時速350 kmCW330（D）型轉向架的設計研究

谷安斯

摘 要：文章介紹了一種新型時速350 km動車組轉向架（CW330型）的主要結構、技術參數、設計理念、相關計算等。

關鍵詞：動車組；轉向架；技術參數；計算分析

中圖分類號：U270 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）14-0008-02

CW330（D）型轉向架，是在充分消化吸收現有200 km/h、300 km/h動車組轉向架技術基礎上，研制的一種新型時速350 km動車組轉向架。該轉向架設計過程中，結合了我國近幾年動車組技術積累及運用經驗，重點突破了轉向架電機懸掛、參數匹配等關鍵技術，深入研究了設計結構、動力學參數、關鍵部件強度等技術。

1 轉向架主要技術參數

轉向架主要技術參數見表1。

2 轉向架主要結構

CW330（D）型轉向架為兩軸轉向架。轉向架分為動力轉向架和非動力轉向架，動力轉向架和非動力轉向架除驅動裝置外，其它部位盡可能保證相同，實現模塊化系列化設計，確保良好的互換性。如圖1和圖2所示：

2.1 轉向架構架

構架組成采用H型焊接結構，動車構架和拖車構架基本結構相同。主體結構均由兩個側梁、一個橫梁組成。側梁由鋼板焊接而成，橫梁采用無縫鋼管結構。動車構架橫梁上設有電機、齒輪箱、減振器、牽引裝置的懸掛支座。

2.2 輪對軸箱裝置

輪對分動力輪對和非動力輪對。輪對軸箱裝置主要由車軸、車輪、軸承、軸箱、齒輪箱、制動盤等組成，車軸車輪采用冷壓方式。輪對的生產制造執行EN 13260標準。輪對動不平衡值≤50 g·m，采用S 1002CN型踏面。軸箱采用分體式轉臂結構。轉臂、箍均采用球墨鑄鐵鑄造而成，可同時適用FAG、SKF、NTN不同供應商接口軸承產品。

2.3 一系懸掛裝置

一系懸掛裝置主要包括鋼彈簧、疊層橡膠彈簧、一系垂向減振器、橡膠定位節點為金屬橡膠減振元件，給輪對提供縱、橫向彈性定位，并具電氣絕緣性能。

2.4 二系懸掛

二系懸掛采用大曲囊式空氣彈簧，進氣孔為2個。空氣彈簧采用兩點式懸掛。每個轉向架安裝1個高度閥和1個防過充閥。空氣彈簧與構架之間可通過增加或減少調整墊數量來調整車體高度。

每個轉向架側面安裝2個抗蛇行減振器，減振器參數通過動力學仿真分析優化。

每個轉向架安裝2個橫向減振器，減振器參數通過動力學仿真分析優化。

每個轉向架設有一個抗側滾扭桿。端部橡膠襯套選取耐磨性能較好的材料，并設置密封橡膠套。連桿長度可調整。

轉向架與車體之間通過枕梁實現車體與轉向架之間的連接，同時枕梁作為空氣彈簧的附加空氣室，附加氣室容積>205 L，采用鑄鋁結構。枕梁設有與車體、扭桿座、中心銷、抗蛇行減振器連接的接口采用Z型雙拉桿結構傳遞縱向力。

3 計算

3.1 動力學性能計算

根據GB/T 5599-1985《鐵道車輛動力學性能試驗及鑒定規范》對運動穩定性和平穩性進行了分析，并對一系懸掛和二系懸掛的參數進行了優化，動車、拖車速度達到350 km/h時，平穩性指標均≤2.5，達到GB/T 5599-1985的優秀級標準。同時運行平穩性、輪軸橫向力、輪軌垂向力、脫軌系數和輪重減載率、關鍵部位的振動加速度等動力學指標均滿足要求。如圖2所示。

3.2 轉向架構架強度計算

對構架靜強度和疲勞強度分析，如圖3所示。采點均在Googman曲線內部，構架滿足所用材料的疲勞強度校核。

4 結 語

隨著我國高鐵產業的快速發展、國民生活水平的不斷提高，高鐵將成為越來越大眾化的交通工具。然而，高鐵產品昂貴的價格因素制約了大眾化的市場需求。希望CW330（D）型轉向架的研制，能夠促進我國自主時速350 km轉向架的設計，提煉共性技術，進行動車組的標準化、系列化、模塊化研究，實現自主化，降低高鐵產品的成本，使之成為大眾化的交通工具。

參考文獻：

[1]張海濤.350 km/h高速動車組用鼓形齒聯軸器的研究與開發[D].成都：西南交通大學，2008.endprint

摘 要：文章介紹了一種新型時速350 km動車組轉向架（CW330型）的主要結構、技術參數、設計理念、相關計算等。

關鍵詞：動車組；轉向架；技術參數；計算分析

中圖分類號：U270 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）14-0008-02

CW330（D）型轉向架，是在充分消化吸收現有200 km/h、300 km/h動車組轉向架技術基礎上，研制的一種新型時速350 km動車組轉向架。該轉向架設計過程中，結合了我國近幾年動車組技術積累及運用經驗，重點突破了轉向架電機懸掛、參數匹配等關鍵技術，深入研究了設計結構、動力學參數、關鍵部件強度等技術。

1 轉向架主要技術參數

轉向架主要技術參數見表1。

2 轉向架主要結構

CW330（D）型轉向架為兩軸轉向架。轉向架分為動力轉向架和非動力轉向架，動力轉向架和非動力轉向架除驅動裝置外，其它部位盡可能保證相同，實現模塊化系列化設計，確保良好的互換性。如圖1和圖2所示：

2.1 轉向架構架

構架組成采用H型焊接結構，動車構架和拖車構架基本結構相同。主體結構均由兩個側梁、一個橫梁組成。側梁由鋼板焊接而成，橫梁采用無縫鋼管結構。動車構架橫梁上設有電機、齒輪箱、減振器、牽引裝置的懸掛支座。

2.2 輪對軸箱裝置

輪對分動力輪對和非動力輪對。輪對軸箱裝置主要由車軸、車輪、軸承、軸箱、齒輪箱、制動盤等組成，車軸車輪采用冷壓方式。輪對的生產制造執行EN 13260標準。輪對動不平衡值≤50 g·m，采用S 1002CN型踏面。軸箱采用分體式轉臂結構。轉臂、箍均采用球墨鑄鐵鑄造而成，可同時適用FAG、SKF、NTN不同供應商接口軸承產品。

2.3 一系懸掛裝置

一系懸掛裝置主要包括鋼彈簧、疊層橡膠彈簧、一系垂向減振器、橡膠定位節點為金屬橡膠減振元件，給輪對提供縱、橫向彈性定位，并具電氣絕緣性能。

2.4 二系懸掛

二系懸掛采用大曲囊式空氣彈簧，進氣孔為2個。空氣彈簧采用兩點式懸掛。每個轉向架安裝1個高度閥和1個防過充閥。空氣彈簧與構架之間可通過增加或減少調整墊數量來調整車體高度。

每個轉向架側面安裝2個抗蛇行減振器，減振器參數通過動力學仿真分析優化。

每個轉向架安裝2個橫向減振器，減振器參數通過動力學仿真分析優化。

每個轉向架設有一個抗側滾扭桿。端部橡膠襯套選取耐磨性能較好的材料，并設置密封橡膠套。連桿長度可調整。

轉向架與車體之間通過枕梁實現車體與轉向架之間的連接，同時枕梁作為空氣彈簧的附加空氣室，附加氣室容積>205 L，采用鑄鋁結構。枕梁設有與車體、扭桿座、中心銷、抗蛇行減振器連接的接口采用Z型雙拉桿結構傳遞縱向力。

3 計算

3.1 動力學性能計算

根據GB/T 5599-1985《鐵道車輛動力學性能試驗及鑒定規范》對運動穩定性和平穩性進行了分析，并對一系懸掛和二系懸掛的參數進行了優化，動車、拖車速度達到350 km/h時，平穩性指標均≤2.5，達到GB/T 5599-1985的優秀級標準。同時運行平穩性、輪軸橫向力、輪軌垂向力、脫軌系數和輪重減載率、關鍵部位的振動加速度等動力學指標均滿足要求。如圖2所示。

3.2 轉向架構架強度計算

對構架靜強度和疲勞強度分析，如圖3所示。采點均在Googman曲線內部，構架滿足所用材料的疲勞強度校核。

4 結 語

隨著我國高鐵產業的快速發展、國民生活水平的不斷提高，高鐵將成為越來越大眾化的交通工具。然而，高鐵產品昂貴的價格因素制約了大眾化的市場需求。希望CW330（D）型轉向架的研制，能夠促進我國自主時速350 km轉向架的設計，提煉共性技術，進行動車組的標準化、系列化、模塊化研究，實現自主化，降低高鐵產品的成本，使之成為大眾化的交通工具。

參考文獻：

[1]張海濤.350 km/h高速動車組用鼓形齒聯軸器的研究與開發[D].成都：西南交通大學，2008.endprint

摘 要：文章介紹了一種新型時速350 km動車組轉向架（CW330型）的主要結構、技術參數、設計理念、相關計算等。

關鍵詞：動車組；轉向架；技術參數；計算分析

中圖分類號：U270 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）14-0008-02

CW330（D）型轉向架，是在充分消化吸收現有200 km/h、300 km/h動車組轉向架技術基礎上，研制的一種新型時速350 km動車組轉向架。該轉向架設計過程中，結合了我國近幾年動車組技術積累及運用經驗，重點突破了轉向架電機懸掛、參數匹配等關鍵技術，深入研究了設計結構、動力學參數、關鍵部件強度等技術。

1 轉向架主要技術參數

轉向架主要技術參數見表1。

2 轉向架主要結構

CW330（D）型轉向架為兩軸轉向架。轉向架分為動力轉向架和非動力轉向架，動力轉向架和非動力轉向架除驅動裝置外，其它部位盡可能保證相同，實現模塊化系列化設計，確保良好的互換性。如圖1和圖2所示：

2.1 轉向架構架

構架組成采用H型焊接結構，動車構架和拖車構架基本結構相同。主體結構均由兩個側梁、一個橫梁組成。側梁由鋼板焊接而成，橫梁采用無縫鋼管結構。動車構架橫梁上設有電機、齒輪箱、減振器、牽引裝置的懸掛支座。

2.2 輪對軸箱裝置

輪對分動力輪對和非動力輪對。輪對軸箱裝置主要由車軸、車輪、軸承、軸箱、齒輪箱、制動盤等組成，車軸車輪采用冷壓方式。輪對的生產制造執行EN 13260標準。輪對動不平衡值≤50 g·m，采用S 1002CN型踏面。軸箱采用分體式轉臂結構。轉臂、箍均采用球墨鑄鐵鑄造而成，可同時適用FAG、SKF、NTN不同供應商接口軸承產品。

2.3 一系懸掛裝置

一系懸掛裝置主要包括鋼彈簧、疊層橡膠彈簧、一系垂向減振器、橡膠定位節點為金屬橡膠減振元件，給輪對提供縱、橫向彈性定位，并具電氣絕緣性能。

2.4 二系懸掛

二系懸掛采用大曲囊式空氣彈簧，進氣孔為2個。空氣彈簧采用兩點式懸掛。每個轉向架安裝1個高度閥和1個防過充閥。空氣彈簧與構架之間可通過增加或減少調整墊數量來調整車體高度。

每個轉向架側面安裝2個抗蛇行減振器，減振器參數通過動力學仿真分析優化。

每個轉向架安裝2個橫向減振器，減振器參數通過動力學仿真分析優化。

每個轉向架設有一個抗側滾扭桿。端部橡膠襯套選取耐磨性能較好的材料，并設置密封橡膠套。連桿長度可調整。

轉向架與車體之間通過枕梁實現車體與轉向架之間的連接，同時枕梁作為空氣彈簧的附加空氣室，附加氣室容積>205 L，采用鑄鋁結構。枕梁設有與車體、扭桿座、中心銷、抗蛇行減振器連接的接口采用Z型雙拉桿結構傳遞縱向力。

3 計算

3.1 動力學性能計算

根據GB/T 5599-1985《鐵道車輛動力學性能試驗及鑒定規范》對運動穩定性和平穩性進行了分析，并對一系懸掛和二系懸掛的參數進行了優化，動車、拖車速度達到350 km/h時，平穩性指標均≤2.5，達到GB/T 5599-1985的優秀級標準。同時運行平穩性、輪軸橫向力、輪軌垂向力、脫軌系數和輪重減載率、關鍵部位的振動加速度等動力學指標均滿足要求。如圖2所示。

3.2 轉向架構架強度計算

對構架靜強度和疲勞強度分析，如圖3所示。采點均在Googman曲線內部，構架滿足所用材料的疲勞強度校核。

4 結 語

隨著我國高鐵產業的快速發展、國民生活水平的不斷提高，高鐵將成為越來越大眾化的交通工具。然而，高鐵產品昂貴的價格因素制約了大眾化的市場需求。希望CW330（D）型轉向架的研制，能夠促進我國自主時速350 km轉向架的設計，提煉共性技術，進行動車組的標準化、系列化、模塊化研究，實現自主化，降低高鐵產品的成本，使之成為大眾化的交通工具。

參考文獻：

[1]張海濤.350 km/h高速動車組用鼓形齒聯軸器的研究與開發[D].成都：西南交通大學，2008.endprint