王自超，徐 旭，洪海峰，张 航，周 琪

（西南交通大学 机械工程学院，四川 成都 611756）

近年来，随着我国铁路建设水平的不断提高、规模的不断扩大，铁路建设领域各种亟待解决的问题也越来越多。铁路货运在整个铁路运输系统中占有很高的比例，如何高效、节能、环保地在现有设备基础上提高铁路货运的经济效率是许多专家学者长久以来研究的方向。目前，实际应用较多的铁路货车转向架有转K2型、转K4型、转K6型等。本文针对齐齐哈尔铁路车辆（集团）有限责任公司设计生产的转K 6型转向架，通过分析其弹簧组内部空间尺寸，设计出一种尺寸合适的发电装置结构模型，将其安装在弹簧内部，通过丝杠连接车体和发电装置，将货车的上下振动转换成发电装置内部转子的旋转（旋转磁场）运动，进而达到将车体的振动储能转化为电能的目的。

1 转K 6转向架弹簧组

（1）弹簧组简介。弹簧由6个外圆弹簧（1）、1个外圆弹簧（2）和7个内圆弹簧组成。外圆弹簧（1）比内圆弹簧高23 mm，外圆弹簧（2）与内圆弹簧同高。空车时仅外圆弹簧（1）承载，重车时内圆弹簧和外圆弹簧（2）参与承载，实现空、重车两级刚度，如图1所示。

（2）弹簧组排列方式，如图1所示。

（3）弹簧组基本参数，如表1所示。

图1 悬挂系统弹簧组排列方式

表1 转K 6型转向架弹簧组基本参数

2 弹簧组尺寸分析

（1）径向分析。承载内簧和减振内簧中径尺寸不一样。为了充分利用弹簧内部空间，在减震弹簧和承载弹簧中分别设计两种不同的发电装置。其中减振内簧中发电装置直径Dj≤12 mm，承载内簧中发电装置直径Dc≤16 mm。……