南京浦厂铁路客车转向的研究二

南京浦厂铁路客车转向的研究二

2.42可能结构特点209型也是中国的主要客运转向，设计速度为160km。209系列转向架是南京浦镇车辆厂从1972开始在原205型转向架基础上逐步改进、完善而形成的。根据铁道部1972年客车转向架定型工作会议精神,浦厂首先对205型转向架的二系悬挂系统进行了改进,由内侧悬挂改为超外侧悬挂,由板簧改为圆簧加油压减振器,进而在1975年改进设计、试制出208、209型通用型客车转向架(装C轴为208型、装D轴为209型),并由四方所主持在1975年1月和7月分别在南京—常州间和北京—保定间进行了动力学性能试验,最高试验速度分别达到了130km/h和153km/h。1978年,根据铁道部十年科技发展规划的要求,开始研制25.5m轻型客车,运行速度要提高到160km/h;浦厂又对209型转向架的轴箱定位结构进行了改进,并采用牵引拉杆,试制出2辆份装于YZ经过30多年的发展,浦厂从205型转向架开始,到209HS型转向架,为我国铁路研制、开发出了209系列客车转向架。209型转向架于1986年12月通过铁道部科技成果鉴定,并于1988年9月开始在长客厂和唐厂新造客车上装用,开始了大面积的推广应用,至2001年年底总装车数约1万辆份。而209HS型转向架于1996年11月通过了铁道部科技成果鉴定,至2001年年底,装车总数共计达880多辆。209型D轴系列转向架包括209T、209P、209TK209PK、209HS型等5种转向架。这5种转向架虽然在结构和参数上有区别,但其总体结构形式基本是一致的。209T型转向架结构如图7所示。其主要结构特点是:(1)H型铸钢构架;(2)干摩擦导柱式轴箱弹性定位装置;(3)摇动台式二系悬挂装置(长吊杆、外侧悬挂、圆弹簧、油压减振器);(4)一系为圆簧悬挂;(5)吊挂式闸瓦踏面基础制动装置等。209P型转向架与209T型转向架结构基本一致,它们的主要区别是209T型采用踏面基础制动,而209P型采用盘形基础制动。多次动力学性能试验表明,209T、209P型转向架具有良好的横向振动性能。209PK型转向架是在209T、209P型转向架基础上改进的,设计构造速度160km/h,图8为其结构图。其最大的特点是采用了空气弹簧悬挂,此外,还采用了单元式制动缸盘形基础制动装置和抗侧滚扭杆装置等新结构、新技术。试验表明,该转向架在160km/h试验速度范围内具有良好的运行平稳性和稳定性。209PK型转向架主要装用于25B型中短途双层空调客车上,约有800辆份。与209PK型转向架结构基本一致的还有209TK型转向架,它们的主要区别是209PK型为盘形基础制动,而209TK型为踏面基础制动。209HS型转向架是在209PK型转向架基础上研制的,所以,其总体结构形式与209PK型基本一致,图9为其结构图。该转向架除了与209PK型转向架具有相同特点外,还具有如下主要结构特点:(1)二系仍为有摇动台、长吊杆、外侧空气弹簧悬挂,但吊杆长度由209PK型的580mm增加为710mm,并且在吊杆上下两端设有橡胶堆,与摇枕吊座、摇动台吊轴构成弹性连接,不仅成为无摩耗结构,而且降低了摇动台的横向刚度,有利于进一步提高横向平稳性;(2)一系悬挂增设了垂向油压减振器,同时采用无磨耗的橡胶堆轴箱定位,并给轴箱提供不同的纵向和横向刚度,以提高转向架抗蛇行运动临界速度;(3)承载方式由心盘承载改为全旁承承载,以提供转向架与车体之间的回转阻力矩,也有利于改善承载构件的受力状态;(4)为了进一步改善车辆的横向振动和减少车体的侧滚角,在二系悬挂系统设置了横向油压减振器和抗侧滚扭杆装置等。209HS型转向架主要装用于25Z型准高速双层空调客车、25K型快速双层空调客车和单层25K型空调客车上,至2001年3月底,共装车近900辆份。209HS型转向架于1993年6月在铁科院环行铁道试验线进行准高速客车试验时,最高试验速度达到187.3km/h;1997年1月5日在环线进行200km/h机车车辆综合性能试验时,最高试验速度达到212.6km/h,创下了当时中国铁路最高试验速度纪录。209系列转向架的主要结构形式及技术参数汇总于表3。2.5cw—CW—2系列转向架CW—2系列转向架也是目前我国铁路主型客车转向架之一,至2001年年底,装车共计1860多辆份。CW—2系列转向架的产生、发展和应用是我国铁路适应国民经济发展、改革开放、引进国外先进客车转向架技术的结果。20世纪80年代中期,我国国民经济迅速发展,铁路客车运量猛增,“买票难”、“乘车难”、“列车严重超员”一时成为社会广泛关注的问题。所以,迫切需要迅速改变客车技术与运能不相适应的状况,迅速提高客车设计、制造水平。于是,铁道部决定引进英国铁路客车技术,长客厂与英国BRE公司合作,与英国联合设计,并于1989年由英国制造了3辆客车样车,装用了在英国时速200km的(Mark—4)BT—10型转向架基础上设计的T10—1型转向架。这就是CW—2系列转向架的原型。1991年,铁道部已立项研制时速160km的3列准高速客车,其中长客厂承担研制1列,不仅要求最高运行速度达到160km/h,而且最高试验速度瞬时要达到200km/h。根据广深线时速160km准高速客车的研制要求,长客厂于1992年在T10—1型转向架基础上改进设计,试制出CW—2型转向架,随后在当年4月10日—6月22日,在铁科院环行铁道试验线与四方厂的206WP型转向架、浦厂的209HS型转向架一起进行了准高速客车转向架的第1次动力学性能试验,最高试验速度达到160km/h。试验后该转向架装于YZ在1994年—1996年间,除了广深线准高速铁路外,还为北京铁路局的京秦线制造了40辆25Z型准高速客车,即CW—2型转向架装车共计40辆份。在这期间,长客厂与韩国合作,联合设计,由韩国制造了30辆不锈钢车体,装用由长客厂设计制造的时速200km的CW—1A、CW—2A型转向架,其中,发电车2辆,一等软座车、二等软座车及餐车共28辆。CW—1A、CW—2A型转向架的基础制动装置不同于CW—2型转向架,为每轴3个制动盘,以满足时速200km紧急制动距离小于1800m的要求。1997年1月5日,2辆装用CW—2A型转向架的中韩合造的不锈钢客车在参与SS为适应1997年4月1日及以后我国铁路大提速的要求,根据铁道部装备部《160km/h快速空调客车技术条件》要求,长客厂对CW—2型转向架进行了第2次改进设计,成为CW—2B、CW—1B、CW—2C型转向架,至2000年装车数达1170辆。2000年,对CW—2型转向架进行了第3次改进设计,成为CW—2E型转向架,至2001年装车数达557辆。另外,在1995年还设计制造了CW—2D型转向架装于铁科院的3辆试验车上;1998年设计制造了时速200km供郑武线200km/h正线综合性能试验用的CW—2G型转向架1辆份(装于铁科院的SY综上所述,CW—2系列转向架共有CW—2、CW—1A、CW—2A、CW—1B、CW—2B、CW—2C、CW—2D、CW—2E、CW—2G型等9种。这9种转向架的主要区别是:(1)CW—1A、CW—2A及CW—2G型转向架最高运行速度为200km/h,其余均为160km/h,故CW—1A、CW—2A及CW—2G型转向架基础制动每轴装3个制动盘,其余每轴装2个盘;(2)CW—1B、CW—2B、CW—2C、CW—2G型转向架构架侧梁内腔用圆筒支撑加强,而CW—2E型转向架为立筋板加强,其余未加强;(3)CW—1A、CW—1B型转向架用于发电车,二系为圆弹簧悬挂,其余均为空气弹簧悬挂;(4)仅CW—2C型转向架设有踏面清扫器,其余均无。尽管这9种CW—2系列转向架在某些结构上有所区别,但总体结构形式基本是一致的。图10、图11分别为装于25Z型准高速客车上的CW—2型转向架结构图和装于25K型快速客车上的CW—1B型转向架结构图。CW—2系列转向架结构主要特点有:(1)构架均采用H型钢板焊接结构;(2)一系悬挂均采用圆簧和单向油压减振器,并均采用转臂式弹性轴箱定位装置及横向