【摘 要】本文主要介紹了CRH3系列動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架二系懸掛系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、設(shè)計(jì)原則。并簡單介紹了各部件的工作原理。
【關(guān)鍵詞】動(dòng)車組、CRH3、二系懸掛
二系懸掛裝置是轉(zhuǎn)向架構(gòu)架與車體之間的連接裝置。主要作用是傳遞車體與轉(zhuǎn)向架間的垂向力、縱向力和橫向力,通過合理的參數(shù)匹配達(dá)到車輛要求的運(yùn)行品質(zhì);使轉(zhuǎn)向架與車體之間實(shí)現(xiàn)橫向彈性連接;允許轉(zhuǎn)向架相對(duì)于車體回轉(zhuǎn),以滿足轉(zhuǎn)向及運(yùn)行性能要求。
CRH3系列動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架二系懸掛裝置主要由空氣彈簧、枕梁、牽引裝置、抗側(cè)滾扭桿、橫向減振器、抗蛇行減振器等部件組成。其部件組成有如下特點(diǎn):
1.每個(gè)轉(zhuǎn)向架有兩個(gè)空氣彈簧安裝在構(gòu)架側(cè)梁上,采用高柔性空氣彈簧,低垂向剛度的應(yīng)急彈簧,以保證空氣彈簧故障時(shí)的車輛運(yùn)行安全。
2.全列車根據(jù)車重不同設(shè)計(jì)為剛度不同的4種扭桿,扭臂與扭桿為過盈裝配,可調(diào)連桿分為兩種,連桿長度可調(diào)。
3.轉(zhuǎn)向架每側(cè)采用雙抗蛇行減振器,考慮故障狀態(tài)下的安全,單個(gè)減振器失效時(shí),車輛仍具有適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性。
4.空氣彈簧的橫向跨距為1900mm,高度采用兩點(diǎn)式控制,即每個(gè)轉(zhuǎn)向架只采用一個(gè)高度控制閥,每個(gè)轉(zhuǎn)向架還設(shè)有一個(gè)防過沖安全閥,EC-2轉(zhuǎn)向架上還設(shè)有防止頭車故障時(shí)一位轉(zhuǎn)向架下降的溢流閥。
5.通過鑄造鋁合金枕梁實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向架與車體的連接,方便轉(zhuǎn)向架與車體的快速分離。
6.中央牽引裝置采用Z型雙拉桿牽引裝置。
一、空氣彈簧
空氣彈簧為轉(zhuǎn)向架與枕梁之間的懸掛裝置,是影響車輛運(yùn)行品質(zhì)的重要因素之一??諝鈴椈晌沾怪狈较虻牧湍承M向力,同時(shí)隨轉(zhuǎn)向架與車身之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。
CRH3系列動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架采用高柔性大曲囊式空氣彈簧,空氣彈簧下部有橡膠應(yīng)急彈簧,在空氣彈簧不起作用時(shí),起備份作用,保證車輛的安全運(yùn)營??諝鈴椈筛郊託馐以谵D(zhuǎn)向架與車體的過渡枕梁內(nèi),空氣彈簧采用兩點(diǎn)控制方式,即一個(gè)轉(zhuǎn)向架上的兩個(gè)空氣彈簧由一個(gè)高度閥進(jìn)行控制。
二、橫向止擋
橫向止擋為枕梁和轉(zhuǎn)向架構(gòu)架間的固定止擋,并且限制枕梁與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架之間的橫向運(yùn)動(dòng)或轉(zhuǎn)向架旋轉(zhuǎn)所造成的最大移動(dòng)。當(dāng)車輛出現(xiàn)過度扭轉(zhuǎn)和非正常位移時(shí),橫向止擋與抗蛇行減振器座接觸,起到限位作用,正常運(yùn)行時(shí)橫向止檔不使用。
三、橫向懸掛
橫向懸掛組成包括橫向減振器、橫向緩沖器、緩沖器座、調(diào)整墊等。橫向懸掛裝置用于提供車體和轉(zhuǎn)向架之間橫向方向上的剛度。在中心銷和轉(zhuǎn)向架構(gòu)架之間裝有橫向減振器,用于吸收轉(zhuǎn)向架橫向運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量。橫向緩沖器為橫向懸掛系統(tǒng)中的部件,同其他二系部件一同用以吸收由軌道不規(guī)則和橫向加速度造成的橫向力。為限制橫向運(yùn)動(dòng),橫向緩沖器可通過增減調(diào)整墊來調(diào)整橫向擋間隙,即相對(duì)轉(zhuǎn)向架中心進(jìn)行調(diào)節(jié)。
四、抗蛇形減振器
為抑制轉(zhuǎn)向架相對(duì)于車體的快速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),避免發(fā)生高速車輛蛇行運(yùn)動(dòng),在車體與轉(zhuǎn)向架之間設(shè)有抗蛇行減振器。由于抗蛇行減振器直接影響高速列車安全性,抗蛇行減振器為冗余設(shè)計(jì),即在轉(zhuǎn)向架每側(cè)各有兩個(gè)抗蛇行減振器,即使有一個(gè)抗蛇形減振器出現(xiàn)故障,也能保證至少50%的阻尼參與工作。抗蛇行減振器的大端通過抗蛇行減振器座與聯(lián)系枕梁連接,小端與構(gòu)架連接。
五、空氣彈簧連接裝置
空氣彈簧連接裝置用來調(diào)節(jié)車輛行駛時(shí)車體的高度,以確保在任何負(fù)載條件下,列車地板都會(huì)保持在軌道上方某一恒定高度上。空氣彈簧連接裝置主要由高度閥,高度閥調(diào)整桿,溢流閥等零部件組成。
六、抗側(cè)滾扭桿組成
CRH3系列轉(zhuǎn)向架只設(shè)一個(gè)高度調(diào)整閥,即整車為兩點(diǎn)式控制方式,車輛抗側(cè)滾剛度較小。因此,設(shè)置抗側(cè)滾扭桿可增大車輛抗側(cè)滾剛度,提高車輛的柔度系數(shù),減小車輛曲線運(yùn)行時(shí)車體的側(cè)滾角??箓?cè)滾扭桿主要由扭桿、可調(diào)連桿、扭桿襯套、墊片及緊固件等零部件組成。抗側(cè)滾扭桿組成上部與枕梁相連接,下部連桿與構(gòu)架連接。扭臂與扭桿為過盈裝配,連桿長度可調(diào)。