CRH1CRH2CRH5动车组转向架结构原理说明.pdf
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CCRRHH11/CCRRHH22/CCRRHH55转转向向架架结结构构原原理理说说明明2017.05.01兰兰州州交交通通大大学学一一CCRRHH55动动车车组组CRH5采取“五动三拖”的编组构成,所用转向架包括动力转向架和非动力转向架两种形式。
MC2车辆1M2S车辆2TP车辆3M2车辆4MH车辆7TPB车辆6T2车辆5MC1车辆8AX30499非非动动力力转转向向架架AX109567AX30500AX30500AX30513AX30513AX30500AX30500AX30514AX30514AX30513AX30513AX30500AX109567AX30499AX30500动动力力转转向向架架CCRRHH55型型动动车车组组转转向向架架特特点点:
一系悬挂装置采用拉杆式轴箱定位方式1二系悬挂由上枕梁、空气弹簧系统、抗侧滚扭杆、减震器、防过充装置、横档、牵引装置等组成2传动装置由齿轮箱、万向轴、安全装置和体悬式电机组成,转向架与车体间采用“Z”字形双牵引装置,传递牵引力和制动力3基础制动采用轴盘制动411.动动力力转转向向架架第1、8号车的AX30499和AX109467转向架轴端装有轴温传感器、速度传感器及接地回流装置、的AX30500转向架装有加速度传感器CRH5装了三种动力转向架(AX30499,AX109567,AX30500)AX30499转向架前端装有轮缘润滑器和扫石器动动力力转转向向架架22.非非动动力力转转向向架架CRH5用了转向架AX30513和AX30514两种T车组成:
组组成成部部分分刚结构焊接构架速度传感器一系悬挂及轮对轴箱定位装置二系悬挂及牵引装置抗侧滚扭杆轴温报警装置基础制动装置停放储能制动装置上枕梁非非动动力力转转向向架架动动力力转转向向架架与与非非动动力力转转向向架架的的主主要要区区别别动动力力轴轴上上装装有有两两个个制制动动轴轴盘盘和和一一组组齿齿轮轮箱箱,非非动动力力轴轴上上装装有有三三个个制制动动轴轴盘盘动动力力转转向向架架有有11根根动动力力轴轴和和11根根非非动动力力轴轴,而而非非动动力力转转向向架架有有22根根非非动动力力轴轴动动力力转转向向架架构构架架比比非非动动力力转转向向架架构构架架在在横横梁梁上上多多了了一一个个齿齿轮轮箱箱拉拉杆杆座座设计使用寿命(年)30最高试验速度(km/h)250运行速度(km/h)200轨距(mm)1435最大轴重(t)17轴距(mm)2,700新(旧)车轮尺寸(mm)890(810)轮对内侧距(mm)13531车轮踏面XP55最小曲线半径(m)(速度v5km/h)100(单车调行)145(连挂)最小曲线半径(m)(V40km/h)线路曲线半径(m)(200km/h)160220033.技技术术参参数数制动盘尺寸/材料(mm/钢)640每个动力轴/非动力轴的制动盘数量2/3车辆平稳性指标乘客W2.5,司机室3.5弹簧型式一系螺旋钢弹簧二系空气弹簧轴承型式SKFTBU130x230x160圆锥滚子轴承组轴箱轮对定位方式拉杆定位弹性定位节点刚度(MN/m)每轴箱纵向:
13.734横向:
4.990转向架制动型式轴盘制动转向架外形尺寸(长宽高)(mm)374028531050(动力)374028341050(非动力)转向架重量(kg)8060(动力)7660(非动力)空气弹簧横向跨距(mm)2000技技术术参参数数二构架.构构架架主主体体形箱型结构,由两侧梁和两横梁组焊而成。
.侧侧梁梁组组成成由六块钢板焊成封闭箱体(侧梁焊有结构如图)。
.横横梁梁组组成成分前端横梁和后端横梁两种,均采用无缝钢管型材,横梁与横测梁连接座圆筒焊接(横梁上焊有结构如图)。
构构架架吊吊座座牵引拉杆座、扭杆座和齿轮箱采用加装补强板后整体焊接结构;轴箱定位座为模锻成型结构;在无法使用普通螺母的吊座,均采用了销型螺母。
三三、轮轮对对组组成成轮对包括动力轮对和非动力轮对两种;区别:
动力轮对采用动车车轴,车轴安装齿轮箱和制动盘;非动力轮对采用非动力车轴,车轴安装制动盘动力、非动力轮对轴箱装置均由轮对、轴箱及轴承组成。
车轴均为空心车轴。
采用压装方式装配车轮和制动盘。
车车轮轮断断面面图图直径890mm轮辋宽度135mm轮毂宽度180mm轮毂装配直径192mm四、轴箱组成11-后后部部挡挡圈圈;22-OO型型圈圈;33-轴轴箱箱体体;44,55-螺螺栓栓、螺螺母母、垫垫片片;66-压压盖盖;77-螺螺栓栓、垫垫片片1234,567轴轴箱箱体体结结构构轴轴箱箱上上安安装装有有轴轴温温传传感感器器,部部分分轴轴端端安安装装有有速速度度传传感感器器。
(aa)前前端端(bb)后后端端五一系悬挂轴箱定位装置一一系系悬悬挂挂系系统统由由两两组组螺螺旋旋钢钢弹弹簧簧、一一系系垂垂向向减减振振器器和和定定位位装装置置组组成成。
11.一一系系弹弹簧簧11-内内圈圈弹弹簧簧;22-外外圈圈弹弹簧簧;33-调调整整垫垫;44-调调整整垫垫;55-定定位位板板;66-弹弹性性垫垫下拉杆双双层层弹弹性性节节点点弹弹性性节节点点(内内部部)横横向向弹弹性性垫垫弹弹性性节节点点上拉杆一系悬挂装置采用拉杆式轴箱定位。
箱体与构架间的连接通过在不同高度、端部有弹性节点的纵向拉杆组实现(双拉杆轴箱定位结构)。
22.减减振振器器为减小来自钢轨的振动,在轴箱体和构架间还加装了一系垂向减振器。
整个使用期间,减振器阻尼特性的偏差不应超过30%。
一一系系垂垂向向减减振振器器六二系中央悬挂装置二二系系悬悬挂挂装装置置主主要要由由空空气气弹弹簧簧、上上枕枕梁梁、牵牵引引装装置置、抗抗侧侧滚滚扭扭杆杆等等部部件件组组成成。
空空气气弹弹簧簧上上设设有有上上枕枕梁梁,上上枕枕梁梁采采用用焊焊接接结结构构,四四角角与与车车体体连连接接。
上上枕枕梁梁与与构构架架间间牵牵引引装装置置采采用用“ZZ”型型双双牵牵引引杆杆。
11.空空气气弹弹簧簧系系统统空空气气弹弹簧簧系系统统由由空空气气弹弹簧簧、高高度度阀阀、压压差差阀阀和和附附加加空空气气室室通通过过管管路路连连接接而而成成,是是转转向向架架构构架架与与上上枕枕梁梁之之间间的的悬悬挂挂装装置置,空空气气弹弹簧簧系系统统确确保保车车辆辆保保持持高高度度不不变变。
空空气气弹弹簧簧胶胶囊囊橡橡胶胶堆堆组组成成.上上盖盖组组成成摩摩擦擦板板组组成成空空气气弹弹簧簧组组成成11-车车体体22-空空气气弹弹簧簧33-构构架架223311空空气气弹弹簧簧在在转转向向架架上上的的位位置置2.高高度度阀阀作用:
维持车体在不同静载荷下都与轨面保持一定高度;当车体倾斜程度超过无感区后,转向架左右两侧高度控制阀分别产生进排气作用,减少车辆倾斜高高度度阀阀.高高度度阀阀座座.高高度度阀阀.右右杆杆端端部部.杆杆.左左杆杆端端部部.下下座座组组成成3.差差压压阀阀.差差压压阀阀座座.差差压压阀阀.上上枕枕梁梁如图所示,差压阀通过差压阀座与上枕梁相连差差压压阀阀差压阀作用:
保证转向架两侧空气弹簧的内压差不超过规定值4.抗抗蛇蛇行行减减振振器器该型减振器用于抑制高速车辆的蛇形运动抗抗蛇蛇形形减减振振器器1-上支座2-抗蛇行减振器3-下支座5.二二系系横横向向减减振振器器该型减振器用于控制车体相对与转向架之间的横向运动。
二二系系横横向向减减振振器器6.二系垂向减振器该型减振器用于抑制、衰减车体相对于转向架之间的垂向运动,即点头和浮沉运动。
77.过过渡渡枕枕梁梁由钢板焊接成箱型结构,主要承受和传递车体与转向架的力,同时作为二系悬挂空气弹簧气动系统的两个辅助室。
88.牵牵引引装装置置车车体体与与转转向向架架间间采采用用双双牵牵引引杆杆的的牵牵引引装装置置,传传递递牵牵引引力力和和制制动动力力。
牵牵引引装装置置成成“ZZ”型型(由由于于部部件件布布置置像像字字母母ZZ,所所以以称称之之为为ZZ型型)连连接接,由由一一个个均均衡衡梁梁、两两个个带带有有弹弹性性关关节节牵牵引引杆杆组组成成。
牵引装置与构架、上枕梁的连接牵引装置通过牵引梁传递构架和上枕梁之间的牵引力和制动力。
牵引拉杆通过弹性节点和螺栓连接到构架上,牵引梁通过锥形衬套和螺栓连接到上枕梁上。
9.抗侧滚装置抗抗侧侧滚滚扭扭杆杆由由扭扭杆杆、扭扭臂臂和和吊吊杆杆组组成成,连连接接在在构构架架横横梁梁和和上上枕枕梁梁间间。
主主要要作作用用:
减减小小车车辆辆曲曲线线运运行行时时车车体体的的侧侧滚滚角角。
抗抗侧侧滚滚扭扭杆杆抗抗侧侧滚滚装装置置在在转转向向架架上上的的位位置置七、机械传动装置机械传动装置由齿轮箱、万向轴、安全装置、电动机组成。
电机悬挂为体悬式。
万向轴齿轴箱11.齿齿轮轮箱箱基基本本结结构构齿齿轮轮箱箱三三维维结结构构同同心心度度测测量量点点大大齿齿轮轮及及其其在在动动轴轴上上的的位位置置22.安安全全装装置置安安全全装装置置的的作作用用是是当当齿齿轮轮箱箱或或电电机机发发生生故故障障时时,产产生生过过大大扭扭距距对对万万向向轴轴起起保保护护作作用用,当当扭扭距距大大于于1177.55kkNNmm时时安安全全装装置置卸卸载载。
安全装置结构八、基础制动装置采用轴盘制动。
如图九、辅助装置辅助装置包括轮缘润滑装置、扫石器、横向不稳定检测系统、撒砂装置、速度传感器等。
轮缘润滑装置:
安装在每列车两端的前转向架上,该系统可按照列车运行方向、预定的时间间隔和列车时速启动。
润滑油属于生物可降解型白色植物油。
轮轮缘缘润润滑滑装装置置-砂砂箱箱;-辅辅助助控控制制单单元元;-砂砂位位指指示示仪仪-SSKK;-上上砂砂装装置置SSDDNN1144-11;-砂砂管管加加热热装装置置-SSHHRR撒撒沙沙装装置置撒撒砂砂装装置置所有动轴和车头的一位轴安装带加热装置的撒砂设备,根据列车的运行方向触发撒砂器,如图扫扫石石器器装装置置仅列车端部转向架上设置,每列车装2套扫石器。
一、问题描述二、CAD设计三、CAE设计(一一)受受力力分分析析(二二)应应力力计计算算(三三)强强度度评评价价(一一)受受力力分分析析1、垂垂向向静静载载荷荷(“自下上而上”法)Pst=10(nPR-PT)(kN)Pst1=10(nPR-PT+PT1)/m2、垂垂向向动动载载荷荷Pd=KdyPst将将209转转向向架架吊吊杆杆的的相相关关参参数数代代入入以以上上各各式式可可的的垂垂向向静静载载荷荷为为34.8kN,垂垂向向动动载载荷荷为为10.5kN。
则则垂垂向向总总载载荷荷为为45.3kN。
(二二)应应力力计计算算1.前前处处理理:
定定类类型型,画画模模型型,设设属属性性,分分网网格格。
2.求求解解:
添添约约束束,加加载载荷荷,查查错错误误,求求结结果果。
3.后后处处理理:
列列结结果果,绘绘图图形形,显显动动画画,下下结结论论。
(1)前处理A.定定类类型型209型吊杆,具体尺寸如下图所示。
结构和载荷具有对称性,且符合弹性力学平面应力问题。
B.画画模模型型:
利用吊杆结构的对称性,取其1/4创建实体模型。
C.设设属属性性:
用Solid45单元或带厚度的Plane42平面应力单元进行离散。
零件材料为45号钢D.分分网网格格:
以智能划分的第6级用自由划分等方式进行离散,共3567个节点,4321个单元。
(2)求结果添添约约束束:
在在对对称称面面上上施施加加对对称称约约束束加加载载荷荷:
在在载载荷荷左左右右点点处处施施加加载载荷荷查查错错误误:
载载荷荷列列表表后后进进行行检检查查。
求求结结果果:
进进行行有有限限元元分分析析(3)后处理A、列列结结果果:
列列约约束束反反力力B、绘绘图图形形:
绘绘制制变变形形图图、应应力力图图和和外外边边界界路路径径图图C、显显动动画画:
显显示示变变形形动动画画和和应应力力动动画画D、下下结结论论:
将将杆杆身身处处的的结结果果与与材材料料力力学学计计算算结结果果进进行行比比较较确确定定分分析析结结果果的的可可
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- CRH1CRH2CRH5 车组 转向架 结构 原理 说明