動車組轉(zhuǎn)向架檢修與維護-輪對的檢修

項目三動車組轉(zhuǎn)向架維護與檢修

任務1轉(zhuǎn)向架的作用與組成一、轉(zhuǎn)向架的設計原則、作用、組成（一）轉(zhuǎn)向架的設計原則轉(zhuǎn)向架是機車車輛最重要的組成部件之一，其結(jié)構(gòu)是否合理直接影響機車車輛的運行品質(zhì)、動力性能和行車安全。由于各國鐵路發(fā)展歷史和背景的不同，以及技術(shù)條件上的差異，致使各國研制的高速轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)類型也相差較多。然而在設計原則上的共識和實踐經(jīng)驗卻造成高速轉(zhuǎn)向架形式上的眾多相同之處，如采用空氣彈簧懸掛系統(tǒng)、無磨耗軸箱彈性定位、盤形制動為主的復合制動系統(tǒng)等。（一）轉(zhuǎn)向架的設計原則根據(jù)國外高速轉(zhuǎn)向架的設計經(jīng)驗，建議采用以下設計原則：(1)采用高柔性的彈簧懸掛系統(tǒng)，以獲得良好的振動性能。這種高柔性空氣彈簧在速度380km/h以下能表現(xiàn)出優(yōu)良的性能。(2)采用高強度、輕量化的轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)，以降低輪軌間動力作用。(3)采用能有效地抑制轉(zhuǎn)向架蛇行運動，提高轉(zhuǎn)向架蛇行運動臨界速度的各種措施。(4)驅(qū)動裝置采用簡單、實用、可靠、成熟的結(jié)構(gòu)，盡量減小簧下質(zhì)量和簧間質(zhì)量，以改善輪軌間的動作用力，提高高速運行穩(wěn)定性。(5)基礎(chǔ)制動裝置采用復合制動系統(tǒng)。（二）作用(1)承裁（或傳力）：承受車架以上各部分的重量（包括車體、車架、動力裝置和輔助裝置等），并使軸重均勻分配。(2)驅(qū)動（或牽引，動力轉(zhuǎn)向架）：保證必要的輪軌黏著，并把輪軌接觸處產(chǎn)生的輪周牽引力傳遞給車架、車鉤，牽引列車前進。(3)緩沖（或減振）：緩和線路不平順對車輛的沖擊，保證車輛具有良好的運行平穩(wěn)性和穩(wěn)定性。(4)導向（或轉(zhuǎn)向）：保證輪對在鋼軌上對中運行，并使車輛順利通過曲線。(5)制動：產(chǎn)生必要的制動力，以使車輛在規(guī)定的距離內(nèi)減速或停車。當然，非動力轉(zhuǎn)向架并不產(chǎn)生驅(qū)動力，它是被動車拉著走的，因此它可以沒有驅(qū)動作用（任務）。（三）組成及各部分的作用通常一般動車組轉(zhuǎn)向架可分為動力轉(zhuǎn)向架和非動力轉(zhuǎn)向架，常見的動力轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)如圖3-1所示，其主要組成部分及其作用敘述如下：（三）組成及各部分的作用(1)輪對。輪對直接向鋼軌傳遞重力，通過輪軌間的黏著產(chǎn)生牽引力或制動力，并通過車輪的回轉(zhuǎn)實現(xiàn)車輛在鋼軌上的運行（平移）。(2)軸箱。軸箱是連接構(gòu)架與輪對的活動關(guān)節(jié)，它除了保證輪對進行回轉(zhuǎn)運動外，還能使輪對適應線路不平順等條件，相對于構(gòu)架上、下，左、右和前、后運動。(3)一系懸掛（彈簧懸掛裝置）。一系懸掛用來保證一定的軸重分配，緩和線路不平順對車輛的沖擊，并保證車輛運行平穩(wěn)。它包括軸箱彈簧、垂向減振器和軸箱定位裝置等。(4)構(gòu)架。轉(zhuǎn)向架的骨架，它將轉(zhuǎn)向架的各個零部件組成一個整體，并承受和傳遞各種力。它包括側(cè)梁、橫梁或端梁，以及各種相關(guān)設備的安裝或懸掛支座等。（三）組成及各部分的作用(5)二系懸掛[車架（體）與轉(zhuǎn)向架間的連接裝置]。二系懸掛用以傳遞車體與轉(zhuǎn)向架間的垂向力和水平力，使轉(zhuǎn)向架在車輛通過曲線時能相對于車體回轉(zhuǎn)，并進一步減緩車體與轉(zhuǎn)向架間的沖擊振動，同時必須保證轉(zhuǎn)向架安定。它包括二系彈簧、各方向減振器、抗側(cè)滾裝置和牽引裝置等。(6)驅(qū)動裝置（僅動力轉(zhuǎn)向架有）。驅(qū)動裝置將動力裝置的扭矩最后有效地傳遞給車輪。包括牽引電機、車軸齒輪箱、聯(lián)釉節(jié)或萬向軸和各種懸吊機構(gòu)等。

(7)基礎(chǔ)制動裝置。基礎(chǔ)制動裝置制動缸傳來的力，經(jīng)放大系統(tǒng)（一般為杠桿機構(gòu)）增大若干倍以后傳給閘瓦（或閘片），使其壓緊車輪（或制動盤），對車輛施行制動。它包括制動缸（氣缸或油缸）、放大系統(tǒng)（杠桿機構(gòu)或空一油轉(zhuǎn)換裝置）、制動閘瓦（或閘片）和制動盤等。一般動車組的非動力轉(zhuǎn)向架與動力轉(zhuǎn)向架的最主要區(qū)別是：非動力轉(zhuǎn)向架沒有驅(qū)動裝置。（四）轉(zhuǎn)向架的主要技術(shù)要求對鐵路機車車輛轉(zhuǎn)向架的主要技術(shù)要求包括：(1)保證最佳的黏著條件。軸重轉(zhuǎn)移應盡量小，且輪軌間不產(chǎn)生黏-滑振動。(2)良好的動力學性能。盡量減小輪軌間的動作用力、應力和磨耗。(3)質(zhì)量輕，工藝簡單。盡可能減輕自重，且制造和修理工藝簡單。(4)良好的可接近性。易于接近，便于檢修。(5)零部件標準化和統(tǒng)一化。結(jié)構(gòu)和材質(zhì)盡可能統(tǒng)一化。（五）轉(zhuǎn)向架分類1．按彈簧裝置形式（懸掛方式）分類按彈簧裝置形式有一系懸掛和二系懸掛轉(zhuǎn)向架之分。一系懸掛：僅在輪對軸箱與構(gòu)架間或者僅在構(gòu)架與車體間有彈簧，如圖3-2所示。適用于中、低速車輛。二系懸掛：除了在輪對軸箱與構(gòu)架間有彈簧外，還在構(gòu)架與車體間設置第二系懸掛彈簧，如圖3-3所示。一般適用于中、高速機車車輛。高速動車組車輛通常采用二系懸掛轉(zhuǎn)向架。

2．按軸箱定位形式分類軸箱定位裝置是指約束輪對軸箱與構(gòu)架之間相對運動的機構(gòu)。它對轉(zhuǎn)向架的橫向動力性能、曲線通過性能和抑制蛇行運動具有決定性的作用。軸箱定位裝置的縱向和橫向定位剛度選擇合適，可以避免車輛在運行速度范圍內(nèi)蛇行運動失穩(wěn)，保證曲線通過時具有良好的導向性能，減輕輪緣與鋼軌間的磨耗和噪聲，確保運行安全和平穩(wěn)。常見的軸箱定位裝置的結(jié)構(gòu)形式有：拉板式定位（如日本0系和100系轉(zhuǎn)向架）；拉桿式定位（如CRH5轉(zhuǎn)向架）；轉(zhuǎn)臂式定位（如CRH380A和日本500系轉(zhuǎn)向架）；層疊式橡膠彈簧定位（又稱八字形或人字形橡膠定位，上海地鐵轉(zhuǎn)向架）；干摩擦式導柱定位。由于轉(zhuǎn)臂式定位軸箱結(jié)構(gòu)簡單、拆裝方便，因此在高速動車組轉(zhuǎn)向架上得到了越來越廣泛的使用。3．按車體與轉(zhuǎn)向架間的連接裝置形式分類按車體與轉(zhuǎn)向架間的連接裝置形式來分，可分為有心盤（或牽引銷）轉(zhuǎn)向架、無心盤（或牽引銷）轉(zhuǎn)向架和鉸接式轉(zhuǎn)向架（亦稱雅可比轉(zhuǎn)向架）。帶心盤（或牽引銷）式結(jié)構(gòu)由于很難滿足轉(zhuǎn)向架相對于車體的橫向彈性運動的要求，且結(jié)構(gòu)比較復雜，因此在現(xiàn)代高速動車組轉(zhuǎn)向架中幾乎不被采用。我國動車組轉(zhuǎn)向架均采用無牽引銷（無心盤）轉(zhuǎn)向架，且CRH380A型動車組采用非常簡單的單拉桿結(jié)構(gòu)，而CRH5和CRH3型動車組采用“Z”字形布置的雙拉桿配合中央牽引銷結(jié)構(gòu)。項目三動車組轉(zhuǎn)向架維護與檢修

任務2CRH380A型動車組的轉(zhuǎn)向架簡介（一）概述1．概要青島四方生產(chǎn)的時速350km動車組動車轉(zhuǎn)向架型號為SWMB-400，拖車轉(zhuǎn)向架型號為SWTB-400，均為無搖枕轉(zhuǎn)向架。其特征如下，主要參數(shù)如表3-1所示。1．概要(1)輪對：為檢修探傷操作方便及減輕重量，采用了合金鋼空心車軸。車輪直徑為860mm，采用盤式制動。動車轉(zhuǎn)向架采用輪盤方式，拖車轉(zhuǎn)向架采用輪盤和軸盤并用方式。(2)軸箱軸承：使用自密封式的雙列圓錐滾子軸承（油脂潤滑方式），以此來減輕重量和降低維修的頻度。(3)軸箱定位裝置：采用轉(zhuǎn)臂（軸梁）式定位方式，以此來減輕磨耗并簡化調(diào)整方法，從而降低維修頻度及減輕重量。(4)牽引裝置：牽引裝置為單連桿方式，以此來減輕重量及降低維修的頻度。(5)基礎(chǔ)制動裝置：采用氣動式制動夾鉗以及浮動式閘片，可以使制動力分布更為均勻，有效地減少熱斑、顫振，并可以進一步減輕重量。2．各種車型的配置動車轉(zhuǎn)向架因由安裝在牽引電機上的PG傳感器來獲得信號，所以軸端沒有配置速度傳感器。兩端頭車用的拖車轉(zhuǎn)向架由配置在各軸端的速度傳感器AG37來獲得檢測滑行用的速度信號，除AG37之外，還配置了ATC用速度傳感器AG43和GEL247Y（或其他類型）。（二）轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)及使用動車轉(zhuǎn)向架主要由構(gòu)架、輪對組裝、軸箱裝置、一系懸掛、二系懸掛、牽引驅(qū)動裝置、基礎(chǔ)制動裝置和踏面清掃裝置等部分組成，分別配置在除頭車外的中間車。具體結(jié)構(gòu)如圖3-4和圖3-5所示。（二）轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)及使用拖車轉(zhuǎn)向架可分為中間轉(zhuǎn)向架和端部轉(zhuǎn)向架兩類，兩者結(jié)構(gòu)基本相同。中間轉(zhuǎn)向架主要由構(gòu)架、輪對組裝、軸箱裝置、一系懸掛、二系懸掛、基礎(chǔ)制動裝置、踏面清掃裝置等部分組成；端部轉(zhuǎn)向架除與中間轉(zhuǎn)向架組成相同外，加安裝了速度傳感器和排障器，它配置在動車組頭車。拖車轉(zhuǎn)向架具體結(jié)構(gòu)如圖3-6和3-7所示。項目三動車組轉(zhuǎn)向架維護與檢修

任務3動車組輪對組成三、動車組輪對組成動車組輪對必須具備如下功能：(1)承受車輛與線路間相互作用的全部載荷及沖擊。(2)與鋼軌形成黏著產(chǎn)生牽引力或制動力。(3)輪對滾動使車輛前進運行。三、動車組輪對組成CRH380A型動車組轉(zhuǎn)向架輪對組成主要包括車輪、車軸、制動盤（輪盤和軸盤）、齒輪箱及軸承等。輪對分為動車輪對和拖車輪對，動車輪對一側(cè)安裝齒輪箱裝置，而拖車輪對則安裝兩套軸盤。此外，動車輪對因軸端安裝了不同的速度傳感器齒輪而略有差異。由于采用了帶白密封的軸承，因此軸承可預先壓裝在軸頸上。輪對組成后，需逐個進行動平衡試驗。三、動車組輪對組成動車轉(zhuǎn)向架采用的輪對由車軸、車輪（帶有制動盤，簡稱輪盤）、齒輪裝置及軸承構(gòu)成，如圖3-8所示。拖車轉(zhuǎn)向架輪對由車軸、車輪（也帶有制動盤，簡稱輪盤）、軸制動盤（簡稱軸盤）及軸承構(gòu)成，如圖3-9所示。為確保安全性和可靠性，車輪、大齒輪、軸盤等采用冷壓法壓裝到車軸上。（一）車輪

1．車輪各部的名稱和作用整體車輪包括踏面、輪緣、輪輞、輻板、輪轂、輻板孔、輪轂孔，如圖3-10所示。(1)踏面：車輪同鋼軌的接觸面稱為踏面。(2)輪緣：車輪內(nèi)側(cè)沿整個網(wǎng)周凸起的部分為輪緣，輪緣是保持車輪沿鋼軌運動，起導向作用，防止脫軌的重要部分。(3)輪輞：沿徑向的厚度部分稱為輪輞。(4)輪轂：保證車輪和車軸相互結(jié)合且保證有足夠壓裝力的部分。中央的輪轂孔是安裝車軸的地方，它與車軸上的輪座部分相配合。(5)輻板：連接輪輞和輪轂的地方。2．CRH380A車輪踏面形狀CRH380A型動車組車輪按JISE5402《鐵道車輛—碳素鋼整體輾壓車輪》設計和生產(chǎn)，車輪采用整體軋制車輪，輪輞厚度為135mm，踏面形狀采用LMA型。新造車輪滾動圓直徑為Φ860mm，最大磨耗直徑為4790mm。在靠輪輞輪緣側(cè)面Φ790mm圓周上，設有磨耗到限標記。CRH380A車輪踏面形狀如圖3-11所示。因采用輪盤制動，需要在車輪輻板兩側(cè)安裝制動盤，所以為直輻板車輪。隨著軸重的增加，與輪轂連接的直輻板根部厚度有所增加。動力輪對和拖車輪對除了輪座尺寸及輪轂厚度尺寸不同外，其他部位相同。車輪與車軸的裝配采用注油壓裝和拆卸。為保證輪軸在裝配后形成規(guī)定的壓裝力，裝配后進行反向壓力檢驗。（二）車軸1．車軸各部分名稱（見圖3-12）車軸各部分的作用如下：(1)軸頸是安裝滾動軸承和承載的部位。(2)防塵板座是車軸與防塵板配合部位，其直徑比軸頸直徑太，比輪座直徑小。(3)輪座是車軸和車輪配合的部位，是車軸受力最大的部位。(4)軸身是兩輪座的連接部分，為增加其強度和減少應力集中，車軸軸身呈圓柱形。(5)制動盤安裝座供壓裝制動盤用。一般一根車軸上設有兩個制動盤安裝座。2．CRH380A型動車組轉(zhuǎn)向架車軸CRH380A型動車組轉(zhuǎn)向架車軸按照《鐵道車輛—車軸強度設計》進行設計，按JISE4502標準進行生產(chǎn)。為提高車軸的疲勞安全性，采用高頻淬火熱處理和滾壓工藝。CRH380A型動車組采用了空心車軸（見圖3-13）在保證強度的同時減輕了質(zhì)量。超聲波探頭可以直接穿過該通孔，使探傷容易。（三）制動盤（車輪制動盤和車軸制動盤）CRH380A型動車組轉(zhuǎn)向架的動車輪對和拖車輪對分別在車輪輻板兩側(cè)安裝整體式鍛鋼制動輪盤，內(nèi)外側(cè)輪盤通過均布的連接螺栓安裝在車輪輻板上。輪盤的背面設散熱筋，可提高盤片的承載剛度。為了有效釋放在制動過程中產(chǎn)生的熱量，盤片與車輪輻板安裝側(cè)預先設置了反向翹曲。拖車輪對除了設置輪盤外，在車軸上還設兩套制動軸盤。軸盤由壓裝在車軸上的輪轂和通過螺栓安裝在輪轂的制動盤構(gòu)成，軸盤材料為鍛鋼，盤體為分體式，無須退輪即可進行更換。車輪制動盤車軸制動盤（四）齒輪裝置齒輪裝置是傳遞驅(qū)動扭矩或制動扭矩的關(guān)鍵部件，僅動車轉(zhuǎn)向架才有。它既屬于動車輪對，又是驅(qū)動裝置的重要組成部分，有關(guān)齒輪裝置的詳細內(nèi)容將在驅(qū)動裝置一節(jié)敘述。項目三動車組轉(zhuǎn)向架維護與檢修

任務4CRH380A型動車組轉(zhuǎn)向架輪對的檢修四、CRH380A型動車組轉(zhuǎn)向架輪對的檢修修程：二級修周期：6萬千米/60天作業(yè)人員：2名地勤機械師作業(yè)時間：20分鐘／輛供電條件：無電（一）安全防護及注意事項(1)作業(yè)人員應按規(guī)定穿戴勞保用品。(2)無電作業(yè)前應確認動車組受電弓已降下，接觸網(wǎng)已斷電，接地桿已掛，停放制動已施加。(3)作業(yè)時防止磕碰傷。(4)作業(yè)過程中作業(yè)工具、材料及配件定置擺放。（二）作業(yè)準備1．工具清單輪徑尺1把、DCLJ動車組專用檢查器1把、頭燈2個、內(nèi)側(cè)距尺1把、鋼板尺(300mm)2把、塞尺2套。2．人員準備（1，2號）按規(guī)定穿戴勞保防護用品（工作服、勞保鞋、安全帽）。3．作業(yè)手續(xù)辦理(1)工長確認作業(yè)車組號及股道正確，受電弓已降下，接觸網(wǎng)已斷電，接地桿已掛，停放制動已施加，放電完畢后到現(xiàn)場值班室領(lǐng)取無電作業(yè)牌，辦理無電作業(yè)手續(xù)。(2)工長通知1號可以開始無電作業(yè)。（三）作業(yè)程序及標準

1．輪對外觀檢查

1號、2號分別目視檢查輪對外觀，發(fā)現(xiàn)缺陷時1號使用DCLJ動車組專用檢查器進行測量，超限時記錄并申請鏇修。限度標準：(1)車輪踏面擦傷：車輪直徑>840mm，長度≤30mm，深度≤0.25mm；車輪直徑≤840mm，長度≤25mm，深度≤0.25mm。(2)車輪踏面硌傷：車輪直徑>840mm，長度≤30mm，深度≤0.25mm;車輪直徑≤840mm，長度≤25mm，深度≤0.25mm。(3)滾動接觸疲勞：車輪直徑>840mm，長度≤30mm，深度≤0.25mm；車輪直徑≤840mm，長度≤25mm，深度≤0.25mm。(4)車輪踏面剝離：車輪直徑>840mm，長度≤30mm，深度≤0.25mm;車輪直徑≤840mm，長度≤25mm，深度≤0.25mm。2．輪徑尺寸測量使用輪徑測量尺測量輪徑：(1)測量點為輪輞內(nèi)側(cè)面向外70mm處。(2)每個輪對測量前需進行標定。(3)-個輪對測量三個點求均值。限度：同一輪對≤1mm，同一轉(zhuǎn)向架≤4mm，同一車輛≤10mm，同一車輛單元內(nèi)車輛間≤40mm。3．輪緣高度測量使用DCLJ動車紐專用檢查器，測量輪對輪緣高度，如圖3-14所示。(1)用手向下壓住定位銷手柄并移動輪箍寬度測尺尺框，使定位銷落入銷孔內(nèi)，然后鎖緊其鎖緊螺釘。(2)將定位角鐵與車輪內(nèi)側(cè)面密貼，并使輪箍寬度測頭與車輪踏面接觸。(3)移動踏面磨耗及輪緣高度測尺尺框到合適位置并鎖緊，使QR值定位測量定位點不與車輪接觸。(4)推動踏面磨耗及輪緣高度測尺使其測量面與車輪輪緣最高點接觸，從左邊游標讀取踏面磨耗值，從右邊游標讀取輪緣高度值。

(5)限度：27.5mm≤h≤33mm修形后h=28mm