第二部分 培训内容 目目 录录 n 货车转向架概述 n 作用原理及主要特点 n 主要性能参数与基本尺寸 n 主要结构 n 使用、维护、检修要求 2 一、货车转向架概述 n 转向架： 一种能相对车体转动的走行装置，引导车辆沿钢轨行使和 承受来自车体及线路的各种载荷并缓和动作用力，是保证车辆 运行品质的关键部件 n 基本模式： 按结构型式分：整体构架式、三大件式 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 3 一、货车转向架概述 n 整体构架式： 主要国家：法国、德国等欧洲国家 n 三大件式： 主要国家：美国、加拿大、中国 4 一、货车转向架概述 n 转K4型转向架 摆动式（Swing Motion）转向架是美国原ABC-NACO公司于 1970年研制成功的快速货车转向架经过近40年的运用实践证明，该 转向架性能优良、安全可靠目前，广泛应用于美国、加拿大、泰国 、韩国等国家 为满足中国铁路货车提速的需要，在铁道部支持下，南车长江车 辆有限公司（原株洲车辆厂）于2001年以合资形式引进了摆动式（ Swing Motion）转向架技术，在保持摆动式转向架先进的设计原理、 结构和成功的经验基础上，按照中国的铁路标准及线路情况，实现了 摆动式转向架的国产化，研制了轴重21吨、商业运营速度为120km/h 的摆动式转向架。
2002年1月定型为转K4型转向架 5 一、货车转向架概述 n 转K4型转向架 n 轴重 21t n 自重 ≤4.2t n 最高时速 120km/h 6 一、货车转向架概述 n 转K5型转向架 根据铁道部铁路货车重载运输要求，南车长江车辆有限公 司（原株洲车辆厂）于2003年与美方联合，在美国25吨轴重 摆动式转向架及转K4型转向架的基础上研制了轴重25吨摆动 式转向架 2003年9月定型为转K5型转向架 Ø 与K4的不同之处： 车轴采用E轴、轴距增大至1800mm、弹簧托板由直边形改为 鱼腹形压型件、摇枕一端增加2组承载弹簧、采用直径 Ø375mm下心盘、摇枕和侧架加大断面以满足25t轴重强度的 要求等 7 一、货车转向架概述 n 转K5型转向架 n 轴重 25t n 自重 ≤4.7t n 最高时速 120km/h 8 一、货车转向架概述 n 运用与发展 在引进摆动式转向架技术过程中，除充分消化吸收其先进的 设计机理和制造工艺外，公司根据中国的运用条件和运用中出 现的问题（包括在环行线的120km/h运行可靠试验），作了进 一步改进、完善和创新，进一步提高了关键部件可靠性。
完成 的工作主要有转K4型弹簧托板裂纹改造，解决侧架摆动呈八 字形、确保摆动性能的研究，以及新型高分子材料组合式斜楔 、橡胶弹性旁承、L-C型组合式制动梁的研制和应用等铁道 部先后以运装货车[2004]214号文和运装货车[2007]112号文 批复了经过优化的图样和技术条件 通过对引进技术的消化吸收和再创新，转K4、转K5型摆动 式转向架已成为我国铁路货车提速重载的主型转向架之一 9 二、作用原理及主要特点 ★国内几种主要转向架的典型特征： （1）转8系列：三大件式，一级刚度，间隙旁承； （2）转K2、转K6：侧架弹性下交叉支撑装置、常接触弹性 滚子旁承； （3）转K3：整体构架式转向架、轴箱弹簧悬挂装置、常接 触弹性旁承 ； （4）转K4、转K5：摆动式转向架、常接触橡胶弹性旁承 10 二、作用原理及主要特点 n 摆动式转向架作用原理 在传统三大件式转向架基础上增加一个弹簧托板，联接左 右两侧架的弹性悬挂，并通过摇动座坐落在侧架中央承台的支 承座上，形成下摆点；同时左右侧架通过其顶部导框摇动座分 别支承在前后两承载鞍上，形成上摆点两侧架通过上、下摆 点联接成为横向可同步摆动的吊杆，并与弹簧托板铰接形成一 个矩形的摆动机构，在车辆运行时实现横向摆动。
侧架 弹簧托板 轮对 11 二、作用原理及主要特点 侧架组成 摇枕挡、弹 簧托板连接 放大图 弹簧托板组成 中央悬挂系统 摇枕组成 侧架、承载 鞍、导框摇 动座连接放 大图 侧架、弹簧 托板、摇动 座、摇动座 支承连接放 大图 摆动机构示意 12 二、作用原理及主要特点 2. 主要特点 1）结构上属于铸钢三大件式转向架，具有结构简单、车轮均载 性好等优点 2）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，降低了轮轨间的磨耗，提高了 车辆的运行品质 13 二、作用原理及主要特点 3）左右侧架通过弹簧托板联接，增加了转向架的抗菱刚度，具 有较高的临界速度 4） 提高了车辆脱轨安全性 由于摆动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 14 三、主要性能参数及基本尺寸 n 主要性能参数 序号性能参数转转K4转转K5 1轴轴重21t25t 2自重≤4.2t≤4.7t 3商业业运营营速度120km/h120km/h 4轨轨距1435mm1435mm 5轮轮型HDZD或HDSA型HEZD或HESA型 6轮轮径Φ840mmΦ840mm 7车轮车轮 踏面形状LM磨耗型踏面LM磨耗型踏面 8轴轴型RD2型RE2B型 9轴轴承SKF197726353130B型 10基础础制动动倍率6.484 11心盘盘允许载许载 荷371.42kN443.94kN 15 三、主要性能参数及基本尺寸 2. 主要基本尺寸 序号基本尺寸转转K4转转K5 1固定轴轴距1750mm1800mm 2轴颈轴颈 中心距1956mm1981mm 3旁承中心距1520mm1520mm 4下心盘盘直径Ø355mm/ Ø308mm Ø375mm 5下心盘盘面至轨轨 面距离(含心盘盘 磨耗盘盘) 自由高701(+10/0)mm703(+10/0)mm 心盘载盘载 荷为为 71.05KN/70KN 时时 680(+10/0)mm684(+10/0)mm 6下心盘盘面至旁承顶顶面距离(自由高)71mm83mm 7侧侧架上平面距轨轨面高743mm765mm 8侧侧架下平面距轨轨面高165mm160mm 16 四、主要结构 减振装置组成 摇动座 基础制动装置 轮对与轴承装置 侧架组成 弹簧托板组成 承载鞍 摇动座支承 心盘磨耗盘 摇枕组成 下旁承组成 转K4型转向架分解图 17 四、主要结构 转K5型转向架分解图 滚动轴承装置 下旁承组成 轮对组成 减振装置 弹簧托板组成 基础制动装置 侧架组成 SEA1型承载鞍 摇枕组成 固定杠杆支点座 承载弹簧 18 四、主要结构 n 1. 轮对组成 轴承分解 图 序号性能参数转转K4转转K5 1轴颈轴颈 中心距1956mm1981mm 2轴轴型RD2型RE2B型 3轮轮型HDSA型辗钢车轮辗钢车轮 或 HDZD型铸钢车轮铸钢车轮 HESA型辗钢车轮辗钢车轮 或 HEZD型铸钢车轮铸钢车轮 4轴轴承SKF197726353130B型 19 四、主要结构 n 故障图片： 20 四、主要结构 n 2. 承载鞍 Ø 结构：转K4、转K5承载鞍结构类似。
鞍顶面为经硬化处理的弧面， 与导框摇动座组合成为摆动机构的上摆点 鞍面尺寸与轴承相匹配 Ø 材质：C级钢 承载鞍改进过程 大圆弧(R250mm) 改进后 S 无识别标记 识别标记A 识别标记A1 小圆弧(R80mm) 21 四、主要结构 n 相关部文主要改进情况： 1 运装货车货车 [2005]79号 顶顶部圆圆弧半径R250改为为R80 ； 顶顶部高度降低7mm； 增加识别标记识别标记 A； 2 运装货车货车 [2007]112号 外挡挡横向间间距S增大6mm； 识别标记识别标记 改为为A1； 3 运装货车货车 [2007]245号 名称改动动：SDA1型承载载鞍 （Ｋ４） SEA1型承载载鞍（ Ｋ５）； 4 运装货车货车 [2008]53号 增加鞍面素线线直线线度≤0.025 检查检查 要求； 5 运装货车货车 [2009]392号 鞍面不允许焊许焊 修 22 四、主要结构 n 承载鞍故障形式及检修要点： 23 四、主要结构 n 3. 侧架组成 Ø 侧架材质：AAR M201 B级钢（转K4）；AAR B+级钢（转K5） Ø 侧架立柱磨耗板材质均为45钢，用两个ZT型平头折头螺栓及防松螺 母紧固在侧架立柱面上。
Ø 侧架滑槽磨耗板材质为T10钢 Ø 导框摇动座为合金钢锻件，两侧以垫片对中正位，下部焊装导框摇 动座固定块防止其脱落 转K4、转K5通用的零部件有： 侧架立柱磨耗板、平头折头螺栓及防 松螺母、导框摇动座固定块 24 四、主要结构 n 3. 侧架组成 侧架 侧架滑槽磨耗板 导框摇动座 导框摇动座固定块 侧架立柱磨耗板 垫片 ZT型平头折头螺栓 转K4、K5侧架 25 四、主要结构 n 目前，线路上运行的导框摇动座有以下几种形式 ： 现用方案,识别标记 为“A1”,δ值降低 2mm 大圆弧方案，无识 别标记，段修时底 部须加工凹槽 加工部位 改进后 δ 小圆弧方案,识别标 记“A”，段修时配 装阶梯型固定块 + 26 四、主要结构 n 侧架组成零部件相关部文改进情况： 侧侧架 运装货车货车 [2007]112号 导导框口纵纵向尺寸增大 10mm，增加识别标记识别标记 A ，K5滑槽处处增加防脱止 挡挡 导导框摇动摇动 座 运装货车货车 [2005]79号 顶顶部圆圆弧半径R125改为为 R70，增加识别标记识别标记 A 运装货车货车 [2007]112号 中部两侧侧凹槽高度降低 2mm，顶顶部深度改为为 3mm，识别标记识别标记 改为为A1 垫垫片运装货车货车 [2007]112号 由长长方形改为为“T”字形折 弯件 导导框摇动摇动 座固定块块 运装货车货车 [2007]112号 阶阶梯形固定块仅块仅 在段修时时 配装无识别标记识别标记 或识别识别 标记为标记为 A的导导框摇动摇动 座 侧侧架立柱磨 耗板 运装货车货车 [2006]202号 材质质由47Mn2Si2TiB改为为 45号钢钢 27 四、主要结构 n 侧架组成零部件相关部文改进情况： Ø 挡键及螺栓须符合运装货车[2007]612号文件要求 Ø 运装货车[2006]162号部文相应修改 防脱止挡 挡键装配位置 挡键回退位置 28 四、主要结构 n 解决侧架摆动呈八字形的改进： Ø 故障形式 ： 2004年，在铁科院组织的货车120km/h 可靠性试验运行达5万多公里后，发现试验车 G70H 6450103车（空车）的转K4型转向架 承载鞍导框挡边与侧架导台磨耗已超限，同 时导框摇动座向内爬上承载鞍顶部圆弧不复 位，两侧架呈 “八”字状态。
侧架呈八字形 Ø 原因分析： 经对转向架配件检查及厂内运行试验表明，两侧架上摆点规律性 内移其原因不是配件制造偏差，而是由于两接触弧面半径过大，侧架 横向运动时主要靠摩擦力实现两者间的定位，在两者间产生滑移后又 不能复位而造成，且在连续曲线上高速运行时表现更为突出 29 四、主要结构 Ø 改进措施： 为解决承载鞍弧面对导框摇动座的定位不好的问题，我公司经 过理论计算和多项试验，提出了将承载鞍顶部圆弧R250改为R80， 导框摇动座顶部圆弧R125改为R70的方案该改进方案由运装货车 [2004]214号文件批复后在2004年8月起开始装车使用 通过环行线120 km/h可靠性试验和线路运用情况证明，改进方 案能有效的解决侧架摆动内倾呈八字形的问题 30 四、主要结构 n 侧架“八”字偏磨情况： 31 四、主要结构 n 4. 摇枕组成： Ø 摇枕材质：AAR M201 B级钢（转K4）；AAR B+级钢（转K5。