转K5型转向架.ppt

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1、转K5型转向架 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life, there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 前前 言言 提高货车轴重是提高货运能力最有效的途径，提高货车轴重是提高货运能力最有效的途径，是世界各国铁路货物运输的共同发展趋势是世界各国铁路货物运输的共同发展趋势, , 我国我国也已将发展也已将发展2525t t轴重四轴货车纳入了铁路发展主轴重四轴货车纳入了铁路发展主要技术政策。而目前我国铁路主型货车轴重为要技术政策。而目前我国铁路主型货车轴重为2121t t，严重制约了我国铁路运输能力的提高。严

2、重制约了我国铁路运输能力的提高。 转转K5K5型转向架是在我国铁路大提速和重载战型转向架是在我国铁路大提速和重载战略下，由株洲车辆厂和美国原略下，由株洲车辆厂和美国原ABC-NACOABC-NACO公司在转公司在转K4K4转向架的基础上联合开发的新产品转向架的基础上联合开发的新产品, ,引进了美引进了美国先进、成熟技术。国先进、成熟技术。 20012001年株洲车辆厂以合资形式引进美国摆动年株洲车辆厂以合资形式引进美国摆动式转向架技术，并和美国原式转向架技术，并和美国原ABC-NACOABC-NACO公司联合，公司联合，成功开发了适用于中国铁路的成功开发了适用于中国铁路的2121t t轴重的转

3、轴重的转K4K4型型（摆动式）转向架。随后为将美国成熟、先进的（摆动式）转向架。随后为将美国成熟、先进的2525t t轴重摆动式转向架技术应用于中国的轴重摆动式转向架技术应用于中国的2525吨轴吨轴重转向架上，株洲车辆厂又与美方联合设计了适重转向架上，株洲车辆厂又与美方联合设计了适应中国铁路的应中国铁路的2 2E E轴摆动式转向架（转轴摆动式转向架（转K5K5型转向型转向架），设计工作是在美国原有架），设计工作是在美国原有2525吨轴重摆动式转吨轴重摆动式转向架及中美联合设计转向架及中美联合设计转K4K4型转向架的成功经验基型转向架的成功经验基础上进行的。础上进行的。 2003 2003年年7

4、 7月株洲车辆厂试制出了样机，并月株洲车辆厂试制出了样机，并按照国标及铁标的有关要求，先后通过了侧架按照国标及铁标的有关要求，先后通过了侧架和摇枕的静强度、压吨、疲劳试验，摇动座的和摇枕的静强度、压吨、疲劳试验，摇动座的静载荷和疲劳试验，弹簧的疲劳试验，侧架、静载荷和疲劳试验，弹簧的疲劳试验，侧架、摇枕及弹簧托板的动应力测试，弹簧托板的疲摇枕及弹簧托板的动应力测试，弹簧托板的疲劳试验，劳试验， 装于装于C76HC76H敞车、敞车、C80C80铝合金敞车上进铝合金敞车上进行了线路动力学试验行了线路动力学试验( (试验最高速度达到试验最高速度达到136km/h)136km/h)和翻车机试验。和翻车

5、机试验。 20032003年年9 9月，铁道部运输局会同科教司等，月，铁道部运输局会同科教司等，在秦皇岛通过了在秦皇岛通过了2 2E E轴摆动式转向架的技术审查。轴摆动式转向架的技术审查。 审查意见认为：审查意见认为：“该转向架是引进美国成熟该转向架是引进美国成熟的的2525t t轴重轴重swingmotionswingmotion转向架技术，并在吸取转向架技术，并在吸取了转了转K4K4转向架运用经验的基础上研制的转向架运用经验的基础上研制的2525t t轴重轴重货车转向架。装用该转向架的新型运煤敞车能满货车转向架。装用该转向架的新型运煤敞车能满足商业运行速度足商业运行速度120120kmkm

6、h h的要求。的要求。” ” 20032003年年9 9月铁道部以运装货车月铁道部以运装货车20033262003326号文号文批准和下发了该转向架审查意见，并正式将该转批准和下发了该转向架审查意见，并正式将该转向架定型为：转向架定型为：转K5K5型转向架。型转向架。20032003年年1010月铁道部月铁道部以运装货车以运装货车20033532003353号文批复了该转向架的图样号文批复了该转向架的图样和技术条件。和技术条件。 转转K5K5型转向架既保持了美国原摆动式转向架型转向架既保持了美国原摆动式转向架的优点，又适合中国铁路货车运用、检修、制造的优点，又适合中国铁路货车运用、检修、制造的

7、国情，便于在中国推广，能满足我国铁路货车的国情，便于在中国推广，能满足我国铁路货车“提速、重载提速、重载”的要求，具有较广阔的发展前景。的要求，具有较广阔的发展前景。 转转K5K5型转向架型转向架 主要用途主要用途 转转K5K5型转向架适用于在标准轨距铁路上运用型转向架适用于在标准轨距铁路上运用的载重为的载重为7070t t级的各型铁路货车、载重为级的各型铁路货车、载重为7676t t和和8080t t的各型运煤专用敞车以及其他总重为的各型运煤专用敞车以及其他总重为100100t t铁铁路专用货车。路专用货车。 主要特点主要特点转转K5型转向架具有摆动式转向架的主要特点：型转向架具有摆动式转向

8、架的主要特点： 1、结构上属于铸钢三大件式转向架，具结构上属于铸钢三大件式转向架，具有结构简单、车轮均载性好、检修维护方便有结构简单、车轮均载性好、检修维护方便等优点。等优点。 2、该转向架采用了类似于客车转向架的该转向架采用了类似于客车转向架的摇动台摆式机构，使转向架横向具有两级刚摇动台摆式机构，使转向架横向具有两级刚度特性，大大增加了车辆的横向柔性，提高度特性，大大增加了车辆的横向柔性，提高了车辆的横向动力学性能，降低了轮轨间的了车辆的横向动力学性能，降低了轮轨间的磨耗，提高了车辆的运行品质。磨耗，提高了车辆的运行品质。 3、提高了车辆脱轨安全性。由于摆动、提高了车辆脱轨安全性。由于摆动式

9、转向架摇枕挡位置下移，使侧滚中心降低，式转向架摇枕挡位置下移，使侧滚中心降低，对侧滚振动控制加强，有效地减小了爬轨和对侧滚振动控制加强，有效地减小了爬轨和脱轨的可能性，尤其是对高重心的货车，大脱轨的可能性，尤其是对高重心的货车，大大提高了其脱轨安全性。大提高了其脱轨安全性。 4 、该转向架具有高的耐久性和可靠性。、该转向架具有高的耐久性和可靠性。 经美国和加拿大运用实践表明，该转向架运经美国和加拿大运用实践表明，该转向架运用寿命长，维修工作量小，可运营用寿命长，维修工作量小，可运营160万公里万公里免检修。免检修。 主要性能参数主要性能参数主要性能参数：主要性能参数： 轴重轴重 25 25t

10、t 自重自重 4.74.7t t 商业运行速度商业运行速度 120 120km/hkm/h 轨距轨距14351435mmmm 轮径轮径 840mm840mm 车轮踏面形状车轮踏面形状 LMLM磨耗型踏面磨耗型踏面 轴型轴型RE2BRE2B型型轴承轴承 353130A353130A、353130353130B B或或353130353130C C型型基础制动装置制动倍率基础制动装置制动倍率 4 4心盘允许载荷心盘允许载荷 443.94443.94kNkN通过最小曲线半径通过最小曲线半径 145 145m m限界：符合限界：符合GB146.1-83GB146.1-83标准轨距铁路机车车辆限标准轨距

11、铁路机车车辆限 界车限界车限-2-2的要求。的要求。主要基本尺寸主要基本尺寸 固定轴距固定轴距 1800 1800mmmm 轴颈中心距轴颈中心距 1981 1981mmmm 旁承中心距旁承中心距 1520 1520mmmm 下心盘直径下心盘直径 375mm375mm 下心盘面（含心盘衬垫）距轨面自由高下心盘面（含心盘衬垫）距轨面自由高703703mmmm 下心盘面至弹性旁承顶面距离（自由高）下心盘面至弹性旁承顶面距离（自由高） 8383mmmm 侧架上平面距轨面高侧架上平面距轨面高765765mmmm 侧架下平面距轨面高侧架下平面距轨面高160160mmmm主要结构主要结构简介简介 转转K5K

12、5型转向架结构类似于转型转向架结构类似于转K4K4型转向架，主型转向架，主要由轮对和轴承装置、摇枕、侧架、弹性悬挂系要由轮对和轴承装置、摇枕、侧架、弹性悬挂系统及减振装置、基础制动装置、常接触式弹性旁统及减振装置、基础制动装置、常接触式弹性旁承及横跨梁等组成，见下图所示，该型转向架也承及横跨梁等组成，见下图所示，该型转向架也采用了独特的弹簧托板、摇动座等结构，使之具采用了独特的弹簧托板、摇动座等结构，使之具有更好的横向性能及其它优点。有更好的横向性能及其它优点。下面就转下面就转K5K5型转向架各部件结构特点作一介绍：型转向架各部件结构特点作一介绍：转转K5K5型转向架型转向架 转转K5K5型转

13、向架悬挂系统分解图型转向架悬挂系统分解图 摇枕组成侧架组成导 框 摇动座承载鞍下旁承组成弹 簧 托 板 组成斜楔组成导框摇动座摇动座减 振 弹簧承 载 弹簧第二节第二节 主要部件主要部件1 1 轮对与轴承轮对与轴承 采用采用RE2BRE2B型轮对和型轮对和353130353130A A、353130B353130B或或353130353130C C紧凑型滚动轴承紧凑型滚动轴承 ，车轮为新结构轻型铸，车轮为新结构轻型铸钢车轮（钢车轮（HEZBHEZB）或辗钢车轮（或辗钢车轮（HESAHESA），），车轴为车轴为RE2BRE2B车轴。如下图所示：车轴。如下图所示： 2 2 承载鞍承载鞍 承载鞍的结

14、构与转承载鞍的结构与转K4K4转向架承载鞍类似，鞍转向架承载鞍类似，鞍顶面为经硬化处理的弧面，与导框摇动座的组合顶面为经硬化处理的弧面，与导框摇动座的组合成为摆动机构的上摆点，使侧架象吊杆一样，具成为摆动机构的上摆点，使侧架象吊杆一样，具有摆动的功能，提高车辆的横向性能。鞍面尺寸有摆动的功能，提高车辆的横向性能。鞍面尺寸与进口轴承相匹配与进口轴承相匹配, ,其余按其余按AARAAR标准设计制造，材标准设计制造，材质为质为C C级钢。如下图所示：级钢。如下图所示： 3 3 侧架组成侧架组成 侧架材质为侧架材质为B B级钢，侧架立柱磨耗板材质级钢，侧架立柱磨耗板材质为为4545钢，侧架滑槽磨耗板材

15、质均为钢，侧架滑槽磨耗板材质均为4747Mn2Si2TiBMn2Si2TiB或或T10T10钢，侧架立柱磨耗板用两钢，侧架立柱磨耗板用两个个ZTZT型平头折头螺栓紧固在侧架立柱面上，型平头折头螺栓紧固在侧架立柱面上，导框摇动座为合金钢锻件，用固定块固定于导框摇动座为合金钢锻件，用固定块固定于侧架导框处；侧架立柱磨耗板、侧架导框处；侧架立柱磨耗板、ZTZT型平头折型平头折头螺栓及防松螺母均与转头螺栓及防松螺母均与转K4K4转向架通用。如转向架通用。如下图所示：下图所示： 导框摇动座导框摇动座导框摇动座导框摇动座固定块固定块侧架滑槽磨耗板侧架滑槽磨耗板侧架立柱磨耗板侧架立柱磨耗板侧架侧架侧架组成侧

16、架组成ZT型平头折头螺栓型平头折头螺栓4 4 摇枕组成摇枕组成 摇枕和下心盘材质均为摇枕和下心盘材质均为B B级钢，下心盘直径级钢，下心盘直径为为375375mmmm，内有材质为含油尼龙的心盘磨耗盘，内有材质为含油尼龙的心盘磨耗盘，心盘螺母采用心盘螺母采用1010级级BYA 24BYA 24或或BY-B 24BY-B 24防松螺母，防松螺母，配套螺栓采用配套螺栓采用GB31.1-88GB31.1-88规定的螺栓，螺栓强度规定的螺栓，螺栓强度为为10.910.9级。摇枕八字面采用不锈钢磨耗板，级。摇枕八字面采用不锈钢磨耗板，材质材质为为0Cr18Ni9，与转与转K4K4型转向架磨耗板通用。型转向

17、架磨耗板通用。 摇枕下部铸出两块三角形挡，其与弹簧托板摇枕下部铸出两块三角形挡，其与弹簧托板上的挡块配合，限定上的挡块配合，限定摇枕的最大横向位移（摆动摇枕的最大横向位移（摆动加横移共为加横移共为32mm），），防止摇枕串出，起到安防止摇枕串出，起到安全挡的作用。全挡的作用。如下图所示：如下图所示：心盘磨耗盘心盘磨耗盘下心盘下心盘摇枕摇枕八字面磨耗板八字面磨耗板摇枕组成摇枕组成固定杠杆支点座固定杠杆支点座5 5 弹簧托板、摇动座与摇动座支承弹簧托板、摇动座与摇动座支承 摇动座与弹簧托板用折头螺栓、防松螺母紧摇动座与弹簧托板用折头螺栓、防松螺母紧固，弹簧悬挂系统坐落在弹簧托板上。摇动座固，弹簧悬

18、挂系统坐落在弹簧托板上。摇动座支承坐落在侧架中央方框下弦杆的腔形结构中，支承坐落在侧架中央方框下弦杆的腔形结构中，摇动座与摇动座支承的接触面为圆弧形结构，摇动座与摇动座支承的接触面为圆弧形结构，两圆弧形成滚动副，使侧架具有摆动的功能。两圆弧形成滚动副，使侧架具有摆动的功能。 弹簧托板为高强度钢压型件，板厚为弹簧托板为高强度钢压型件，板厚为1010mm mm 。 弹簧托板弹簧托板 摇动座与摇动座支承均沿用摇动座与摇动座支承均沿用ABC-NACOABC-NACO公司公司的标准件，摇动座为的标准件，摇动座为E E级钢铸件，摇动座支承为级钢铸件，摇动座支承为合金钢锻件，且摇动座支承、折头螺栓及防松合金

19、钢锻件，且摇动座支承、折头螺栓及防松螺母与转螺母与转K4K4转向架通用。如下图所示：转向架通用。如下图所示： 摇动座支承摇动座支承摇动座摇动座6 6 弹簧悬挂系统及减振装置弹簧悬挂系统及减振装置 每侧弹性悬挂系统及减振装每侧弹性悬挂系统及减振装置由两个斜锲组成、两组减振弹置由两个斜锲组成、两组减振弹簧、六组承载弹簧组成。减振弹簧、六组承载弹簧组成。减振弹簧与承载弹簧均为两级刚度，使簧与承载弹簧均为两级刚度，使空车、重车分别对应不同的空、空车、重车分别对应不同的空、重两级刚度，空车和重车都有优重两级刚度，空车和重车都有优良的动力性能。良的动力性能。 斜锲由材质为奥贝球墨铸铁斜锲由材质为奥贝球墨铸

20、铁的斜锲体及材质为高分子复合材的斜锲体及材质为高分子复合材料的主磨擦板组成，如图所示。料的主磨擦板组成，如图所示。 减振内、外圆弹簧和斜楔组减振内、外圆弹簧和斜楔组成均与转成均与转K4K4型转向架通用。型转向架通用。 承载内圆弹簧承载内圆弹簧减振外圆弹簧减振外圆弹簧主磨擦板主磨擦板斜锲体斜锲体减振内圆弹簧减振内圆弹簧承载外圆弹簧承载外圆弹簧7 7 基础制动装置基础制动装置 基础制动装置为中穿拉杆形式，采用运装货基础制动装置为中穿拉杆形式，采用运装货车车200211200211号文批准的新型高摩合成闸瓦。采号文批准的新型高摩合成闸瓦。采用奥贝球铁耐磨销套及相应圆销，固定杠杆与用奥贝球铁耐磨销套及

21、相应圆销，固定杠杆与固定杠杆支点座之间用链蹄环联接，以利于侧固定杠杆支点座之间用链蹄环联接，以利于侧架、摇枕的摆动。采用运装货车架、摇枕的摆动。采用运装货车20021102002110号文号文批准的组合式制动梁批准的组合式制动梁。制动梁制动梁新型高摩合成闸新型高摩合成闸瓦瓦游动杠杆游动杠杆中拉杆中拉杆固定杠杆固定杠杆链蹄链蹄环环基础制动装置基础制动装置滑块磨耗滑块磨耗套套8 8 下旁承组成下旁承组成 下旁承采用与转下旁承采用与转K4K4转向架通用的常接触橡转向架通用的常接触橡胶弹性旁承，下旁承由旁承体组成、调整垫板、胶弹性旁承，下旁承由旁承体组成、调整垫板、纵向锁紧斜铁组成纵向锁紧斜铁组成 ，

22、其中旁承体组成又由旁，其中旁承体组成又由旁承体上部、旁承体下部、锥套形橡胶层、铆钉、承体上部、旁承体下部、锥套形橡胶层、铆钉、旁承摩擦板等组成一个整体旁承摩擦板等组成一个整体 。如下图所示：。如下图所示： 纵向锁紧纵向锁紧斜铁斜铁调整垫板调整垫板旁承体下部旁承体下部旁承体上部旁承体上部锥套形橡胶层锥套形橡胶层旁承摩擦板旁承摩擦板9 9 横跨梁组成横跨梁组成 横跨梁为横跨梁为505050503 3方钢管压型件，中间方钢管压型件，中间焊有不锈钢磨耗板，两端分别落在横跨梁托上焊有不锈钢磨耗板，两端分别落在横跨梁托上，横跨梁托焊在侧架上。如下图所示：，横跨梁托焊在侧架上。如下图所示：横跨梁横跨梁磨耗板

23、磨耗板横跨梁托（横跨梁托（2 2）横跨梁托（横跨梁托（1 1） 检修周期及检修周期及质量保证质量保证期期1.1.检修周期：厂修检修周期：厂修8 8年，段修年，段修2 2年，取消辅修。年，取消辅修。 2.2.质量保证期质量保证期 2.1 2.1 铸钢摇枕、侧架使用寿命为铸钢摇枕、侧架使用寿命为2525年，整个年，整个使用寿命期内，在正常使用条件下，因铸造内使用寿命期内，在正常使用条件下，因铸造内部缺陷引起的事故由制造工厂负责。部缺陷引起的事故由制造工厂负责。2.2 2.2 正常使用条件下，配件制造质量保证内正常使用条件下，配件制造质量保证内容和保证期限见下表容和保证期限见下表 序序号号配配 件件

24、 名名 称称保证内容保证内容保证期限保证期限备备 注注1摇枕、侧架、摇枕、侧架、无裂损、铸造缺陷不无裂损、铸造缺陷不超限超限8年年 2摇动座摇动座无裂损、磨耗不超限、无裂损、磨耗不超限、铸造缺陷不超限铸造缺陷不超限8年年 3弹簧托板弹簧托板无裂损无裂损8年年 4下心盘下心盘无裂损、磨耗不超限无裂损、磨耗不超限8年年 5组合式制动梁（不含滑块磨组合式制动梁（不含滑块磨耗套）耗套）无裂损无裂损8年年 6弹性旁承橡胶体弹性旁承橡胶体橡胶件不失效橡胶件不失效6年年 7摇枕弹簧、减振弹簧摇枕弹簧、减振弹簧无裂损、不失效无裂损、不失效8年年 8侧架滑槽磨耗板、侧架立柱侧架滑槽磨耗板、侧架立柱磨耗板磨耗板无裂损、磨耗不超限无裂损、磨耗不超限8年年 9组合式斜楔体组合式斜楔体无裂损、磨耗不超限无裂损、磨耗不超限8年年 10斜楔主摩擦板斜楔主摩擦板裂损、磨耗不超限裂损、磨耗不超限1个厂修期个厂修期 11心盘磨耗盘心盘磨耗盘裂损、磨耗不超限裂损、磨耗不超限6年年 12奥贝球铁衬套奥贝球铁衬套无裂损、磨耗不超限无裂损、磨耗不超限8年年 13摇枕斜楔摩擦面磨耗板摇枕斜楔摩擦面磨耗板无裂损、磨耗不超限无裂损、磨耗不超限3年年 14旁承磨耗板、制动梁滑块磨旁承磨耗板、制动梁滑块磨耗套耗套无裂损、磨耗不超限无裂损、磨耗不超限2年年 表表8-8-1 配件制造质量保证内容和保证期限配件制造质量保证内容和保证期限