上午好。

 

　　大会从昨天到今天听到关于高铁、城轨以及地铁的蓬勃发展，感到十分振奋。作为中国铁路货车界的企业，齐齐哈尔铁路车辆有限责任公司在我国铁路货车技术发展上也做了一些工作，我的题目是交叉支撑转向架技术的应用及发展，我讲四个方面，第一个概述，第二个是交叉支撑转向架技术原理及特点，第三个是试验及运用结果，第四个是交叉支撑转向架技术发展。

 

 

　　重载是当今世界铁路货物运输发展的重要标志和趋势，铁路货车是重载运输关键装备，转向架技术是铁路货车的核心技术之一，其性能直接影响车辆的运行性能和运输安全。齐轨道装备公司拥有的交叉支撑转向架技术经过20多年的发展，至今在中国铁路货车装车65万余辆，约占货车保有量的93%；自主研发的系列ZK1型中交叉支撑转向架，已出口到澳大利亚、新西兰、巴西、哈萨克斯坦、蒙古、沙特阿拉伯、伊朗等国家，装用20余种车型近2万辆，最长运用约300万公里，运用结果表明：转向架运行性能稳定使用可靠，磨耗部位磨耗轻微，检修维护费用明显降低，实现了"低动力、准径向、轻磨耗、降成本"的目标，为中国和世界铁路重载运输做出了重要贡献。已形成不同轴重、轨距的交叉支撑转向架系列产品。

 

 

　　交叉支撑转向架分为下交叉支撑转向架和中交叉支撑转向架，这两个转向架的区别点是交叉支撑连接位置不同，下交叉支撑转向架主要是应用在国内，中交叉支撑转向架主要是应用于出口。

 

 

　　（1）两侧架间加装弹性交叉支撑装置，具有三方面作用。提高转向架抗菱刚度，保持车辆直线120km/h速度长期运行稳定。两侧架间实现了交叉弹性联结，改善转向架曲线通过性能，减少轮缘磨耗。改善减振系统受力状态，提高斜楔和磨耗板使用寿命。

 

　　（2）侧架导框与承载鞍间加装轴箱弹性垫，具有三方面作用。侧架与轮对间实现弹性定位，轮对通过曲线时具有径向作用，减小轮轨间冲角。减轻簧下质量，将侧架、交叉杆等由簧下件变为簧上件，降低轮轨间垂向动作用力，减少车轮踏面剥离和磨损，延长车轮和钢轨的使用寿命。控制侧架与承载鞍间纵横向相对位移，解决三大件式转向架侧架导框与承载鞍间磨耗的惯性质量问题。

 

　　（3）采用两级刚度弹簧，具有两方面作用，增大弹簧空车静挠度改善空车垂向性能。兼顾空重车两种工况，减小重车垂向振动幅度。

 

　　（4）采用双作用常接触弹性旁承，具有两方面作用，可提供一定的回转阻力矩，提高车辆直线运行稳定性。提供车体垂向支撑力，抑制车辆侧滚振动。

 

　　（5）采用非金属磨耗件，具有两方面作用，使各摩擦部位摩擦系数稳定，提供性能需要的稳定阻尼。非金属磨耗件的耐磨性，延长摩擦副的使用寿命，提高使用可靠性。

 

 

　　交叉支撑转向架的技术特点：低动力、准径向、轻磨耗、降成本。

 

　　（1）低动力：通过采用交叉支撑技术和一系弹性定位，提高车辆运行稳定性，有效降低轮轨间的动作用力。

 

　　（2）准径向：通过采用交叉支撑与一系弹性定位联合作用，保证转向架成径向通过曲线，减轻车轮和钢轨磨耗。

 

　　（3）轻磨耗：转向架运行性能的整体提升，有效减轻了车轮、减振器磨耗，侧架导框、承载鞍等部位无磨耗。

 

　　（4）降成本：转向架可靠性的提高，磨耗的降低，有效降低了运用、检修、维护成本。

 

 

 

　　1992年以来，先后对交叉支撑转向架技术经历了上百次的线路动力学试验，特别是在铁科院环形线进行的历时4年走行36万公里120km/h环形线可靠性试验，证明交叉支撑转向架长期运行动力学性能稳定可靠。为我国采用交叉支撑转K2型转向架更换既有转8A型转向架提供了试验支持，使我国既有货车的运行速度由70-80km/h提高到120km/h，运用可靠性达到世界领先水平。装用敞车的动力学试验结果表明，采用交叉支撑转向架的车辆在135km/h的速度下动力学性能稳定；装用三大件转向架的车辆在90km/h的速度时车辆失稳。

 

 

　　70t级货车陇海线列车综合试验，验证了装用23t轴重交叉支撑转向架的70t级货车在120km/h速度下，对线、桥的影响低于60km/h速度装用传统三大件转8A型转向架的60t级车辆，交叉支撑转向架实现了低动力作用。为我国在既有线推广应用70t级货车提供了关键技术支持。23t轴重货车装用的交叉支撑转向架与21t轴重货车装用的传统三大件转向架轨道垂向振动响应比较：钢轨垂向振动加速度平均值约降低9。69%；轨枕垂向振动加速度平均值约降低37。95%；道床垂向振动加速度平均值约降低27。8%。这是对钢轨、轨枕、道床垂向振动加速度实测最大值的比较。

 

 

　　轮对冲角测试结果，一个是轮对冲角，定义为一个轮对的车轴中心与轮对径向线之间的夹角。一个是轮对中心线偏差，定义为轮对中心相对与轨道中心的位置。

 

　　传统三大件转向架的测试结果，在62km/h的情况下，冲角大约是-2。4到+6。8（m·rad），轮对中心线偏移量由-5mm到+18mm。这个是交叉支撑转向架在108km/h时的测试，冲角是-2到+3（m·rad），轮对中心线偏差是0到9。6mm。这个图是个比较，两种转向架在不同速度下，一个是62km/h，一个是108km/h，交叉支撑转向架的冲角更小，同时轮对的偏移量更小。这组数据的测试是当时还没有在交叉支撑转向架使用一系弹性悬挂技术，如果对于一系弹性悬挂技术使用以后，我们相信轮对的偏移量以及冲角会更小。

 

 

　　车轮踏面磨耗情况，对于中国的大秦线2435辆23t和25t轴重货车交叉支撑转向架车轮轮缘和踏面现场检测结果表明，23t轴重货车车轮踏面平均磨耗量为0。603mm/10万公里。25t轴重货车车轮踏面平均磨耗量为1。087mm/10万公里。

 

　　车轮轮缘磨耗情况，运行36～44万公里23t轴重货车98。38%车轮轮缘厚度均大于30mm；运行36～41万公里25t轴重货车95。1%车轮轮缘厚度均大于30mm；车轮轮缘磨耗轻微。

 

 

　　在湖东车辆段对大秦线运行约160万公里的25t轴重交叉支撑转向架分解检测结果：侧架立柱磨耗板的磨耗量约为0。01～0。08mm；斜面磨耗板磨耗量约为0。05～0。3mm；斜楔主摩擦板平均磨耗量为1。44mm。

 

　　侧架及承载鞍导框部位纵、横向均无磨耗；侧架及摇枕纵向止挡处无磨耗，下心盘磨耗轻微。

 

 

　　2010年，北美铁路协会（AAR）授予运输技术中心（TTCI）一项战略研究创新任务"集成式货车转向架研发，提出一种转向架概念设计，齐轨道装备公司32。5t为轴重ZK1型中交叉支撑转向架参加了试验。进行了重车曲线及空、重车直线等工况的试验。试验结论如下，曲线工况下，ZK1型转向架牵引力与车轮垂向载荷的比值低于标准三大件转向架和AAR M-976标准，曲线通过性能良好。空车工况下，在最高试验速度75mph直线动力学性能稳定。重车工况下，在最高试验速度75mph直线动力学性能稳定。

 

　　TTCI试验结果综合分析：交叉支撑转向架兼顾了空、重车直线蛇行稳定性和曲线通过性能，达到了低动力和准径向的效果，综合技术性能优良。该项试验结果在2012年3月举办的AAR第17届年会发布。

 

 

 

　　为适应中国铁路重载运输的发展，齐轨道装备公司已成功研发了27t交叉支撑转向架，进一步优化设计参数和结构，转向架的低动力、准径向、低磨耗的特点进一步突出。装用27t轴重交叉支撑转向架敞车、棚车、平车、罐车、漏斗车完成了空车、重车的线路动力学试验，在110km/h速度范围内，各项动力学指标均满足标准的要求。装用27t轴重交叉支撑转向架的敞车、棚车、平车、罐车、漏斗车对线路、桥梁、道岔影响的线路综合性试验已经完成，初步试验数据分析结果显示27t轴重货车对中国既有桥梁、道岔、曲线的动作用力增幅在较低的水平。

 

 

　　30t轴重交叉支撑转向架用C96型敞车，KM96型漏斗车完成了空车线路动力学试验，在110km/h速度范围内，各项动力学指标均满足标准要求。2013年7月，在铁科院的主持下，齐轨道装备公司与神华公司联合研制的20辆30t轴重货车在朔黄铁路进行了线路综合性试验，试验结果为：采用30t轴重交叉支撑转向架的30t轴重运煤货车，在通过道岔、曲线等工况时，车辆对线路的横向动应力响应与25t轴重的C80型敞车相当，动力特性优良，有利于既有线的加固改造。装用30t轴重交叉支撑转向架神华公司自重22t、载重98t的铝合金KM98型煤炭漏斗车已经完成了样车的制造，预计于11月份在神华公司线路上进行线路动力学试验。

 

 

　　为满足国际客户发展重载运输的需要，齐轨道装备公司向澳大利亚、巴西等10多个国家出口了25t、30t、32。5t、35。7t、37。5t、40t轴重的ZK1型中交叉支撑转向架近2万辆，转向架的低动力、准径向、轻磨耗、降成本的优点得到了用户的认可，逐步由产品输出走向技术及标准输出，打造中华品牌。

 

　　交叉支撑转向架为中国铁路包括世界铁路的用户做出了贡献，我们想在未来的三五年内，中国的重载铁路运输会有一个蓬勃的发展，交叉支撑转向架也会有迎来新的蓬勃发展，为中国铁路重载货物运输发展做出新的贡献。