转K6型转向架

1 第一部分转K6型转向架简介 转向架发展简述主要用途主要特点主要性能参数基本尺寸关键技术及原理主要结构及技术要求落成要求 2 1转向架发展简述 1966年前型式比较多 转1 转2 转3 转4 转5 转6 转6A 转8 1966年后的主型转向架 转8A优点 结构简单 检修方便 对线路适应性好 缺点 抗菱刚度不足 减振系统不耐磨 临界速度低 不适应提速需要 已停止生产 提速转向架 交叉支撑系列有转K1 转K2 转8G 转8AG 借鉴美国交叉支撑技术 转K3是借鉴Y25技术 转K4借鉴美国摆式转向架技术 以上转向架的轴重为21t 运营速度120km h 提速重载转向架 转K6 转K5 转K6与转K2原理基本相同 转K5与转K4原理基本相同 经过运用考验和多次动力学试验表明 转K6型转向架可有效减少重载列车轮轨之间的磨耗 降低重载运输的运营成本 隔离轮轨间高频振动 改善车辆的垂向动力学性能 提高车辆的运行平稳性 是我国70t级及以上货车主型转向架 3 2主要用途 转K6型转向架适用于标准轨距 轴重25t 最高商业运营速度120km h的各型铁路提速 重载货车 4 3主要特点 转K6型转向架系铸钢三大件式货车转向架 一系悬挂采用轴箱弹性剪切垫 二系悬挂采用带变摩擦减振装置的中央枕簧悬挂系统 摇枕弹簧为二级刚度 两侧架之间加装侧架弹性下交叉支撑装置 采用直径为375mm的下心盘 下心盘内设有尼龙心盘磨耗盘 采用JC型双作用常接触弹性旁承 装用25t轴重双列圆锥滚子轴承 采用轻型新结构HEZB型铸钢车轮或HESA型辗钢车轮 基础制动装置为中拉杆式单侧闸瓦制动装置 采用L A或L B型组合式制动梁 新型高摩合成闸瓦 5 转K6型转向架三维实体图 6 转K6型转向架三维实体爆炸图 7 4主要性能参数 轨距1435mm轴重25t轴型RE2A或RE2B自重4 8t最高商业运营速度120km h通过最小半径 限速 145m 8 5基本尺寸 固定轴距1830mm轴颈中心距1981mm旁承中心距1520mm空车心盘到轨面高 心盘载荷65 7KN 680mm下心盘直径375mm下心盘面到下旁承顶面距离自由状态92mm工作状态83mm侧架上平面到轨面距离787mm侧架下平面到轨面距离162mm车轮直径840mm游动杠杆自由端与铅垂面夹角53 基础制动装置制动倍率4 9 6关键技术及原理 6 1轴箱橡胶垫实现轮对的弹性定位 隔离轮轨间高频振动 减小轮轨作用力 降低轮轨磨耗 缓和轮轨冲击 有利于提高侧架等零部件的疲劳寿命 10 6关键技术及原理 6 2侧架弹性下交叉支撑装置采用侧架弹性下交叉支撑装置 用以提高转向架的抗菱刚度 从而提高转向架的蛇行失稳临界速度 提高货车直线运行的稳定性 同时 交叉支撑装置可有效保持转向架的正位状态 从而减小了车辆在直线和曲线运行时轮对与钢轨的冲角 改善转向架的曲线通过性能 显著减少轮轨磨耗 理论研究指出 三大件式转向架的抗菱刚度对转向架的蛇行运动稳定性有控制性作用 抗菱刚度小 两轮对容易产生同相摇头和反相横移运动 转向架直线运行的稳定性就差 容易发生蛇行失稳 并降低车辆平稳性 因此 提高三大件式转向架的抗菱刚度是非常重要的 传统三大件的两侧架之间仅通过摇枕 弹簧 斜楔连接 抵抗菱形变形的能力有限 转K6转向架的两侧架之间不但通过摇枕 弹簧 斜楔连接 而且增加了新的连接方式 交叉杆 转向架抗菱刚度显著增大 根据实测结果 交叉支撑转向架的空 重车抗菱刚度可比原三大件式转向架提高3 6倍 11 6关键技术及原理 6 3双作用常接触弹性旁承货车运行速度的提高 要求采用常接触弹性旁承增大转向架与车体之间的回转阻尼 以有效抑制转向架与车体的摇头蛇行运动 同时约束车体侧滚振动 提高货车在较高速度运行时的平稳性和稳定性 常接触弹性旁承 由于上下旁承之间无间隙而又有接触弹性 也增加了车体在转向架上的侧滚稳定性 同时 为了防止货车曲线运行时车体发生过大倾角 采用刚性滚子来限制弹性旁承的压缩量 一旦上旁承板压靠滚子 不仅车体侧倾角受到限制 而且由于滚子的滚动而不致增大回转阻力矩 影响曲线通过性能 12 6关键技术及原理 6 4中央悬挂系统两级刚度弹簧众所周知 提高弹簧静挠度不仅可以提高货车转向架的运行平稳性 而且还可以提高转向架对扭曲线路的适应性和脱轨安全性 现有货车空车运行性能和脱轨安全性不良 也与空车弹簧静挠度过小有关 因此有必要采取措施提高货车空车的弹簧静挠度 采用内 外枕簧不同高度的两级刚度弹簧是提高空车弹簧静挠度的有效措施 即在空车时弹簧具有较小的刚度 使空车弹簧静挠度提高 而在重车时弹簧具有较大的刚度 以承受重车的载荷 这样可使货车转向架的空 重车弹簧静挠度都在合理范围内 转K6型转向架所采用的两级刚度弹簧为内 外圈弹簧不等高结构 空车时仅外圈弹簧承重 重车时由内 外圈弹簧共同承重 13 6关键技术及原理 6 5心盘磨耗盘货车上 下心盘的磨耗是货车运用中的惯性问题 其检修工作量较大 且检修质量的好坏直接威胁行车的安全 为了减少货车上 下心盘的磨损 在转K6型转向架中采用了经过长期运用考验证明耐磨性能优良的心盘磨耗盘 该心盘磨耗盘介于上 下心盘之间 上 下心盘的平面和圆周边部分都被心盘磨耗盘隔离 这就完全避免了上 下钢质心盘间的直接磨损 也改善了上 下心盘面的承载匀衡性 经运用试验 这种心盘磨耗盘运用5 6年后磨耗甚少 非常耐磨 深受现场欢迎 因此采用心盘磨耗盘可以有效提高上 下心盘的使用寿命 14 6关键技术及原理 6 6耐磨销套货车转向架在运用过程中 基础制动装置的销套磨损十分严重 货车提速后 销套磨损将更为加剧 为了改善销套磨损 提高提速货车转向架销套的使用寿命 在转K6型转向架中全部采用耐磨销套 即采用奥贝体衬套和45号钢淬火圆销 提高圆销表面硬度 同时减小销套间的间隙 提高销套装配精度 以改善销套的受力状态等 15 7主要结构及技术要求 7 1轮对组成及轴承7 1 1轮对组成符合TB1010的要求 7 1 2车轮为符合TB T2817 铁道车辆用辗钢整体车轮技术条件 的HESA型辗钢全加工车轮或符合TB T1013 碳素钢铸钢车轮技术条件 的HEZB型碳素钢铸钢车轮 车轮进行静平衡测试 最大残余不平衡值不大于125g m 同一辆车必须装用同一型号的车轮 7 1 3车轴几何尺寸符合GB12814 2002 标准车轴图样 RE2A型车轴或符合SYST256 00 00 00图样要求的RE2B型车轴 材质为LZW50钢 7 1 4滚动轴承采用SKFTBU150型 FAGTAROL150型滚动轴承或353130A 353130B 353130C等紧凑型滚动轴承 同一轮对必须装用同一型号的轴承 16 7主要结构及技术要求 7 2轴箱橡胶垫组成转K6型转向架轴箱一系加装了内八字橡胶弹性剪切垫 实现轮对的弹性定位 减小转向架簧下质量 隔离轮轨间高频振动 轴箱橡胶垫组装时 导电铜线在转向架内侧 17 7主要结构及技术要求 7 3侧架组成侧架组成结构见下图 支撑座通过沿侧架大体中心线上下两条焊缝焊接在侧架上 组装位置必须用专用组焊工装保证 配合面允许打磨修配 立柱磨耗板通过4个折头螺栓与侧架立柱紧固 18 7主要结构及技术要求 7 4中央悬挂系统转向架摇枕弹簧由6个外圆弹簧 1 1个外圆弹簧 2 和7个内圆弹簧组成 外圆弹簧 1 比内圆弹簧高23mm 外圆弹簧 2 与内圆弹簧同高 为便于识别 外圆弹簧 2 涂黄色厚浆醇酸漆 19 7主要结构及技术要求 7 5减振装置转向架减振结构为斜楔式变摩擦减振装置 由侧架立柱磨耗板 组合式斜楔 斜面磨耗板 双卷减振弹簧组成 减振弹簧比枕外圆弹簧 1 高10mm 20 7主要结构及技术要求 7 6摇枕组成转K6型转向架摇枕由固定杠杆支点座组成 摇枕 下心盘 斜面磨耗板组成 摇枕材质为B级钢 下心盘螺栓为GB31 1 88的M24螺栓 强度等级10 9级 螺母为BY B BY A FS型防松螺母 强度等级10级 21 7主要结构及技术要求落实运装货车 2006 158文件主要内容 心盘磨耗盘及旁承磨耗板的摩擦系数是影响货车回转阻力矩和动力学的关键技术参数 制造单位及装用单位应严格按本文批复的技术条件和检测方法执行 车辆造修工厂6月30日前 车辆段7月30日前应配备部批准的摩擦系数专用检测设备 各造修工厂及车辆段应按本文件规定对旁承磨耗板的摩擦系数进行复验 检测结果送驻厂 段车辆验收室 技术要求主要改变 心盘磨耗盘摩擦系数从0 2 0 06修改为0 16 0 26 旁承磨耗板摩擦系数从0 3 0 06修改为0 3 0 4 22 7主要结构及技术要求 7 7基础制动装置转K6型转向架基础制动装置由左 右组合制动梁 中拉杆 固定杠杆 固定杠杆支点 游动杠杆 高摩合成闸瓦 各种规格的耐磨销套组成 23 7主要结构及技术要求落实运装货车 2006 162文件主要内容 新造货车 6月1日 6月30日 库存的闸瓦托应焊接上便于更换闸瓦的凸台 自7月1日起 闸瓦托应铸出便于更换闸瓦的凸台 24 7主要结构及技术要求落实运装货车 2006 162文件主要内容 新造货车 6月1日起 转K6采用柔性支点 25 7主要结构及技术要求落实运装货车 2006 162文件主要内容 新造货车 6月1日 6月30日 未出厂的转K6侧架应焊装防止制动梁脱出挡块 自7月1日起 转K6侧架应铸出防止制动梁脱出挡块 厂 段修货车 自6月1日起 无挡块的转K6侧架应焊装防止制动梁脱出挡块 26 7主要结构及技术要求落实运装货车 2006 162文件主要内容 新造货车 自6月1日起 挡键处采用6 3 36开口销 配套采用大孔螺栓 组装后开口销须与螺栓盘紧 厂 段修货车 自6月1日起 挡键处采用6 3 36开口销 配套采用大孔螺栓 组装后开口销须与螺栓盘紧 27 7主要结构及技术要求 7 8侧架弹性下交叉支撑装置下交叉支撑装置由1个下交叉杆 1个上交叉杆 8个橡胶垫 4个双耳垫圈 4个锁紧板 4个紧固螺栓组成 在上 下交叉杆中部焊有上 下夹板 利用2组M12螺栓 螺母 垫圈将夹板紧固 同时把螺母用电焊点固 上 下夹板间有4处塞焊点和两条平焊缝 把上 下交叉杆点固成一个整体 交叉杆组装顺序 先安装上 下交叉杆 在支撑座两侧安装橡胶垫 安装锁紧板 标志板 双耳垫圈 紧固端部螺栓 其紧固力矩为675 700N m 然后将交叉杆中部上 下夹板用螺栓 螺母 垫圈紧固 把螺母用电焊点固 焊接塞焊点和平焊缝 把双耳垫圈的两个对称止耳撬起 使其紧贴螺栓六方头的侧面上 最后安装安全索 28 7主要结构及技术要求 交叉杆三维实体图 交叉支撑装置弹性结点三维实体图 29 7主要结构及技术要求 7 9双作用常接触弹性旁承转K6型转向架采用了JC型双作用弹性旁承 增加转向架与车体之间的回转阻力矩 提高转向架高速运行稳定性 JC型双作用弹性旁承由弹性旁承体 旁承磨耗板 旁承座 滚子 滚子轴 调整垫板 垫片等零部件组成 旁承磨耗板顶面距滚子顶面距离14 2 1 30 8落成要求 8 1同一转向架两个侧架固定轴距之差不得大于2mm 选用同一铲豆的侧架 8 2同一轮对车轮直径之差不大于1mm 同一转向架两个轮对车轮直径之差不大于6mm 车轮应进行静平衡测试 最大残余不平衡值不大于125g m 同一辆车必须装用同一种型号的车轮 8 3空车状态下 旁承间隙 上旁承与滚子顶面间隙 为5 1mm 可用调整垫板进行调整 旁承座安装方向 同一转向架应相反 同一辆车要同侧同向 8 4承载鞍与侧架导框之间的两侧间隙之和 纵向为5mm 7mm 横向为9mm 13mm 承载鞍与侧架导框之间单侧最小间隙 纵向为2mm 横向为3 5mm 31 8落成要求 8 5同一转向架同型圆柱螺旋弹簧自由高之差不大于3mm 同一侧架上同型内簧或同型外簧自由高之差不大于2mm 减振弹簧内外圈自由高差不大于2mm 同一组两级刚度弹簧内外圈自由高差不小于20mm 不大于25mm 且在落车后空车状态下 应检查转向架摇枕两端弹簧定位脐必须落入减振内圈弹簧和枕内圆弹簧之中 不允许卡阻 8 6为方便摇枕弹簧组装 组装前应清除侧架上弦杆两端下凹槽的飞边毛刺 8 7落成后斜楔与侧架立柱磨耗板之间应接触良好 不允许有垂直贯通间隙 斜楔与磨耗板间的局部间隙不得大于1 5mm 8 8交叉杆支撑座的安装位置必须由专用工装保证 32 8落成要求 8 10各种圆销与衬套间在组装前须涂适量的润滑脂 8 11轴承外圈与承载鞍鞍面间 承载鞍顶面与轴箱橡胶垫间 轴箱橡胶垫与侧架导框顶面间 上下心盘间 旁承磨耗板与上旁承间不允许涂抹油脂 组合式制动梁滑块与滑槽磨耗板间不允许涂抹油脂 8 12摇枕挡与侧架立柱沿摇枕纵向的单侧最小间隙不小于8mm 8 13挡键与轴承外圈的最小间隙不小于3mm 33 第二部分转K6型转向架段修技术条件 暂行 侧架摇枕轴箱橡胶垫承载鞍组合式斜楔JC型双作用弹性旁承弹簧交叉支撑装置轮对和轴承转向架落成L A L B型组合式制动梁 34 70t级铁路货车段修的根本任务是 维护货车的基本性能 保持在下次相应修程之前各部状态 性能良好 延长车辆及配件的使用寿命 减少临修 提高车辆的使用效率 70t级铁路货车的检修周期按时间设置 取消辅修修程 主要配件实行寿命管理 本技术条件是对 铁路货车段修规程 铁运 2002 93号 的补充 未规定的内容执行 铁路货车段修规程 本技术条件和 铁路货车段修规程 是70t级货车段修和验收工作的基本依据 须严格执行 基本原则 35 1侧架 1导框两侧摩擦面单侧磨耗 含局部磨耗 大于2mm 两侧磨耗深度之和大于3mm 内侧面磨耗 含局部磨耗 深度大于3mm或组装间隙超限时 堆焊后加工 2承载鞍支承面检修须符合下列要求 2 1偏磨大于1mm时加工 磨耗大于3mm时堆焊后加工 恢复原型 2 2加工后承载鞍支承面与导框两侧摩擦面未磨耗部位的垂直度为1mm 至支撑座安装孔中心距离为412 2mm 3卡入式滑槽磨耗板磨耗深度大于3mm时更换新品 磨耗板材质为47Mn2Si2TiB或T10 材质47Mn2Si2TiB硬度为43 58HRC 材质T10硬度为36 42HRC或332 392HBW 36 1侧架 4侧架立柱磨耗板丢失时补装 磨耗大于3mm 裂损或松动时更换 须采用折头螺栓紧固 紧固力矩为500 550N m 新组装磨耗板与侧架的间隙 用厚度为0 8mm 顶部用1mm 塞尺检查 插入深度不得大于13mm 侧架立柱磨耗板材质为T10或45号钢 T10磨耗板热处理后硬度为365 415HBW 45号钢磨耗板热处理后硬度为38 50HRC 5侧架立柱与摇枕挡内表面配合处磨耗大于3mm时 堆焊后磨修 恢复原型 37 2摇枕 1摇枕斜楔摩擦面磨耗板检修须符合下列要求 1 1焊缝开裂时焊修 裂纹 磨耗大于2mm时更换新品 1 2焊装磨耗板前摇枕斜楔摩擦面基准面须平整 否则须堆焊后磨平 磨耗板上 下端面与摇枕须满焊 1 3斜楔摩擦面磨耗板材质为0Cr18Ni9 硬度不大于187HBW 2摇枕挡内 外表面距离大于283mm时 须堆焊后磨修 恢复原型 摇枕斜楔槽内 外表面磨耗超限时 须对中焊修后磨平 恢复原型 38 3轴箱橡胶垫 1中间橡胶挤出时更换 2中间橡胶层与上 下钢衬板脱开时更换 3轴箱橡胶垫允许有龟裂 表面裂纹 含橡胶层与上 下钢衬板脱开 深度大于10mm且水平投影长度超过该边长度的50 时更换 4铜铰线及配套紧固螺母丢失时须补装新品 39 4承载鞍 1顶面偏磨大于1 5mm时加工 磨耗超过5mm时更换 2导框挡边内侧磨耗一侧大于2mm或两侧之和大于3mm时更换 3导框底面磨耗一侧大于2mm或两侧之和大于3mm时更换 4鞍面径向 半径 磨耗大于0 5mm时更换 5推力挡肩两端磨耗后不大于165 8mm时须消除棱角 大于时更换 40 5组合式斜楔 1须装用组合式斜楔 斜楔体材质为贝氏体球墨铸铁 ADI 主摩擦板材质为高分子复合材料 2组合式斜楔主摩擦板原型厚度10mm 磨耗大于4mm时更换 斜楔体副摩擦面磨耗大于3mm时更换 主摩擦板四角断裂区域限度如图10 5 a 所示 两角断裂区域限度如图10 5 b 所示 断裂区域超限或缺损面积之和大于总面积的15 时更换新品 41 6JC型双作用弹性旁承 1尼龙磨耗板裂损或磨耗超限时更换 2弹性旁承橡胶体允许有龟裂 但表面裂纹深度大于5mm且水平投影长度大于该边长度的30 时更换 3弹性旁承纵向定位橡胶块与两侧金属板中的一侧全部脱开时更换 4旁承座与滚子轴接触凹槽磨耗大于3mm时 焊修后加工 恢复原型 旁承滚子外径径向磨耗 腐蚀深度大于2mm或严重变形影响作用时更换 旁承滚子与滚子轴的间隙大于2mm时更换 旁承座底面 侧面磨耗深度大于2mm时 更换或与弹性旁承体分离后堆焊加工 恢复原型 42 7弹簧 1弹簧规格见表10 6 2组装要求2 1同一转向架同型圆柱螺旋弹簧自由高度差不大于3mm 2 2同一侧架上同型内簧或同型外簧自由高度差不大于2mm 2 3减振弹簧内外圈自由高度差不大于2mm 同一组两级刚度弹簧内外圈自由高度差为20 25mm 43 8交叉支撑装置 1交叉杆端头螺栓使用专用扳手紧固 紧固力矩为675 700N m 2交叉杆安全链组装后 卡子应向摇枕侧偏转8 15 3交叉杆安全链松余量为80 125mm 4装用卡子制动梁安全链的L A L B型组合式制动梁时 在保证交叉杆安全链松余量的前提下 与制动梁连接的窄链蹄环必须从交叉杆安全链端部链环中穿过 窄链蹄环用连接螺栓允许从制动梁安全链端部第二节链环或端部链环中穿过 44 9轮对和轴承 1须装用HEZB或HESA型车轮 2须装用RE2A或RE2B型车轴 同一转向架不得混装 3须装用353130A 353130B 353130C C353130或SKFOR 7030AITALY紧凑型滚动轴承 45 10转向架落成 1下心盘组装时 须使用BY型或FS型M24防松螺母 安装 5mm开口销 并配套使用强度符合GB T3098 1规定的10 9级 精度等级符合GB T9145中6g要求的螺栓 螺栓头部须有10 9级标记 装用BY型防松螺母时须安装符合GB T7244要求的重型弹簧垫圈 防松螺母紧固力矩为941 1046N m 装用FS型防松螺母时 须取消弹簧垫圈并安装符合GB T6172要求性能等级为04级的薄螺母 2须使用钢质下心盘垫板 总数不超过2块 总厚度不大于40mm 使用两块垫板时须在钢板层间四周点焊固 垫板厚度为8 30mm 材质为Q235 A 3轴承外圈与承载鞍内鞍面间 承载鞍与侧架导框间 承载鞍与轴箱橡胶垫间 轴箱橡胶垫与侧架导框顶面间 上下心盘间 上下旁承间 滑块磨耗套与滑槽磨耗板间均不得涂抹润滑脂 46 10转向架落成 4挡键与轴承外圈间隙不小于3mm 5承载鞍与侧架导框的间隙 前后 纵向 之和为5 11mm 单侧不小于2mm 左右 横向 之和为9 15m