09第九章转向架

1、第九章转向架第一节概述转向架是保障机车安全运行的最关键部件之一，它对机车的安全性、舒 适性、可靠运行及减少对轨道的动作用力、减轻对环境的污染等有着极为重要 的作用。它承受车体传来的各种静、动载荷，并传递牵引力、制动力，因此转 向架必须有足够的强度，小的轮轨作用力，好的平稳性、稳定性和曲线通过性 能，高的粘着利用率，可靠的牵引制动性能，并尽可能满足标准化，简统化的 要求。大秦线货运提速和重载货运交流传动电力机车转向架就是以满足上述要 求为目标开展的。“和谐2”电力机车转向架是：基于法国标准的PRIMA货运机车转向架（22.5吨轴重）设计；按合同要求以满足轴重、轮径、车轮内侧距和环境等使用要求进行

2、设计；“和谐2”电力机车轴重要求是23t/25t, 转向架按25吨轴重设计。转向架设计、制造采用的标准以EN UIC和ISO等国际标准为主，同时也 符合GB 146.1 83 “机车车辆限界”对机车下部限界的要求。转向架主要特性参数：转向架质量18690kg最高运行速度120km/h轴距2600 mm轮径（新轮）1250 mm电机采用抱轴式悬挂方式牵引电机功率1250kW齿轮箱底面距轨面高度 120mm单个低位牵引杆踏面制动，每转向架有4个制动器，其中1个带停放制动 其它结构特性：设有轮缘润滑装置设有撒砂和安全装置齿轮箱上设速度探测器设有接地回流装置转向架主要由如下部分构成：轮对、驱动装置、弹

3、簧悬挂装置、牵引装置、基础制动装置、构架、轮缘润滑装置、转向架管路和附属装置等图9-1 PRIMA机车转向架图9-2 HXD2转向架三维模型HXD2专向架具有下述特点:(1) 充分满足客户的使用要求，比如针对客户要求在零下40C机车能够使 用的条件和机车实际运营线路情况， 提出原材料在零下40C的低温冲 击要求和轴承满足该线路机车振动条件的要求等；(2) 设计过程是在既有成熟产品和技术标准基础上开展，引用的技术标准比较先进、全面。HXD2机车转向架设计是在PRIMA原型车基础上进行 适应改进设计，引用的技术标准主要以UIC和EN为主，主要部件都有 标准可依，如车轮、车轴、弹簧、橡胶件、轴承、减

4、振器和原材料等 都有较详细的标准； 产品设计以标准为基础但不局限于满足标准要求， 针对客户特殊要求提出高于标准的要求。(3) 制造过程中必要的试验验证为机车可靠运行提供保障，零部件主要性 能都进行型式试验验证。第二节 构架1 构架的作用构架是转向架的主体 , 是连接转向架其它组成部分的骨架。它不仅承受机车 上部所有设备的重量， 而且承受和传递机车在运行中产生的各种不同方向和随机 运行中经常变化的动作用力。 因此， 构架是一个受力复杂的结构部件。 为了保证 轮对、牵引装置、 悬挂装置及制动装置可靠的工作， 要求构架不仅有足够的强度 和刚度，同时应具有较高的位置精度要求， 以保证转向架其它组成部分

5、在其上的 正确安装。2 构架的组成：构架按 25 t 轴重负荷设计，并且符合 UIC 615 的要求。 该转向架构架是一整体结构框架，其包括以下部分 : 两组焊接结构相同的下凹鱼腹形侧梁 , 为满足强度要求内设各种筋板。 两组端梁，分别焊接在每组侧梁端部，其中一组端梁联接牵引杆。 用螺栓安装在构架中间的横梁。该构架装配有焊接座 （ 钢板、铸件或锻件 ） 用于安装转向架附件， 还配有加工 基准点用于测量转向架使用过程中构架轮距和弯曲程度。转向架构架配有提升设施可用于维修或搬运。2.1 侧梁构架的侧梁一般在条件允许的情况下均采用等强度梁， 其截面则根据不同位 置的具体受力情况设计为变截面梁体， 使

6、梁体各处截面上的应力基本一致。 等强 度梁虽然形状复杂，对制作工艺要求较高，但它具有受力合理、材料利用率高、 重量轻等突出优点，因此得到了广泛应用。该侧梁为下凹鱼腹形箱型梁体， 其上盖板上有二系簧座、 吊座、摇头止挡座 等，下盖板上有一系簧座、拉杆座（一） 、拉杆座（二）、一系止挡座等，侧梁内 侧有横梁止挡座、制动器安装座等。侧梁上盖板厚为16mm下盖板厚为20mm内、外立板厚为12mm在梁体内的适当部位设置厚度为12mm的钢板作为内部筋 板。梁体截面尺寸为：中部高度为451mm端部高度为248mm梁体主宽为301mm 总长为 4655mm。2.2 端梁端梁选用箱型梁体，上盖板厚均为16mm下

7、盖板厚为20m为了便于实现低 位牵引的布置，由于牵引端端梁与牵引装置相连而采取了补强措施，牵引端梁选 用鱼腹形箱型梁体，并且上盖板厚为 20mm下盖板厚为20mm端梁和牵引端梁 内外立板均为14mm内部设置厚度为14mm勺筋板，以提高梁体的抗扭刚度。2.3 横梁构架横梁具有增强构架的整体性，提高构架的整体抗变形能力和抗扭刚度等 重要作用。构架横梁采用变截面箱形结构，其上设有电机支座、安全止挡座，横 向减振器座。下方两端与侧梁用螺栓相连，上方两端起横向止挡作用。上、下盖 板厚12mm内外立板厚为12mm内部筋板厚为12mm梁体高为564mm中部宽 为 201mm 长为 1844mm图9-3构架3

8、 材料：该构架采用S500M（钢冈板和铸钢件，以便优化构架结构。对这些零件原材料 的基本通用要求是碳当量和在零下 40C时按照欧洲标准试验的低温冲击要求, 以保证获得最佳的焊接质量和满足低温使用要求。S500M（是高屈服强度钢板，钢板采用四辊轧制机热轧制。3.1 主要化学成分（铸造）C%最大Si%最大Mn%最大P%最大S%最大0.100.401.700.0250.012钢板的碳当量必须w 0.403.2 机械性能（纵向）要在交付状态下，对钢板进行如下实验:屈服强度REH%最终抗 拉强度Mpa延伸率（至少）折弯（与轧制方向的 垂直）8e 16mWe560-67w16mW e直径：a16mm25m

9、m016mmw25mm*a= e厚度 16mm最小500MPa最小480MPa19%17%a= 30m厚度6mm钢板必须在交付状态下进行夏比 V形槽冲击试验KV-20C-40C纵向40J34J横向27J20J4 主要技术参数外形尺寸4655mmx 2826mM 930mm二系圆弹簧中心距2020 mm轴距2600 mm构架总重3170kg5 构架试验为了验证转向架构架设计进行试验台试验，静态和动态试验主要基于UIC515-4和615-4中推荐的试验条件，静态超常载荷下的试验是为了检验车辆在最 大超常载荷累积作用下该结构不会产生永久变形（屈服） 。工作载荷下的动态试 验是为了检验该结构能满足 3

10、0 年寿命的设计标准。如在 UIC 标准中推荐的，车 辆运行时，在典型载荷叠加工况下的疲劳应力必须符合母材和焊接接头处所用材 料的许用应力。试验按照 UIC 515-4 和 615-4 中定义的步骤进行。6 主要技术特点在构架的设计方面， 主体结构采用了高强度钢板焊接结构， 钢板和铸件充分 考虑了焊接工艺方面的要求。 采用有限元法进行计算分析， 确保构架在正常荷载 下不会出现永久变形，使构架满足 UIC 615-4 的要求。在构架的制造方面， 主要焊缝采用机械手进行焊接， 在构架组焊完成后， 对 构架各梁体对接焊缝进行无损检测。 构架焊接后根据标准 NF F01-810 进行应力 消除退火，退

11、火温度为 590 C。焊接构架在精加工作业之后进行抛丸处理，然 后采用双涂层系统用醇酸树脂漆进行防腐保护。第三节 悬挂装置转向架悬挂装置根据所处位置的不同分为一系悬挂装置与二系悬挂装置。 在 轴箱与构架之间设置的为一系悬挂装置， 在车体与转向架之间设置的为二系悬挂 装置。转向架悬挂装置的性能决定着机车如下的动力学性能：? 运行稳定性；? 舒适性；? 走行安全性；? 曲线通过性能。1 一系悬挂装置1.1 结构 一系悬挂装置采用独立的轴箱弹簧悬挂结构，每个轴箱有两个螺旋弹簧承 载，在每组弹簧的上方置有绝缘垫， 轴箱两侧还各安装有一个在三向不同刚度的 轴箱拉杆定位装置， 机车运行时， 轴箱拉杆起到传

12、递牵引力、 制动力和横向力的 作用，另外为了达到衰减振动和吸收振动能量的目的，配置了一系垂向减振器， 见图 9.3.1 。在轴箱处设有垂向限位装置。垂向运动被限制在两止挡之间。HXD2电力机车轴重要求是23t/25t , 23t/25t转向架在一系悬挂装置的区别 是有无轴重调整垫，通过改变轴重调整垫而适应不同的轴重的要求。与构架之间的间隙一系悬挂弹簧拉杆组件绝缘垫图9-4一系悬挂装置三维示意图（含轴箱体部分）1.2 各部件性能及作用1.2.1 一系悬挂弹簧一系悬挂弹簧是符合欧洲标准 EN13298中B类弹簧，末端的定义方式为ISO 2162-2标准中的D型，具体见图9-5。卷制弹簧所用的钢材等

13、级符合 EN 10089的规定。硬度、拉伸载荷以及冲击 韧性等机械性能符合EN13298标准中的规定。用于制造弹簧的圆钢应进行加工， 绕制前圆钢表面的粗糙度Ra不得大于1.6卩m弹簧采用一次加热成型，从而获得较小的脱碳层，来提高其疲劳强度。弹簧组装高度的调整：弹簧带有一个调整垫片，可调整总高度，来保证在额 定载荷Fa作用下其高度为275 1 mm。每个弹簧均与相应的调整垫配对。一系悬挂弹簧的性能及各项指标:(1)轴向刚度7.847 X 105 N/m弹簧自由高度325mng弹簧压并高度227mm弹簧在FA下的高度270mm为获得好的动力学性能，在弹簧制造时应标明横向自由偏移方向， 保证在组装弹

14、簧时能按图纸的要求进行。一系悬挂横向自由偏移方向的标明方法： 在弹簧下方第一个有效圈上绕上两圈电气类型的胶带，来标明横向自由偏移方向。为保证良好的动力学性能在安装时应保证弹簧的横向自由偏移方向符合图纸的要求。图9-5一系悬挂弹簧三维图1.2.2 一系垂向减振器一系垂向减振器是符合欧洲标准 EN 13802,具体见图9-6。一系垂向减振器及其吊耳的设置均按照运用条件与运用周期进行了设置，各项试验均按照实际测得的线路情况而进行。一系垂向减振器的性能及各项指标：图9-6一系垂向减振器三维图(1)减振器运用环境要求最高温度+70最低温度-40C公称载荷和速度公称速度0.3 m/s公称载何7500 N最

15、大载荷和速度最大速度1 m/s最大载何18000 N公称F-v特性见图9-7吊耳性能及各项指标：静态刚度：轴向：4.2 kN/mm。(2)最大载荷和变形：最大轴向载荷：18000N最大偏转角：2 。 使用的所有材料应满足法国标准 NF F 16 101的B类和NF F 16 102中所提出的要求。一系垂向减振器呦0 hV00U -BC0O 口最小值09D-95EO0U -UOQO -T3000 GOOD -itrao lOOD -A 9000 800D -丄7OT0B000 5090 -4000 日30)0 -/A2000/TOD0上-j0 叩百V (mfs)图9-7一系垂向减振器公称F-v特

16、性1.2.3轴箱拉杆轴箱拉杆由轴箱拉杆体与通过一定的预压力压装在端部的两个轴箱拉杆橡胶关节构成。见图9-8。轴箱拉杆橡胶关节是由配方橡胶经一定工艺硫化在芯轴 上，其试验方法、内容等符合欧洲标准EN 13913c轴箱拉杆橡胶关节的各项性能指标是在装有该类型一系悬挂装置的机车上 进行在线测量数据进行分析得出的，具体如下：(1)径向静刚度：径向静刚度： 164.5 kN/mm（2）轴向静刚度：轴向静刚度： 57 kN/mm 。对于轴箱拉杆橡胶关节使用的所有材料应满足法国标准NF F 16 101的B类和NF F 16 102中所提出的要求。轴箱拉杆型式试验中必须进行疲劳试验。 轴箱拉杆的疲劳试验按照

17、马可夫矩 阵进行。该矩阵依据在线测量的结果进行分析后得出。图9-8 轴箱拉杆三维图1.2.4 绝缘垫和绝缘环为隔断一系悬挂装置与构架之间电流的传导，减少电流通过对轴承等的电蚀作用，在一系悬挂弹簧与弹簧上座上设置了绝缘垫与绝缘环，具体见图9-9 o图9-9绝缘环（左） 和绝缘垫（右）绝缘垫与绝缘环由符合 NF EN 60893-3-1的EP GC 201制成，具有一定的强 度和绝缘性能。125起吊环在轴箱体与构架间设置有起吊环，为轮对电机组装与构架整体起吊时使用, 见图9-10。起吊环通过铰制螺栓与轴箱体联接。采用的材料为符合标准EN 10025-2的一般用途碳钢S355J2G3图9-10起吊环

18、三维图2二系悬挂装置2.1 结构二系悬挂装置是构架与车体间的二系悬挂系统，它由两组二系悬挂螺旋钢 簧、橡胶垫串联作为承载主体；同时在构架与车体间设置二系横向减振器、二系 垂向减振器以衰减各向产生的振动，具体结构见图9-11。它的设计考虑了转向架在车体下的所有运动。 有两组弹簧内置有垂向限位装 置。垂向运动被位于螺旋弹簧中间的止档限制，下移极限为35mm在车体和构架横梁间装有横向止档，横向运动被侧挡限制在可以自由移动 20mnm勺范围内， 弹性元件最大压缩量为40mm总共为60mnt勺横向运动。HXD2电力机车轴重要求是23t/25t，23t/25t转向架在二系悬挂装置的区别 是有无轴重调整垫。

19、HXD2转向架按25吨轴重设计，通过改变轴重调整垫而适应不同的轴重的要 求。横向止档，间隙20mm二系悬挂弹簧，内设 垂向限位止挡，间隙为 35mm二系垂向减振器二系悬挂橡胶垫二系横向减振器图9-11二系悬挂装置三维示意图2.2各部件性能及作用2.2.1二系悬挂弹簧二系悬挂弹簧是符合欧洲标准 EN 13298中的A类弹簧。末端的定义方式为 ISO 2162-2标准中的D型。见图9-12。卷制弹簧所用的钢材等级符合 EN 10089的规定。硬度、拉伸载荷以及冲击 韧性等机械性能符合EN13298标准中的规定。用于制造弹簧的圆钢应进行加工， 绕制前圆钢表面的粗糙度 Ra不得大于1卩m弹簧采用一次加

20、热成型，从而获得较小的脱碳层，来提高其疲劳强度。弹簧组装高度的调整：弹簧带有一个调整垫片，可调整总高度，来保证在额 定载荷Fa作用下其高度为603 mm每个弹簧均与相应的调整垫配对。二系悬挂弹簧的性能及各项指标：轴向刚度KS=5.484X 105 N/m，在FA作用下的横向刚度KT=1.66X 105 N/m,弹簧自由高度709mm(8) 压并高度454mr，i596mm图9-12二系悬挂弹簧三维图(9) 弹簧在轴重载荷FA下的高度为获得好的动力学性能在二系悬挂弹簧制造时应标时明横向自由偏移方向， 保证在组装弹簧时能按图纸的要求进行。 二系悬挂弹簧横向自由偏移方向的标明 方法：在弹簧下方第一个

21、有效圈上绕上两圈电气类型的胶带，来标明横向自由偏移方向。为保证良好的动力学性能在安装时应保证弹簧的横向自由偏移方向符合 图纸的要求。2.2.2二系垂向减振器二系垂向减振器是符合欧洲标准 EN 13802。具体见图9-13。二系垂向减振器及其吊耳的设置均按照运用条件与运用周期进行了设置，各项试验均按照实际测得的线路情况而进行。图9-13二系垂向减振器三维图二系垂向减振器的性能及各项指标：(1)减振器运用环境要求最咼温度+70最低温度-40公称载荷和速度公称速度0.15 m/s公称载何6750 N最大载荷和速度最大速度0.5 m/s最大载何11650 N(4)公称F-v特性见图9-14吊耳性能及各

22、项指标： 静态刚度值：径向：16 kN/mm扭转：对于012的角度，扭矩w100 m.N偏转：对于010的角度，扭矩w120 m.N 最大载荷和变形:最大轴向载荷：11650N最大偏转角：10 ,扭转角：土 12。 使用的所有材料应满足法国标准NF F 16 101 的 B 类和 NF F 16 102中所提出的要求。一系垂向减振器Fn = 6750 W -0.15 m/s最大maxi11000 -DOOO -3000 BOOO 砂0 -4000 -3000 2000 -D&0 -16V(mM)c 6000 -11- 9QO0 -应小mini图9-14 二系垂向减振器公称F-v特性223二系横

23、向减振器二系横向减振器是符合欧洲标准 EN 13802。具体见图9-15。二系横向减振器及其吊耳的设置均按照运用条件与运用周期进行了设置, 项试验均按照实际测得的线路情况而进行。二系横向减振器的性能及各项指标：减振器运用环境要求最高温度+70最低温度-40C公称载荷和速度公称速度0.1 m/s公称载何7900 N最大载荷和速度最大速度0.5 m/s最大载何13630 N公称F-v特性见图9-16。图9-15二系横向减振器三维图Jjvcioo130M12000nowmmftGMaaoa70009000 和00400030002000aa.asoiQ15CL2QJ3速度(mte)0.3504G 4

24、505图9-16二系横向减振器公称F-v特性吊耳性能及各项指标：静态刚度值：径向：16 kN/mm扭转：对于08的角度，扭矩w 112 m.N偏转：对于013的角度，扭矩w 180 m.N(2)最大载荷和变形：最大轴向载荷：11650N,最大偏转角：13 ,扭转角：土 8。 使用的所有材料应满足标准 NF F 16 101的B类和NF F 16 102中所提出的 要求。2.2.4二系悬挂橡胶垫每转向架的二系悬挂部分的弹簧上串联着一个二系悬挂橡胶垫。二 系悬挂橡胶垫是由一定数量的配方橡胶经一定工艺硫化在金属盘上，其 试验方法、内容等符合欧洲标准EN 13913 ,见图9-17图9-17 二系悬挂

25、橡胶垫三维图对于二系悬挂橡胶垫，使用的材料应满足法国标准NF F 16 101的B类和NF F 16 102 中所提出的要求。橡胶垫能承受由车体重量产生的垂向载荷。同时，也必须能承受由 车体相对于转向架的横向位移和旋转运动引起的剪切载荷。二系悬挂橡胶垫性能及各项指标： 公称静载荷：77.2kN ，横向位移：土 30mm，极限横向位移：土 35mm 轴向静刚度：在静载荷69.9kN下，轴向静刚度为25000kN/m，静载荷下高度：81 1.5mm。为方便组装，橡胶垫应按照静载荷下高度不同，标记三种不同的永 久性标记：两条 白线，79.5 v h 80.5，一条白线，80.5 v h 81.5，一

26、条绿线，81.5 v h 82.5。2.2.5横向止挡每转向架的在构架两侧梁中部处各安装有一个横向止挡。横向止挡 通过螺栓固定在车体上（与转向架横向轴线同轴）。横向止挡由耐磨板、 弹性橡胶止挡体和金属安装板组成，见图9-18。横向止挡是由配方橡 胶经一定工艺硫化在金属安装板上，其试验方法、内容等符合欧洲标准 EN 13913。对于二系横向止挡使用的所有材料必须满足法国标准NF F 16.101 的B类和NF F 16 102 中所提出的要求。弹性橡胶止挡体的性能与各项指标： 刚性止挡限定弹性体的轴向变形最大为40mm 在恒定载荷35kN作用下，变形量为31.5mm土 20%, 横向止挡的弹性体

27、应能吸收冲击、变形和磨擦功，并能保持性 能不变。图9-18 横向止挡三维图第四节轮对1 轮对的作用轮对是机车走行部最关键的部件之一，它不仅支承机车的全部重量，同时， 通过轮对与钢轨的粘着产生牵引力和制动力。机车在运行中，轮对不仅承受静载 荷和车轮、齿轮与车轴装配应力，而且承受机车通过曲线、道岔、钢轨接头时产 生的动载荷，以及制动时产生的热应力，因此，轮对必须有足够的强度，才能确 保机车的安全性与可靠性。2 轮对的组成及功能2.1 轮对的组成轮对的设计是按照 EN13104 EN13297 EN13260, EN13261 和 EN13262 （含UIC 813, UIC 811-2, UIC

28、812-2的要求）标准设计的。HXD2机车有8组相同的轮对，每个转向架由两组轮对组成，每组轮对由车 轴、车轮、抱轴承箱装配、左轴箱、右轴箱和标牌等组成（如图 9-19 ）。轮对满足EN 13260规定的电阻试验要求（含UIC 813的要求）：轮对电阻的 测量结果不超过0.01欧姆。图9-19轮对组装抱轴承箱装配由抱轴承箱、两组不同的圆锥滚子轴承、轴承座、密封盖、密 封环、调整垫、隔环、挡油板、密封圈等组成。 左、右轴箱分别由轴箱体、轴箱轴承组装、后盖、前盖、轴端压盖、螺栓、 密封圈、乐泰 8023 密封胶等组成。车轮、齿轮与车轴的组装是按照 EN13260 (含 UIC 813的要求)要求进行

29、的 压力装配。车轴、车轮、齿轮设计可实现采用注油的方式退下车轮、齿轮。HXD軌车轮对能够满足25吨轴重和最高速度120km/h的运用要求。2.2 抱轴承箱装配及功能 每个转向架配有两组轮对。每组轮对驱动部分包括以下部分 : 小齿轮装在电机输出轴上。大齿轮压装在车轴上。齿轮由合金钢18CrNiMo7-6(EN10084)制成后，齿表面渗碳淬火，是齿面修形的圆柱直齿轮。通过螺栓将抱轴承箱与电机连接，由装在车轴上的抱轴承箱轴承支承电机、 抱轴承箱、齿轮箱等重量并将此重量传递到车轴上。齿侧抱轴承箱轴承的润滑是采用齿轮箱的齿轮油飞溅而润滑， 非齿侧抱轴承 箱轴承的润滑是采用Shell 2760B润滑脂润

30、滑。抱轴承箱组装和外部环境之间的 密封既可防止漏油，又可防水或防尘。3 轴箱及功能左、右轴箱是由完全相同的部件组成， 但是由于相对转向架中心线左、 右对 称，因此叫做左、右轴箱。通常齿侧轴箱规定为左轴箱。轴箱装配包括： 一个轴箱轴承室及两侧各一个一系弹簧座， 两个与轴箱拉杆 接口，一个后盖，一个轴端压盖，一个前盖和密封件组成。轴箱由一个0型密封圈和密封胶分别在前部、后部进行密封，防止在作业条件下 进入水和灰尘。图9-20轴箱与一系悬挂轴箱通过轴箱拉杆与构架连接，轴箱拉杆两端配有弹性部件，可容许轮对和 构架之间相对位移。轴箱前盖上装的一个安全环可防止在轴箱拉杆断裂时轮对脱 离轨道，并可将轮对在起

31、吊作业中连接在转向架构架上。轴箱端部的设计可满足安装接地装置和速度传感器等辅助设备。轴箱还支承撒砂管。轴箱与接地回路绝缘。前盖和轴端压盖的设计能够方便地对转向架车轴进行超声波检测。轴箱轴承为全密封型圆锥滚子轴承，轴承内径为177.902 mm。轴承满足EN12080的要求，轴承的尺寸符合ISO281/1的规定。该轴承采用润滑脂润滑（润 滑脂为Shell 2760B 或同等产品）。润滑脂满足EN 12081和UIC 814的要求。轴箱轴承定期检修（清洗,检查和加润滑油）的周期为100万km4 主要零部件的结构和特点4.1 车轴每组轮对包括一根材料为 A1N级的碳钢实心锻造车轴，符合标准 EN 1

32、3261 （含UIC 811-1）的要求。车轴是根据UIC515-3及EN 13104进行设计的。车轴上 齿侧轮座与齿轮座之间，非齿侧轮座与密封盖之间设有深度 3.2mm和圆弧为R 20 的卸荷槽，组装后形成凸悬结构，如图9-21。这种结构可以有效地消除车轮、齿轮由于过盈装配在边缘产生的应力集中，改善微动磨损，提高车轴的疲劳强度, 能有效地提高车轴寿命。车轴的加工符合EN 13261 (含UIC 811-2)的要求。图9-21 车轴车轴材料A1的化学成分如表4-1，并且车轴材料经过EBT电炉冶炼一 LF炉精炼T VD真空脱气处理后达到 H2 2ppm O2 15 ppm, N2 80 ppm。

33、表4-1车轴用钢A1化学成分(%CMnMoCrSiCuNiVPS0.33 0.37 1.12 0.05 0.30 0.46 0.30 0.30 0.05 320550-650 22表4-3车轴用钢A1经热处理N后冲击试验值KU（20C）KU纵向（J）KU横向（J） 30 20表4-4车轴用钢A1经热处理N后冲击试验值KV （-20 C）KV纵向（J）KV横向（J） 17 104.2 车轮每组轮对包括两个整体辗钢车轮，由材料为R7T级碳钢制成，新造时车轮直径为 1250 mm 符合UIC 812-3及EN 13262的要求。车轮根据 UIC 510-5 及 EN 13979-1设计的，如图9-2

34、2。图9-22 车轮车轮材料R7的化学成分如表4-5，并且车轮材料经过EBT电炉冶炼一 LF炉精炼T VD真空脱气处理后达到 H2 2ppm O2 15 ppm, N2 14 16表4-7 -车轮轮辋冲击试验值钢牌号KU(J), +20 CKV(J), -20 C平均值最低值平均值最低值R7T 17 12 10 7对车轮轮辋部分材料按 ASTM E399-90进行平面应变断裂韧性进行试验，6*个CT30试样的平面应变断裂韧性平均值 KQ必须大于80N/mni 一 m，单个值应大于70N/mnn m，以确保车轮的韧性，提高车轮的抗剥离性能。 车轮轮毂设有注油孔和油槽，用于注入压力油以退下车轮 车

35、轮最小磨耗直径为 1150 mm车轮踏面形状为JM3磨耗型踏面，符合TB/T449-2003大齿轮压力装配在车轴上4.3 轴箱体轴箱体结构如图9-23。轴箱体材料采用EN 1563的EN-GJS-400-18-LT球墨铸铁。石墨组织主要由切级形态构成。球化率85%尺寸:5-6。表4-8单铸试样的机械性能材料牌号RmN/mn2Rp).2N/mn2A%EN-GJS-400-18-LT 400 240 18-40 C时，按ISO 148或EN10045-1进行试验，三次 KV平均值12J,单次冲击KV值9J。图9-23轴箱体4.4 抱轴承箱抱轴承箱结构如图9-24。抱轴承箱采用材料与轴箱体相同，也是

36、EN 1563的EN-GJS-400-18-LT球墨铸铁。抱轴承箱是管状结构，管柱面是封闭的。这种封闭结构改善了铸造的工艺性, 减轻应力集中，同时由于球墨铸铁的结构特点，能够提高抱轴承箱的抗振疲劳强 度。图9-24抱轴承箱5轮对主要技术参数齿轮传动比120: 230.5轮对内侧距13531 mm轮轴压装过盈量0.310.37mm齿轮与车轴压装过盈量0.350.41mm同轴上车轮直径偏差 0.24动摩擦系数0.23工作温度-40 C +40 C单次制动闸瓦的最大行程14 mm气缸允许最咼压力，500 kPa紧急和试验最咼压力800 kPa3 基础制动装置维护及检修切勿倒置存放装置，否则容易引发装

37、置的气缸密封件问题， 避免在不良的环 境条件下存放，避免橡胶部件直接在日光下存放，装置的安装表面要涂抹 DINITROL 3850或DINITROL 112润滑脂， 装置的进气口要安装防尘盖。存放 期间，必须固定，一旦丢掉，必须拆除更换新盖，必须小心搬运，确保橡胶波纹 管、防尘盖等不受损坏。制动装置存放超过四年，投入运行前需要大修、更换润 滑脂。确保润滑脂不超过使用寿命；更换闸瓦后，一定要进行性能检查，反复进行三次常用制动试验，实施制动，检查闸瓦与车轮的接触情况。第七节牵引装置转向架牵引装置是连接转向架与车体之间的动力传递装置， 其作用是传递机 车的牵引力和制动力，保证机车较小的轴重转移，允许

38、转向架进出曲线时相对于 车体有小幅度的回转运动。HXD2型电力机车转向架的牵引装置采用中间推挽式牵引杆与车体连接，牵 引杆倾斜布置，与轨道成11角。牵引点低于轮轴中心，属低位牵引，因此轴 重转移量小，粘着重量利用率高，这也是 HXD2型电力机车的主要特点之一。1 结构该装置结构简单紧凑，主要由转向架牵引支座、牵引杆、托盘、车体牵引支 座和橡胶套等组成，其组装外形如图 9-37所示。转向架牵引支座与构架端梁固 定，车体牵引支座与车体底架固定，牵引杆通过两个橡胶套分别与转向架牵引支 座和车体牵引支座连接成一个可以小幅度转动的弹性机构，以适应转向架相对于车体的转动。该装置还设计了防落机构，防止牵引杆意外脱落。整个装置的结构 如图9-38所示。图9-37牵引装置组装外形图1转向架牵引支座；2橡胶套；3托盘；4牵引杆;5防落机构；6车体牵引支座图9-38牵