BAB型转向架集成制动装置的研制

王 厂，周国东，汪明栋，李 佳，徐世锋

(中车齐齐哈尔车辆有限公司 大连研发中心，辽宁 大连 116052)

转向架集成制动装置技术具有结构简单、重量轻、传动效率高、缓解性能好等优点，在国外被广泛应用于浴盆敞车、漏斗车、小汽车运输车、双层集装箱车等下部空间比较紧张的车辆上。随着我国铁路货车技术的不断发展，为充分利用限界，增加每延米重，提高综合经济效益和车辆整体制动缓解性能，我国在SQ6型小汽车运输车、C96型浴盆敞车、KM98型煤炭漏斗车等车辆上开始应用转向架集成制动装置。

1 结构形式

集成制动装置是由制动缸产生制动力后，通过传递部件将制动力传递到制动梁的闸瓦托上，并作用在铁路车辆的车轮上，从而使得运动中的铁路车辆能够停止运动。BAB型集成制动装置具有主动缓解功能，且具有传动效率高、闸瓦压力均匀等优点，能够提供车辆缓解作用力，提高传动效率和车辆运用的可靠性。

BAB型集成制动装置将制动缸、闸调器及杠杆集成到转向架上，按照装用车轮直径和结构形式不同分为BAB-1型集成制动装置和BAB-2型集成制动装置。

BAB型集成制动装置由JBC型或TMX型制动缸、闸调器、BLB-1型或BLB-2型制动梁、推杆、制动缸侧杠杆、非制动缸侧杠杆、制动缸侧J形杠杆和非制动缸侧J形杠杆等组成,分为带手制动和不带手制动2种形式。BAB-1型和BAB-2型集成制动装置的结构如图1、图2所示，2种结构差异及技术特点见表1。

1.分体式手制动杠杆(1位端有，2位端没有);2.制动缸;3.推杆;4.BLB-1型制动梁;5.非制动缸侧杠杆;6.非制动缸侧J形杠杆;7.闸调器;8.制动缸侧J形杠杆;9.制动缸侧杠杆。图1 BAB-1型集成制动装置结构

1.一体式手制动杠杆;2.制动缸;3.推杆;4.BLB-2型制动梁;5.非制动缸侧杠杆;6.非制动缸侧J形杠杆;7.闸调器;8.制动缸侧J形杠杆。图2 BAB-2型集成制动装置结构

表1 BAB-1型和BAB-2型集成制动装置主要结构差异及技术特点

2 主要性能参数及型号标记

2.1 主要性能参数

BAB型集成制动装置主要技术参数如表2所示。

2.2 型号标记规则

BAB型集成制动装置可根据制动缸规格、制动倍率、闸调器规格以及适用车轮直径的不同采用不同配置，其标记方法如图3所示。

图3 BAB型集成制动装置的标记方法

标记示例：制动缸直径254 mm、制动倍率5.31、闸调器调整能力280 mm、适用轮径915 mm的BAB型集成制动装置,标记为：BAB-1型集成制动装置(254×5.31×280×915)、BAB-1型集成制动装置(254×5.31×280×915)(带手制动)。

3 试验情况及结果

3.1 制动缸环境和振动试验

按照TJ/CL 460—2016《BAB型转向架集成制动装置制动缸技术条件》在低温试验站进行了制动缸环境试验(图4(a))，包括活塞全行程试验、感度试验、气密性试验、低温试验(-50 ℃，恒温48 h)、高温试验(70 ℃，恒温24 h)、解冻库恢复常温后试验(110 ℃，恒温3 h)，各项试验指标满足要求，试验结果合格[1]。

按照GB/T 21563—2008《轨道交通 机车车辆设备冲击和振动试验》中2类转向架安装工况在ES-20-320/LT0808型振动试验台上进行振动试验(图4(b))，试验后外观检查无变形、裂纹现象，符合振动试验的要求[1]。

图4 制动缸试验

3.2 闸调器最小启动力和振动试验

按照TJ/CL 461—2016《压缩式闸瓦间隙调整器技术条件》的相关要求进行启动力试验(图5(a))，分别在常温和低温(-40 ℃，24 h)环境下进行，测得的常温和低温启动力均小于4.6 kN[2]。

图5 闸调器试验

按照GB/T 21563—2008中2类转向架安装工况在振动试验台上进行振动试验(图5(b))，试验后外观检查无变形、裂纹现象，再进行启动力试验，启动力小于4.6 kN[2]。

3.3 制动梁静载荷和疲劳试验

按照TB/T 1978—2007《铁道货车组合式制动梁》规定的试验方法对制动梁进行了挠度载荷、永久变形载荷和安全系数载荷试验(图6(a))，试验结果表明制动梁强度符合标准规定[3]。

按照TB/T 1978—2007规定的试验方法进行了疲劳试验(图6(b))，制动梁经过100万次挠度载荷循环加载后，再次进行了1万次手制动载荷循环加载，制动梁状态良好,没有裂纹产生, 强度符合标准规定[3]。

图6 制动梁试验

3.4 集成制动装置循环耐久试验

模拟车辆实际运用工况对BAB型集成制动装置进行了25万次耐久试验。试验完成后，集成制动装置作用正常，制动缸无漏泄，检查制动缸、闸调器、制动梁及制动杠杆等零部件均未见异常磨耗、变形及裂纹情况，整套BAB型集成制动装置通过了耐久试验，如图7所示。

图7 集成制动装置耐久试验

4 运用情况

BAB-1型集成制动装置已装用于70辆C96型运煤敞车和240辆KM98型煤炭漏斗车上，并分别在瓦日线和国家能源集团的铁路线路上进行了运用考验，现已累计安全运行多于6年时间。跟踪调研结果表明，BAB-1型集成制动装置性能稳定，作用正常，闸瓦、车轮踏面磨耗均匀，各项性能满足车辆运用要求。

BAB-2型集成制动装置于2016年开始批量装用于SQ6型运输小汽车专用车上，累计装车约5 000辆。2次段修结果表明，BAB-2型集成制动装置各零部件外观状态良好，制动梁、制动杠杆等部件磨耗小，制动缸、闸调器性能正常，制动缸活塞行程指示准确，故障率较低，有效提高了检修效率。

5 结束语

运用检修情况表明，BAB型集成制动装置运用状态良好，磨耗轻，可靠性高，闸瓦、车轮踏面磨耗均匀，检修维护方便，很好地满足了我国铁路货车装用要求。