100km-h直线电机地铁车辆转向架的设计与研究

地铁A型车辆ZMA100型转向架的研制孙永鹏 罗华军 陶功安 曾艳梅 伍玉刚 易兴利(南车株洲电力机车有限公司,412001,株洲 第一作者,高级工程师)摘 要 介绍了适用于最高运营速度100km/h的地铁A 型车辆ZM A100型转向架的基本结构、主要特点、技术参数和性能。

对构架、车轴、车轮、轴箱体、牵引装置等重要部件进行了强度计算,对整车进行了动力学性能计算。

各项计算结果均满足标准要求。

关键词 地铁车辆;转向架;结构;性能中图分类号 U260.331:U266.2Development of ZMA100Bogie for Metro A-type Vehicle Sun Y o ngpeng,L uo Huajun,T ao G o ng an,Z eng Y anmei, Wu Y ug ang,Y i X ing liAbstract T his paper presents the basic str ucture,m ain chara cter istics,techno lo gy par ameter s a nd per fo rm ance o f Z M A100bo gie used o n A-type metr o veh icle s,which ar e desig ne d f or the m aximum se rv ice speed o f100km/h.T he stre ngth o f the impor tant par ts,such as fr ame,a xle,w heel, axle-box,tr action-po le and the dynamics funct io ns o f the tra in ar e ca lculate d.T he calculation r esult show s tha t the cor re sponding standard r equir eme nts have bee n r ea che d. Key words met ro vehicle;bog ie;str ucture;per fo rm ance Firs-t author s address C SR Z huzho u Electr ic L oco mo tive CO.,L td.,412001,Z huzhou,China0 概况通过引进、消化吸收西门子公司SF2100型转向架和SF2500型转向架的先进设计和制造技术,南车集团株洲电力机车有限公司对该两种转向架进行了国产化研制(转向架型号分别为ZM A080型[1]和ZM A120型[2]),已研制成功技术水平较高的地铁A、B型车辆转向架。

径向转向架及其在地铁轻轨车辆中的应用摘要：径向转向架是列车运行性能和安全性的重要保证。

在实际生产过程中，关键零部件安装在关键尺寸上直线检测和控制是非常重要的。

本文就径向转向架及其在地铁轻轨车辆中的应用进行了探讨。

关键词：径向转向架；地铁轻轨车辆；应用径向转向架是轨道交通车辆的关键部件之一，承担着车辆的承载、牵引、走行及制动等重要作用，直接影响车辆的运行安全和乘坐舒适性，是衡量整车技术水平的关键部分。

1 径向转向架的概要1.1 普通转向架普通转向架转向不足，原因是，转向架前轴（前转向架的第1轴、后转向架的第3轴）产生冲角，第1轴横向爬行力增加；后轴（前转向架的第2轴、后转向架的第4轴）处于轨道中心附近位置，轮径差不足，后轴有纵向爬行力（切线力）的作用。

这2种力对转向架产生反径向的作用，使得接触轮缘的前轴产生大的横压。

1.2 径向转向架（前转向架）在单轴径向转向架（前转向架），运行方向前侧转向架，转向产生冲角，对第2轴产生向外轨的横向爬行力，第2轴向外轨移动。

这样，轮径差的不足得到缓解，第2轴纵向爬行力减少。

而且，由于第2轴向外轨的移动，转向架转向不足向径向转向的态势变化。

其结果是，不直接转向的第1轴的冲角减小，第1轴的横向爬行力减少。

随着第2轴纵向爬行力和第1轴横向爬行力的减少，抑制径向移动的扭矩减小，第1轴外轨的横压降低。

1.3 径向转向架（后转向架）在单轴径向转向架（后转向架）。

行进方后侧转向架，对前轴第3轴转向，减小了冲角。

这样，第3轴的横向爬行力减小。

结果是，第3轴外轨的横压降低。

2 主要结构转向架前后轮对间采用轮对径向装置连接；一系悬挂采用橡胶堆；二系悬挂采用带变摩擦减振装置的中央枕簧悬挂系统；摇枕、侧架、副构架等铸钢件采用具有低温冲击性能的20ГЛ钢，橡胶堆、弹性旁承、心盘磨耗盘等非金属件采用具有耐低温性能的橡胶及工程塑料。

2.1 轮轴组成采用直径为957mm的整体辗钢车轮，车轮采用符合гост10791—2004《整体碾钢车轮技术条件》要求的2号钢；车轴采用符合TBT／T 2945—1999《铁道车辆用LZ50钢车轴及钢坯技术条件》要求的LZ50钢。

试验・研究直线电机转向架结构型式研究戴焕云(西南交通大学牵引动力国家重点实验室,四川成都610031) 摘要:对直线电机地铁车辆4种直线电机悬挂方式进行了分析,从结构、使用和维护等方面对4种结构型式的直线电机地铁转向架进行了对比,分析了4种转向架结构的优缺点。

每种结构有其特定的使用环境,可针对线路来决定转向架的结构型式。

曲线多且半径小的线路可选择迫导向转向架;对曲线少的线路,从制造、使用的角度建议优先选用直线电机架悬的方式。

关键词:直线电机;转向架;结构;电机悬挂中图分类号:U260.331 文献标识码:A 文章编号:100321820(2008)1220001205 收稿日期:2008206220基金项目:教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET -06-0798);地铁直线电机车辆系统动力学理论及直线电机恒隙控制研究(50675181)作者简介:戴焕云(1966—),男,河北赤城人,研究员。

城市轨道交通系统采用直线电机传动的优越性已被越来越多的国家所认识。

目前世界上已有多个城市相继建成了采用直线电机车辆的城市轨道交通系统。

传统电机的电磁力矩通过轮轴、齿轮箱等传递到车轮,再经过车轮与轨道之间的“黏着”现象转化为牵引力。

车辆的牵引力不仅受黏着条件的限制,使牵引电机的牵引功率难以充分发挥,影响车辆的爬坡能力和加速性能,而且容易出现打滑和空转现象,使轮轨磨损和维护工作量增加。

直线电机车辆与普通旋转电机车辆的驱动不同,列车的牵引不再依靠轮轨的黏着作用而是直接由转向架上的定子与线路上的转子相互作用而产生,车轮只起支撑作用。

因此,可通过减少支撑轮半径从而减小地铁隧道的断面面积,降低地铁造价。

转向架是直线电机车辆的关键部件,其结构型式决定了车辆的动力学性能。

电机悬挂方式决定了电机功率因数和效率,也决定了转向架的结构型式。

1　直线电机转向架驱动原理直线电机转向架是利用直线电机驱动的转向架。

直线电机可以视为一台旋转电机沿半径方向切开而展平的感应电机,其结构如图1所示。

国产新型直线电机地铁车辆转向架
张雄飞;李言义
【期刊名称】《铁路技术创新》
【年(卷),期】2014(000)004
【摘要】为了实现直线电机转向架的国产化并优化其性能,结合原有项目的运用经验,自主研制了国产新型SDB-LIM型直线电机车辆转向架,并运用于广州地铁5号线增购项目.该型转向架采用无摇枕、轻量化构架、外置式轴箱等成熟技术,应用直线电机无间隙弹性轴悬及电机载荷与车辆载荷平衡式结构,通过试验验证和运用考核,满足中大运量线路大坡道、小曲线的运用要求,对于提升认知、积累运用经验和推进相关领域技术研究都具有里程碑意义.
【总页数】7页(P58-64)
【作者】张雄飞;李言义
【作者单位】南车青岛四方机车车辆股份有限公司技术中心,山东青岛,266111;南车青岛四方机车车辆股份有限公司技术中心,山东青岛,266111
【正文语种】中文
【中图分类】U271
【相关文献】
1.上海国产化A型地铁车辆转向架的研制 [J], 杨军;张伟;李润林
2.广州地铁4号、5号线车辆直线电机转向架及其国产化 [J], 肖景岐
3.直线电机地铁车辆牵引系统国产化应用研究 [J], 崔霆锐;宗立明;李熙
4.B型地铁车辆ZMA120型转向架国产化研制 [J], 陈喜红;陶功安;罗彦云;曾艳梅;朱向阳;蔡超
5.直线电机地铁车辆转向架 [J], 罗曦春;罗世辉
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地铁A型车辆ZMA100型转向架的技术特征
罗华军;陶功安;曾艳梅
【期刊名称】《电力机车与城轨车辆》
【年(卷),期】2009(32)6
【摘要】文章介绍了适用于最高运营100km/h速度级的地铁A型车辆ZMA100型转向架的技术参数和主要技术特征。

对构架、车轴、车轮、轴箱体、牵引装置等重要部件进行了强度计算,对整车进行了动力学性能计算,各项计算结果均满足标准要求。

【总页数】5页(P8-12)
【关键词】地铁车辆;转向架;技术特征
【作者】罗华军;陶功安;曾艳梅
【作者单位】南车株洲电力机车有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U270.331
【相关文献】
1.地铁A型车辆ZMA100型转向架的研制 [J], 孙永鹏;罗华军;陶功安;曾艳梅;伍玉刚;易兴利
2.地铁A型车辆ZMA080型转向架的技术特征 [J], 陈喜红;王生华;陶功安;陈国胜;周立秋;罗彦云;彭福盈
3.地铁B型车辆ZMA120型转向架的技术特征 [J], 陶功安;周若湘;陈喜红;孙永鹏;
罗彦云;曾艳梅;朱向阳
4.80km/h速度级A型地铁国产牵引系统车辆转向架技术特征 [J], 易兴利;陶功安;周建斌;罗彦云;申长宏;蒲全卫;高彬
5.B型地铁车辆ZMC080型转向架统型轮对设计 [J], 罗彦云;陈喜红;陶功安;丁长权;李涛;易兴利;李含林;周新鹏
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高速列车自动电动转向架研究与设计自动电动转向架（Bogies）作为高速列车技术的重要组成部分，起到了关键的作用。

它不仅能够支撑整个列车的运行，还能提供稳定、舒适的乘车体验。

因此，对自动电动转向架的研究与设计至关重要。

本文将重点探讨高速列车自动电动转向架的研究与设计。

一、研究背景高速列车的安全性、稳定性和乘车舒适度是保障列车运行的重要因素。

而自动电动转向架作为高速列车的“足底之翼”，直接影响列车在弯道行驶时的稳定性和乘车舒适度。

传统的铁路转向架通常采用机械传动方式，但其存在的问题包括噪音大、维修成本高以及操作不灵活等。

因此，开发一种高速列车自动电动转向架非常必要。

二、研究意义高速列车自动电动转向架的研究与设计有以下几个重要意义：1. 提高行驶稳定性：自动电动转向架能够根据列车的运行状态自动调整转向角度，使列车在高速行驶和通过弯道时更加稳定。

2. 提升乘车舒适度：自动电动转向架的设计可减少列车行驶过程中的颠簸和震动，从而提升乘客的乘车舒适度。

3. 降低维修成本：自动电动转向架采用电动传动方式，相较于传统的机械传动转向架，不仅噪音更低，还能减少维护维修成本。

4. 提高安全性：自动电动转向架的故障检测与排除系统能够实时监测转向架的工作状态，一旦出现异常，能够及时做出反应，保障列车行驶安全。

三、设计原理高速列车自动电动转向架设计的核心原理是通过电动驱动系统控制转向架的转向角度和传动悬挂系统的工作状态。

其主要包括以下几个方面：1. 电动驱动系统：采用电动机作为动力源，通过控制电动机的旋转方向和速度，实现转向架的转向运动。

2. 传动悬挂系统：采用电动传动方式，通过传动装置将驱动力传递给轴箱，从而实现驱动轮对的旋转。

3. 故障检测与排除系统：通过传感器和监控设备实时监测转向架的工作状态，一旦出现异常，能够及时对故障进行检测和排除，确保行车安全。

4. 自动调整功能：根据列车的运行状态和行驶速度，自动电动转向架能够实时调整转向角度，以保证列车行驶的稳定性和安全性。

直线电机地铁车辆转向架罗曦春，罗世辉（西南交通大学牵引动力国家重点实验室，四川成都６１００３１）摘要：介绍了直线电机地铁车辆转向架的功能和组成、径向转向架的采用、直线感应电机悬挂技术、直线感应电机气隙调节装置，最后提出了目前直线电机地铁车辆转向架设计建议。

关键词：直线电机；地铁车辆；径向转向架；电机悬挂中图分类号：Ｕ２６０．３３１文献标识码：Ｂ文章编号：１６７２－１１８７（２００８）０５－００４１－０４ＢｏｇｉｅｏｆｌｉｎｅａｒｉｎｄｕｃｔｉｏｎｍｏｔｏｒｄｒｉｖｉｎｇｍｅｔｒｏｖｅｈｉｃｌｅＬＵＯＸｉ－ｃｈｕｎ，ＬＵＯＳｈｉ－ｈｕｉ（ＴｒａｃｔｉｏｎＰｏｗｅｒＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００３１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅｂｏｇｉｅｏｆｌｉｎｅａｒｉｎｄｕｃｔｉｏｎｍｏｔｏｒｄｒｉｖｉｎｇｍｅｔｒｏｖｅｈｉｃｌｅｓｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎ，ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｒａｄｉａｌｂｏｇｉｅ，ＬＩＭｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｈｏｗｔｏｒｅｇｕｌａｔｅｔｈｅｇａｐｏｆＬＩＭ．Ｉｎｔｈｅｅｎｄ，ｉｔｐｏｉｎｔｓｏｕｔｓｏｍｅｄｅｓｉｇｎａｄｖｉｃｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌｉｎｅａｒｍｏｔｏｒ；ｍｅｔｒｏｖｅｈｉｃｌｅ；ｒａｄｉａｌｂｏｇｉｅ；ｍｏｔｏｒｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ电力机车与城轨车辆ＥｌｅｃｔｒｉｃＬｏｃｏｍｏｔｉｖｅｓ＆ＭａｓｓＴｒａｎｓｉｔＶｅｈｉｃｌｅｓ他山之石第３１卷第５期２００８年９月２０日Ｖｏｌ．３１Ｎｏ．５Ｓｅｐ．２０ｔｈ，２００８收稿日期：２００８－０４－０９作者简介：罗曦春，在读硕士研究生，研究方向是机车车辆系统动力学。

◆◆１直线电机地铁系统直线电机在轨道交通系统中主要用在磁悬浮列车和直线电机地铁系统（简称ＬＩＭ地铁）中。

B 型城市轨道交通车辆转向架设计研究摘要: 首次使用I2D EA S 软件进行了B 型城市轨道交通车辆转向架的三维装配设计。

阐述了转向架的主要结构设计特点和动力学性能参数的优化选择。

关键词: 城市轨道交通; 轻轨车辆; 转向架; 设计; 参数; 优化1 概述城市轨道交通具有安全、快速、准时、高效、节能、无污染和占地少的特点, 能满足城市发展和环境保护的现实要求。

发展城市轨道交通是解决城市公共交通问题的根本途径, 也是城市可持续发展战略的必然选择。

现代快速城市轨道交通系统采用全封闭车道、自动信号控制调度系统和轻型快速电动车组, 行车密度大, h～40 km 平均旅行速度一般为30 km /h, 最高运行h～90 km 速度为80 km /h, 单向最大载客能力可达6 万人h～8 万人h。

城市轨道交通车辆有三大关键技术: VVV F 调频调压交流传动与控制技术; 轻量化车体技术; 轻量化、高性能、高可靠性转向架技术。

现代城市轨道交通车辆的类型一般可以分为A 型、B 型、C 型和低地板轻轨车。

其中, 低地板轻轨车又可分为70% 低地板和100% 低地板2 种。

目前, 同时具有发展城市轨道交通的现实需要和经济实力的多为客流量大的大中型城市, 其快速轨道交通系统发展的主流是以A 型车或B 型车为基础, 基本编组单元为2M + 1T 或1M+ 1T 的电动车组立体化运行。

整个轨道交通系统正朝着地下铁道、高架轻轨和近郊地面三位一体的立体化、网络化方向发展。

采用VVV F 交流传动技术和轻量化耐候钢或不锈钢车体的B 型车, 能够满足我国一些城市轨道交通系统的发展要求, 并有一定的技术经济性, 其走行部为轻量化、低噪声的无摇枕转向架。

2 转向架选型分析2. 1 城市轨道交通对转向架的特殊要求与干线铁路相比, 城市轨道交通有以下特点:(1) 间距短, 启停频繁, 对牵引和制动性能要求很高;(2) 曲线半径小, 对走行部要求高;(3) 线路坡度大, 可达30‰～60‰;(4) 载重从1816 t (310 人) 到26 t (432 人), 空重车重量差大;(5) 行车密度大, 最短行车间隔可达115 m in～ 2 m in, 自动控制程度高;(6) 运行环境特殊, 安全可靠性要求极高;(7) 对噪声要求严格;(8) 需满足城市总体风格和居民的审美要求, 车辆造型和色彩要求极富创造性。

电机直接驱动动车转向架方案研究及动力学分析的开题报告一、选题背景随着城市化进程不断加速，交通运输市场上对城市轻轨交通的需求不断增长。

其中，动车组作为城市轨道交通的主要形式之一，其安全性和舒适性成为城市轨道交通建设不可或缺的组成部分。

因此，如何提高动车组的运行速度和稳定性成为当前研究的热点之一。

当前动车组的转向架多采用传统的机械驱动方法，效率低、噪音大、易损坏。

因此，研究电机直接驱动动车组转向架方案，可以大大提高动车组的转向机构的性能并降低噪音，同时可实现更高的转向精度和更快的响应速度。

二、研究目的本项目旨在通过研究电机直接驱动动车组转向架方案，实现动车组部件的优化设计和开发，提高动车组的转向精度、运行速度和稳定性，推动城市轨道交通的发展。

具体研究目的如下：1.设计一种电机直接驱动动车组转向架方案，并进行数字仿真和优化设计。

2.开展转向架系统的动力学分析以及工作机理分析，研究电机直接驱动转向架的可靠性和稳定性。

3.实现方案的原型制作，进行测试和实验验证。

三、研究内容1.方案设计设计一种以电机为主动源的动车组转向架方案，采用数字仿真方法，对原理图进行模拟分析，优化方案，确定合理的参数，完成详细设计。

2.动力学分析通过动力学分析，研究电机直接驱动转向架系统的工作机理和运动状态，建立数学模型，进行动态仿真和力学分析。

3.制作和测试根据设计方案，制作实际物理原型并进行相关测试，验证方案的可行性和可靠性，同时对实验结果进行数据分析和处理。

四、研究方法1.理论研究查阅相关文献，了解电机直接驱动的原理、方法和应用，深入了解动车组的转向架结构和工作原理，开展动力学分析和力学分析的理论研究。

2.数学模型与数字仿真根据电机直接驱动的工作原理，建立数学模型，进行数字仿真和优化分析，以得出最终的设计方案。

3.制作和测试基于设计方案，制作实际物理原型，进行测试和实验，获取实验数据进行分析和处理。

五、预期成果1. 提出一种全新的电机直接驱动动车组转向架方案，使动车组的转向机构得到了优化改进。

专利名称：轨道车辆直线电机转向架
专利类型：实用新型专利
发明人：龚明,周建乐,宋晓文,李言义,周业明,张月军,张雄飞,于春广,董晓红,王斌,孙厚礼,冯永华,蔺高,王玉光申请号：CN201120251100.3
申请日：20110715
公开号：CN202243459U
公开日：
20120530
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型所述轨道车辆直线电机转向架，将构架与直线电机采用分开式的悬挂结构，改变现有直线电机转向架的空间设计和受力分布等特征，以进一步优化转向架运行平稳性和降低振动，实现构架载荷与直线电机载荷在轮轴上的分布均衡，改善轮对受力状态、抑制轮对弯曲变形和解决轴端振动较大的问题。

转向架包括有两组轮对，每组轮对的轮轴承载于2个对称设置的轴箱体；一构架；一直线电机；在每组轮对的轮轴上，通过轴承安装2个对称设置的支撑箱体；一横向悬挂梁的两端弹性地安装在每组轮对的2个支撑箱体上；数个垂向吊杆将直线电机悬挂连接于每个横向悬挂梁；在同一轮轴上，在每一轮对的两侧分别设置1个轴箱体和1个支撑箱体。

申请人：南车青岛四方机车车辆股份有限公司
地址：266111 山东省青岛市城阳区棘洪滩镇锦宏东路88号
国籍：CN
代理机构：北京元中知识产权代理有限责任公司
代理人：陈磊
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《装备维修技术》2020年第4期— 217 —国产新型直线电机地铁车辆转向架孙艳波 孙卓奇（中车长春轨道客车股份有限公司 130062）摘 要：目前我国使用的直线电机地铁车辆转向架仍需从国外大量地进口。

为了让转向架能够实现国产化，并在国外的基础上优化设计性能，在目前国内研究的基础上开发了无摇枕、轻量化构架等新型成熟技术。

相关技术人员通过大量的实验验证，成功满足了运输线路的运用要求。

对于积累我国在此领域的经验和成熟技术具有重要含义。

关键词：直线电机；地铁车辆；转向架引言：在20世纪80年代中旬，国外率先开始运营直线电机牵引运载的相关系统，之后在西方发达国家，例如：美国、加拿大等陆续出现直线电机地铁车辆运用于商业贸易。

中国则在1980年意识到直线电机牵引运载系统的重要性，并投入人力和物力开始研发。

在2005年12月成立广州地铁4号线，是国内首条城市轨道交通直线电机线路。

在相继的几年内，首都国际机场和广州地铁也陆续开展相应的车辆线路，由此可见，直线电机地铁车辆线路是每个国家需要大力研发和运用的轨道交通。

1 直线电机地铁车辆转向架直线感应电动机用于驱动直线电机车辆。

悬挂在转向架上的直线电机直接作用于在轨道中心的感应板上，由此产生相应的牵引力。

作为目前世界上最主要的城市轨道交通形式之一，直线电机地铁车辆在现代轨道交通运输过程中得到更加广泛的运用，并不断被出行的人们所信任。

直线电机车的牵引力与传统电机车辆相比较而言，不依赖轮轨附着，爬坡能力高达80‰。

在面对特殊的环境也具有相当突出的优势，使车辆对钢轨损伤小、钢轨磨损少、使用寿命长、使得工程的寿命成本降低。

2 总体介绍目前国内的地铁所采用的转向架均安装了带动力的直线电机。

由于列车内的各种零部件分布各不相同，将转向架也分为了不同的种类。

但主体结构大致相同：包含构架、一系悬挂、轮对轴箱装置、实现电机悬挂装置、其它零部件等，以下是对主体结构的详细介绍。

3 车辆转向架的结构和功能3.1 构架钢板与钢管焊接成“目”字作为构架的主体结构，包括边梁、横梁、端梁及各功能的零部件安装成相应的底座。

国产新型直线电机地铁车辆转向架结构摘要：介绍了直线电机车辆地铁车辆转向架的功能和组成，重点介绍了转向架构架、轮对、一系悬挂、二系悬挂、牵引设备、车体接口、轮缘润滑设备、车辆高度调整、辅助设备等。

关键词：转向架；直线电机；一系悬挂；二系悬挂该转向架是一种紧凑型设计，适用于带站台的线路，能保证地板面高度930mm。

1.转向架构架转向架采用钢板焊接结构。

构架的中心件为二系悬挂系统提供了一个安装支撑。

构架端部为ATC天线和制动系统提供了安装支撑。

转向架横梁作为二系悬挂系统的涌流风缸，并且为熔断器箱和集电靴提供了安装支撑。

构架可支撑抗侧滚扭杆。

2.轮对轮对采用整体车轮，尺寸为730mm。

车轮与制动盘位于转向架的外侧。

其车轴的材质为A4T级钢。

专用轴箱是由球墨铸铁制作，由径向轴承承载来自车体的复合载荷和直线电机（以下简称LIM）的垂向载荷。

该轴承经过计算，其使用寿命超过3 百万公里。

3.一系悬挂转向架上的一系悬挂具有以下3 种功能：保护转向架构架和车辆免受来自轨道的过度震动，在特殊轨道运行状态下确保车辆不会造成脱轨现象，能够达到良好的曲线性能，同时在运行速度范围内确保转向架的动态稳定性。

一系悬挂系统由2个圆锥叠层橡胶弹簧装置和轴箱组成。

弹簧固定在轴箱上。

弹簧的轴向（纵向）刚性允许轮对在曲线上顺利的获得径向调整。

该纵向刚性优化的提供了符合在直线轨道上的稳定性要求，并且提供了最佳的转向特性。

4.二系悬挂二系悬挂安装在转向架和摇枕之间。

该系统由以下2种主要功能：确保车体和乘客得到良好的乘坐舒适性，确保车辆在动态状态下保持规定的车辆外形。

在乘客载重变化引起震动时，通过连续改变弹簧内的空气压力以便使车辆相对转向架构架保持一个恒定的高度。

其固定高度设施由每一个转向架上的高度控制阀控制。

并且在车体和转向架之间机械式连接。

高度控制阀控制空气弹簧的空气压力以便补偿载荷的变化。

如果空气压力损失，车体则由二系悬挂系统空气弹簧内的固体橡胶辅助弹簧支撑。

地铁车辆转向架轴承故障诊断方法研究的开题报告一、研究背景地铁是城市快速交通系统的重要组成部分，而地铁车辆的安全与运行效率与车辆各部件的可靠性密切相关。

地铁车辆的转向架是车辆转向的核心部件，其在运行过程中承受巨大的负荷，因此轴承故障的发生会对车辆的安全和运行效率造成重大影响。

因此，对地铁车辆转向架轴承故障的诊断方法进行研究，对于确保地铁运行安全以及提高运行效率具有重要意义。

二、研究目的本研究的主要目的是探索地铁车辆转向架轴承故障的诊断方法，并通过实验验证其科学性与可靠性，为提高地铁运营效率、确保地铁安全运行提供科学依据。

三、研究内容1. 地铁车辆转向架结构及轴承故障原因分析2. 轴承故障诊断技术的现状与发展趋势分析3. 车辆测试数据获取与分析4. 轴承故障诊断方法设计与实验验证四、研究方法1. 文献资料法：对地铁车辆转向架结构、轴承故障原因分析、轴承故障诊断技术现状与发展趋势等相关资料进行收集和分析。

2. 试验法：通过采集车辆运行数据，进行数据处理和分析，建立数学模型，设计轴承故障诊断方法，并通过试验验证其有效性和可靠性。

五、研究意义本研究的结果将对地铁车辆的安全运营和效率提高产生积极影响。

其主要意义在于：1. 提高地铁安全运营水平。

2. 提高地铁效率和运行稳定性。

3. 提高轴承故障预测和诊断的科学性和可靠性。

4. 为地铁相关企业提供技术支持和实践指导。

六、研究难点1. 地铁车辆转向架结构的复杂性和轴承故障的隐蔽性，需要通过试验获取大量数据并进行深入分析。

2. 轴承故障诊断方法的设计和实验测试需要进行多次实验、比对与调整，需要具备较强的数据处理能力和实验技能。

七、研究进度计划本研究计划在十二个月内完成，具体进度如下：第一阶段（1-3个月）：开展文献综述，对地铁车辆转向架结构、轴承故障原因分析、轴承故障诊断技术现状与发展趋势等进行资料收集和分析。

第二阶段（4-6个月）：采集车辆运行数据并处理，建立数学模型，设计轴承故障诊断方法。

地铁车辆转向架动力学分析结构设计李志宇发布时间：2021-07-30T05:46:12.084Z 来源：《防护工程》2021年10期作者：李志宇张天宇张杨王海博于聪[导读] 我国的城市轨道交通不断地快速发展，带来了出行的便利，同时也成为了经济发展的重要基础。

中车长春轨道客车股份有限公司吉林长春 130062摘要：地铁转向架的研发是涉及多方面的系统工程，复杂庞大，转向架技术水平的提高也受到多种因素影响，比如传动技术的发展、基础零部件的技术水平。

本文通过了解国内外地铁的转向架技术现状，分析转向架的主要功能作用，结合国内对地铁的实际要求，拟定一个新的地铁转向架的设计研究方向，并且建立了动力学模型，简单分析了设计模型的相关性能，都得到了良好的结果。

关键词：地铁车辆；转向架；动力学分析；结构设计引言我国的城市轨道交通不断地快速发展，带来了出行的便利，同时也成为了经济发展的重要基础。

随着居民个人收入不断上升，越来越多的家庭购买了汽车，造成了城市地面交通愈加拥堵，修建地铁已成趋势。

然而我国对于地铁车辆的研究设计积累不足，无法开发生产较优质的地铁车辆，目前各大城市在运行的地铁车辆大都是从国外进口的。

由此看来，我们必须加大对地铁车辆研究的投入力度，以便设计出一款能满足国内需求的地铁车辆。

本文详细介绍了地铁车辆的重要部件转向架，分析基本参数如何优化改善，分析动力学和结构设计。

1 简述国内外地铁转向架现状我国最早的自研地铁是长春客车厂生产的，在1970年投入使用。

从改革开放开始，地铁开始从国外引进，北上广深等城市分别使用了不同公司的地铁车，有西门子、庞巴迪、阿尔斯通等。

这些进口的地铁代表了最先进的技术水平，通过研究，发现它们的转向架结构大致相似，都是无摇枕轴箱外置式两系弹簧悬挂二轴转向架，构架使用低合金钢板，通过焊接做成H形；在转向架中间部位，设有中央牵引装置，可以满足低位牵引来增加粘着利用。

2 地铁转向架的主要作用转向架是地铁车辆的重要组成部分，它负担着车体的重量，以保证地铁正常运行。

轨道工程机械车辆转向架构架制造工艺解析孟航发布时间：2023-07-18T02:44:13.409Z 来源：《中国科技信息》2023年9期作者：孟航[导读] 转向架构是轨道工程机械车辆底盘的重要组成部分之一，本文通过深入探讨和分析某品牌轨道工程机械车辆转向架构制造工艺，从材料选择、结构设计、焊接工艺、加工工艺等多个方面入手，为读者提供了全面的知识和技术支持。

文章着重对制造工艺进行分析和探究，对于轨道工程机械厂家和相关从业人员具有一定的参考价值和实际应用意义。

中车唐山机车车辆有限公司河北省唐山市 063000摘要：转向架构是轨道工程机械车辆底盘的重要组成部分之一，本文通过深入探讨和分析某品牌轨道工程机械车辆转向架构制造工艺，从材料选择、结构设计、焊接工艺、加工工艺等多个方面入手，为读者提供了全面的知识和技术支持。

文章着重对制造工艺进行分析和探究，对于轨道工程机械厂家和相关从业人员具有一定的参考价值和实际应用意义。

关键词：轨道工程机械；车辆转向架构；制造工艺引言：轨道工程机械在铁路交通建设、维护和改造中发挥着重要作用。

而作为轨道工程机械车辆底盘的重要组成部分，车辆转向架构的制造工艺直接影响着整车的稳定性、安全性和舒适性。

因此，对车辆转向架构的制造工艺进行深入的研究和优化，对于提高产品质量和竞争力具有重要意义。

一、材料选择车辆转向架构是车体重要的组成部分之一，它承载着整车的荷载并传递转向力和抗侧倾等多种功能。

因此，在材料的选择上必须考虑到强度、韧性、耐疲劳性等多种因素。

某品牌轨道工程机械车辆转向架构采用了高强度钢作为主要材料，下面将从钢材的化学成分、强度特性、塑性变形能力、抗冲击能力等方面分析其原因。

钢材的化学成分符合GB/T 1591-2018标准中Q345B/Q345C/Q345D钢的要求。

这些钢种都属于低合金高强度结构钢，具有优良的焊接性、塑性形变和抗疲劳性能。

同时，它们还具有较好的可焊性和可锻性，在使用过程中比较容易加工和维修。

探讨直线电机地铁转向架摘要：介绍了直线电机的工作原理及转向架的基本结构，提出直线电机地铁车辆是现代轨道交通的一种可行的选择。

关键词：地铁；直线电机；转向架1直线电机系统的工作特点直线电机系统的工作原理是将旋转电机展开，转子展开后安装在轨道上，形成感应板；定子展开后安装在车辆转向架上，形成直线电机。

通过感应电流磁化的车载磁铁产生排斥和吸引，对车辆实现驱动和制动[ 1]。

直线电机系统是介于磁悬浮与轮轨系统之间的一种轨道系统，并区别于传统轨道交通牵引模式。

它既有传统轮轨系统的安全可靠性，又有磁悬浮系统非粘着的特点，非常适合城轨车辆。

直线电机的驱动具有如下特点：（1）直线电机与传统的旋转电机不同，是由直线运动来代替旋转，因此它是一种非粘着的驱动方式，不受粘着系数的限制。

具有较强的爬坡能力（最大坡度可达80%），有利于线路断面设计，有利于选线和避开地下建筑物，同时有利于地下至地面、高架线的过渡，降低线路制造成本。

（2）取消了旋转电机和齿轮箱，减少了噪声，转向架内部空间可用来安置自导向或迫导向机构，使转向架更趋于简化。

（3）圆形电机取消后，轮径可以减小，从而提高轮对的蠕滑导向能力，有效地降低车辆地板高度，实现车辆的小型化，进而减小隧道的空间。

（4）取消旋转电机后，可以实现构架内置，从而减小转向架重量。

（5）直线电机对气隙要求高，气隙是指直线电机与感应板之间的间隙，间隙小会引起碰撞，间隙大会导致传动效率降低。

从直线电机的特性上来看，励磁无功功率与气隙成正比，其功率和功率因数也要比普通电机稍差些，所以希望气隙要小一些；但考虑到感应板的制造、铺设施工精度和运行中的变动，气隙不可能太小，一般多设定在10 mm ～ 12 mm。

2直线电机转向架的基本结构地铁车辆转向架为二轴转向架，每台转向架由1台直线电机驱动，转向架结构示于图1。

直线电机通过悬挂梁采用全悬挂方式安装在转向架轴箱上，悬挂结构如图2所示。

直线电机与转向架之间以及车体和转向架之间的纵向作用力的传递通过纵向牵引杆来实现。

地铁车辆新型永磁直驱转向架的设计和分析
楚永萍;胡定祥;周亮
【期刊名称】《城市轨道交通研究》
【年(卷),期】2016(019)006
【摘要】介绍了一种结合新型驱动方式的永磁直驱转向架.该转向架采用抱轴安装式永磁直驱电机,具有高效、节能环保、噪声低、节约空间等特点,实现了小轴距.构架采用“交叉板式”柔性横梁,能提供较低的扭转刚度和合适的抗菱刚度,改变了传统转向架用一系、二系悬挂适应轨道扭曲的特点.该柔性构架的强度分析结果表明,柔性构架完全满足标准规定的要求.永磁直驱转向架与传统转向架的动力学性能对比分析表明,永磁直驱转向架的柔性构架能有效降低轮重减载率,并能保证车辆的蛇行稳定性,且其冲角、磨耗功指标要明显优于传统转向架,曲线半径越小优势越突出.【总页数】6页(P17-21,27)
【作者】楚永萍;胡定祥;周亮
【作者单位】中车南京浦镇车辆有限公司,210031,南京;中车南京浦镇车辆有限公司,210031,南京;上海申通地铁集团有限公司,201100,上海
【正文语种】中文
【中图分类】U270.331
【相关文献】
1.新型永磁直驱式柔性构架转向架研究 [J], 漆晖;孙继武;伍智敏
2.地铁车辆用160 kW永磁直驱同步牵引电机转子结构优化设计 [J], 刘焕;晏才松;
曹晴;张道禄
3.基于永磁直驱结构的柔性转向架构架横梁革新设计 [J], 杨利强;楚永萍;沈钢
4.我国首台地铁车辆永磁直驱转向架装车试验成功 [J],
5.国内首台地铁车辆永磁直驱转向架装车试验成功 [J],
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