轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架.ppt

1、轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架,前 言 提高貨車軸重是提高貨運(yùn)能力最有效的途徑，是世界各國(guó)鐵路貨物運(yùn)輸?shù)墓餐l(fā)展趨勢(shì), 我國(guó)也已將發(fā)展25t軸重四軸貨車納入了鐵路發(fā)展主要技術(shù)政策。而目前我國(guó)鐵路主型貨車軸重為21t，嚴(yán)重制約了我國(guó)鐵路運(yùn)輸能力的提高。 轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架是在我國(guó)鐵路大提速和重載戰(zhàn)略下，由株洲車輛廠和美國(guó)原ABC-NACO公司在轉(zhuǎn)K4轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)上聯(lián)合開發(fā)的新產(chǎn)品,引進(jìn)了美國(guó)先進(jìn)、成熟技術(shù)。,2001年株洲車輛廠以合資形式引進(jìn)美國(guó)擺動(dòng)式轉(zhuǎn)向架技術(shù)，并和美國(guó)原ABC-NACO公司聯(lián)合，成功開發(fā)了適用于中國(guó)鐵路的21t軸重的轉(zhuǎn)K4型（擺動(dòng)式）轉(zhuǎn)向架。隨后為將美國(guó)成熟、先進(jìn)的25t軸重?cái)[動(dòng)式轉(zhuǎn)向架技術(shù)應(yīng)用

2、于中國(guó)的25噸軸重轉(zhuǎn)向架上，株洲車輛廠又與美方聯(lián)合設(shè)計(jì)了適應(yīng)中國(guó)鐵路的2E軸擺動(dòng)式轉(zhuǎn)向架（轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架），設(shè)計(jì)工作是在美國(guó)原有25噸軸重?cái)[動(dòng)式轉(zhuǎn)向架及中美聯(lián)合設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)K4型轉(zhuǎn)向架的成功經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行的。,2003年7月株洲車輛廠試制出了樣機(jī)，并按照國(guó)標(biāo)及鐵標(biāo)的有關(guān)要求，先后通過(guò)了側(cè)架和搖枕的靜強(qiáng)度、壓噸、疲勞試驗(yàn)，搖動(dòng)座的靜載荷和疲勞試驗(yàn)，彈簧的疲勞試驗(yàn)，側(cè)架、搖枕及彈簧托板的動(dòng)應(yīng)力測(cè)試，彈簧托板的疲勞試驗(yàn)， 裝于C76H敞車、C80鋁合金敞車上進(jìn)行了線路動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)(試驗(yàn)最高速度達(dá)到136km/h)和翻車機(jī)試驗(yàn)。,2003年9月，鐵道部運(yùn)輸局會(huì)同科教司等，在秦皇島通過(guò)了2E軸擺動(dòng)式轉(zhuǎn)向架的技術(shù)

3、審查。 審查意見認(rèn)為：“該轉(zhuǎn)向架是引進(jìn)美國(guó)成熟的25t軸重swingmotion轉(zhuǎn)向架技術(shù)，并在吸取了轉(zhuǎn)K4轉(zhuǎn)向架運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上研制的25t軸重貨車轉(zhuǎn)向架。裝用該轉(zhuǎn)向架的新型運(yùn)煤敞車能滿足商業(yè)運(yùn)行速度120kmh的要求?！?2003年9月鐵道部以運(yùn)裝貨車2003326號(hào)文批準(zhǔn)和下發(fā)了該轉(zhuǎn)向架審查意見，并正式將該轉(zhuǎn)向架定型為：轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架。2003年10月鐵道部以運(yùn)裝貨車2003353號(hào)文批復(fù)了該轉(zhuǎn)向架的圖樣和技術(shù)條件。 轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架既保持了美國(guó)原擺動(dòng)式轉(zhuǎn)向架的優(yōu)點(diǎn)，又適合中國(guó)鐵路貨車運(yùn)用、檢修、制造的國(guó)情，便于在中國(guó)推廣，能滿足我國(guó)鐵路貨車“提速、重載”的要求，具有較廣闊的發(fā)展前景。,轉(zhuǎn)

4、K5型轉(zhuǎn)向架,主要用途 轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架適用于在標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路上運(yùn)用的載重為70t級(jí)的各型鐵路貨車、載重為76t和80t的各型運(yùn)煤專用敞車以及其他總重為100t鐵路專用貨車。,主要特點(diǎn) 轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架具有擺動(dòng)式轉(zhuǎn)向架的主要特點(diǎn)： 1、結(jié)構(gòu)上屬于鑄鋼三大件式轉(zhuǎn)向架，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、車輪均載性好、檢修維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。 2、該轉(zhuǎn)向架采用了類似于客車轉(zhuǎn)向架的搖動(dòng)臺(tái)擺式機(jī)構(gòu)，使轉(zhuǎn)向架橫向具有兩級(jí)剛度特性，大大增加了車輛的橫向柔性，提高了車輛的橫向動(dòng)力學(xué)性能，降低了輪軌間的磨耗，提高了車輛的運(yùn)行品質(zhì)。,3、提高了車輛脫軌安全性。由于擺動(dòng)式轉(zhuǎn)向架搖枕?yè)跷恢孟乱?，使?cè)滾中心降低，對(duì)側(cè)滾振動(dòng)控制加強(qiáng)，有效地減小了爬軌

5、和脫軌的可能性，尤其是對(duì)高重心的貨車，大大提高了其脫軌安全性。 4 、該轉(zhuǎn)向架具有高的耐久性和可靠性。 經(jīng)美國(guó)和加拿大運(yùn)用實(shí)踐表明，該轉(zhuǎn)向架運(yùn)用壽命長(zhǎng)，維修工作量小，可運(yùn)營(yíng)160萬(wàn)公里免檢修。,主要性能參數(shù) 主要性能參數(shù)： 軸重 25t 自重 4.7t 商業(yè)運(yùn)行速度 120km/h 軌距1435mm 輪徑 840mm 車輪踏面形狀 LM磨耗型踏面 軸型RE2B型,軸承 353130A、353130B或353130C型 基礎(chǔ)制動(dòng)裝置制動(dòng)倍率 4 心盤允許載荷 443.94kN 通過(guò)最小曲線半徑 145m 限界：符合GB146.1-83標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路機(jī)車車輛限 界車限-2的要求。,主要基本尺寸 固定

6、軸距 1800mm 軸頸中心距 1981mm 旁承中心距 1520mm 下心盤直徑 375mm 下心盤面（含心盤襯墊）距軌面自由高703mm 下心盤面至彈性旁承頂面距離（自由高）83mm 側(cè)架上平面距軌面高765mm 側(cè)架下平面距軌面高160mm,主要結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)介 轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)類似于轉(zhuǎn)K4型轉(zhuǎn)向架，主要由輪對(duì)和軸承裝置、搖枕、側(cè)架、彈性懸掛系統(tǒng)及減振裝置、基礎(chǔ)制動(dòng)裝置、常接觸式彈性旁承及橫跨梁等組成，見下圖所示，該型轉(zhuǎn)向架也采用了獨(dú)特的彈簧托板、搖動(dòng)座等結(jié)構(gòu)，使之具有更好的橫向性能及其它優(yōu)點(diǎn)。 下面就轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架各部件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)作一介紹：,轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架,轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架懸掛系統(tǒng)分解圖,搖枕

7、組成,側(cè)架組成,導(dǎo)框搖動(dòng)座,承載鞍,下旁承組成,彈簧托板組成,斜楔組成,導(dǎo)框搖動(dòng)座,搖動(dòng)座,減振彈簧,承載彈簧,第二節(jié) 主要部件 1 輪對(duì)與軸承 采用RE2B型輪對(duì)和353130A、353130B或353130C緊湊型滾動(dòng)軸承 ，車輪為新結(jié)構(gòu)輕型鑄鋼車輪（HEZB）或輾鋼車輪（HESA），車軸為RE2B車軸。如下圖所示：,2 承載鞍 承載鞍的結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)K4轉(zhuǎn)向架承載鞍類似，鞍頂面為經(jīng)硬化處理的弧面，與導(dǎo)框搖動(dòng)座的組合成為擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的上擺點(diǎn)，使側(cè)架象吊桿一樣，具有擺動(dòng)的功能，提高車輛的橫向性能。鞍面尺寸與進(jìn)口軸承相匹配,其余按AAR標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造，材質(zhì)為C級(jí)鋼。如下圖所示：,3 側(cè)架組成 側(cè)架材質(zhì)為B

8、級(jí)鋼，側(cè)架立柱磨耗板材質(zhì)為45鋼，側(cè)架滑槽磨耗板材質(zhì)均為47Mn2Si2TiB或T10鋼，側(cè)架立柱磨耗板用兩個(gè)ZT型平頭折頭螺栓緊固在側(cè)架立柱面上，導(dǎo)框搖動(dòng)座為合金鋼鍛件，用固定塊固定于側(cè)架導(dǎo)框處；側(cè)架立柱磨耗板、ZT型平頭折頭螺栓及防松螺母均與轉(zhuǎn)K4轉(zhuǎn)向架通用。如下圖所示：,導(dǎo)框搖動(dòng)座,導(dǎo)框搖動(dòng)座固定塊,側(cè)架滑槽磨耗板,側(cè)架立柱磨耗板,側(cè)架,側(cè)架組成,ZT型平頭折頭螺栓,4 搖枕組成 搖枕和下心盤材質(zhì)均為B級(jí)鋼，下心盤直徑為375mm，內(nèi)有材質(zhì)為含油尼龍的心盤磨耗盤，心盤螺母采用10級(jí)BYA 24或BY-B 24防松螺母，配套螺栓采用GB31.1-88規(guī)定的螺栓，螺栓強(qiáng)度為10.9級(jí)。搖枕八

9、字面采用不銹鋼磨耗板，材質(zhì)為0Cr18Ni9，與轉(zhuǎn)K4型轉(zhuǎn)向架磨耗板通用。 搖枕下部鑄出兩塊三角形擋，其與彈簧托板上的擋塊配合，限定搖枕的最大橫向位移（擺動(dòng)加橫移共為32mm），防止搖枕串出，起到安全擋的作用。如下圖所示：,心盤磨耗盤,下心盤,搖枕,八字面磨耗板,搖枕組成,固定杠桿支點(diǎn)座,5 彈簧托板、搖動(dòng)座與搖動(dòng)座支承 搖動(dòng)座與彈簧托板用折頭螺栓、防松螺母緊固，彈簧懸掛系統(tǒng)坐落在彈簧托板上。搖動(dòng)座支承坐落在側(cè)架中央方框下弦桿的腔形結(jié)構(gòu)中，搖動(dòng)座與搖動(dòng)座支承的接觸面為圓弧形結(jié)構(gòu)，兩圓弧形成滾動(dòng)副，使側(cè)架具有擺動(dòng)的功能。 彈簧托板為高強(qiáng)度鋼壓型件，板厚為10mm 。,彈簧托板,搖動(dòng)座與搖動(dòng)座支承

10、均沿用ABC-NACO公司的標(biāo)準(zhǔn)件，搖動(dòng)座為E級(jí)鋼鑄件，搖動(dòng)座支承為合金鋼鍛件，且搖動(dòng)座支承、折頭螺栓及防松螺母與轉(zhuǎn)K4轉(zhuǎn)向架通用。如下圖所示：,搖動(dòng)座支承,搖動(dòng)座,6 彈簧懸掛系統(tǒng)及減振裝置 每側(cè)彈性懸掛系統(tǒng)及減振裝置由兩個(gè)斜鍥組成、兩組減振彈簧、六組承載彈簧組成。減振彈簧與承載彈簧均為兩級(jí)剛度，使空車、重車分別對(duì)應(yīng)不同的空、重兩級(jí)剛度，空車和重車都有優(yōu)良的動(dòng)力性能。 斜鍥由材質(zhì)為奧貝球墨鑄鐵的斜鍥體及材質(zhì)為高分子復(fù)合材料的主磨擦板組成，如圖所示。 減振內(nèi)、外圓彈簧和斜楔組成均與轉(zhuǎn)K4型轉(zhuǎn)向架通用。,承載內(nèi)圓彈簧,減振外圓彈簧,主磨擦板,斜鍥體,減振內(nèi)圓彈簧,承載外圓彈簧,7 基礎(chǔ)制動(dòng)裝置

11、基礎(chǔ)制動(dòng)裝置為中穿拉桿形式，采用運(yùn)裝貨車200211號(hào)文批準(zhǔn)的新型高摩合成閘瓦。采用奧貝球鐵耐磨銷套及相應(yīng)圓銷，固定杠桿與固定杠桿支點(diǎn)座之間用鏈蹄環(huán)聯(lián)接，以利于側(cè)架、搖枕的擺動(dòng)。采用運(yùn)裝貨車2002110號(hào)文批準(zhǔn)的組合式制動(dòng)梁。,制動(dòng)梁,新型高摩合成閘瓦,游動(dòng)杠桿,中拉桿,固定杠桿,鏈蹄環(huán),基礎(chǔ)制動(dòng)裝置,滑塊磨耗套,8 下旁承組成 下旁承采用與轉(zhuǎn)K4轉(zhuǎn)向架通用的常接觸橡膠彈性旁承，下旁承由旁承體組成、調(diào)整墊板、縱向鎖緊斜鐵組成 ，其中旁承體組成又由旁承體上部、旁承體下部、錐套形橡膠層、鉚釘、旁承摩擦板等組成一個(gè)整體 。如下圖所示：,縱向鎖緊斜鐵,調(diào)整墊板,旁承體下部,旁承體上部,錐套形橡膠層,旁承摩擦板,9 橫跨梁組成 橫跨梁為50503方鋼管壓型件，中間焊有不銹鋼磨耗板，兩端分別落在橫跨梁托上，橫跨梁托焊在側(cè)架上。如下圖所示：,