,建国初也生产一批拱板式转向架,包括载重30t车转15型转向架(B轴)、载重40t的转16型转向架(C轴)和载重50t的转17型转向架(D轴)。
为了提高运行性能、增加载重、方便制造和检修,原机车车辆工业管理局参照MT-50型转向架(即后来进口的转7型)设计了转6型转向架,1955年试制,1956年正式投产。
由于它不能通过机械化驼峰,1965年修改设计了转6型和新转6型,转6型转向架采用铸钢摇枕和铸钢侧架,圆弧形摇枕档,导框式轴向定位,枕簧由四组双圈圆簧和一组合簧组成。
采用吊挂式弓形制动梁。
该型制动梁结构简单、制造和检修方便,运行效能较老的无减震器的转向架要好。
但由于弹簧静挠度小、叠板弹簧的摩擦性能不稳定,不能适应高速运行的要求,运用中轴瓦端磨也比较严重,1966年停止生产。
建国初期货车转向架基本采用滑动轴承,60年代开始装用滚动轴承,70年代开始大量装用滚动轴承,滑动轴承逐渐淘汰。
铁路货车K2型转向架交叉支撑装置故障原因分析及改进建议
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铁路货车K2型转向架交叉支撑装置故障原因分析及改进建议摘要:本文对交叉支撑装置进行了简要的介绍,通过本人在工作中接触和了解的交叉支撑转向架故障多发部位和情况,针对交叉支撑转向架在实际运用中发生的故障进行详细介绍与分析,提出与实际情况相符的建议方案,从而减少转向架交叉支撑装置故障对铁路行车安全的影响。
关键词:铁路货车,交叉支撑装置,故障,建议为了适应我国铁路运输高速重载要求,提高运输效率,采用交叉支撑装置的转向架能够较大的增加转向架的抗凌刚度,从而提高转向架临界速度和货车直线运行稳定性;有效保持转向架正位状态,减少在曲线运行时轮对与钢轨冲角,从而改善转向架曲线通过性能,显著降低车轮轮缘磨耗。
转K2型转向架属于铸钢三大件式转向架,在两侧架之间安装了弹性下交叉支撑机构,交叉杆从摇枕下面穿过,4个端点轴向橡胶垫与侧架连接。
侧架弹性交叉支撑装置由1个下交叉杆、1个上交叉杆、8个轴向橡胶垫、4个双耳垫圈、4个锁紧板、4个标志板、4个紧固螺栓(强度等级10.9级)组成。
在上、下交叉杆中部焊有夹板,利用2组M12螺栓、螺母、垫圈将夹板紧固,同时把螺母用电焊点焊加固,夹板间有4处塞焊点和2条平焊缝,把上、下交叉杆连接成一个整体。
1.交叉支撑装置交叉杆磨耗原因分析1.1侧架上的横跨梁安装座焊装位置偏差较大,与侧架顶面的距离较小,当车轮直径较大,下心盘无垫板时,重车枕簧压缩情况下,上旁承也随之下降。
此外,横跨梁安装座立面翼板宽度尺寸过大,车辆通过曲线时上旁承最下部的磨耗板就会碰横跨梁安装座使之弯曲变形。
1.2交叉杆压痕前后位置设计不合理,现压痕前后位置没有完全躲开闸瓦托底部过渡圆弧,随着车辆的长时间运行,闸瓦托底部与交叉杆不断产生摩擦,最终导致交叉杆磨耗超限。
1.3货车车辆运行中受到的振动和冲击较大,而交叉杆属于簧下装置,振动更为严重。
剧烈的振动导致马蹄环螺栓松动,马蹄环随之与杆体间接触产生碰撞,使交叉杆横向以及马蹄环弧面根部产生较为严重的磨损。
转K2型转向架结构特点和目前运用
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转K2型转向架结构特点和目前运用总概括现转K2型转向架已成为我国货车主型转向架为了适应铁路跨越式发展需求,货物列车也向着高速、重载的方向发展。
为改善货车转向架的性能,我国不仅从国外引进了一批性能较为先进的转向架,而且将国外先进技术与我国的实际情况相结合,进行了大量的研究、试验工作,取得了较大的成果,一批新型提速转向架应运而生,如转K1、K型转向架及采用整体刚性构架的转K3型转向架、摆动2式的转K4型转向架,装配在70T货车的转K5、K6型转向架。
它们都在减少重载列车轮轨之间的磨耗、降低重载运输的成本、隔离轮轨间的高频振动、改善车辆的垂向振动力学性型转向架,能、提高车辆运行的平稳性都具有不可比拟的。
在诸多的新型提速转向架中,K2性能较为稳定,运行状态良好,商业运行速度为120km/h,基本满足了目前我国铁路提速的需要。
从2005年起,各货车修理厂及全路车辆段已对转8A型转向架进行全面改造,现型转向架已成为铁路货车的主型转向架。
转K2转K2转向架研制经过1997年月12月5日,铁道部组织美国SCT标准转向架公司在北京召开了交叉支撑转向架技术交流会,白伟森先生向中国铁路专家介绍了Barbers-2-hd转向架的侧架弹性交叉支撑技术,从而拉开了中国研究制交叉支撑转向架技术的序幕。
1998年2月,按照原中国铁路机车车辆工业集团公司的安排,由齐齐哈尔铁路车辆(集团)有限公司组织对美国Barber对交叉支撑转向架技术进行现场考察,齐车公司派员进行21T、25T轴重下交叉支撑转向架联合设计。
1998年8月,完成了25T轴重下交叉支撑转向架(即转K6型转向架)样机试制,同年9月,在齐齐哈尔通过了线路动力学试验。
1998年12月,转K2型转向架分别装在P65型行包快运棚车和L18型粮食漏斗车上,并通过了线路的动力学试验,1999年1月通过了铁道部组织的召开的P65型行包快运棚车技术审查,共安排生产2000辆P65型行包快运棚车,标志我国120km/h提速货车的诞生。
27t轴重通用铁路货车技术-DZ2型转向架
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五、主要结构
5.1 摇枕组成 摇枕组成主要由摇枕、八字面磨耗板、下心盘、固定杠杆支点座等 组成。三维实体如图所示。 摇枕材质符合运装货车〔2007〕161号文的B+级铸钢,制造符合 TB/T3012、运装货车〔2006〕79号文件的要求,采用自动化下芯工艺 制造,摇枕铸有制动梁安全链吊座,摇枕与八字面磨耗板连接方式采用 U型卡入式,实现了无焊接连接,固定杠杆支点座与摇枕采用拉铆钉联 接,下心盘内装用材质为含油尼龙的导电型心盘磨耗盘。
2009年2月通过大轴重货 车转向架初步方案审查。
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二、研制过程
线路适应性试验
2013年6月至10月,在广铁集团完成了配装27 t轴重DZ2型摆动式 转向架的80t级货车线路适应性试验。 试验研究结果表明,轴重增加至27t后,车辆的脱轨系数没有明显 影响,减载率变化平稳,轮轴横向力在安全限度以内略有增加,总体上
橡胶弹簧
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橡胶垫
橡胶堆
二、研制过程
降低轮轨横向动作用力的措施主要是采用轮对弹性定位和减小转向架 的横向刚度,如采用侧架摆动技术。摆动式转向架通过弹簧托板、摇动 座和导框摇动座使侧架可横向摆动,具有横向两级刚度特性,增强了车 辆的横向柔性,从而降低轮轨横向动作用力及轮轨磨耗。
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2013年10月配装DZ2型
表1 世界主要重载运输国家货车轴重与运量情况
转向架的80t级货车完成
既有线适应性试验 。
2009年完成样机试制、 北京样车观摩和新型货 车综合分析评价会。
2012年9月C80EH型通用敞
车等多种车型进行了空、重
车线路动力学性能试验。 2008年开始研究低动力技术 ,研制27 t轴重低动力摆动 式转向架,完成方案设计。
第5章货车转向架
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三、转K1、K2型转向架
(一)转K2型转向架
2.侧架组成
由侧架、支承座、保持环、立柱磨耗板、滑槽磨耗 板等零部件组成。
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三、转K1、K2型转向架
(一)转K2型转向架
3.摇枕组成
由固定杠杆支点座组成、托架组成、摇枕、下心盘、 斜面磨耗板组成。
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三、转K1、K2型转向架
(一)转K2型转向架
4.中央悬挂系统 由10个外圆弹簧、10个内圆弹簧、4组双卷弹簧组成; 外圆弹簧比内圆弹簧自由高高22mm,实现空重车两级刚度。
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三、转K1、K2型转向架
(一)转K2型转向架
5.减振装置
分离式斜楔减振装置由侧架立柱、左分离式斜楔、右分离 式斜楔、楔形插板和双卷减振弹簧组成;
的振动只经过一次弹簧减振,一般 用于货车转向架。
在转向架构架和轴箱之间设置一系悬
两系悬挂
挂,转向架构架和车体之间设置二系 悬挂;垂向刚度小挠度大,动力性能
好,多用于客车转向架。
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一、转向架的分类及要求
(三)转向架的分类
心盘集中承载
按车体与 转向架之 间的载荷 传递分
非心盘承载 心盘部分承载
整体式斜楔减振装置由侧架立柱磨耗板、斜楔、摇枕斜面 磨耗板和双卷减振弹簧。
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三、转K1、K2型转向架
(一)转K2型转向架
6.基础制动装置 7.双作用弹性旁承
由弹性旁承、旁承座、滚子、调整垫板、调整垫片等 零件组成。
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二、转8A型货车转向架
(一)构造
1.侧架 具有两个独立的侧架,用于联系摇枕及轴箱并传递作用力; 铸钢导框式框架结构; 导框和导框槽限制轴箱和侧架之间前后、左右方向的位移; 中部的摇枕孔安装摇枕和枕弹簧及减振装置; 摇枕孔下部为弹簧承台,圆脐子起到弹簧定位作用; 斜楔挡在摇枕弹簧横向失稳时防止侧架与摇枕分离;
6-1.提速货车转向架比较知识(K2K6转8)
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5、耐磨销套
货车转向架在运用过程中,基础制动装置 的销套磨损十分严重,货车提速后,销套磨损 将更为加剧。为了改善销套磨损,提高提速货 车转向架销套的使用寿命,在转K2型转向架中 全部采用耐磨销套,即采用奥-贝球铁衬套和45 号钢淬火圆销,提高圆销表面硬度,同时减小 销套间的间隙,提高销套装配精度,以改善销 套的受力状态等。
转8A中央悬挂系统 (减振簧与枕簧等高)
7、摩擦减振器
转K2减振系统
转8A减振系统 斜楔角度不同
转K2、转K6技术特征对照表
转8A型转向架简介
转8A型转向架是传统铸钢三大件式转向架, 具有结构简单、检修方便、均载性能好等优点, 多年来为铁路货运做出了很大贡献,是目前我国 主型货车转向架。但是该转向架的抗菱刚度值不 高,特别在其斜楔式摩擦减振器磨损后,抗菱刚 度值降低幅度很大,运行中容易导致车辆发生蛇 行运动,已不能够适应目前铁路货车提速的要求。
主要参数
轨距
1435mm
轴重
21t
自重
4t
最高运行速度
100Km/h
能通过最小曲线半径(限速)
100m
符合GB/T146.1《标准轨距铁路
机车车辆限界》车限-2的要求。
转K2型、转8A型转向架技术特征对比
一、转K2型转向架的技术改进 转K2型与转8A型转向架均属于铸钢三大件式货车转向架, 与转8A型转向架相比转K2型转向架主要作了以下改进: 1、采用弹性下交叉支撑装置技术,提高了转向架的抗菱 刚度; 2、采用两级刚度弹簧,提高了空车静挠度,改善了空车 运行品质; 3、采用双作用常接触滚子旁承,提高了空、重车高速时 的运行平稳性。
5、摇枕组成
转K2型转向架摇枕组成由固定杠杆支点座 组成、托架组成、摇枕、下心盘、斜面磨耗板 组成。摇枕材质为B级钢,下心盘螺栓为 GB31.1-88的M22螺栓(强度等级10.9级),螺 母为BY-B、BY-A、FS型防松螺母(强度等级10 级),因上拉条越过摇枕上平面,为防止上拉 条磨摇枕上平面安装托架组成。
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二、 主要特点
采用直径为375mm的下心盘,下心盘内 设有尼龙心盘磨耗盘; 采用JC型双作用常接触 弹性旁承; 装用25t轴重双列圆锥滚子轴承,采 用轻型新结构HEZB型HEZD型铸钢车轮或 HESA型辗钢车轮;基础制动装置为中拉杆式 单侧闸瓦制动装置,采用L-A或L-B型组合式制 动梁,高摩合成闸瓦。
常见故障及其在运用中的处理
?措施:轴承破损、甩油、高温报警时更换轮 对,轴端螺栓松动时紧固(满足力矩要求 315~345N·m)。
常见故障及其在运用中的处理
?1.7 车轮踏面剥离、缺损、擦伤、局部凹下 ?措施:按照运规检查,超限时更换轮对。
常见故障及其在运用中的处理
?1.8 摇枕、侧架裂纹 ?措施:摇枕、侧架裂纹时更换。
? 发生侧架导框纵向与滚动轴承外圈接触故障时须扣 临修,扣修的转 K5型转向架,须重点检查承载鞍的技 术状态,承载鞍磨耗、破损时更换新品。
常见故障及其在运用中的处理
? 2006年前3季度,共检修C80型敞车2505辆, 退卸轴承1674套,故障退卸率已超过8%。 其中TBU150型轴承544套;353130-2RS型 轴承238套;TAROL150 型轴承871套; AP150型轴承21套。
常见故障及其在运用中的处理
?双层集装箱车X2K(H)装用的FAG TAROL 150型轴承外圈剥离的质量问题较严重,为 此铁道部已下发文件要求在2月27日前要全 部将双集车上装用的FAG TAROL150 型轴承 更换完毕。目前在线运行车辆轴承均为更换 的新品轴承(主要区别增大了轴承游隙)。
磨合状态,当拆下斜楔检查后再组装时,应装回原位,不允许 换位混装(更换新斜楔时除外)。
5 挡键与轴承外圈的间隙不得小于2mm。
6 同一轮对车轮直径之差不超过1mm,同一转向架新造时轮 径之差不超过4mm,单个车轮的静态不平衡力矩不大于 1.226N·m(125g·m) 。 7 同一转向架两侧架固定轴距之差不大于2mm(选用同一铲 豆的侧架)。 8 同一转向架承载弹簧、减振弹簧的外簧自由高之差新造时 分别不得超过3mm,内簧自由高之差不得超过2mm,须选配使用。 弹簧落位后,应检查承载内簧必须落入摇动座的定位脐中,不 允许产生卡阻。
圆周磨耗较严重,其中最大的达12mm;且 同一轮对左右车轮踏面及轮缘磨耗不均匀, 导致同一轮对两车轮的轮径差较大,最大差 达10mm。旋修后的轮辋厚度普遍降至 40mm左右,一部分已达到34mm以下。
?措施:按照《运规》处理(圆周磨耗深度不 大于8mm )。
常见故障及其在运用中的处理
?1.6 轴承退卸比例高 在C76、C80型车辆检修中,轴承外观检查发现轴 承异音、卡滞以及游隙超限故障较多。经大秦线调 研,在 401辆C76型车辆检修中,共计退卸轴承 1909套,其中退卸 AP150型轴承1365套(全部过 期)、退卸 TAROL150 型轴承293套(206套异音卡 阻、游隙超限 86套、1套报废)、退卸 SKF3531302RS及TBU150型轴承251套(过期 143套、108套 异音卡阻)。故障退卸率已超过 12%。
9 弹性旁承的压缩量为9±1mm;可用摇枕旁承盒内不同厚度 的调整垫板进行调整,调整垫板的总厚度新造时不得大于 12mm,检修时不得大于25mm,总数均不得多于3块;压缩量可
通过测量旁承体上部与旁承体下部的间隙测得。
10 各圆销表面等转动磨擦部份应涂适量润滑脂。但 斜锲主磨耗板与侧架立柱磨耗板间、轴承外圈与承载 鞍内鞍面间、承载鞍与侧架导框间、上下心盘间、上 下旁承间、滑块磨耗套与滑槽磨耗板间、承载鞍顶面 与导框摇动座间、摇动座与摇动座支承间均不得涂抹 润滑脂。且安装心盘磨耗盘时,须将下心盘内的杂物 清除干净。
常见故障及其在运用中的处理
?措施: ?1 安全锁丢失时应及时补装。 ?2 安全链及卡子全部丢失且交叉支撑装置组
成无异常(各部位置、配件完好),建议不 再处理(新造车辆交叉支撑装置已经不再组 装交叉杆安全链)。
常见故障及其在运用中的处理
?1.2 L-B型组合式制动梁 ?安全链吊座焊缝裂纹。主要是焊缝成型不良,
常见故障及其在运用中处理
采取措施: ?1链蹄环组装后自由倒下并与杆体接触,造成
杆体磨耗时,应将链蹄环紧固螺栓拧紧。 ?2端头环焊缝开裂时,更换交叉杆。 ?3杆体弯曲大于20mm时更换交叉杆。
常见故障及其在运用中的处理
?1.1 交叉杆 ?检修中发现C76、C76B型敞车大量的交叉杆
安全链及安全索丢失,其中交叉杆安全链丢 失达到14.1%;安全索丢失达到6.8%。丢失 的安全链,其卡子均已脱落。
转8A
Z8G转向架
?
ZK-1转向架
ZK-2 转向架
?
ZK-3转向架
?
ZK-4转向架
?
转K5型转向架
二、 主要特点
? 转K6型转向架系铸钢三大件式货车转向架。 ? 一系悬挂采用轴箱弹性剪切垫;二系悬挂 采用带变摩擦减振装置的中央枕簧悬挂系统, 摇枕弹簧为二级刚度;两侧架之间加装侧架弹 性下交叉支撑装置;
导框摇 动座
弹簧托板组成 斜楔组成
减振弹簧
承载鞍 承载弹簧
摇动座支承 摇动座
转K5型转向架悬挂系统分解图
转K5使用与维护
1 应装用经检查合格的零部件,同一转向架不得装用异型零部件。 2 转向架不得用碱水煮洗。 3 摇枕和侧架应始终用于同一转向架,不得混装(更换新件时除
外)。 4 为保证斜楔与侧架立柱磨耗板、摇枕八字面磨耗板处于良好的
常见故障及其在运用中的处理
?措施: ?L-A、L-B制动梁架 R6~8mm圆弧处须进行检查,裂
纹深度不大于 0.5mm时磨修,大于时更换新品。 ?安全链吊座焊缝裂纹、梁体裂纹、瓦托滑块根部裂、
闸瓦托铆钉松动时,及时更换制动梁。
常见故障及其在运用中的处理
?1.3 轴箱橡胶垫裂纹、中间橡胶脱胶挤出 ?轴箱橡胶垫裂纹。 ?轴箱橡胶垫中间橡胶脱胶挤出。
?据统计,在检修装用转K6型转向架(立柱磨 耗板材质为47Mn2Si2TiB,非组合式斜楔) 的C76、C80型敞车中,约有70%以上的车 辆发生侧架立柱磨耗板破损,其中最为严重 的一辆车8块侧架立柱磨耗板全部破损。
?措施:更换新品配件。
常见故障及其在运用中的处理
?1.5 轮对圆周磨耗严重 ?在检修C76、C80型敞车中,发现车轮踏面
通过最小曲线半径
145m
限界:符合 GB146.1-83 《标准轨距铁路机车车辆限
界》车限 -2的要求。
主要基本尺寸
固定轴距 轴颈中心距 旁承中心距 下心盘直径 下心盘面(含心盘衬垫)距轨面自由高 下心盘面至弹性旁承顶面距离(自由高) 侧架上平面距轨面高 侧架下平面距轨面高
1800mm 1981mm 1520mm ?375mm 703mm 83mm 765mm 160mm
二、 主要特点
转K6型转向架三维实体爆炸图
三、 主要性能参数
? 轨距
1435mm
? 轴重
25t
? 轴型
RE2A或RE2B
? 自重
4.8t
? 最高商业运营速度 120km/h
? 通过最小半径(限速) 145m
四、 基本尺寸
? 固定轴距
1830mm
? 轴颈中心距
1981mm
? 旁承中心距
1520mm
840mm 53° 4
?常见故障及其在运用中的处理
常见故障及其在运用中的处理
?1.1 交叉杆 ?交叉杆在运用过程中发生的故障类型主要有
安全链链蹄环磨耗杆体、端头环焊缝开裂、 杆体裂纹以及杆体弯曲。
?链蹄环磨杆体是由于链蹄环组装后自由倒下 并与杆体接触,在运行过程中由于振动导致 杆体磨耗。新造车已经取消了交叉杆安全链
焊趾根部存在宏、微观缺陷是导致该裂纹产 生的根本原因。为解决该问题,新造时取消 了焊接吊座,采取不用焊接的卡子式吊座, 使这一现象不再发生。
常见故障及其在运用中的处理
?1.2 L-B型组合式制动梁 ?瓦托滑块根部和梁体R6~8部位裂。2种现象
运用中出现较多,滑块主要是铸造或拉制整 形时可能内、外部存在缺陷,且该处应力较 大容易疲劳造成裂纹。 ?L-B型组合式制动梁闸瓦托铆钉松动故障较 多。
? 空车心盘到轨面高 680mm
? (心盘载荷65.7KN)
? 下心盘直径
375mm
四、 基本尺寸
? 下心盘面到下旁承顶面距离
? 自由状态
93mm
? 工作状态
83mm
? 侧架上平面到轨面距离 787mm
? 侧架下平面到轨面距离 162mm由端与铅垂轴夹角 ? 基础制动装置制动倍率
11 连接弹簧托板与摇动座、侧架与侧架立柱磨耗板 的折头螺栓、防松螺母为特制一次性防松螺栓、螺母, 正常使用过程中不允许拆解,更换时不允许用其他型 式的螺栓、螺母代替。 12 严禁电流通过滚动轴承。
? 列检作业及临修处理要求
? 在提速区段对转 K5型转向架进行列检技术作业除严格 执行《铁路货车运用维修规程》第 23条规定的技术作 业范围及质量标准外,还须同时满足以下要求:侧架 导框纵向与滚动轴承外圈无接触。
转K5型转向架
主要性能参数
主要性能参数:
轴重
25t
自重
≤4.7t
商业运行速度
120km/h
轨距
1435mm
轮型
HEZB 或HESA
轮径
Φ 840mm
车轮踏面形状
LM 磨耗型踏面
轴型
RE2B型
轴承
353130A 、353130B 或353130C 型
基础制动装置制动倍率
4
心盘允许载荷
443.94kN
货车转向架
孟宏
北京二七车辆厂
?发展概述
主要内容
?转K6型转向架
?转K5型转向架