浅谈青岛2号线地铁转向架

王石　周业明　吴文佳

【摘 要】针对青岛地铁2号线新型结构进行介绍，此转向架主要包括：构架、轮对、悬挂、牵引、制动、管路及附件安装等部分组成。通过转向架各个部类的介绍大体阐述了此项目转向架的特点及优点。

【关键词】B型地铁；青岛地铁2号线；转向架

0 概述

南车四方机车车辆股份有限公司为青岛地铁2号线一期工程车辆提供的转向架以青岛地铁3号线转向架为基础，针对青岛地铁2号线的牵引系统和不锈钢车体，在模块化SDB-80型地铁转向架成熟结构的基础上进行适应性设计，遵循“先进性、成熟性、高可靠性、经济性、适用性、节能性、轻量化、互换性”的设计原则，适合青岛地铁2号线一期工程车辆的运行环境。

1 转向架结构

转向架分为结构相似的动车转向架和拖车转向架，均为无摇枕结构。

转向架结构包括构架组成、轮对（包括车轮降噪阻尼环）、轴箱装置、一系悬挂、二系悬挂（中央悬挂）、中央牵引装置、基础制动装置、转向架管路、受流器、信号系统天线安装、排障装置、湿式轮缘润滑装置等，动车转向架还包括牵引电机、齿轮箱和联轴节。信号系统天线和排障器装置根据要求安装在Tc车转向架I位的端部。

1.1 构架

构架侧梁采用箱型全钢板焊接结构，与侧梁相贯通的横梁用无缝钢管制成。结构采用优化设计避免应力集中，钢板材料选用Q345C，质量符合GB 6654-1996标准的要求。无缝钢管选用Q345D，兼作空气弹簧附加空气室，侧梁与无缝钢管间的焊接是用圆环形板进行加强。构架中牵引电机安装座、齿轮箱吊杆座采用板材与横梁钢管焊接而成。转向架构架的焊接采用最佳的焊接工艺和焊接方法，以使结构的焊接内应力降至最低；转向架构架进行整体退火处理，以消除焊接内应力。构架使用寿命为30年。

1.2 一系悬挂轴箱弹簧结构

一系轴箱弹簧装置采用圆锥叠层橡胶弹簧。轴箱的顶部和转向架构架的止挡之间的距离可以用调整垫进行调整。轴箱和构架间设有轴箱吊，满足整体起吊要求。动、拖车的一系弹簧刚度值不同。叠层橡胶弹簧能够减小车轮和钢轨的磨耗、冲角，转向架的摆动及运行噪音。叠层橡胶弹簧使用寿命约8年。

叠层橡胶弹簧特点

（1）叠层橡胶弹簧基本材料为橡胶，具有一定的阻尼，对减振和降噪极有好处；

（2）在径向开挖缺口槽，可实现纵向和横向不同的定位刚度，以适应动力学对两个方向刚度的不同要求；

（3）结构简洁，安装方便。

1.3 轮对轴箱装置

1.3.1 轮对

车轮压装于车轴上，传动齿轮压装在动车的车轴上。车轮轮辋两侧安装降噪阻尼环，通过吸收车轮的振动来达到降噪的目的。车轮采用HDS整体辗钢全加工车轮，符合TB/T2817-1997《铁道车辆用辗钢整体车轮技术条件》，车轮材料为CL60。车轴材质为LZ50，符合TB/T2945-1999《铁道车辆用LZ50钢车轴及钢坯技术条件》的要求。车轮的压装采用冷压法组装。

1.3.2 轴箱装置及轴承

轴箱装置包括轴箱体、轴承、防尘挡圈、轴承压盖、前后端盖等。轴箱采用铸钢箱体，迷宫式密封结构。轴承采用在电气化铁道系统中经过运用验证的进口自密封双列圆柱滚子轴承。

1.4 二系悬挂

在转向架构架与车体之间设置二系悬挂系统。

二系悬挂包括空气弹簧、自动高度调整阀、差压阀、横向油压减振器、横向止挡、垂向止挡、防过充安全钢丝绳、高度阀调节杆、中央牵引装置等组成。二系悬挂结构具有整体起吊功能。在高度阀座和钢丝绳座靠近受流器的位置装有绝缘防护罩。

1.4.1 空气弹簧

二系悬挂采用空气弹簧并在空气弹簧内设有橡胶弹簧止挡。同一转向架两侧的空气弹簧通过差压阀连接，当任一空气弹簧失去压力时该转向架的另一空气弹簧将立即放气，保证列车限界安全。

1.4.2 减振装置

悬挂装置中采用液压减振器来阻尼车辆的横向振动，空气弹簧中采用阻尼节流孔来阻尼车辆的垂向振动。阻尼参数的选择满足运行平稳性（舒适度）的要求。

1.4.3 横向止挡

转向架在悬挂系统中设置横向止挡，用来限制车体的横向摆动。横向止挡使用弹性橡胶堆，并有不少于15mm的压缩量，同时具有适当的弹性以满足运行平稳性（舒适度）要求。

1.4.4 中央牵引装置

每台转向架设有一套牵引装置。牵引装置包括中心牵引销、牵引销座、牵引梁、牵引拉杆等部件。牵引装置呈Z型。牵引装置承担列车牵引力及制动力的同时还承担横向力（通过侧挡），并通过牵引梁与构架间的垂向止挡限制车体与转向架的非正常垂向位移。

中心牵引销的上端通过定位柱和螺栓固定在车体的枕梁中心，下端插入牵引梁内，通过弹性中心销套将中心销与牵引梁连接在一起，牵引梁和构架之间通过两个呈“Z”布置的牵引拉杆连接，实现了无间隙弹性牵引。中心销套的橡胶扭转变形还可以满足车体和转向架之间的相对转动。

1.5 基础制动装置及管路

转向架采用单元制动器作为基础制动装置。每根轴安装两套单元制动装置，其中一套具有停放制动功能，满足（最大风力影响下的）超员列车在35‰坡道上和空载列车在40‰坡道上停住（不溜车）的要求。停放制动器具有手动缓解的功能。单元制动缸内设有闸瓦间隙自动调整器，当由于闸瓦或车轮的磨耗，使闸瓦和车轮的间隙大于某一规定值时，闸瓦间隙调整器就会自动动作，保证闸瓦间隙始终保持在规定的范围内。单元制动装置安装位置准确，不会造成制动闸瓦偏磨，且便于更换闸瓦。制动单元通过4根螺栓及刚性止挡的方式安装在构架上。转向架空气管路采用金属卡套式密封，外表面抛光的不锈钢管，接头采用不锈钢接头。

1.6 牵引电动机的悬挂

牵引电动机采用架悬式，通过定位键和四个安装螺栓安装在构架的电机吊座上，此结构是一种成熟结构，通过采用合理的防松措施，能够满足防松要求。齿轮传动装置主要由齿轮减速箱、齿轮、轴承、润滑油、密封件等组成。

1.7 齿轮传动装置

齿轮箱

齿轮箱为平行轴式齿轮箱。采用分体式结构。齿轮箱箱体的一端通过轴承安装于车轴上，箱体的另一端弹性地吊装于构架的横梁上。在构架和齿轮箱间设有安全托装置，防止齿轮箱吊杆故障时齿轮箱脱落。

1.8 轮缘润滑装置

采用湿式轮缘润滑装置，能有效降低车轮轮缘磨耗，达到0.01mm/1000km的磨耗率。轮缘润滑装置安装在车辆的TC车一位转向架的一位端，左右两个车轮各一个润滑剂喷嘴。轮缘润滑系统采用以时间控制为基础的时间、弯道混合控制模式。在列车直线行驶时通过时间方式控制喷嘴两侧同时喷射润滑剂。当列车通过弯道时，安装在车体上的带有弯道识别功能的电控箱发出信号，控制弯道外侧喷嘴喷射润滑剂。

1.9 排障器和信号天线安装

排障器安装在TC车Ⅰ位转向架的Ⅰ位端。排障器的作用是清扫一些小的障碍物。排障器的高度可以根据车轮的磨耗量进行调整，调整的范围为40mm；TI天线安装在TC车转向架构架的水平安装梁上，信号速度传感器安装在轴端处。

水平梁与构架上安装支架间通过一个橡胶件进行连接，形成一种弹性连接结构，该结构能减缓运行时由于各向冲击对水平梁受力的影响，能适应运行时构架的各种模态的变位。

1.10 受流器安装

受流器安装在转向架构架侧梁下部中间位置，熔断器箱与受电靴采用分体形式，熔断器箱安装在侧梁外侧构架中心位置。受流器连接电缆沿构架侧梁外侧走线，走向与制动管路接口相同。转向架上采用PVC线卡固定受流器电缆定。

2 结语

青岛地铁转向架充分融合了国内外先进的地铁车辆转向架技术，，以我公司的设计及制造能力必能给青岛人民带来舒适、便捷、高效、安全的出行体验。

[责任编辑：汤静]