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包头铁道职业技术学院的毕业论文，题目为《铁路客车转向架结构特点及改进优化方案》，作者为铁道车辆1415班的同学。论文中详细阐述了客车转向架的结构特点，并提出了相应的改进和优化措施。由于客车在运送旅客时对安全性和舒适性有更高的要求，因此，相较于货车转向架，客车转向架的设计标准更为严格。客车转向架需具备充沛的强度，同时确保行驶过程中的平稳流畅，以及较快的运行速度，这样才能确保旅客能安全、快捷、平稳、舒适地抵达目的地。近年来，我国经济、科技的蓬勃发展，贸易的日益繁荣，文化及人际交往的频繁，以及旅游业的兴盛，共同推动了我国客货列车速度的提升，以及准高速、高速列车等各项研发与实施工作的加速进行。1994年12月，广州至深圳间成功开行160公里每小时准高速客运列车，随后在1997年及之后，铁路运输实现了多次全面提速。与此同时，相关单位还致力于200公里每小时和300公里每小时高速客车的研发。铁路运输所带来的宏观社会效益显著，远胜于单个部门或地区的微观效益。鉴于此，推动铁路运输事业的进一步发展，对国家和人民均有益处开yun体育app官网网页登录入口，是当务之急。我国铁路客车的转向架经历了从20世纪50年代的21型客车到现今25型客车的演变，这一过程中，无论是车体钢结构、车内装饰、车内设备，还是转向架技术，都实现了显著的提升，科技含量也日益增强。客车的最高运行速度自50年代起，从最初的100公里每小时，逐步攀升至120公里每小时、160公里每小时，最终达到了200公里每小时；而客车的最高试验速度，则从70年代末的160公里每小时，逐步提升，先后达到187公里每小时、212.6公里每小时、239.7公里每小时，乃至321.5公里每小时。客车运行速度得以持续提升，试验速度屡次刷新纪录，其根本原因在于采用了技术领先、参数匹配精确、性能卓越且安全可靠的客车转向架。在这长达五十余年的发展历程中，我们先后研发了多款转向架，并陆续将这些转向架与相应的客车配套使用。例如，与21型客车相匹配的转向架包括101型、102型等；而22型客车则配备了202型、206型、209型等转向架；至于25A、25G、25B型客车，则使用了209T型、209改型、209PK型、206K型、206G型等转向架；25Z型准高速客车和25K型快速客车则采用了CW-2型、206KP型、206WP型、209HS型等转向架；25T型提速客车则与CW-200K型、SW-220K型转向架相匹配；BSP25T型提速客车则与AM96型、SW-220K型转向架相辅相成；至于时速200公里的各类电动车组，它们所使用的转向架则有CW-200型、SW-200型、PW-200型等；而时速270公里的“中华之星”号电动车组则配备了CW-300型、SW-300型转向架。我国铁路客车的转向架种类繁多，其中包含了SEQ图表和ARABIC 2客车转向架的实际图示。在构架结构方面，存在铸钢结构转向架和焊接构架转向架，以及带均衡梁导框式和无导框式转向架等多种类型；在摇动台结构方面，则有摇动台结构转向架、无摇台结构转向架和无摇枕结构转向架之分；轴型上，则包括C轴和D轴转向架；二系悬挂结构上，同样有摇动台结构转向架、无摇台结构转向架和无摇枕结构转向架；二系悬挂弹簧形式上，有椭圆弹簧悬挂转向架、圆弹簧悬挂转向架和空气弹簧悬挂转向架等；轴箱定位结构上，则有导柱式、小拉杆式、转臂式和拉板式轴箱定位转向架等；至于基础制动装置结构，则有双侧高磷瓦（中磷瓦）踏面制动转向架、盘形制动转向架和复合制动转向架等。我国铁路客车转向架的发展历程已超过半个世纪，在结构设计、技术指标、材料应用以及性能表现、安全稳定性以及维护检修等方面，均实现了显著的技术飞跃。同时，在引进、吸收和消化国外客车转向架技术方面，我国也付出了艰辛努力，并在此过程中对国内转向架技术的进步产生了重要推动作用。在20世纪50年代末至60年代初，四方机车车辆厂成功研发了适用于新型低重心轻快列车的空气弹簧悬挂铰接式转向架；进入60年代中期，长春客车厂与四方厂分别独立研制了适用于新型2515米轻型高速列车的无摇动台结构空气弹簧悬挂CC KZ1型、KZ2型和KZ3型转向架；70年代，四方车辆研究所、四方厂和长客厂携手合作，共同研发出时速160公里的无摇动台结构高圆簧悬挂L78型高速客车转向架，该转向架在设计中充分借鉴了国外高速客车转向架的先进经验。随后，长客厂继续深入研究，探索了类似法国Y32型、日本DT200型的高柔簧、无摇动台、无摇枕二系悬挂转向架，以及一系双侧单拉板轴箱定位转向架。到了80年代中期以后，长客厂引进了英国客车技术，并与英国合作设计制造了3辆客车，同时引进了英国BT-10型转向架技术，为我国生产CW-2系列转向架提供了技术支撑。90年代初及之后，我国开始研发准高速客车并探索200公里/小时以上的高速客车技术，更加积极地吸收国外高速客车转向架的先进技术，成功研发出了一批技术先进、性能卓越的客车转向架，包括时速160公里的CW-2型、206KP型、209HS型转向架，以及时速200公里的CW-200型、SW-200型、PW-200型转向架，甚至时速270公里的SW-300型、CW-300型转向架等。第二章 转向架的历史发展：首先，202型转向架的图表包括SEQ图表和ARABIC 3202转向架的实际图。该型号转向架是我国C轴客车的主要转向架，其构造速度可达120km/h。它由四方厂在1958年设计，并于1959年投入批量生产，最终在1972年定型。在此期间，工厂对设计进行了多次调整，并成功生产出了五种不同型号的202型转向架，包括202原型、202A型、202B型、202C型和202定型。五种202型C轴转向架在总体结构上大体相同，它们普遍采用了铸钢H型构架，导柱式轴箱定位系统，摇动台式的摇枕弹簧悬挂设备，以及两系圆弹簧。此外，摇枕弹簧还配备了油压减振器，并采用了吊挂式闸瓦基础制动系统。这种202型C轴转向架特别适用于22型和23型的YZ22、YZ23、YW22、RW22、RW23等型号的客车。到1986年年末，已生产超过两万辆，自1988年9月起全面停产，转而采用D轴的206型和209型转向架。除了22型主型客车使用202型C轴转向架，还配备了201型、203型、204型、205型和210型D轴转向架。这些车型包括CA22型餐车、CA23型餐车、YZ31型市郊客车、XL22型行李车、UZ22型邮政车等，部分车型如YZ22型、YZ23型、YW22型以及RW22型等客车也适用。图示：SEQ 图表 \* ARABIC 4201展示了转向架的真实形态；图例：SEQ 图表 \* ARABIC 5202则呈现了转向架的第二个实际图。在2.206系列中，206型转向架作为我国D轴客车的核心转向架，其设计时速可达160公里每小时。四方厂于1971至1972年期间，专为我国、蒙古国以及苏联三国间的国际联运客车，设计并生产了206型及207型转向架。其中，206型转向架适用于准轨，而207型转向架则设计用于宽轨。206(207)型转向架是在对UD1型转向架（该型转向架于1960年设计用于我国首列双层客车，采用D轴设计）、UD2型转向架（原设计用于1964年的国际联运客车，分为准轨和宽轨两种D轴转向架）以及KZ1型转向架（1965年设计用于25.5米高速列车行李发电车，采用C轴设计）等U型构架式转向架进行总结和借鉴的基础上，研发制造出的新型U型转向架，即UD3型转向架。在70年代末，四方厂曾研发了UD4和UD5型号的转向架。到了1986年，该厂又推出了不带摇动台的206W型转向架。随后，在1989年，应50辆国际旅游列车的需求，四方厂专门设计了206G型转向架并投入制造。在90年代初期，铁道部着手研发广深线准高速列车之际，四方厂亦成功开发出速度可达160公里的206KP型和206WP型准高速转向架，这些转向架随后被应用于25Z型准高速客车，并在后续的大提速项目中，被广泛用于25K型各类快速客车上。206系列客车的转向架在问世以来，经历了从诞生到成长，再到持续优化与完善的历程。尽管在局部构造和设计细节上存在一些差异，但整体上，其结构形式保持了一致性。该装置的核心优势在于其采用了U型铸钢构架设计、干摩擦导柱式轴箱固定、小摇动台式摇枕弹簧悬挂系统、双片吊环式单节长摇枕吊杆、构架外侧悬挂装置、两系圆弹簧悬挂系统、摇枕弹簧配备油压减振器以及吊挂式闸瓦踏面基础制动技术。206型转向架在动力学性能方面表现优异，其最高试验速度可达157公里每小时；而206KP和206WP型转向架的最高试验速度更是达到了187公里每小时（实验线）。在1994年9月至10月期间，广深线准高速客车的动力学性能试验中，这两型转向架的最高试验速度达到了174公里每小时，这一成绩刷新了当时我国铁路客车正线的最高试验速度记录。图表：SEQ 图表 \* ARABIC 7206系列转向架3.SW-160型转向架，1997年，四方厂在206KP、206WP型转向架的基础上，针对25K型快速客车和高档快速客车进行了SW-160型转向架的研发。该转向架的主要结构特点包括：（1）构架侧梁由206KP型转向架的两片钢板压型焊接方式，改进为四块钢板拼焊，这样不仅增大了中部U形空间，还对构架端部轴箱弹簧座结构进行了局部优化，既为空气弹簧提供了更大的安装空间和更合理的参数设计，同时也提升了构架端部的强度。同时，将轴距从2400毫米提升至2560毫米，并将两个空气弹簧的横向距离从1956毫米增加到2300毫米，这样的调整旨在实现外侧悬挂，不仅有助于增强车辆的行驶稳定性和抗侧滚能力，还便于移除抗侧滚扭杆装置，从而简化转向架的设计。原206KP型转向架使用了空气弹簧作为减震元件，与之相对，206WP型转向架则配备了高弹性圆簧，目前两种型号的转向架都支持使用空气弹簧；此外，对横向减振器的安装位置进行了优化，并且减少了减振器的阻尼系数。同时，虽然继续使用了转臂式弹性轴箱定位装置kaiyun.ccm，但对其结构和定位参数进行了进一步的优化处理。SW-160型转向架因其在运行性能上优于206WP和206KP型转向架，自1998年起便迅速在25 K型快速客车以及高档客车上得到了广泛的推广与应用。2004年，为了适应铁路干线第五次提速的要求，四方厂精心研发了能够稳定运行在160公里每小时速度的SW-220K型转向架，并将其安装在了25T型以及BSP25T型提速客车上。2004年，铁道部决定从BSP公司购置了338辆BSP25T型高速列车，其中187辆配备了由加拿大庞巴迪公司旗下的法国ANF子公司生产的AM96型转向架。这种转向架曾在比利时国家铁路（SNCB）的国际城间快车上使用，积累了超过20年的实际运用经验。AM96型转向架采用无摇枕结构设计，其原型基于模块化设计理念，使得构架能够兼容磁轨制动装置的安装。然而，在中国生产的AM96型转向架中，磁轨制动装置已被取消，同时，为了满足200km/h的运行需求，原本的三个盘形制动轴盘被改为两个盘形制动。SEQ 图表中的 ARABIC 8SW-160型转向架，属于4.209系列，亦即209系列转向架。这一系列转向架由南京浦镇车辆厂自1972年起，在205型转向架的基础上，经过不断改进和完善而诞生。其设计构造的运行速度可达160公里每小时。依据铁道部在1972年召开的客车转向架定型工作会议的相关精神，浦厂率先对205型转向架的二系悬挂系统进行了优化升级，将内侧悬挂转变为超外侧悬挂，并将板簧替换为圆簧并加装了油压减振器。随后，在1975年，该厂对设计进行了进一步改进并进行了试制，成功研发出208型和209型通用型客车转向架（208型配备C轴，209型配备D轴），其最高试验速度分别达到了130公里每小时和153公里每小时。1978年，遵循铁道部十年科技发展计划的指示，我国着手研发25.5米长的轻型客车，旨在提升其运行速度至160公里每小时。同时，浦厂对209型转向架的轴箱定位结构进行了优化升级，并引入了牵引拉杆技术，从而在正线上创下了最高试验速度达到160公里每小时的纪录。针对该转向架的轴箱定位导柱结构、摇枕横向缓冲器以及摇枕吊销等部分，进行了深入的技术优化与提升，从而形成了209T与209P两种型号的转向架。这两种转向架分别配备了踏面制动和盘形制动系统，能够分别适配22型和25型客车使用。图表中显示，SEQ图表\* ARABIC 9209系列列车随后着手研发新型的25.5米双层空调旅客列车，而浦厂则设计并生产了209PK型转向架。该转向架集成了空气弹簧悬挂、盘形制动、空重车调整阀、抗侧滚稳定器等创新结构和新技术。到了1993年，浦厂成功研制出了适用于准高速双层客车的209HS型转向架。1986年12月，209型转向架成功通过了铁道部的科技成果鉴定。随后，在1988年9月，这一型号的转向架开始在长客厂和唐厂新造的客车上安装使用，从而拉开了其大规模推广应用的序幕。209型D轴系列转向架涵盖了209T、209P、209TK、209PK以及209HS型等共计5种不同的转向架。这五种转向架尽管在构造和参数方面存在差异，但它们的整体结构形式大体相同。209T型转向架的主要结构特征包括：一是采用H型铸钢构架；二是装备了干摩擦导柱式轴箱弹性定位系统；三是配备了摇动台式的二级悬挂系统，包括长吊杆、外侧悬挂、圆形弹簧以及油压减振器；四是其中一系采用圆形弹簧悬挂；五是配备了吊挂式闸瓦踏面基础制动系统。209P型号车辆配备了圆形底座的制动系统；209PK型号的转向架显著特征在于其使用了空气弹簧悬挂系统，并且还引入了单元式制动缸的圆形底座制动装置以及抗侧倾的扭杆装置；相对而言，209TK型号则采用了踏面式制动系统。SEQ 图表中的 ARABIC 10209pk转向架209HS型转向架，是在209PK型转向架的基础上进行研发的。其结构形式与209PK型保持高度一致，并具备以下显著特点：首先，吊杆长度从209PK型的580mm延长至710mm，同时在吊杆的上下两端安装了橡胶堆，以此与摇枕吊座和摇动台吊轴实现弹性连接；其次，一系悬挂增加了垂向油压减振器，并采用了无磨耗的橡胶堆轴箱进行定位；再者，承载方式从心盘承载转变为全旁承承载；最后，在二系悬挂系统中，配备了横向油压减振器和抗侧滚扭杆装置等。209HS型转向架主要被应用于25Z型准高速双层空调列车、25K型快速双层空调列车以及单层25K型空调列车，其最高试验速度可达212.6公里每小时，这一速度在当时的中国铁路试验速度中达到了最高纪录。图表展示了SEQ图表，其中标注为ARABIC 11209HS的转向架，属于5.CW-2系列。这一系列转向架的诞生，是基于对国外先进客车转向架技术的引进与吸收。在20世纪80年代中期，铁道部做出了引进英国铁路客车技术的决策。随后，长客厂携手英国BRE公司，共同参与设计工作。1989年，在英国制造了三辆客车样品，这些样品采用了基于英国200公里时速的BT-10型转向架而设计的T10-1型转向架。这一设计正是后来CW-2系列转向架的雏形。1991年，铁道部启动了关于研制时速160公里的3列准高速客车的项目，其中长客厂负责研发其中的一列。该列客车不仅需确保最高运行速度达到160公里每小时，还需在试验中瞬时速度达到200公里每小时。长客厂在1992年对T10-1型转向架进行了优化设计，成功研制出CW-2型转向架。同年，该型转向架与四方厂的206WP型转向架以及浦厂的209HS型转向架一同参与了准高速客车转向架的首次动力学性能测试，测试中最高速度达到了160公里每小时。后续的综合动力学性能测试中，记录到的最高试验速度达到了187公里每小时。1994年至1996年期间，除了广深线准高速铁路之外，CW-2型转向架还应用于北京铁路局的京秦线，共计40辆25Z型准高速客车。同期，长客厂与韩国展开合作，共同设计并制造了30辆不锈钢车体。这些车体配备了长客厂设计并生产的时速达200公里的CW-1A和CW-2A型转向架。其中，两辆采用CW-2A型转向架的中韩合作制造的不锈钢客车，在参与SS8型电力机车在环行段的试验时，最高试验速度达到了212.6公里每小时。长客厂对CW-2型转向架实施了第二次优化设计，这一改进使得其演变为CW-2B、CW-1B以及CW-2C三种型号的转向架。2000年，进行了第三次设计优化，转型为CW-2E型转向架。此外kaiyun全站网页版登录，1995年，特别为铁科院的试验车设计了CW-2D型转向架。到了1998年，又成功研制出时速可达200公里的CW-2G型转向架，其最高试验速度更是达到了240公里每小时。这9种CW-2系列转向架在总体结构上大体相同，具体表现为：首先，它们的构架都采用了H型钢板焊接技术；其次，一系悬挂部分普遍使用了圆形弹簧和单向油压减振器，并且都配备了转臂式弹性轴箱定位装置和横向控制杆；再者，二系悬挂普遍采用摇动台式设计，无论是圆形弹簧还是空气弹簧，构架与摇枕之间都设置了横向油压减振器；此外，它们还采用了全旁承支重和橡胶弹性中心销；同时，还装有抗侧滚扭杆装置；至于基础制动装置，每轴都配备了2盘或3盘的盘形制动装置，并加入了电子防滑功能。这九种转向架的主要差异体现在以下三个方面：首先，CW-1A、CW-2A和CW-2G型转向架的最高运行速度可达200公里每小时，而其他型号的则限制在160公里每小时，因此，前三种型号的转向架每轴配备三个制动盘，而其他型号每轴则安装两个；其次，CW-1A和CW-1B型转向架是专为发电车设计的，它们采用圆弹簧悬挂系统，而其他型号则普遍使用空气弹簧悬挂；最后，只有CW-2C型转向架配备了踏面清扫器，其他型号均未配置。图表中展示的SEQ图表\* ARABIC 12CW-2型转向架，针对200km/h及以上高速客车的转向架，主要包括以下几种类型：一是长客厂研发的250km/h试验型高速客车转向架；二是四方厂制造的300km/h试验型铰接式高速客车转向架；三是1998年6月在郑武线进行200km/h综合试验及电动旅客列车组使用的CW-200、SW-200、PW-200型转向架，这些转向架在郑武线的动力学试验中最高速度可达240km/h；四是“先锋号”动力分散型电动车组的动力和非动力转向架；五是“中华之星”号动力集中型电动车组的拖车CW-300型和SW-300型转向架等，共计5类9种转向架。长客厂的CW-200型无摇枕转向架，其构架由四块钢板焊接而成，横梁则选用无缝钢管，并与侧梁相连形成附加空气室。中央悬挂部分采用无摇枕的空气弹簧悬挂系统，配备抗蛇行油压减振器。牵引方式为单拉杆，并设有两个横向油压减振器和抗侧滚装置。轴箱采用转臂式无磨耗定位设计，并配备油压减振器。基础制动系统则采用每轴三个盘的轴盘式盘型制动装置。此型转向架同样适用于“蓝箭号”和“神州号”动车组。2004年，长客公司基于CW-200型进行了优化设计，推出了CW-200K型转向架，该型号转向架被应用于时速可达160公里的25T级提速列车上。SEQ 图表中的 ARABIC 13CW-200型转向架四方厂的SW-200转向架与SW-160转向架的结构大体一致，但进行了以下改进：首先，对一系和二系的悬挂系数进行了优化；其次，采用了轴盘式基础制动装置；最后，这种装置适用于运行速度达到200km/h的高速列车。SEQ 图表中的 ARABIC 14sw-200型转向架，源自于209HS 转向架的全新研发，对一系和二系悬挂参数进行了优化；引入了无磨损的橡胶堆轴箱弹性定位装置；使用了高速轻量化的轮对；将轴颈中心距调整为2000mm；调整了轴箱减振器的安装位置；配备了可调节阻尼和弹性支撑的空气弹簧；采用了两端带有球铰的纵向拉杆；使用了新型的盘轴式基础制动系统；并对结构设计进行了优化。第三章中，目前主型转向架的优缺点如下：AM96型转向架的技术亮点在于其模块化设计，能够满足多样化的需求。该转向架可轻松升级至200公里每小时的速度。（3）装备了无需摇枕的二系悬挂技术。（4）使用了具有吸振功能的牵引设备。（5）配备了独立的空气弹簧储风装置。（6）所有使用的材料均符合欧洲标准，并源自欧洲供应商。（7）完全符合UIC标准和中国铁路标准。206G型转向架在继承206型转向架的运行安全性、性能稳定性、易于分解组装以及磨损量小的优点之外，还进行了以下优化升级：（1）引入了整体金属迷宫式轴箱装置，优化了轴箱的定位结构，有效提升了定位的刚性，并改善了运行时的平稳度。（2）将原先的纵向摇枕挡从原摇枕与构架间移除，改用纵向牵引拉杆，以此减少磨损，确保性能的稳定性。（3）在二系悬挂系统内加入横向油压减振器，有效提升了横向的动力性能。（4）转向架的制动装置将所有销套更换为1级耐磨销套，显著提升了其耐磨性。（5）将原有的制动梁缓解弹簧取消，改用制动梁安全托，以防止制动梁的磨损。在闸瓦拖吊与吊座间增设橡胶垫片，旨在降低制动悬挂系统的振动幅度，同时安装闸瓦拖吊销的安全挡销，以避免闸瓦拖吊发生意外脱落现象。对部分结构设计不合理的零件进行了优化改进，并增强了端部闸瓦拖吊座等部件的强度。此外，对车轮实施静态平衡测试，对轮对进行动态平衡测试。209T转向架在结构设计上具有显著优势：首先，其采用了一体化的铸钢H型构架，这不仅增强了整体强度，还简化了结构设计，便于维护和检修；其次，转向架配备了长摇枕吊杆，使得摇枕两端向上弯曲，从而能够使用具有更高自由度和静绕度的枕簧；再者，这种设计配合油压减振器，有效提升了转向架在垂直方向上的动力性能。