CRH3转向架的检修

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2023届毕业设计方案

课题名称：CRH3型动车组转向架的检

修与维护

二级学院铁道牵引与动力学院班级动车组134学生姓名晏俊指导老师李丹完成日期2023年11月

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2023届毕业设要求

一、课题名称：列车转向架的检修二、指导老师：李丹三、

设计内容与要求：

1、课题概述

随着我国科技的不断进步，国家对铁路客、货车的投入不断加大，铁路客、货车的载重和速度都在不断提升，客、货车的转向架、车钩缓冲装置等都在协调发展。转向架作为铁道车辆组成的关键部件之一，是影响铁路运输安全的重要因素，其直接影响着车辆运行安全性、平稳性和可靠性。这就需要我们充分认识转向架，全面了解转向架的结构，深入研究转向架的检修工艺，满足高速铁路、客运专线高标准技术要求，对保证运营安全、提高维修效率和避免不必要的损失等都具有重要的意义。

2、设计内容与要求

本设计课题要求对客、货列车转向架的国内外发浮现状、结构型式、工作原理以及检修和维护等内容进行分析。要求绘制转向架的二维图。

毕业设计学生分组进行选择项目的设计：①CRH3型动车组转向架的检修；②HXD1型重载货车转向的检修。

要求完成：

1.设计说明书；2.转向架的二维图。

四、设计参考书

1.《高速动车组总体及转向架》2.《国产铁路货车》3.各类专业期刊

五、设计说明书要求

1.封面

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2.目录

3.内容摘要（200—400字左右，中英文）

4.正文（客、货转向架的国内外发浮现状、基本结构型式、工作原理图及检

修流程等内容）5.终止语（设计体会）

6.附录（

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3.1.2国内外典型车轮踏面介绍

目前,世界各国使用的铁道车辆车轮踏面主要包括锥形踏面!圆柱形踏面和凹形踏面(磨耗性踏面!圆弧形踏面)三种[42}\圆柱形踏面主要用于轨道检测时,消除轮对踏面斜度对轨道水平不平顺和高低不平顺测试结果造成的不良影响,一般不用于货物和旅客运输的列车上\锥形踏面是我国早期铁路普遍采用的踏面外形,采用铁道部标准TB449一1976规定的形状\磨耗型踏面是在锥形踏面的基础上发展起来的\实践证明,磨耗型踏面可以显著减少轮轨之间的磨耗,减小轮轨接触应力,既能保证车辆直线运行的稳定性,又有利于曲线通过[43]\

主要针对现在各国铁路系统主要使用的四种踏面类型)LMA型踏面!LM型踏面!51002型踏面!51002G型踏面,分别与我国60kg/m钢轨匹配后进行分析对比\型踏面为我国铁路自行研制的一种车轮磨耗型踏面;LMA型踏面是20世纪90年代,国内为高速客车用车轮开发设计的一种新型踏面,已成功应用于CRHI和CRH:高速动车组;51002型踏面为欧洲铁路联盟广泛使用的磨耗型踏面;SIO02G型踏面为改进后的51002型踏面\四种车轮踏面参数144礴7>如表3一1所示

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3.2踏面外形对轮轨接触几何关系的影响分析

不同的轮轨匹配关系,会导致不同的轮轨接触几何关系和接触几何参数,影响整车动力学性能和轮轨间的磨耗\图3一2一3一5为四种踏面分别与6Okg钢轨协同得到的轮轨接触关系\

由图3一2一3一5可以看出四种踏面外形在与6okg/m钢轨匹配时具有明显差异,特别是LMA型踏面和51O02G型踏面与另外两种踏面相比,差异较大\当轮对横移量为6mm时,四种踏面的等效锥度分别为0.10,0.25,0.13,0.28\特别是当轮对横移量超过smm时,51002G型踏面的等效锥度急剧增大\四种磨耗型踏面在轮轨匹配上表现出的显著差异必将导致车辆的动力学性能出现较明显的差异\在进行仿真分析对比时,仅改变踏面外形,而动力学模型的其他参数以及运行条件保持一致\

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3.3踏面外形对车辆动力性能的影响3.3.1踏面外形对车辆运行稳定性的影响

车辆沿直线轨道运行时,由于车辆轮对具有一定的踏面形状,所以当轮对一沿着平直的钢轨滚动时,将会产生一种振幅有持续增大趋势的特有的运动)蛇形运动\蛇形运动主要是由于车轮踏面具有一定的斜度和轮轨之间存在着繁杂的动力作用而引起的[48一50]\当运行的轨道条件比较理想,而且轮对定位装置!其他悬挂参数选择恰当的状况下,在某一速度范围内运行,车体!构架!轮对的蛇形运动振幅会随着时间的增加而持续减小,也就是说,在这种状况下,可以认为车辆的蛇形运动是稳定的\并且,振幅衰减的越快,车辆运行的稳定性越高\当车辆的运行速度超过某个临界值后,振幅不会随着时间的延长而衰减,反而会随着时间个延长而不断扩大,使车体或转向架出现大振幅的猛烈运动,这种现象称为失稳\蛇形运动由稳定运动过渡到不稳定运动时的速度称为车辆的临界速度\

计算非线性临界速度时,寻常对车辆第三个轮对上施加较小的定值初始横向位移(0.olm),通过观测车辆在仿真过程中横向振荡是否能够快速收敛来判断[46,47]\利用sIMPACK软件计算时首先设置运行线路为一条长为600m的直线轨道,积分时间为105\计算结果如图3一6所示:

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5.３试修中出现的主要问题的解决5.３．１主要问题

（１）在首列ＣＲＨ３型动车组转向架试修中发现，转向架整体清洗后表面

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油污结合仍很稳固，同时，由于转向架本身繁杂的几何结构，使得整体清洗完成后转向架遗留的未清死角好多，致使零部件二次人工清洗的工作量很大，效率较低。

（２）横梁、制动管系检修过程中气密性检测没有专用的设备，只能在调试工序进行试验，易造成配件的返工，影响生产进度。

（３）转向架零部件清洗后表面划伤、磕伤、锈蚀以及漆面破损等现象较多，面漆打磨和修复工作量较大。

5.３．２解决的方法

（１）进一步组织相关专业人员对转向架整体清洗工序进行试验，最终摸索出了整体清洗的水温、喷淋流量、脉冲、洗涤时间、喷淋压力、中性洗涤剂型号及添加量等技术参数的最优配比，优化了洗涤液体的更换节拍，解决了转向架整体清洗后表面油污结合稳固的问题，转向架表面清洗效果显著。

（２）购置了移动式高压清洗机（可加热、添加洗涤剂），解决了由于转向架本身结构问题而导致的死角难清洗及零部件人工清洗效率较低的问题。

（３）依据产品结构、气密性的特别要求，购买了ＣＲＨ３型动车组转向架零部件专用的气密性试验台，完善了气密性检测手段。

（４）在检修厂房中，重新划定了零部件打磨、找补漆区域，配置了必要的工艺装备，完善了检修手段。

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第六章终止语

时光匆促，大学三年装瞬即逝，毕业在即，踉踉跄跄的繁忙了三个月的

时间终究完成了毕业设计课题，现在想来心中还是有一点点小成就感了。但由于能力和时间的关系，总觉得有好多不如意的地方，本设计是在李丹老师悉心指导和严格要求下完成，从课题选择、具体设计到定稿，每一次改进都是我学习的收获。在大学学习生活期间，也始