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铸钢转向架摇枕技术条件

规范M—202—97

1926年采用

1范围

1.1这些技术条件适用于所有货车转向架铸钢摇枕。

1.2所有各种设计的转向架摇枕在用于联运货车之前，必须由设备工程委员会批准。

该项批准以本标准所列技术条件为依据。

1.3请求批准的申请书应呈送北美铁路协会技术服务部设备执行主任。

该申请书应附有详细的结构图和有关材料的成分及热处理工艺的全部资料的复印件。

1.4批准的依据是动载荷和静载荷试验的结果。

车辆制造委员会可能考虑到以往类似设计、材料和热处理的令人满意的静载荷和动载荷试验结果，不进行试验而建议对申请的设计、材料和热处理予以批准。

只有在一项原已经过正式的动载荷和静载荷试验获得批准的设计的基础上方可要求取消试验。

取消试验的要求应附有涉及新设计和用作这一要求的基础的设计证明材料，证实在这两种设计之间不存在附录“A”所列举的差别。

2材料

应是以下指定材料的一种，并应符合最新修订的相应的技术条件。

铸钢：

规范M—201和M—210，B级，B+级或C级铸钢。

结构：

规范M—10013.1.2.2。

3设计

3.1除本标准特别列举者外，还应遵守所有的AAR基本标准要求。

3.2计算和试验的依据是表3—Ⅰ给出的垂直载荷“P”，并由下式得出：

P=2C-2000（d-4）

C=轴载

d=轴颈直径

表3—

轴颈尺寸（英寸）转向架型式车轴载荷C（磅）垂直载荷P（磅）

4

×82B24,00047,500

5×92C33，50065，000（28吨）

5

×102D42,00081,000（35吨）

6×112E52，500101，000（44吨）

6

×12（宽轨）2F63,000121,000（55吨）

7×122G76，000146，000

3.3垂直载荷，等于P，应作用于摇枕中心线上距摇枕中心8英寸内的任意点上，也可以作用于弹簧座中心至距摇枕中心23英寸内任意点上。

摇枕断面模数，从距摇枕中心8英寸的断面到距离摇枕中心23英寸的断面，应均匀减小。

横向载荷，等于0.25P，应作用于中性轴（或试验时为心盘承载面下5英寸的直线）上，仅施加于摇枕中心。

根据这种计算，为检查有关结构，最大垂直和横向应力组合，也可分开考虑为最大垂直或最大横向单向应力，应符合表3—Ⅱ中的要求。

表3—Ⅱ

垂直载荷=P或横向载荷垂直载荷=P和横向载荷

=0.8P（分开考虑）时的最=0.25P（组合）时的最大

大应力（磅/平方英寸）应力（磅/平方英寸）

B级钢13，125（90.4Mpa）16，800（116Mpa）

B+级钢17，000（117Mpa）21，950（151Mpa）

C级钢21，000（145Mpa）26，250（181Mpa）

4静载荷试验

4.1每一新设计至少有两个试件在车辆制造委员会代表的监督下在适当的静载荷试验台上进行试验。

选定的两个试件应为一般合格品。

4.2摇枕应符合表4—Ⅰ要求。

横向和垂直试验应分别进行。

垂直载荷应分别地首先施加于旁承然后加于心盘上。

同一试件可以用于横向载荷试验和两个垂直载荷试验。

4.3计算试验载荷的依据：

表4—Ⅰ

B级和C级钢摇枕试验载荷（磅）

横向载荷旁承位垂直载荷心盘位垂直载荷

仪器调零载荷5，0005，0005，000

最大挠曲加载0.95P1.43P1.43P

最大永久变形载荷1.9P2.38P2.85P

最小极限载荷——5.22P

4.4由4.3项得到的用于实际试验的数值：

表4—Ⅱ

4

×８5×95

×106×116

×127×12

载荷0.95P（挠度）=52,50067,00082,000101,000120,000143,000

1.43P（挠度）=76,25098,000120,500149,000177,500212,000

1.90P（永久变形）=95,000124,000154,000192,000230,000276,000

2.38P（永久变形）=118,750155,000192,00026,000287,500345,000

2.85P（永久变形）=142,500186,000231,000288,000345,000414,000

5.22P（极限）=261,250341,000423,500528,000632,000759,000

表4-Ⅲ

试验要求

B级钢B+级钢C级钢

（英寸）

0.0750.1000.120横向载荷0.95P时最大挠度

0.0250.0250.025横向载荷1.9P时最大永久变形

0.0550.0630.070旁承载荷1.43P时最大挠度

0.0250.0250.025旁承载荷2.38P载荷时最大永久变形

0.0750.0910.105心盘载荷1.43P时最大挠度

0.0250.0250.025心盘载荷2.85P时最大永久变形

5.22P5.22P5.22P最小极限载荷

4.5挠度测量仪器应置于试件两支点的中央，并应在初始载荷为5，000磅时调定零读数；

再加载到20，000磅之后，减载至5，000磅，以使仪器回零。

4.6静载荷试验加载图

图Ⅰ为摇枕横向试验加载，图Ⅱ为垂直加载。

注：

典型的试验装置；此外为了适应摇枕结构，只要试验结果不受影响，容许装备结构变动。

图Ⅰ

注：

典型的试验装置，此外为了适应摇枕结构，只要试验结果不受影响，容许装备结构变动。

图Ⅱ

5动载荷试验要求

5.1申请批准，应提交2个有代表性的摇枕在车辆制造委员会批准的试验台上进行疲劳试验

。

此项试验须在该委员会代表的监督下进行。

5.2加载装置

试验摇枕应位于按图Ⅲ所示能在Z′、G、Q、C和Z点加垂直载荷的设备上。

S和S′点为载荷的反作用力。

加载位置Z′和Z点距心盘中心Q25英寸。

载荷作用于上述位置应用垫块栓

接于摇枕上代表传统的旁承受载。

G、Q和C点的载荷应模拟具有3°斜度的AAR标准货车上心盘施加于摇枕心盘上。

S′和S点位置如图所示位于枕簧座支承中心。

支承应模拟通常弹簧组

提供的载荷反作力状态。

两摆动垫块的支承可以满意地模拟这种支承状态。

图Ⅳ是典型的加

载装置图。

图Ⅲ

图Ⅳ

5.3循环载荷类型

疲劳试验应由以下形式的循环载荷组成。

用计算机控制的液力加载系统得出的组合波形

见图Ⅴ至Ⅶ。

图Ⅴ

图Ⅵ

图Ⅶ

5.3.1侧滚载荷

垂直载荷R应交替通过Z′、Z、S′、S等位置加于摇枕。

为了稳定加载设备，在整个时

间内在心盘上附加载荷。

侧摆载荷是每一试验单元总载荷循环的25%，见图Ⅴ。

5.3.2浮沉载荷

浮沉载荷只能垂直加于心盘面上。

这种载荷是每一试验单元总载荷循环剩余的75%。

5.3.2.1模拟

浮沉载荷应按照表5—Ⅰ所列载荷顺序施加，见图Ⅵ。

表5—Ⅰ

加载量加载位置

B—2G

B—1G

B—2G

B—2*Q*

B—2C

B—1C

B—2C

B—2*Q*

B—2G

注：

*如需要，可以省去。

完成该浮沉载荷顺序，在Q位应施加全部心盘载荷，其数值在B2和B1间变化。

Q位的载荷

数值应等于C和G位载荷值之和，见图7。

5.4加载数值

循环载荷数值列入表5—Ⅱ。

表5—Ⅱ

轴颈尺寸（英寸）B—1（磅）B—2（磅）R（磅）

5

×10191，00027，00085，000

6×11238，00033，000110，000

6

×12285，00040，000130，000

7×12342，00048，000155，000

5.5循环载荷的施加

疲劳试验应按固定的“加载单元”顺序施加每种循环载荷，侧摆（滚）载荷循环跟随着浮

沉载荷循环。

“加载单元”顺序总共应为100，000循环。

每一单元应重复进行以达到所需要的循环总

数。

例如700，000循环试样试验，每单个试样试验时，100，000循环“加载单元”顺序应重

复7次。

表5—Ⅲ加载单元

载荷循环

侧滚载荷循环（Z—Z′）25，000图Ⅴ

浮沉载荷循环（心盘边缘）（C—G）37，500图Ⅵ

浮沉载荷循环（固定不变于心盘中心）（Q）37，500图Ⅶ

总计100，000

表5—Ⅳ最低循环次数

载荷循环

侧滚载荷循环175，000

浮沉载荷循环525，000

每一摇枕总循环700，000

5.6性能要求

对摇枕施加各种循环载荷应使其损坏或者侧滚载荷循环和浮沉载荷循环之和超过表5—

Ⅳ所列的最小值时停止。

出现以下一种以上情况者规定为损坏：

1.摇枕不能承受B—1或R载荷；

2.摇枕本体结构分离出任何一个碎片；

3.永久变形超过1/4英寸。

5.7静载荷试验

生产厂商可以在循环试验结束时，按表5—Ⅰ所列的B—1载荷值在Q位加静载荷，并保持一段短时间。

这种选用的试验不是验收要求的一部分。

6标记

6.1所有批准的铸钢摇枕都有如下清晰的标记：

6.1.1所有设计。

在铸件上必须铸出如下AAR识别号码。

B级钢摇枕：

AAR—B（识别号码）；例如AAR—B—1400。

B+级钢摇枕：

AAR—B+（识别号码）；例如AAR—B+—1402。

C级钢摇枕：

AAR—C（识别号码）；例如AAR—C—1401。

（或AARC—QT—1401，若钢材等级是根据淬火和回火得出的）。

6.1.2以上规定的标记，制造厂商正确应用时，将用作证明该设计已获批准的标记。

参照

车辆制造委员会1948年和以后的D.V.通报，可以查明摇枕批准的具体日期。

6.2编号设计。

应用适当的编号，可以完全识别该设计，包括材料和热处理。

编号数字系统示于AAR侧架和内装减振器、单式闸瓦转向架摇枕标明设计特点的规则内。

6.3所有由结构钢制造的摇枕，应明显地标记AAR—S字样，其后有指定的识别号码，例如：

AAR—S—1402。

此标记是AARM—1001技术条件：

3.1.2.2项所补充要求的标记。

6.46.1和6.2项规定的标记是在AAR规范M—201要求的标记之外附加的。

AAR机务手册D分册和AAR标准S—312、313、314和S—315中规定了标记的位置。

6.5当使用时，编号数字以及识别数字应在制造厂商的详图上注明。

7试验设备和观察员

试验和测试必须在车辆制造委员会批准的设备上进行。

须由车辆制造委员会批准的正式

合格的独立观察机构或AAR代表观察试验，并向AAR提供试验数据和证书，证明试验方法和结

果完全符合AAR要求。

7.2要求对铸件给予批准的申请者应按照这些要求作出进行这些试验的安排。

M—202—79

附录A

摇枕设计申请批准的

最新规程

Ⅰ.本技术条件申请批准只适用于已批准制造摇枕的铸造厂，如果厂商希望一个以上的铸造厂获得批准，则每一铸造厂须独立履行批准手续。

铸造厂获持批准的手续见AAR规范M—210。

Ⅱ.所有经批准并列入AAR通报D.V.—1168和后续车辆制造委员会年报中的视为被批准的产品，但是，车辆制造委员会保留厂商除提供试验样品之外再免费从批量生产的摇枕中选择摇枕作后续试验的权利。

Ⅲ.a.所有未经批准的基本设计应送交技术服务部的设备执行主任，要求技术委员会批准或者获得必需的AAR正式试验的报告。

b.设计的批准只适用其被批准的铸造厂；不包括其他铸造厂生产相同或相似的摇枕或同一铸造厂生产结构相同材质不同的摇枕。

c.某一铸造厂任何经批准的设计不再经试验批准即可作为该厂的产品。

d.某一铸造厂未保持批准的状态，其设计和原生产的铸件保留其AAR批准和识别号码。

Ⅳ.一种基本型式的设计已经批准，该批准也适用于该型作如下任何改动的任何结果：

1.不超过枕簧座部位的铸件端部型式，其临界断面强度不减小。

2.固定杠杆支点托的型式或位置，或者取消固定杠杆支点托。

3.增加或取消单或双制动梁安全托。

4.增加或取消CRECODOUBLEECONOMY或CRECODOUBLEEQUALIZED制动梁安全托。

5.增加或取消单或双“Pｕｒ-ｆｅｃｔ”制动梁安全托。

6.增加或取消BUFFALO，GRIPNUT，DREXEL，CRECODOUBLEECONOMY或CRECODOUBLEEQUA

LIZED制动梁安全托连接孔。

7.增加或取消整体摩擦或盒型旁承，或者改动旁承垫外形。

8.增加或取消心盘加工余量。

9.枕簧座或支座至心盘支承面间的距离减1/2英寸以下。

10.枕簧座或支座至心盘支承面间的距离增加。

11.通用心盘直径和边缘高度变化。

12.旁承中心线位置在枕簧座中心至距摇枕中心23英寸范围内的间距变化。

13.增加或取消摇枕侧壁上固定心盘销的固定键的槽，只要该键槽顶面低于心盘支承面3

英寸，键槽的上、下面形成半圆弧形。

14.增加或取消Miner安全固定销所需要的结构。

15.在保持心盘平均厚度下允许提供衬垫将心盘面降低1/4英寸。

16.只要不改动图纸并给定新的型号号码，B级钢图纸预先批准后，可以批准作B+级或C级钢的图纸，B+级钢图纸可以批准作C级钢的图纸。

17.不要求AAR批准给予AAR识别号码的型式号码的变动必须按附录B的表格形式报告AAR。

Ⅴ.试件

所有静载试验用的试件应是厂商正常方法生产出来的，而且是该厂商一般销售产品的

代表性样品。

试验的摇枕不得给予在正常摇枕生产过程中未对所有摇枕进行过的特殊处理。

如果车辆制造委员会的代表拒收表面观察有特殊处理的试样时，应通知厂商。

在制造厂

商要求并支付费用时，车辆制造委员会的代表或联合小组委员会于试验前为确定试验的样品

是否是该厂商正常生产的代表性产品，对待运的产品进行检查。

在接到上诉时，车辆制造委员会应作出最后裁决。

附录B

基本设计型号变更申报表

标题：

侧架/摇枕型号变更

北美铁路协会技术服务部设备执行主任

华盛顿，D.C.20001西北大街50F

亲爱的先生：

谨此通知所列举之侧架/摇枕型号的变更。

□侧架□摇枕

新设计

型号No.应用的AAR识别号No.*

图号No.

原批准设计

型号No.

图号No.

*制造厂商指定的AAR识别号以原批准的基本设计的AAR识别号为依据，见AAR规范M—202或203附录A。

您的忠诚的，

——————————————

公司