毕业设计乐程程1

1、湖南高速铁路职业技术学院毕业设计湖南高速铁路职业技术学院毕业设计（ 16 届）题 目：动车组转向架检测方法分析与改正方案系（部）：铁道机电系专业班级：机车车辆1303姓 名：乐程程指导老师：何 剑2016年 3 月 12 日目录毕业设计任务书2摘要31绪论41.1 高速动车组转向架的发展历史41.2 高速动车组转向架的组成及基本要求71.2.1高速运行具有良好的平稳性71.2.2高速运行具有良好横向稳定性71.2.3保证良好的曲线通过能力71.2.4转向架的技术创新71.2.5工作安全可靠，维修工作量少82.转向架检修82.1转向架分解82.2构架组成检修82.2.1构架组成安装部件检修92.

2、3牵引电机102.3.1牵引电机分解102.3.2牵引电机主体组装102.3.3组装后试验102.3.4牵引电机送排气风道112.4轴箱装置112.4.1轴箱体112.4.2轴箱定位节点检修122.5轮对组成检修122.6空气弹簧182.6.1空气弹簧分解182.6.2空气弹簧部件检修192.6.3空气弹簧组装202.6.4空气弹簧气密试验202.6.5空气弹簧压力试验203、应急处置及对策措施213.1 运行途中及时应急处理213.2 加强入库检修的维护保养213.3 源头抓轮对、轴承材质及轮对轴承组装工艺223.4 尽量减少紧急制动频次22总结23参 考 文 献24致谢25第 2 页 共

3、26 页毕业设计任务书设计题目动车组转向架检测方法分析与改正方案学生姓名专业班级联系电话电子信箱/QQ乐程程车辆130315576704015ww.804925491指导教师教研室联系电话电子信箱/QQ何剑机车车辆1867344493855528351设计任务和目标 设计任务：针对所选课题，查阅大量的相关资料了解动车组转向架检测方法分析，增加作业的时间卡控。如何更加快捷高效动车组转向架检测。 设计目标：查阅大量国内外相关的文献和资料，再对CRH2动车组动车组转向架检测方法进行分析并对此有充分认识，对现行的动车组转向架检测方法提出可改进方面，简化并改良检测方法与制度更加及时彻底得发现故障使得现场

4、运用检修与维护更加简便快捷高效，使CRH2动车组转向架检测方法得到提升并使检修后的运用性能及质量得到提升。设计要求1. 论文的内容必须符合毕业设计任务要求2. 论文的字数不低于一万字3. 根据所选课题要求，在图书馆翻阅CRH2动车组转向架检测方法相关书籍，进行学习，了解，并记录关键问题点。再通过网上查阅，查询书籍上得不到的问题解释，并一一摘录攻克。同时了解最新的检修工艺知识。当理论知识有了一定的积累时，到能够进行学习参观的车辆检修车间进行现场体验。向检修老师傅咨询现行检修操作，观察检修工艺。请教他们实际操作中觉得不足的地方，进行体验，并记录。进度安排1.首先书读作业指导书，了解牵引变流器工作原

5、理。2.2015年11月15号-12月20号     选定课题 3.2015年12月20号-12月31号     上交任务书 4.2016年 1月 2 号- 1月30 号    收集资料 5.2016年 2月 1 号- 3月31 号    上交初稿 6.2016 年3月 1 号- 4月30 

6、;号    二次修改 7.2016 年4月 1 号- 4月15 号    上交设计书 教研室审核室主任签名： 年 月 日摘要 本文介绍了我国动车组转向架的发展趋势和转向架在铁路中所代表的重要性，指出了目前动车转向架检修过程中存在的问题，转向架检修的难度大工艺流程繁多， 集成复杂的技术特点，各零部件的检修流程与转向架总体工艺流程相结合的方式。 深入研究高速动车组转向架的检修工艺，提高动车转向架检修的质量，满足高速铁路，高标准技术要求。 高速铁路是世界铁路的一项重大技术

7、成就，它集中反映了一个国家铁路牵引动力、线路结构、高速运行控制、高速运输组织和经营管理等方面的技术进步，也体现一个国家科技和工业水平。高速列车在全世界各地的疾速奔驰，现代城轨车辆的飞速发展，无一不与转向架技术的进步发展息息相关。可以毫不夸张地说，转向架技术是“靠轮轨接触驱动运行的现代机车车辆”得以生存发展的核心技术之一。转向架是机车车辆最重要的组成部件之一，其结构是否合理直接影响机车车辆的运行品质、动力性能和行车安全。目前我国拥有的动车有CRH1/CRH2/CRH3/CRH5动车组，以及我国自主研发的380系列。本文主要针对我国的CRH2型动车转向架检修流程进行探讨。对现有的动车转向架的构架、

8、牵引电机、轴箱、轮对，以及空气弹簧的检修流程进行研究。进一步探讨，制定一套更适合我国动车转向架检修的方案，达到解决我国现有对动车转向架检修的重点难点。让我国对动车转向架的检修技术更加成熟。关键词：构架； 牵引电机； 轴箱； 轮对； 空气弹簧第 25 页 共 26 页1绪论1.1 高速动车组转向架的发展历史20世纪60年代，日本开发了第1代0系新干线动车组用DT200型动力转向架，其一系悬挂采用IS拉板双圆簧模式，中央悬挂由空气弹簧、液压减振器等组成。随着研究的不断深入，又先后开发了200系动车组用DT201型、500系用WDT205型、700系用TDT204型和TTR7002型等20余种转向架

9、。这些转向架结构不断简化，通过采用轻量化焊接构架、铝合金轴箱、铸铝齿轮箱和空心车轴等技术使转向架质量和簧下质量得到降低；驱动单元除采用常规的牵引电机架悬挂、通过齿式联轴节补偿相对位移的模式外，还在试验转向架上对牵引电机半体悬挂、平行万向轴驱动和牵引电机体悬挂、纵向万向轴-锥齿轮传动等模式进行了试验；对于轴箱定位方式, 新干线动车组则通过多方案对比确定最优模式；500系、N700系和适合北方地区气候特点、地形特点的“E1系列” 、“E2系列”、 “E3系列”和“E4系列”等动车组分别采用了半主动控制横向减振器、主动控制空气弹簧等新技术, 以改善车辆动力学性能，提高车辆运行速度。欧洲早期高速动车组

10、采用动力集中模式，其动力转向架模式与现代动力分散型动 车组转向架有较大的区别，而其拖车转向架则由常规客车转向架演化而来。图1.1 动力转向架外观近年来，欧洲国家开发的动力分散型动车组用动力转向架模式与日本新干线动车组转向架模式基本相同,一般采用无摇枕结构, 构架为轻量化焊接构架；轴箱定位采用转臂定位或橡胶弹簧定位；中央悬挂装置由空气弹簧、横向减振器、抗蛇行减振器和抗侧滚扭杆等部件组成；驱动单元采用牵引电机架悬或体悬、齿轮箱抱轴悬挂的形式；采用轴装或轮装盘形制动；牵引机构则采用单拉杆或Z形拉杆牵引。此外，部分欧洲国家还通过采用摆式列车技术实现在既有铁路线上的高速运行。同时比较典型的还有法国的TG

11、V列车以及阿尔斯通公司最新研制的AGV-V150高速列车，TGV列车采用铰接式动力转向架，列车编组始终保持两端为动力车，拖车之间采用铰接式连接，整个动车组不可分解独立运行。德国城间高速列车ICE是德国现代铁路技术的代表作，其配套的高速客车转向架也因此而天下闻名。ICE列车目前共发展了三代。ICE1拖车采用MD530型转向架、ICE2拖车采用SGP400型转向架、ICE3采用SF500型转向架。随着铁路运行速度的不断提高, 我国在设计动力分散型动车组时先后设计了多种动力和非动力转向架, 其中较具代表性的有CRH1动车组用AM96型、CRH2动车组用SKTB-200型、CRH3动车组用SF500型

12、和CRH5动车组用AX30513型转向架。国家科技支撑项目把高速转向架技术列为重要课题之一，在科技部和铁道部两部联合行动计划的指导下，北车长客股份走产学研用相结合的道路，组织国内最强的科研院所联合攻关，先后在京津线、武广线做了大量的科学试验，取得了宝贵的第一手数据，建立了仿真分析模型，在国家重点实验室滚振试验台进行多方案比选试验和线路试验验证，随后在CRH380BL转向架设计制造中全部采用。北车长客股份科技人员掌握了高速转向架技术，积累了大量的科学数据，在CRH3动车组转向架基础上自主创新了CRH380BL高速转向架，最高线路试验速度达487.3km/h，试验台试验速度达500km/h。图1.

13、2 高速动车组转向架1.2 高速动车组转向架的组成及基本要求 转向架主要由轮对、轴箱、一系弹簧悬挂装置、构架、二系弹簧悬挂装置、驱动装置（仅动力转向架有）和基础制动装置等7部分组成。 （1）轮对：轮对直接向钢轨传递车辆重量，通过轮轨间的粘着产生牵引力或制动力，并通过轮对的回转实现车辆在钢轨上的运行，为检修探伤操作方便及减轻重量，采用了合金钢空心车轴。车轮直径为860mm。制动采用盘式制动。动车转向架采用轮盘方式。 （2）轴箱：联系构架和轮对的活动关节，它除了保证轮对进行回转运动外，还能使轮对适应线路等条件，相对于构架上下、左右和前后活动。(3)一系弹簧悬挂装置：用来保证轴重分配均匀，缓和线路不

14、平顺对车辆的冲击，还能使轮对适应线路等条件，相对于构架上下、左右和前后活动。它包括轴箱弹簧装置、轴箱定位装置和轴箱减振装置。(4)构架：转向架的骨架，用于安装转向架各部件，承受和传递垂向力及水平力。(5)二系弹簧悬挂装置：也叫车体支撑装置，它是车体和转向架之间的连接装置。其作用是承受车体载荷，传递垂向和横向力，进一步缓和冲击振动，通过曲线时使转向架相对于车体回转，保证车辆的运行平稳性。它包括二系悬挂装置、二系减振装置、抗侧滚装置和牵引装置。(6)驱动装置：将动力装置的功率最后传递给轮对。包括牵引电机、转动装置和电机悬挂装置。(7)基础制动装置：将制动缸传来的力增大若干倍后传递给执行机构进行制动

15、。 随着高速动车组运行速度的不断提高，列车所需的牵引功率急剧增长，轮轨动力作用也随之加大，轮轨黏着快速降低，制动功率需要增加，从而对转向架提出了更高的要求。高速动车组转向架的特点和要求主要有：1.2.1高速运行具有良好的平稳性 高速动车组运行的是否平稳直接影响乘客的乘车品质。运行平稳性差就会使乘客感到舒适性不好，容易使人疲劳，使乘务员精神不集中，从而产生行车事故。因此，对高速列车的垂向和横向平稳性都有明确规定。高速动车组必须在悬挂装置方面采取有效的措施，以确保高速列车具有良好的运行平稳性。使车内人员有良好的乘车品质。1.2.2高速运行具有良好横向稳定性 高速动车组在直线高速运行时，必须具有良好

16、的横向稳定性，也就是高速动车组在低速至最高速度范围内，不允许发生蛇行失稳。否则，会产生很大的横向轮轨作用力，对线路造成破坏，使车轴轴承过热或损坏，引起车辆脱轨，影响运行安全。因此，应采取有效的措施，保证高速动车组运行时的横向稳定性。1.2.3保证良好的曲线通过能力高速动车组曲线通过性能是指列车通过曲线时，对轨道和转向架产生的静态和动态作用力，它关系到列车脱轨的安全性，横向轮轨怍用力和运行阻力的大小，轮缘和曲线轨侧的磨耗。为了保证良好的曲线通过能力，要求一系悬挂具有较低的纵向弹性定位刚度，以使轮对在曲线上处于径向位置和有利于蠕滑力的导向。列车的曲线通过性能与横向稳定性是相互矛盾的，即转向架的结构

17、参数有利于曲线通过，则对横向稳定性是不利的，反之亦然。因此，在选择这些参数时，要在曲线通过和横向稳定性两方面进行权衡。 1.2.4转向架的技术创新转向架是一个复杂的机械系统，由用于走行的轮对、用于牵引的电机及齿轮传动箱、用于制动的闸瓦和闸片、用于减振的悬挂装置以及用于支撑和定位的构架等组成。然而，转向架创新设计的要点并不是机械结构本身，而是决定整个动车组运行品质的动力学性能设计。转向架的动力学性能是由转向架结构参数和悬挂参数所决定的，在转向架结构参数和悬挂参数所决定的，在转向架结构参数确定之后，悬挂参数就决定了整个动车组的动力学性能。因此，高速转向架创新设计的核心就是动力学参数的优化设计。 1

18、.2.5工作安全可靠，维修工作量少 高速动车组转向架必须保证具有足够的强度和刚度，特别是转向架构架对刚度的要求较高。要求转向架T作安全可靠，便于维修，维修工作量少。为了满足上述要求，我们需要对高速动车组转向架要解决的关键技术和标准及规范进行研究。2.转向架检修分解转向架与车体间电气、管路连接、安装轴箱弹簧抑制螺栓和垫圈、牵引销座固定螺母、横向及抗蛇形减震器，将转向架与车体分离。2.1转向架分解（1）拆下牵引电机组成，将各管路进气口、各线缆插头等部位进行防护。拆除上述部件并防护后须对转向架表面进行清洗除垢，并用高压风吹净。（2）将轮对轴箱组成、轴箱弹簧组成、空气弹簧组成、轮对提吊、速度传感器、排

19、障装置、横向油压减振器、轴减振器、制动软管组成、增压缸罩、增压缸、牵引拉杆组成、差压阀等部件从构架上拆下检修。抗蛇形减振器安装座、横向减振器座、调整棒托、其余各管路及配线等部件不分解进行状态检修,并对各管路联接口、各线缆插头等部位进行防护。2.2构架组成检修 （1）构架组成表面存在划伤、磕碰伤深度小于等于钢板厚度10%缺陷时，须对缺陷部位进行打磨消除、圆滑过渡；当缺陷深度大于钢板厚度10%时须焊修，焊修由有专业资质厂家负责实施。（2）构架组成检修时，须对构架组成表面各外露可视焊缝进行外观状态检查，目视发现裂纹等缺陷时须焊修，焊修由有专业资质单位负责实施。（3）对构架横梁与侧横梁的焊缝、横梁上电

20、机吊座、齿轮箱吊杆座、制动夹钳吊座部位的焊缝进行脱漆，并进行磁粉探伤检査。（4）构架组成及安装各部件上外露的螺纹孔须进行外观状态检查，对电机吊座、定位臂、制动夹钳安装座、差压阀安装座等关（键部位的螺孔目视检查，不得存在缺扣、乱丝、毛刺等缺陷。（5）制动夹钳外观状态检查，夹钳本体无漏油现象；夹钳本体外观检查发现裂纹时允许打磨修整（最大打磨深度3mm）,修磨后磁粉探伤检查无裂纹；橡胶波纹管安装座部位破损长度不大于5mm时可继续使用，超限时更换；橡胶波纹管其它部位破损时须更换新品；闸片剩余厚度M车7mm以上、T车10mm以上，超限更换。（6）踏面清扫装置外观状态检查，研磨子剩余厚度需在10mm以上，

21、超限更换。（7）拆卸构架附加空气室螺堵,清除螺堵内杂物,检查螺纹不得存在缺扣、乱丝、毛刺等缺陷。（8）构架表面及零部件组装部位存在油漆不良或损伤须找补油漆,对脱漆部位须找补油漆。2.2.1构架组成安装部件检修（1）轴温传感器进行导通、绝缘测定，要求导通状态良好，绝缘电阻值（对地）应在0.1M以上（500V兆欧表）。（1）构架组成各部件安装螺栓的防松铁丝或止动垫片状态良好，不进行扭矩检查只涂打防松标记；防松铁丝断裂或止动垫片破损时更换，进行扭矩检查，并涂打防松标记。（3）各管路安装管夹无松动、脱落现象,组装的各管路无抗磨现象；油压管路及液压管接头不得有漏油现象；对不符合要求的管路进行调修或更换。

22、（4）各配线固定用结扎带绑扎良好；温度传感器螺旋软管出现局部破损、断裂等缺陷时，允许用绝缘防水材料处理，出现三处以上破损断裂缺陷时更换。配线用各外露密封防水剂脱落、缺损时修复。（5）端子箱盖拆卸后对端子箱内部使用高压风吹净,并更换端子箱盖内侧贴着的橡胶板,检修后按照新造标准安装端子箱盖。 2.3牵引电机2.3.1牵引电机分解（1）牵引电机拆卸前对电机接线插头部进行防护，清理电机外部附着的尘埃用高压气吹净，对牵引电机主体导线、均压线，端子箱、腻子，连接插头进行外观检查,对存在变形及损伤的部件进行检修或更换。（2）确认牵引电机管理号、生产号是否完整。（3）分解牵引电机主体组成外罩、转速传感器、排气

23、罩、转速检测器外壳等部件进行检修。（4）分解电机转子、框、轴螺母、截油环、端盖、镜盖、滚珠轴承箱、PG齿轮等部件并清扫、检查轴承内圈，截油环。（5）电机定子框架、转子进行气吹清扫，并对各零件进行外观检査，轴承异常时更换新轴承。滚珠轴承箱、镜盖、绝缘进行绝缘测量，绝缘电阻值100M以上。2.3.2牵引电机主体组装2.3.2.1组装定子框架与转子（1）用酒精清扫框内线圈、镜盖插入面、滚珠轴承箱插入面。进行外观检查要求铁心定子框架无损伤，定子线圈、连接线无损伤，引线的包覆无损伤，铝托架无开裂等现象。（2）进行外观检查要求转子轴无开裂、弯曲、损伤，转子衬片、保持环、短路环无开裂、损伤，转子轴键沟槽无变

24、形、损伤等现象。清扫截油环、涂上润滑脂。2.3.2.2电机主体组装（1）对电机滚珠轴承进行状态检查，组装滚珠轴承箱及镜盖、PG齿轮、器传感器支架、传感器、截油环等部件并向镜盖顶出孔内塞满润滑脂，安装排气风道。2.3.3组装后试验（1）在轴承中充填润滑脂的情况下进行进行绕组电阻试验，测量在定子绕组端子间的直流电阻、换算为115时、通过形式试验得出的定子绕组电阻值在 ±5以内。（115换算为0.290±5）。（2）绝缘电阻试验，全充电部和铁心框架之间的绝缘电阻冷状态下3M以上（1000V兆欧表）。（3）绝缘耐力试验，在充电部和铁心框架之间施加频率AC4000V 1分钟、各部位无

25、异常。（4）无负荷试验，须按表3-4规定参数运转检测, 测量轴承的温度,确认轴承无异常音。表2-1电机无负荷试验参数空转运行预备逆转定额逆转定额正转高速正转运行时间30分4分5分5分2分转速1400rpm700rpm4140rpm4140rpm7040rpm（5）旋转检测器的输出测量前项无负荷试验旋转时，测量电源电压DC12V时、输出电压8V以上（OP值）A相B相的相位差90±40以内。2.3.4牵引电机送排气风道（1）进行外观检査、确认是否有变形、划伤、焊接不良、金属网破损等。（2）分解为排风罩主体、排风罩、金属网。清洗，吹净各零件的内外面、清除金属网的堵塞、附着的灰尘及油脂等污垢

26、。（3）清除不良密封垫、清扫干净脱落部分、用粘合剂粘上新的密封垫。变形、有划痕的零件进行修补或焊接、再用打磨机精加工。（4）组装排风罩主体、排风罩、金属网，找补电机主体表面油漆。2.4轴箱装置轴箱装置检修时，速度传感器、轴箱体、前盖、后盖、橡胶节点、压盖、排油口盖、轴承及联轴节须分解检修。2.4.1轴箱体（1）轴箱体外表面清除锈污后进行外观检查，非加工面不得存在明显损伤，轴箱体螺纹孔内有毛刺、污垢时须清除。（2）轴箱体内孔加工面纵向擦伤或划痕深度不超过0.5mm时允许将边缘棱角消除后使用，局部磨耗深度不得超过0.2mm，超过时更换，内筒表面有锈垢需清除，但允许留有除锈后的痕迹。（3）轴箱体内筒

27、加工表面单个砂眼、气孔缺陷直径不得超过3mm（缺陷不规则时缺陷面积不超过10mm²）深度不得超过1.5mm；直径2mm以上的砂眼、气孔缺陷不得超过2个，缺陷总数量不得超过6个，可用金属填补剂涂平。（4）轴箱前盖与轴箱体装配面不得出现电蚀，前盖表面外观目视检查不得存在裂纹和变形，表面伤痕深度不超过3mm时消除锐棱后使用，超限时更换。（5）轴箱后盖与轴箱体装配面不得出现电蚀，其金属迷宫槽部位不得有凹陷、变形，有锈蚀、毛刺、尖角、锐棱时须消除。2.4.2轴箱定位节点检修（1）轴箱定位节点应进行刚度参数检测,在将其组装入内径为106.6的同等级品后进行测量,每个轴箱以下面的值为目标值：径向(

28、Y-Y)方向:13.7MN/m(1400kgf/mm)±10%轴向(Z-Z)方向:5.49MN/m(560kgf/mm)±15%注：(弹簧常量为原点附近的数值)两方向的载荷-挠性特性11.8kN以下测量。定位节点管理弹簧常量(Y-Y方向)：（11.8kN）（98N）=0.85±0.09mm。（2）露橡胶无明显破损、龟裂、老化现象，有下列情况者更换：a) 橡胶与金属件结合面之间产生开裂，长度超过1/6圆周且深度超过5mm。b) 橡胶表面产生溶胶现象且有明显块状橡胶脱出。c) 伤痕长度在15mm以上、深度在5mm以上；d) 内筒金属外径超过（140mm）；e) 芯棒外

29、露表面进行磁粉探存在裂纹。f) 芯棒工作接触面存在偏磨现象。g) 护板外径小于106.6mm时更换（新制时113.3mm，每6年更换一次）。（3）检修合格后轴箱体、轴箱定位节点和压盖按图纸要求进行组装，其螺栓紧固扭矩为148N.m，组装时注意定位节点安装锥面的方向性。2.5轮对组成检修（1）轮对组成检修时须将车轮进行退卸，动车轮对齿轮箱分解检修（2）清除轮对组成表面锈垢及车轴轴身表面油漆。车轴擦伤深度不大于0.1mm，撞伤深度不大于0.3mm，超限时更换车轴。车轴擦伤、撞伤未超限时，允许使用120#以上砂纸打磨去除毛刺、高点，严禁使用电、风动打磨工具打磨车轴表面。（3）车轴表面禁止焊修，同时禁

30、止任何形式的机械加工（包扩车轴轮座、盘座部分）。（4）轮座划伤深度在0.1mm以下时清除高点，毛刺后直接使用；轮座划伤深度在0.15mm以上、宽度超过2mm以上且长度在50mm以上时允许使用120#以上砂纸砂研磨，研磨后划伤深度须小于0.15mm，研磨后划伤宽度必须大于其原划伤宽度的2倍；车轴轮座划伤深度超过0.3mm时须更换车轴。（5）车轮退卸后若车轴轮座表面存在连续粘熔（车轮金属咬入车轴轮座）时，更换车轴。（6）车轴轴颈或防尘板座存在表面锈蚀、毛刺、毛边、划伤等缺陷时，可用180#以上细砂纸蘸油打磨，打磨后允许有轻微痕迹；轴颈上在距防尘板座端面50mm以外部位，存在的纵向划痕深度不超过1.

31、0mm，或擦伤、凹陷总面积在60mm2以内且其深度不超过1.0 mm，均可清除毛刺后使用。轴颈上在距防尘板座端面80mm以外部位，如存在宽、深均不超过0.5mm的横向划痕时，可用油石和180#以上细砂纸打磨光滑，经探伤确认不是裂纹时可使用；轴颈上距防尘板座端面80mm以内部位，不允许存在横向划痕，如存在，须打磨消除。（7）轮对组成空心轴须进行超声波探伤检查，防尘板座、轮座、齿轮座、轴盘座等部位表面不得存在超过深2mm、长10mm的横向裂纹，轴身外表面不得存在超过深1mm、长10mm的横向裂纹，裂纹超限时更换车轴。车轴探伤后向空心部位喷510mm气化性防锈剂并及时密闭处理。 （8）车轴外露表面须

32、进行磁粉探伤检查，车轴各部分均不允许存在横向裂纹、横向发纹和纵向裂纹，探伤前将车轴表面须将油漆清除干净，轴身表面存在纵向发纹时允许用砂纸打磨消除，打磨深度不大于0.3mm，车轴各圆弧部位不得存在裂纹和发纹。（9）轮对踏面检修设备是对高速动车组轮对踏面进行缺陷检查，包括裂纹、擦伤及外形轮廓测量，以便确定是否镟轮或是更换转向架和轮对。动车组一般以5km/h速度通过，系统就能自动检测诊断及处理。（10）超声波无损检测技术可以探测到车轮踏面近表面裂纹和材料缺陷。超声波检测头与车轮接触时，向车轮发出超声脉冲表面波，这种脉冲波往返车轮数次，在检测头的接受测产生一系列的信号。如果存在裂纹和材料缺陷，则除了会

33、记录下正常信号外，还会记录下缺陷点的其他回声信号。由计算机装置根据相应的信号确定所测车轮踏面的状况等级。超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器，它能够快速、便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷（裂纹、疏松、气孔、夹杂等）的检测、定位、评估和诊断，可满足对于轮对踏面和空心轴的探伤检测。（11）超声波在被检测材料中传播时,材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响，通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。超声检测方法通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等。（12）数字式超声波探伤仪现在通常是对被测物体（比如工业材料、人体）发射超声，然后利用其反

34、射、多普勒效应、透射等来获取被测物体内部的信息并经过处理形成图像。1多普勒效应法是利用超声在遇到运动的物体时发生的多普勒频移效应来得出该物体的运动方向和速度等特性；2透射法是通过分析超声穿透过被测物体之后的变化而得出物体的内部特性的，其应用目前还处于研制阶段；3反射法超声波探伤仪这里主要介绍的是目前应用最多的通过反射法来获取物体内部特性信息的方法。反射法是基于超声波在通过不同声阻抗组织界面时会发生较强反射的原理工作的，正如我们所知道，声波在从一种介质传播到另外一种介质的时候在两者之间的界面处会发生反射，而且介质之间的差别越大反射就会越大，所以我们可以对一个物体发射出穿透力强、能够直线传播的超声

35、波， 超声波探伤仪 然后对反射回来的超声波进行接收并根据这些反射回来的超声波的先后、幅度等情况就可以判断出这个组织中含有的各种介质的大小、分布情况以及各种介质之间的对比差别程度等信息（其中反射回来的超声波的先后可以反映出反射界面离探测表面的距离，幅度则可以反映出介质的大小、对比差别程度等特性），超声波探伤仪从而判断出该被测物体是否有异常。 在这个过程中就涉及到很多方面的内容，包括超声波的产生、接收、信号转换和处理等。其中产生超声波的方法是通过电路产生激励电信号传给具有压电效应的晶体（比如石英、硫酸锂等），使其振动从而产生超声波；而接收反射回来的超声波的时候，这个压电晶体又会受到反射回来的声波的

36、压力而产生电信号并传送给信号处理电路进行一系列的处理，超声波探伤仪最后形成图像供人们观察判断。这里根据图像处理方法（也就是将得到的信号转换成什么形式的图像）的种类又可以分为A型显示、M型显示、B型显示、C型显示、F型显示等。A型显示是将接收到的超声信号处理成波形图像，根据波形的形状可以看出被测物体里面是否有异常和缺陷在那里、有多大等， 超声波探伤仪主要用于工业检测；M型显示是将一条经过辉度处理的探测信息按时间顺序展开形成一维的"空间多点运动时序图"，适于观察内部处于运动状态的物体，超声波探伤仪如运动的脏器、动脉血管等；B型显示是将并排很多条经过辉度处理的探测信息组合成的二维

37、的、反映出被测物体内部断层切面的"解剖图像"（医院里使用的B超就是用这种原理做出来的），超声波探伤仪适于观察内部处于静态的物体；C型显示也是一种图象显示，探伤仪荧光屏的横坐标和纵坐标都是靠机械扫描来代表探头在工件表面的位置。探头接收信号幅度以光点辉度表示，因而，当探头在工件表面移动时，荧光屏上便显示出工件内部缺陷的平面图象，但不能显示缺陷的深度。C型显示、F型显示现在用得比较少。超声波探伤仪检测不但可以做到非常准确，而且相对其他检测方法来说更为方便、快捷，也不会对检测对象和操作者产生危害，所以受到了人们越来越普遍的欢迎，有着非常广阔的发展前景。除了超声探伤仪的应用，这里还需

38、要摄影测量仪，用来测量轮对的几何尺寸，如直径、轮距、轮廓等，采用非接触式光学激光式线阵CCD组件进行投影扫描，采用数字摄影测量与图像处理方法，获取曲线曲面的点云数据即可精确计算其三维坐标。双相机测量系统具有精确的3D测量精度。另外，辅助设备标准轮对和转柱式起重机分别应用于轮对圆度偏心度直径等尺寸校验比较标准和定位测试校验。2.5.1制动盘正面检修（分解前）（1）制动盘外观检查状态良好，无贯穿裂纹，轮盘、轴盘裂纹沿半径方向长度不超过70mm，超限更换。（2）制动盘各连接螺栓无松动，开口销或止转垫片无丢失、折损。（3）制动盘磨耗限度见下表1-2，超限更换。表2-2制动盘盘磨耗量（单侧）类 别设计尺

39、寸四级修程限度动车轮盘21mm18mm拖车轴盘14mm9mm拖车轮盘16mm11mm（4）制动盘表面局部凹陷深度不超过1mm，制动盘偏磨最高点和最低点之差不大于1.5mm，超限时允许加工修整盘面。（5）车轮的退卸和压装均采用注油方式，油压推荐值为88127Mpa(最高不允许超过140 Mpa)，压装的压入力按表1-3执行，压入速度建议为100200mm/min，注油压入过程中压力不能有急剧变化。具体按照住友金属提交的中国中速车车轮盘体液压压入作业文件（住金制轮技术报告第05-218号）执行，压装曲线仅供参考。 轴的种类整体轧制车轮带轴盘盘体拖车轮对395以下345以下动力轮对440以下表2-3

40、 直径每100mm的压入力 单位：kN（6）车轮、制动盘与车轴配合过盈量I=D×E（D为车轴配合处直径，E为过盈量比），其为过盈量比见表1-4要求。表2-4 过盈量比 单位：mm压装部件过盈量比标准值（10）最大值（10）车轮1.41.5制动盘（T）1.21.4（7） 车轮压装后放置2h以上后须按表1-5所示的检压力进行检压试验，挠曲变形量为0300，检压前后轮对内侧距无变化。 表2-5 直径每100mm的检压力 单位：kN轴的种类整体轧制车轮带轴盘盘体拖车轮对295以下245以下动力轮对345以下（8）车轮（含轮盘）退卸后须分解，轮盘清洗后进行磁粉探伤检查，检查轮盘内侧面状态，有下

41、列情况者更换：a) 盘片螺栓孔周围裂纹深度超过5mm时（孔边缘）；b) 盘片螺栓孔附近裂纹数量超过4处时；c) 裂纹延伸至盘片螺栓孔边缘、盘内侧圆弧边边缘时；d) 盘各散热片间部位存在裂纹时。（9）当轮盘因磨耗、裂纹等原因报废时，其匹配的原车轮相应报废。（10）轮盘检查合格后重新组装时，其紧固螺栓全部更换新品。（11）车轮内孔表面存在划伤使用120#以上砂纸打磨去除高点，毛刺后使用。（12） T车轴盘为分体盘结构，更换新盘时按照原有的组装相位用569N.m的扭矩安装，最终组装相位根据动平衡试验结果调整安装，正常检修时原则上不分解。（13）单个车轮及轮盘需做静平衡，根据两者静平衡数值合理选配组装

42、。（14）轮盘与车轮组装用578N.m扭矩螺栓组装，组装完成后需作静平衡量检测，静平衡量不超过50g.m，合格后进行车轮压装。（15）抽检螺栓紧固后的轴力，轴力的目标值为150kN（98kN205kN），用螺母动力扳手、力矩扳手加载负荷，用轴力测量器确认轴力。（16）车轮踏面及轮缘须按LMA型踏面外形进行踏面镟修，镟修时须将车轮踏面及轮缘的裂纹、缺损、剥离、擦伤、局部凹下等缺陷加工消除，镟修后车轮直径不得低于815mm；车轮踏面及轮缘加工后表面粗糙度应不大于Ra12.5m；轮对组成镟修后还应满足下列要求：同一轮对车轮直径差不大于1mm；同一个转向架车轮直径差不大于3mm；同一辆车车轮直径差不大

43、于3mm；同一车辆单元间车轮直径差不大于40mm； （17）轮对组成检修后，车轮内侧面端面跳动不超过0.6mm；踏面径向跳动不超过0.2mm；轮缘厚度不小于30mm；轮对内侧距任三点测量均须在1353+2 -1mm范围。（18）轮对组成均须进行动平衡试验，残余动不平衡允许量不超过100g.m，超限时退轮调整相位或换轮调整。（19）轮对组成检修合格后应在其轴身表面、车轮轮辋两侧面及轮毂表面喷涂油漆进行防护。2.6空气弹簧 2.6.1空气弹簧分解（1）空气弹簧表面清理干净后进行外观检查，上盖板、橡胶堆、橡胶气囊等部件缺陷检修按表1-6执行。外露金属表面出现锈蚀时清除。使用中发生漏气的零部件进行更换

44、。空气弹簧外观检修缺陷更换标准表2-5 空气弹簧外观检修缺陷更换标准部位故障名称缺陷描述更换判定标准橡胶囊分离橡胶(特别是外层橡胶)和帘线之间剥离。露出帘线时更换。表皮剥离超过30×20mm时更换。发生1mm厚度橡胶拳状凸起。裂缝上盖板橡胶及橡胶座的接触部位圆周方向的鳞片状裂缝或锐角的伤痕，外层橡胶的母线方向(上下方向)的裂缝。露出帘线时更换。龟裂深度超过1mm时更换。龟裂长度超过30mm时更换。3磨耗橡胶囊外层橡胶和橡胶座和上盖板摩擦损耗。露出帘线时更换。4外伤由于异物的分散或相摩擦在外层橡胶产生伤痕。露出帘线时更换。深度超过1mm时更换。长度超过30mm时更换。橡胶堆1龟裂龟裂长

45、度在30mm以上，深度在1mm以上或龟裂幅度扩展到5mm以上时更换。（2）分解空气弹簧各组成部件上盖板、橡胶气囊、橡胶座及橡胶堆组成等, 对部件组成中的橡胶部分使用中性洗涤剂清洗，再用温水冲洗掉洗涤剂后吹干。2.6.2空气弹簧部件检修（1）橡胶座表面存在长度为30mm、或深度为1mm以上的开裂须更换。（2）橡胶堆相对于橡胶总厚度有10%以上的减弱的现象或有变形情况下更换。（3）胶结剥离与脱落深度无关、如果脱落长度超过100mm就需要更换。对于基准以下的部件，用氰基丙烯基系的粘合剂处理。（4）更换磨耗深度超过1.5mm的零部件。更换开裂长度50mm以上、深度3mm以上或者开裂幅度达5mm以上的零

46、部件。（5）橡胶囊（下面板）检修确认各垫圈的安装状态、紧固后标记上检查记号。检查橡胶囊粘合状态，聚四氟乙烯制滑板的划痕、损伤、磨损状态。修理划伤、弯曲的部件。（5）盖板检修确认盖板和橡胶的粘合状态。修理划伤、弯曲的部件。（6）空气弹簧须更换上、下部“O”型密封圈。（7）空气弹簧检修时不得接触酸、碱、油或其它有机溶剂，避免热损伤和人为磕碰损伤。2.6.3空气弹簧组装（1）组装上盖板、橡胶堆、橡胶气囊等部件，使上盖板的生产号和橡胶座的生产年月在同一位置。用木锤对着上盖板密封部内面均匀地敲击使其扣紧。（2）把挤压盖盖在橡胶囊上，为使橡胶囊均匀地稳定下来，注入500kPa的压缩空气，保持1分到3分左右

47、，使其扣紧。（3）空气弹簧搬运时禁止直接吊装上盖板，避免造成胶囊或橡胶堆脱落、损伤。2.6.4空气弹簧气密试验（1）将空气弹簧的高度调整为现车高度（200mm）,充入490kPa的压缩空气,放置10分钟后，压力减小在9.8kPa以下。2.6.5空气弹簧压力试验（1） 空气弹簧保持现车高度（200mm）,向空气弹簧充入735kPa的压力、保持3分钟,确认橡胶座各部及空气弹簧各组成零件无异常。3、应急处置及对策措施由于动车组走行部质量为行车安全的重中之重，出现故障将严重影响动车组的正点、安全运行，故针对转向架的结构及故障产生的主要原因，源头抓轮对材质及轮对轴承组装工艺，加强运行途中应急处理，日常入

48、库加强检查保养及临修架车过程监控、落成检查，采取以下措施处置转向架异响故障问题：3.1 运行途中及时应急处理运行途中随车机师应严格执行“五字”作业法，特别是要做到“听”、“巡”、“联”三字，发现异响后应立即停车下车检查。（1）详细检查该车车底架、裙板、转向架各部外观状态，如是因轮对踏面压到异物造成的局部凹入或紧急制动等原因造成的踏面擦伤、剥离等，随车机械师通知司机检查结果，并按以下方法处理：擦伤车轮被擦平长度 60mm， 以 120km/h 运行至前方站后停运，有动力回所；车轮被擦平长度 30mm， 且 60mm，以 200km/h 完成本次运营后处理；车轮被擦平长度 30mm，不限速，完成本天运营后处理。 剥离、局部凹入： 车 轮 剥 离一处长度 20mm（或两处每处长度 10mm）， 面 积100mm2，深度 1.5mm。三个标准均超限时，以 40km/h 完成本次运营后处理；三个标准未同时超限时，不限速，完成本天运营后视情况处理。（2）对异响转向架的轴端点温，如点温及各部外观检查未发现异常情况，上车后将发生异响车辆的空调、MCM 切除，但运行后异响依然存在，则可能为轴承、齿轮箱、牵引电机、联轴节等部位故障，应立即进行汇报请示换车运行，确保动车组及旅客安全。3.2 加强入库检修的维护保养严格落实动车组一、二级修作业标准