HXN5B型機車轉向架稱重調簧工藝研究

曾永清等

摘要：本文HXN5B調機機車轉向架為例，對機車轉向架稱重試驗臺和轉向架稱重調簧方法進行介紹，講述了影響轉向架軸重分配的控制措施，重點闡述了HXN5B轉向架稱重調簧工藝流程。

關鍵詞：轉向架；稱重調簧；工藝流程；影響因素

1. 概述

目前貨運內燃機車機車正朝著重載大功率方向發展，其中六軸大功率貨運內燃機車機車是重點發展的車型。為了提高機車的動力學性能和黏著利用率，最大限度抑制機車運行過程中的軸重轉移，將輪重偏差控制在較小的范圍內將是關鍵所在。本文就HXN5B機車轉向架為例，對轉向架稱重調簧方法進行介紹。

2.HXN5B型機車轉向架簡介

HXN5B型4400馬力調機機車轉向架是HXN5雙司機室型機車轉向架的改進型，其轉向架為單拉桿轉向架（見圖1），構架各梁均采用箱形焊接結構；軸箱采用單側拉桿定位結構；車輪使用1250mm輪徑的分體車輪；牽引電機采用滾動軸承抱軸的懸掛形式；二系懸掛采用性能優良、維護工作量少的橡膠堆承載結構；機車采用中心銷形式牽引；基礎制動采用踏面單側單元制動器；噴脂式輪緣潤滑裝置。

3.轉向架稱重調簧設備介紹

本文所提到的稱重調簧設備采用動梁龍門式框架結構，主要由設備基座、門式鋼架、結索、輔助結索、測試氣缸、稱重單元、液壓動力單元、電柜箱、控制柜等組成?？捎糜陔娏C車、內燃機車及其它類型轉向架進行輪重、輪重差、軸重、軸重差、軸距和車輪內側距等有關尺寸的檢測和計算。

4.轉向架稱重調簧原理

轉向架輪重就是測量車輪施加在稱重調簧設備稱重單元的力，可以簡化認為就是車體施加在橡膠支撐墊上的力和轉向架本身的重力施加在各稱重單元的力。因為構架的剛度特別大，可以假設構架是剛性的，在模擬加載時沒有發生變形，那么HXN5B機車轉向架稱重調簧重點就是如何調整一系彈簧的受力，即一系彈簧的壓縮量，通過一系彈簧下部加減墊片即可調整彈簧的壓縮量。

5. 影響轉向架軸重分配的控制措施

5.1在構架機加工時首先是加工好各一系彈簧安裝面，保證各安裝面的水平度，以安裝面為基準加工其他部位，軸箱體的加工必須保證一系彈簧安裝座在同一平面，這樣就能保證一系彈簧上下安裝座基本在同一平面。

5.2一系彈簧的選配是單拉桿轉向架稱重調簧工藝的重點。每個一系彈簧在交庫前就用一系彈簧的理論受力進行了壓力試驗，測得的一系彈簧高度就是工作高。一系彈簧工作高范圍要求是388mm～392 mm，每個彈簧均標識了工作高。工藝要求同一輪對所有軸箱彈簧工作高差不大于1mm，同一轉向架的所有軸箱彈簧工作高差不大于2，這樣選配一系彈簧就能保證一個軸箱上的兩個彈簧的受力基本均勻。

5.3 HXN5B型機車車輪滾動圓直徑的選擇規定是，同一個輪對兩個車輪的滾動圓直徑差不大于0.5，同一轉向架所有車輪滾動圓直徑差不大于l mm。

6.轉向架稱重調簧工藝流程

6.1選擇HXN5B機車轉向架稱重調簧程序，選擇正確的程序，試驗臺自動調整6個承重單元位置，到達指定位置后系統自動停止，2個模擬加載油缸自動運動到指定位置。

6.2將已完工的轉向架推到試驗臺的引軌上，將轉向架推入試驗臺的軌道上，確保以車輪在相應的承重單元的上方，開始執行程序。

6.3 兩個主油缸按照設定值模擬車上重量進行加載，油缸直接作用在適配器上。待加載力經過數次循環達到設定值后，電腦自動計算出6個車輪的輪重偏差百分比，顯示軸距值。

6.4根據輪重偏差，如果均滿足在±2%內，則此轉向架稱重合格。如果不滿足在±2%內，則將轉向架推出進行加減調整墊片來調整，用兩個千斤同時頂起軸箱兩側的下彈簧座，在下彈簧座與軸箱體的彈簧座面之間進行加減調整墊的作業（見圖2），同一軸箱上兩個一系彈簧同時加或者同時減，然后再重復前三個步驟進行復檢，直至滿足技術要求為止。

7. 結論

影響轉向架輪重分配的因素有很多，主要形成原因還是來自于轉向架各部件的設計和制造誤差，種種因素往往很復雜地耦合在一起，并不能簡單的說明是由哪一類原因直接導致輪和軸重分配不均。在實際的生產過程中，轉向架稱重調簧加墊的位別和數量并沒有一定規律，

但是通過大量的數據統計找到了每個位別加墊后該位和其它位別所發生變化的規律，使得轉向架稱重調簧變得簡單容易操作。