250kmh地h动车组转向架构架制造技术.pdf

市道通罢
2015年
250km/h动车组转向架构架制造技术
姜斌宋学毅臧宗波王超
(唐山轨道客车有限责任公司,063035,唐山∥第一作者,工程师)
摘要以250km/h动车组转向架构架为研究对象,分析
本文以250km/h动车组转向架构架为研究对
了构案的基本结构特点,给出了构案侧梁组成、横梁组成的象,分析其构架及侧梁、横梁等重要组件的基本结构
制造工艺流程,并对其工艺难点进行了具体分析。针对エ艺及工艺特性,在此基础上分析了构架侧梁组成、横梁
难点以及实际生产中易出现的工艺间题,给出了具体的解决
组成的制造工艺难点,给出了构架各组成部分的制
方案。
关键词高速铁路;动车组转向架;构架;制造工艺
造工艺流程:同时,针对构架制造过程中的工艺难
中图分类号U270.331
点,以及在实际生产中出现的工艺问题,给出了具体
DO1:10.16037/j-1007-869X.2015.06.016
的解决方案。
构架及其主要组件的基本结构
Manufacturing Technology of 250 km/h EMU Bogie Frame
Jiang Bin, Song Xueyi, Zang Zongbo, Wang Chac
构架组件的基本结构
Abstract EMU 250 km/h bogie frame is taken as the re-
本文研究的动车组转向架构架采用典型的H
search object. the basic structural characteristics of the型焊接结构形式,分为动车构架和拖车构架,具体结
frame is analyzed, the manufacturing process flow of the构如图1、图2所示。
side beam and the beam, the technology difficulties in man
ufacturing are introduced in detail. Finally, specific solu
tions are given for the technology difficulties and problems
制动装置
电机吊座
appeared frequently in actual production
Key words high-speed railway: EMU(electric multiple u
nits) bogie; frame; manufacturing process
Authors address Tangshan Railway Vehicle Co., Ltd
齿轮箱座
063035, Tangshan, China
图1动车构架
随着我国轨道交通事业的高速发展,城际动车
组已成为城市间通行的重要交通工具。唐山轨道客
车有限责任公司与长春客车股份有限公司联合设计
的A
了新一代时速250km等级城际轨道客车。此车型
转向架兼具成熟的CRH3、CRH5型动车组转向架
的优良性能,同时具备地铁车辆转向架的结构特点
制动装置
其构架与传统高速转向架构架相比,在满足高速行
驶性能要求的前提下,对电机、齿轮箱的支撑结构,
图2拖车构架
以及制动装置与构架主体的连接方式等方面做了进
动车构架、拖车构架的区别在于:动车构架具有
步的优化设计。本文研究的动车组转向架构架具电机吊座、齿轮箱座等动力支撑传动装置,采用两轮
有结构简洁、制造成本低、性能优良等特点,已成为盘制动形式;而拖车构架无动力支撑装置,采用三轮
250km/h等级的动车组转向架的重要产品,代表了盘制动形式。拖车构架横梁采用钢管形式,通过纵
我国转向架设计制造的最高水平。
向梁将两横梁管连接,与典型的地铁以及普通客车
第6期
构架有所不同的是:其横梁与侧梁的连接并非采用连为一体,内部附有筋板,起支撑和加强作用,上、下盖
插接形式,而是通过连接座这一起过度作用的锻件,板同为折弯成型工件。侧梁组件的结构如图4所示。
将横梁、侧梁以焊接的形式连接为一体。拖车构架
侧梁
具体结构如图3所示。由于側梁与横梁采用了对接
横梁
连接座
焊接形式,更容易进行构架的组装。同时,此结构构
架焊接后扭曲变形量小,且易调修,故具有良好的结
构工艺性。
侧梁组件的基本结构
本文研究的动、拖车构架侧梁结构相同,为典型
的箱体形式。侧梁的上、下盖板与立板以拼接形式
图3拖车构架结构示意图
抗蛇形减振器座
上盖板
端板
吊耳
外侧立板
立板
上盖板
帽简
下盖板
筋板
侧梁
下盖板
立板
底部盖板定位座内侧立板空气簧导柱
图4侧梁组件的结构示意图
与传统的地铁车辆转向架的側梁结构相比,此立板与下盖板内侧焊缝形式为角焊缝。焊接填充量
构架侧梁内腔不作为气室使用,整体竖直尺寸较高;大,尤其在上下盖板折弯角度较大且立板宽度较小
同时,对上盖板平面度、帽筒间距、定位座间距等重的区域,易发生较大的焊接变形。实际的焊接变形
要尺寸的精度要求较高。
情况如图6所示,图中侧梁端部区域将向箭头标注
1.3横梁组件的基本结构
方向下垂。
本文研究的动车、拖车构架的横梁结构不同,动
内侧立板与空、外侧立板与下盖板、内腔焊缝
车横梁带有电机吊座、齿轮箱座,其基本形式如图1
簧导柱组焊」筋板组对
组对
焊接
所示
帽简与上し」帽筒与上
盖板组对盖板组焊
一一冷调位
拖车横梁组件并没有与动力系统相关的装置,
且其纵向梁结构与动车不同,拖车纵向梁与制动横。交『成据”成外部番
側梁帽简上盖板
端部组焊组对
梁连接。拖车横梁基本形式如图2、图3所示。
动车构架的动力系统、拖车制动系统分别集成
图5侧梁组焊工艺流程
于相应横梁组件之中。这种结构与CRH3型动车
易发生变形区域
组构架独立的电机悬挂系统相比,结构更加简单紧
凑;但横梁组件的焊接量相应增大,易造成较大的焊
接变形。
2构架主要组件工艺难点分析
图6侧梁焊接变形示意图
2.1侧梁组装焊接工艺难点分析
由于侧梁为箱型结构,刚性很大,焊后采用冷压
由上所述,例梁为上、下盖板与立板、筋板拼接。方式调修的效果并不理想,但过度热调修易引起母
的箱型形式,侧梁组焊工艺流程如图5所示。
体材质内部组织结构发生变化,影响工件整体性能
侧梁上、下盖板与内、外立板之间采用机械手焊
因此针对此结构,不宜大量采用热调修方式。
接方式,立板与上、下盖板外侧焊缝形式为角焊缝
工件焊接过程中,焊接变形是无法避免的,但较