CRH2型动车组转向架轴箱装置
CRH2第2章转向架
转向架架体
转向架架体是转向架的主要部件之一,为整个转向架结构提供支撑和承载。 精密设计的转向架架体确保转向架能承受高速行驶过程中产生的各种应力 和荷载,保证列车运行的安全性和稳定性。
转向架架体结构
坚固耐用
转向架架体采用高强 度钢材制造,能够承 受列车高速运行时产 生的各种应力和冲击 载荷。精密的结构设 计确保了整个转向架 的可靠性和耐用性。
转向架转向机构
转向控制
转向架转向机构通过精准控制车轮组的相对位置,优化轮轨接触状态,确保列车在高速弯道行 驶时的平稳性。
机械传动
转向机构采用齿轮、链条等机械传动机构,将操纵杆的转动动作可靠地传递到车轮组,实现转 向控制。
液压系统
部分高速列车采用液压转向机构,通过液压缸的伸缩带动转向架转向,这种方式响应更快、控 制更精准。
轮对轮径
1435
160
2
轨距
轮对轮径是车轮组的关键参数之 一，其数值决定了列车的运行速 度和加速性能。目前CRH2动车 组采用的标准轨距为1435毫米
。
轮径
CRH2动车组的轮对轮径一般为 1600毫米，这种直径尺寸能够 保证列车在高速运行过程中的稳
定性和牵引力。
轮对
每个转向架都配备有两个轮对， 这种双轮设计能够更好地稳定车
转向架故障诊断
分析故障表现
1
通过观察异常振动、噪声或车体抖动等
症状,初步判断故障的类型和严重程度。
2
检查关键部件
仔细检查转向架上的车轮、轴承、弹簧
采用故障诊断
3
、减振器等关键部件的状态和性能。
利用专业检测设备和诊断软件,对转向架
的各项性能参数进行全面检测和分析。
4
查找故障根源
火车转向架CRH2参数
火车转向架CRH2参数火车转向架是火车车辆的重要部件之一，它起到承载车体、实现车辆转向以及保证行车平稳的作用。
而CRH2型号则是中国铁路总公司自主研发的高速铁路列车车型，广泛应用于中国的高速铁路网中。
下面将详细介绍CRH2型号火车转向架的参数。
1.转向架类型：CRH2型高速列车采用的是钳形转向架，也称为单轴转向架。
钳形转向架由车轮、轴箱、车轴、弹簧悬挂、主销、副销等组成。
2.主轮参数：CRH2型车辆的钳形转向架上设有主轮。
主轮的边径为850 mm，轮缘高度为35 mm，轮缘厚度为40 mm，轮边宽度为55 mm。
3.主销参数：CRH2型车辆的钳形转向架上设有主销。
主销是连接车轴与车架之间的零件，通过主销的连接，车轴可以在车架内旋转。
主销的长度约为85 mm，直径约为32 mm，由高强度合金钢制造。
4.轴箱参数：CRH2型车辆的钳形转向架上设有轴箱。
轴箱是安装在转向架上，并固定车轴的重要部件，它起到支撑车轴、保护车轴以及减振降噪的作用。
轴箱由钢板焊接而成，底部设有弹性悬挂装置。
轴箱的总长约为2400 mm，宽度约为800 mm，高度约为550 mm。
5.弹簧悬挂参数：CRH2型车辆的钳形转向架上设有弹簧悬挂。
弹簧悬挂是支撑轮对重量、减缓车体振动的关键部件。
CRH2型车辆的弹簧悬挂采用了硬质悬挂装置，弹簧硬度和刚度较高。
冲击吸收器用于减震，通过外形调节弹簧的硬度以满足列车运行时的需求。
6.副销参数：CRH2型车辆的钳形转向架上设有副销。
副销是连接转向架和车体之间的部件，它可使转向架相对于车体可在一定范围内摆动。
副销的长度约为60 mm，直径约为20 mm，由高强度合金钢制造。
7.制动装置：CRH2型车辆的钳形转向架上设有制动装置。
制动装置主要分为气制动和电制动两种方式，以实现对车辆的制动控制。
气制动系统包括制动鞋、气缸、管路等。
电制动系统由电阻、电机、牵引及制动控制系统等组成。
总结：CRH2型号火车转向架是钳形转向架，包括主轮、主销、轴箱、弹簧悬挂和副销等关键部件。
CRH2动车组转向架分解、组装
动车转向架
拖车转向架
350km/h
362km/h 3.036（85/28）
＜14t
2500 mm 860 mm（全磨耗790 mm）
1353 +2 -1 mm
1000 钢弹簧+减振器+转臂定位，
空气弹簧+橡胶堆 带固定节流装置
单拉杆方式
空心车轴
27
整列动车组转向架配置
28
一、转向架结构概要 转向架为两轴无摇枕、“H”型构架转向
19
20
四、转臂式轴箱定位的结构特点
我国CRH系列动车组转向架均采用转臂式轴箱定 位方式,其优点如下:
1．便于轴箱定位刚度的选择（可以在上下、前后、 左右方向独立选择）,能够同时兼顾高速运行的稳定性、 乘坐舒适度、以及曲线通过性能。
2．实现轻量化。 3．部件数量较少。 4．便于轴箱定位装置的分解和组装。 5．无滑动部分,免维护。
踏面清扫器
6
三、动车组转向架的分类 1．各种转向架的主要区别
各种转向架的主要区别在于:弹簧悬挂系统的 结构与参数,垂向载荷的传递方式，轴箱定位方式， 制动装置的类型与安装，以及构架的结构型式等 诸方面。目前，大多数动车组转向架结构型式的 不同主要体现在轴箱定位方式的差异上。
（一）作业准备: 维修周期：必要时 作业人员：机械师6名 供电条件：无电 车号：1、2、3、4、5、6、7、0 作业时间：180分钟/台 作业工具：基本工具、更换转向架设备、棘轮扳手、扭 力扳手 注意事项：1. 设置安全防护及防溜措施; 2. 防止大部件掉落
33
（二）作业程序:
1.准备： 将动车组移送定位至临修库转向架更换台位;
第一节 动车组转向架的特点、 特色和主要类型
CRH_2型200km_h动车组转向架
CRH2动车组转向架轮对与E2-1000原型车相比，作 了如下设计变更：
（a ）拉板式
（b）转臂式 图 2 CRH2 动车组转向架一系悬挂装置
第一阶段进口轴箱弹簧采用了日本国内普通的 SUP9（SUP11）系列弹簧钢，国产化替代材料选择了我 国在货车转向架中已应用较为成熟的60Si2CrVAT 弹簧 钢。
国产化轴箱体采用了与日本普通的 SC450 型铸钢 具有等同性能且具有运用业绩的25MnNiB低合金铸钢。
转向架最大 长度 /mm
3 416
一般转向架：3 4 1 6 头车转向架：3 5 6 6
转向架最大 宽度 /mm 空气弹簧左 右间隔 /mm 空气弹簧 有效直径 /mm
3 102 2 460 525
3 102 2 460 525
驱动方式
传动比
车轴轴承
转向架制 动方式 液压制动 油缸装置
闸片
挠性联轴节和 一级减速齿轮方式
CRH2动车组转向架构架与E2-1000系原型车转向架
轴箱定 位方式
阻尼方式
轴承中心 间距 /mm
表 2 转向架的主要结构参数
动车转向架
拖车转向架
转臂式
转臂式
一系：垂向油压减振 器；二系：横向油压 减振器和抗蛇行减振 器
一系：垂向油压减振 器；二系：横向油压 减振器和抗蛇行减振 器
2 000
2 000
修水平，重点对转向架一系定位结构及轴承设计进行了变更，并采取了相应的环境对策。该转向架自
CRH动车组转向架-第五章 CRH转向架轮对轴箱
TGV —V150
5.4 CRH2 轮对轴箱装置
5.6 CRH5 轮对轴箱装置
1. 组成：轴箱体+轴承+轴箱弹簧+液压减振 器+横向止挡+定位装置（或转臂） 2. 作用：
① ② ③ ④ ⑤ 活动关节 传力 运动 振动一级缓冲和衰减 定位
圆柱滚子轴承
圆锥滚子轴承
5.3 CRH1 轮对轴箱装置
动车车轮
动车车轴图
拖车轮对组装图
拖车车轮
拖车车轴图
1 一系转臂 2 轴箱 3 底部压板 4 一系减振器 5 止挡管 6转臂凸台 7 弹簧套 8 螺旋弹簧 9 锥形套 10 柱形橡胶套 11 锥形销
轴箱剖视图
后盖 轴密封板
轴箱装配（单侧转臂式） 作用： 实现轮对与构架既相互连接又相互运动，将轮 对的转动化为构架及车体的平动，承担着承上 启下的重要作用。 转臂式轴箱定位装置的特点是：无磨耗，利于 维护；能实现不同的纵向和横向定位刚度．从 而有效地抑制转向架的蛇行运动，以满足车辆 横向运动性能的要求；由于转臂式是单侧式， 轴箱弹簧又布置在轴箱顶部，所以可将单向轴 箱油压减振器设置在另一侧(靠近构架侧梁外 端部分)，既便于减振器的安装，又可缩短构 架长度。
第五章 CRH动车组轮对轴箱
5.1 轮对的组成及作用
• • 组成：车轮+车轴（过盈配合） 作用：
– – – 承受全部载荷和冲击 轮轨粘着产生牵引和制动力 滚动使车辆前进
整体轮
直辐板轮
锥型踏面（ ） 锥型踏面（TB）
LM磨耗型踏面 磨耗型踏面
UIC S1002磨耗型踏面 磨耗型踏面
5.2 轴箱装置组成及作用
CRH2型动车组转向架概述
(4)车体与转向架问的纵向牵引装置：主要用以传递车体与转向架间纵向力。如：牵引力和制动力。
(5)驱动装置(动力转向架)：将动力装置的扭矩有效地传递给轮对，驱动车轮转动。
(6)基础制动装置：将制动缸压力增大若干倍以后传给闸片或闸瓦，使其压紧制动盘(或车轮)，对车辆施行制动。
CRH2型动车组转向架概述
5.1.1转向架功能
转向架是动车组车辆系统中最重要的组成部件之一，其结构设计是否合理直接影响车辆的运行品质、动力性能和行车安全。
对铁路车辆，转向架必须具有如下功能：
(1)承载：承受转向架以上各部分的重量(包括：车辆自重、旅客载重、水及动态载荷等)，并使轴重均匀分配；
(2)导向：保证车辆顺利通过曲线；
表5.2转向架主要技术参数表
转向架形式
项目
动车转向架
(SKMB-200)
拖车转向架
(SKTB-200)
转向架质量(t)
7.50
一般转向架：6.87
头车转向架：6.95
固定轴距(mm)
2500
车轮直径(mm)
φ860
轴承中心间距(mm)
2OOO
转向架最大长度(mm)
3416
一般转向架：16
头车转向架：3566
5.1.4.1CRH2型动车组转向架基本结构特征
(1)采用无摇枕H形构架；
(2)采用轻量、小型、简单的结构；
(3)采用小轮径(φ860mm)车轮以减少簧下质量；
(4)采用空心车轴；
(5)轴箱采用转臂式定位，轴箱弹簧采用双圈钢圆簧；
(6)二系采用空气弹簧，构架设附加气室；
(7)采用抗蛇行减振器；
CRH1CRH2CRH5动车组转向架结构原理说明
（1）CRH1拖车轮对
（2）CRH1动车轮对
（3）CRH2轴箱弹簧
（4）CRH2车轴
CRH2转 向架车轴 按照JIS E 4501（铁 道车辆－ 车轴强度 设计）进 行设计， 按JIS E 4502标准 进行生产 。为提高 车轴的疲 劳安全性 ，采用高 频淬火热 处理和滚 压工艺。
60
图2-1 CRH2型客车车轴
1.一系弹簧
1-内圈弹簧；2-外圈弹簧；3-调整垫；4-调整垫；5-定位板；6-弹性 垫
一系悬挂装置采用拉杆式轴箱定位。箱体与构架 间的连接通过在不同高度、端部有弹性节点的纵向拉 杆组实现（双拉杆轴箱定位结构）。
横向弹性垫 弹性节点（内部）
下拉杆
双层弹性节点 弹性节点
上拉杆
2.减振器
为减小 来自钢轨的振动，在 轴箱体和构架间还加 装了一系垂向减振器。 整个使用期间，减振 器阻尼特性的偏差不
轮辋宽度 135mm
轮毂宽度 180mm
轮毂装配直径 192mm
四、轴箱组成
12
3
4,5
6
7
1-后部挡圈； 2-O型圈； 3-轴箱体；
4,5-螺栓、螺母、垫片； 6-压盖；
7-螺栓、垫片
轴箱体结构
轴箱上安装有轴温传感器，部分轴端安装有速度传感器。
(a) 前端
(b)后端
五 一系悬挂轴箱定位装置
一系悬挂系统由两组螺旋钢弹簧、一系垂向减 振器和定位装置组成。
转向架重量（kg） 空气弹簧横向跨距(mm)
640 2/3
乘客 W<2.5，司机室<3.5 一系螺旋钢弹簧 二系空气弹簧 SKF—TBU φ130xφ230x160圆锥滚子轴承组 拉杆定位 纵向：13.734 横向：4.990 轴盘制动 3740×2853×1050（动力） 3740×2834×1050（非动力） 8060（动力） 7660（非动力） 2000
CRH2C动车组非动力转向架轴箱弹簧装置设计
Xx学院车辆工程系本科毕业设计（论文）题目：CRH2C动车组非动力转向架轴箱弹簧装置设计专业：机械设计制造及其自动化（城市轨道车辆）班级：城轨081学号：学生姓名：指导教师：起迄日期：2012.2～2012.6设计地点：车辆工程实验中心Xx学院车辆工程系本科毕业设计（论文）摘要高速列车在全世界各地急速奔驰，国内目前动车组最高运行速度已达到350 km/h。
转向架是机车车辆最重要的组成部件之一，转向架主要由轮对、轴箱、一系悬挂、构架、二系悬挂和基础制动装置等部分组成。
转向架直接承载车体重量，保证车辆顺利通过曲线。
同时，转向架的各种参数也直接决定了车辆的稳定性和车辆的乘坐舒适性。
改革开放以来，我国的客车转向架技术逐渐成熟，随着铁道客车的速度不断提高，高速客车转向架的设计已经成为一种趋势。
本文主要设计的是CRH2C型动车组非动力转向架轴箱弹簧装置，它能有效的减少因线路不平顺和轮对运动对车体的各种动态影响（如垂向振动、横向振动等）。
其中包括了对轴箱、轴箱定位方式、轴箱弹簧等的结构分析与设计。
轴箱弹簧应具有良好的垂向、横向和纵向动态性能。
在改善车辆结构平稳性和保持车辆曲线运行稳定性的同时，在轴箱悬挂中还兼有轮对导向作用，防止了高速运行时的不稳定。
通过对钢弹簧的材料、结构分析及特性计算，本文选用了钢弹簧作为CRH2C型动车组的轴箱弹簧。
本文还分析了轴箱弹簧断裂原因，并提出预防措施。
针对轴箱弹簧对车辆动力学性能的影响，选取轴箱弹簧纵向刚度为10MN/m左右，横向刚度为7MN/m左右。
关键词：转向架；轴箱定位；轴箱弹簧；钢弹簧ABSTRACTHigh-speed trains run rapidly around the world, and the current maximum operating speed of the EMU has reached up to 350 km / h. The bogie which main task is bearer, traction, cushioning, steering and brake, is one of the most important component of the rolling stock. The bogie is made of the wheel, axle box, a suspension, architecture, secondary suspension and the foundation brake devices. The bogie directly bears the weight of the vehicle, ensuring that the vehicle can pass the curve smoothly. At the same time, the various parameters of the bogie can directly determine the stability and the comfort of the vehicle. Since the reform and opening up, China's passenger car bogie technology is developing faster and faster, and with the continuous increasing of the speed of railway passenger cars, a high speed passenger car bogie design has become a trend.In this paper, the author mainly designed the non-power bogie axle box spring device of the CRH2C EMU. It can effectively reduce a variety of dynamic effects (such as vertical vibration and horizontal vibration, etc.) exercise on the body, caused by the uneven lines and wheel movement, including structural analysis and design of the axle box, axle box positioning mode and the box spring. The box spring should have a good vertical, horizontal and vertical dynamic performance. The axle box suspension can also take effect as wheel-oriented when improving the structure of a vehicle steady and maintain the stability of the vehicle curve which can prevent instability in the high-speed operation. By analyzing the spring material, structural and characteristic calculation, the paper selected the steel spring as CRH2C EMU box spring .The paper analyses the reason that cause the axle box spring fracture ,and put forward the prevention measures. Selecting the longitudinal stiffness of axle box spring for about 10MN/m and lateral rigidity for about 7MN/m for the axle box spring influence on dynamic performance of railway vehicles.Key words：bogie；axle box positioning；axle box spring；steel spring目录第一章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 选题背景与意义 (1)1.3 研究现状 (1)1.4 本文结构 (2)第二章转向架的总体设计 (3)2.1 概述 (3)2.2 转向架的结构原理 (3)2.2.1 转向架的作用及要求 (4)2.2.2 转向架结构的分类 (4)2.3 转向架设计的一般原则 (5)2.4 客车转向架通用技术条件 (6)2.5 CRH2型动车组转向架 (7)2.5.1 概况 (7)2.5.2 CRH2型动车组转向架基本结构特征 (8)第三章轮对轴箱装置 (11)3.1 轮对 (11)3.1.1 车轮 (11)3.1.2 车轴 (12)3.2 轴箱装置 (13)3.2.1 滚动轴承轴箱装置 (13)3.2.2 轴箱定位装置 (15)第四章轴箱弹簧装置 (20)4.1概述 (20)4.2 轴箱弹簧作用 (20)4.3 轴箱弹簧的结构及计算 (21)4.3.1 结构及材料 (21)4.3.2 特性计算 (24)第五章轴箱弹簧断裂原因及预防措施 (28)5.1概述 (28)5.2 轴箱弹簧断裂原因 (29)5.2.1 弹簧的断口分析 (29)5.2.2 弹簧的断裂原因 (30)5.3 预防措施 (31)第六章轴箱悬挂对动力学性能的影响 (33)6.1 概述 (33)6.2 轴箱弹簧纵向定位刚度对车辆动力学性能的影响 (34)6.3 轴箱弹簧横向定位刚度对车辆动力学性能的影响 (36)第七章结论 (39)7.1 总结 (39)7.2 感想 (39)致谢 (41)参考文献 (42)附录A 英文资料 (43)附录B 英文资料翻译 (52)Xx学院车辆工程系本科毕业设计（论文）第一章绪论1.1 引言铁路是我国主要运输方式，对国民经济的发展起着非常重要的作用，铁路的运量占我国总运量的50%,是我国主要运输方式，铁路运输所消耗的能源相对于其他运输消耗的能源要少得多，而且可以使用价格更便宜的燃料或电力，对环境的污染也大为减小。
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CRH2型动车组转向架轴箱装置
轴箱装置是连接轮对与构架的活动关节，除了传递各个方向的力和振动外，轴箱必须保证轮对能够适应线路状况而相对于构架横向和垂向振动。
轴箱作为连接轮对与构架的重要零部件，采用轴箱与转臂一体式结构，其目的是为了简化结构，降低自重，便于组装和维护检修。
轴箱装置包括如下主要部件：轴箱体、轴箱压盖、轴箱前盖、轴箱后盖、轴承单元、橡胶弹性定位节点、轴温检测器及橡胶盖。
轴箱装置见图5.17。
5.4.1轴箱体
轴箱体材料为铸钢，箱体内安装轴承，其顶部用于安装
轴箱弹簧，轴箱转臂的另一端通过压盖与橡胶弹性定位节点连接，构成轮对的定位装置。
轴箱内的轴承外圈通过轴箱前后端盖来定位。
5.4.2轴箱前盖
为降低转向架簧下质量，前盖采用了高纯度铝合金铸件材料。
为防止铝制材料与钢铁零件接触面产生电化学腐蚀，需要在接合面进行特殊涂装。
前盖底部有一孔，用于排出车轴超声波探伤时使用的润滑油。
通常情况下前盖的孔用螺栓塞住，以防运行时灰尘进入。
5.4.3轴箱后盖
轴箱后盖采用上下分体结构，为锻钢材料，先上下形成完整的挡圈后，再与轴箱通过螺栓连接。
轴箱后盖设有防尘结构的双重迷宫槽。
5.4.4橡胶弹性定位节点
轴箱与构架连接的一端为橡胶弹性定位节点，用以传递轮对与构架之间的牵引力和制动力。
橡胶弹性定位节点作为一系悬挂装置的主要部件之一，将在一系悬挂装置详细叙述。
5.4.5轴承单元
CRH2型动车组转向架采用双列圆锥滚子轴承单元，为油脂润滑，采用轻接触式的双唇自密封结构。
轴承单元由外圈、双列圆锥滚子、保持架、内圈、防止
磨损的隔板、油封、油封圈和后盖等组成，为预加润滑脂的全密封型单元轴承。
轴承规格见表5.6，轴承采用树脂保持架，轴承在出厂前已注入NERITA2858型高速列车轴承专用润滑脂。
轴承寿命的计算根据JISB1518标准，在最大轴重14t 时，满足5×106km。
5.4.6轴承温度检测器
该检测器由热敏开关构成，当轴箱箱体温度升高至设定值时，热敏开关使报警电路打开。
开关的激活温度设置为165～155℃，温度梯度为5℃/min。
5.4.7速度传感器
轴箱端盖处共安装3种速度传感器：AG43，AG37和LKJ2000。
有关速度传感器的详细内容在5.12节叙述。