日本新干线动车组转向架研发历史回顾(待续)
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国内动车转向架发展历程
国内动车(高铁)转向架的发展历程经历了多个阶段:
初期引进阶段(2000年前):中国在建设高铁网络初期,曾引进了国外的高速列车技术,包括转向架。
这一阶段主要是在技术引进和学习的基础上进行。
自主研发初期(2000年代初):随着国内高铁产业的逐步发展,中国开始在高速铁路技术上取得自主创新。
转向架作为高铁的重要组成部分,也开始进行自主研发。
自主研发成熟(2010年前后):在2010年前后,中国的高铁技术逐渐自主化。
转向架的自主研发取得了重要进展,实现了对国外技术的逐步替代。
高速铁路网络的迅猛扩张(2010年后):中国高速铁路网络在2010年后经历了迅猛的发展,对于高性能、高可靠性的转向架提出了更高的要求。
转向架的设计和制造水平在这一时期也得到了显著提升。
创新和优化阶段(近年来):近年来,中国高铁产业不断追求创新和优化。
转向架的设计不仅要满足高速运行的要求,还要考虑到轻量化、降低能耗、提高抗风险等方面的问题。
需要注意的是,具体的技术细节和发展情况可能会因为我知识的截断日期而有所不同。
要获取最新的信息,建议查阅相关的高铁技术资料或与高铁领域的专业机构联系。
1。
动车组转向架智能清洗设备的研制摘要:随着经济的快速发展,我国高速铁路技术经过多年的发展,目前已处于世界领先地位。
高速铁路的快速发展进一步推动了我国经济的进步,为国民出行带来了极大的便利,因此,保障高速铁路装配市场的稳定至关重要。
目前,我国主要采用手动转向架组装模式,即在手动组装的基础上,引入部分自检和互检流程。
然而,这种工艺模式需要投入大量资源,组装效率低,并且在组装时经常会出现螺栓拧错、泄漏等引起故障的现象。
高铁转向架装配过程中,会受到员工心理、环境、员工疲劳程度等多种因素的影响,其中人的因素是一个重要的推动因素,因此,提出用机械技术和智能技术有效解决该问题。
关键词:动车组;转向架;智能;清洗设备引言定期进入动车组,维修,对于保证它们的安全运行至关重要。
转向架零件的有效清洗是保证动车组检修效率的关键环节。
目前存在转向架零部件清洗效率低、清洗站分散、劳动成本高、主维修仓库污染大等问题,在一定程度上限制了机车车辆段的维修能力。
1智能系统构建轨道交通智能装配系统是在智能计算的基础上设计的,并利用现有的工业逻辑实现。
将成熟的操作方式集成到软件系统中,实现高速铁路装配工序的智能化设计,将装配施工中的人为影响因素控制在最低限度,从而有效提高高速铁路装配效率和装配精度。
该智能装配系统以数字化技术为基础,对各类装配异常实施有效的纠错,以视觉技术为基础,实现装配过程控制,为检查人员提供足够的数据支持。
基于先进工业装配系统架构构建了智能高铁转向架系统。
为确保系统功能的正常实现,将移动装配机设计为工作站端。
移动装配车配备有数字装配工具,利用车间现有的无线网络,在装配现场实现从远程服务器的数据传输。
该系统可与现有厂房网络完美兼容,对车间原有的施工和运行习惯没有任何影响,并通过信息技术为工业级互联网系统提供组装支持。
2对策制定及实施2.1对策制定确定推荐方案后,采用 5W1H 的方法,制定对策表,设定分目标及实施措施,如表1 所示。
一、填空、选择、判断类型1.1964年10月1日,日本的东海道新干线高速铁路正式开通商业运营,这是全球第一条高速铁路.2.按照速度划分,最高运行速度大于等于 200km/h 的列车称为高速列车。
3.在动车组的发展历史中,很多国家投入了大量的人力物力进行研发,日本、法国和德国走在了历史的最前沿。
4.国际上通用的标准轨距是 1435mm 。
5.按照动力配置的方式分,动车组可分为动力集中式和动力分散式两种,其中动力分散式可分为完全分散和相对分散两种。
6.我国的动车组主要以CRH命名,其典型的四种车型是 CRH1 、CRH2、CRH3 和 CRH5 。
7.动车组的车体分为带司机室车体和不带司机室车体两种。
8.动车组转向架分为动力转向架和非动力转向架。
9.高速列车运行时的基本阻力主要包括机械阻力和空气阻力两部分,其中空气阻力与运行速度的平方成正比。
10.车辆的限界可分为无偏移限界、静偏移限界和动偏移限界。
11.高速转向架主要由构架,轮对,弹簧悬挂装置,牵引装置,轴箱定位装置、回转阻尼装置和抗侧滚装置等组成。
对于动力转向架还包括牵引电机和驱动装置。
12.牵引装置是车体与转向架的连接装置,其主要作用是传递车体与转向架之间的水平力。
13.在动车组的弹性悬挂装置中,一系悬挂采用钢弹簧 + 液压减振器 +轴箱定位装置的方式,二系悬挂主要采用空气弹簧装置。
14.动车组的轴箱定位装置主要有三种形式:拉板式定位、转臂式定位和橡胶弹簧定位,其中CRH2采用的是转臂式定位。
15.回转阻尼装置主要用来抑制高速转向架的蛇行运动,一般采用两种装置:旁承支重结构和抗蛇行减振器。
16.车轮踏面按照形状的不同可分为锥形踏面和磨耗性踏面。
17.轮对与构架之间的弹簧悬挂装置称为一系悬挂装置;车体与构架之间的弹簧悬挂装置称为二系悬挂装置。
18.空气弹簧悬挂系统主要由空气弹簧、附加空气室、高度控制阀、差压阀及滤尘器等组成。
19.高度控制阀主要是为了保持车体距轨面高度不变,通常有三种工作状态,即:保压、充气和放气。
高速铁道概论复习题《高速铁道概论》复习题一、填空题(每空1分)1.高速动车组的列车动力配置方式可分为动力集中和动力分散。
2.高速铁路轨道结构的主要类型有有砟轨道和无砟轨道。
3.高速动车组车辆可以分为动力车和非动力车。
4.车内环境有车内温度,车内空气湿度,车内空气清洁度、车内空气流速、噪声等要求。
5.高速转向架主要由构架,轮对,弹簧悬挂装置,牵引装置,轴箱定位装置回转阻尼装置和抗侧滚装置等组成。
6.馈电线又称供电线其作用是将牵引变电所的电能传递到接触网。
7.摆式列车的车体可以随运行时所通过的线路曲线半径和列车速度的变化做相应的侧向摆动使作用在车体的离心力与其重力的分力达到平衡状态。
8.动车组车体承载结构的底架、侧墙、车顶、端墙以及设备舱组成一个整体。
9.高压设备主要包括受电弓,高压断路器、避雷器、网压检测装置、高压电缆、车顶绝缘子、接地装置和高压隔离开关。
10.制动系统由制动控制、动力制动、空气制动、电子防滑器和基础制动装置等组成。
11.高速转向架形式多种多样,按车体的支承方式可分为心盘支重盘承支重。
12.牵引装置用以传递车体与转向架之间的水平力。
13.动车组牵引传动系统主要由车顶高压设备主变压器、牵引变流器和驱动单元等组成。
14.我国和谐系列电力机车采用交-直-交牵引传动系统。
15.世界上的维修思想和制度可以分为预防为主和以可靠性为中心两大体系。
16.缓冲器的性能包括行程,最大作用力,容量,能量吸收率,初压力。
17.高速铁道对隧道技术的要求主要是空气动力学特性方面,缓解其效应的方法有加大隧道横断面积。
18.高速列车的基本要求是启动快、速度高、牵引功率大。
19.我国电气化铁路均采用单边供电方式,其牵引变压器优先采用单相接线变压器。
20.接触悬挂种类较多,根据其结构可分为简单接触悬挂和链型接触悬挂。
其中链形接触悬挂可分为简单链形悬挂弹,弹性链形悬挂,复链形悬挂。
21.制动功能分为常用、快速、紧急、辅助以及耐雪制动功能。
日本新干线高速转向架概述邹稳根(南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司江苏常州213011)摘要:简要介绍了日本新干线列车用高速转向架结构及发展概况。
关键词:新干线高速转向架概况自1964年日本新干线投入运营以来,40多年过去了。
日本共研制出了10多种系列的高速列车和近40种转向架。
与欧洲国家不同,日本一直致力于发展动力分散模式的高速列车。
日本在高速转向架的发展方面,可分为3个阶段:第1阶段是开发出第1代DT200高速转向架,其最高运行速度为220km/h。
该转向架一系悬挂采用双圆簧及双侧板簧式定位,由中央悬挂由空气弹簧、横向液压减振器、垂向液压减振器、抗侧滚扭杆及摇枕等组成。
第2阶段成功开发出300系DT203新干线高速转向架,其最高运营速度为270 km/h。
该转向架一系悬挂为双圆簧加橡胶导柱定位,为减轻簧下质量,采用了铝合金轴箱和空心车轴。
中央悬挂为无摇枕结构,由空气弹簧、横向液压减振器、垂向液压减振器、低位单牵引拉杆及中心销等组成。
近年来,日本又开发出第3代高速转向架。
其目标运营速度为300 km/h~350 km/h;还研制出了独立旋转车轮转向架和带主动悬挂的转向架。
西日本铁路客运公司开发的山阳新干线500系“希望”号高速列车,该车采用了WDT系列转向架。
其最高运营速度为300km/h。
与300系DT203高速转向架相比,该转向架的一系悬挂分别为转臂式定位,双圆簧加橡胶定位以及双圆簧单拉板定位。
与此同时,日本铁路东海客运公司开发了300X高速车。
300X采用了DT205转向架,其结构与300系相似,最高运营速度为350 km/h。
随后,又开发出700系高速车。
700系转向架以500系为基础,并加装了变阻尼孔的非线性空气弹簧。
用于新干线客车车辆转向架的主要类型参见表1。
表1 日本新干线转向架系列1 DT200型转向架该转向架的设计要点是:避免轮对和转向架产生蛇形运动,防止转向架构架、轮对、车轴、轴承及弹簧等主要部件出现故障。
摘要随着经济的发展和科学技术的进步,高速动车组在我国必将得到更广泛的使用。
转向架是动车组的关键部件之一,其性能好坏对动车组运行安全性具有十分重要的影响。
所以对高速动车转向架的标准的研究也是非常必要的,同时标准化是一项综合性的技术基础工作,通过标准的制定和组织实施,可以有效地保证和提高产品质量和工程质量,是组织现代化生产和进行贸易的技术准则,是科学管理的重要组成部分。
本文简要介绍了国内外包括日本新干线、E系列和欧洲TGV、ICE还有国内CRH系列等高速动车组转向架的发展概况和发展方向,并简述了高速动车组转向架的主要组成零部件的特点与要求.通过对转向架构架的国内标准(TB/T 2368-2005)、JIS标准(JIS E 4207—2002)和UIC标准(UIC 615-4—2003)的详细分析和研究,国内标准和UIC标准主要包括列车在超常载荷和模拟运营载荷下的试验方法,JIS标准则对其设计的通用条件及载荷试验方法进行了规定.最后对三个标准进行综合比较和对比研究,找出了它们之间的差异性和存在差别的原因,对TB/T 2368—2005提出改进意见.同时本文针对转向架轮对的国内外标准包括《200km/h及以上速度级铁道车辆强度设计及试验鉴定暂行规定》(以下简称暂行规定)的轮对标准部分、UIC 510-5—2003、EN 13103—2001、EN 13104—2001和JIS E 4505-1995做了研究与分析,建议按照规定更为严格的欧洲规范进行轮对强度设计,同时应该根据实际运用经验对其进行修改完善,尽快制定出符合本国高速动车组转向架轮对强度的计算标准。
最后本文研究了弹簧悬挂装置的国内标准,并将其与其他国外标准进行分析和比较,可以得出国内空气弹簧标准应当吸取既有JIS与EN弹簧标准中合理的内容,结合中国轨道车辆运行情况和运行条件,提出修改的建议。
关键词:转向架;构架;轮对;弹簧;标准AbstractWith the development of national economy and scientific and technological progress,high—speed electric multi—units (EMU) is bound to be more widely used in China。
日本20世纪60年代,日本开发了第1代0系新干线动车组用DT200型动力转向架,其一系悬挂采用IS拉板双圆簧模式,中央悬挂由空气弹簧、液压减振器等组成。
随着研究的不断深入,又先后开发了300系动车组用DT203型、500系用WDT9101/9102/9103型等20余种转向架。
这些转向架结构不断简化,通过采用轻量化焊接构架、铝合金轴箱、铸铝齿轮箱和空心车轴等技术使转向架质量和簧下质量得到降低;驱动单元除采用常规的牵引电机架悬、通过齿式联轴节补偿相对位移的模式外,还在试验转向架上对牵引电机半体悬、平行万向轴驱动和牵引电机体悬、纵向万向轴-锥齿轮传动等模式进行了试验;对于轴箱定位方式,新干线动车组则通过多方案对比确定最优模式; 500系、N700系等动车组分别采用了半主动控制横向减振器、主动控制空气弹簧等新技术,以改善车辆动力学性能,提高车辆运行速度。
欧洲欧洲早期高速动车组采用动力集中模式,其动力转向架模式与现代动力分散型动车组转向架有较大的区别,而其拖车转向架则由常规客车转向架演化而来。
近年来,欧洲国家开发的动力分散型动车组用动力转向架模式与日本新干线动车组转向架模式基本相同,一般采用无摇枕结构,构架为轻量化焊接构架;轴箱定位采用转臂定位或橡胶弹簧定位;中央悬挂装置由空气弹簧、横向减振器、抗蛇行减振器和抗侧滚扭杆等部件组成;驱动单元采用牵引电机架悬或体悬、齿轮箱抱轴悬挂的形式;采用轴装或轮装盘形制动;牵引机构则采用单拉杆或Z形拉杆牵引。
此外,部分欧洲国家还通过采用摆式列车技术实现在既有铁路线上的高速运行。
中国随着铁路运行速度的不断提高,我国在设计动力分散型动车组时先后设计了多种动力和非动力转向架,其中较具代表性的有“春城”号动车组用CW—D/T型,“长白山”号动车组用CW—200D型,“中原之星”动车组用DDB—1型、DTB—2型,“中华之星”动车组用SW—300型、CW—300型和“先锋”号动车组用PW—250M/ T型转向架。
以1987年日本国铁民营化改革为界,日本新干线建设管理体制明显地划分为两个阶段:国铁民营化之前阶段和国铁民营化之后阶段。
历史地看,日本第一条新干线(东海道新干线)的调研、立项建议、设计、规划、筹资、建设、经营管理完全是由日本国铁承担的。
1964年,日本国铁出现了大量的经营红字(亏损),无力继续独自承担新干线的建设和经营。
鉴于这种情况,《日本铁道建设公团法》于1964年2月通过,以法律的形式将新干线建设责任从国铁剥离,赋予日本铁道建设公团建设新干线的权利和责任。
1964年后,新干线的规划、设计、筹资、施工、管理都是由国铁和日本铁道建设公团共同承担的。
日本铁道建设公团建设新干线所需资金除了一部分来自大藏省资金运用部低息贷款之外,大部分是依靠发行铁路债券来筹集的。
1987年以前所建的新干线的管理基本上也是由国铁和铁道建设公团共同管理,这种情况类似于我国的铁道工程建设指挥部,造成了铁道建设公团缺乏成本约束,只顾建设,不顾成本,从而使得国铁和日本铁道建设公团的债务和营利状况不断恶化。
1970年5月,日本政府制定了《全国新干线铁道整备法》(简称整备法),以促进高速铁路网络的形成和发展。
随着日本高速铁路主干网络的基本形成,其他的新干线公益性均比较显著,日本铁道建设公团所需资金量不断增大,国铁一方面要和铁道建设公团一起筹集建设资金,另一方面又要经营公益性的亏损线路。
至1987年民营化改革时,日本国有铁路长期负债2270亿美元,其中新干线负债360亿美元;日本铁道建设公团(JRCPC)负债410亿美元,其中新干线负债160亿美元。
1987年国铁民营化后,日本新干线建设管理体制发生了深刻的变化,这种变化表现在三个方面。
其一,国铁被分割为利益明确的主体,新成立了东日本、东海、西日本、北海道、四国、九州6个铁路客运股份公司、新干线保有机构、铁路货运股份公司、铁路通信股份公司、铁路信息系统股份公司以及铁路综合技术研究所等法人企事业单位。