高鹏燕

(中国铁路沈阳局集团有限公司长春车辆监造项目部，130062，长春//高级工程师)

轨道交通车辆一系悬挂系统一般安装于轴箱与构架之间[1]，为构架提供垂向、纵向与横向柔性定位支撑，衰减由轨道传递到构架的振动能量，保证车辆平稳运行[2]，是轨道交通车辆转向架的重要组成部分。一系悬挂系统直接影响车辆运行的安全性与舒适性。

某型地铁车辆踏面制动转向架一系悬挂装置结构如图1所示，轴箱弹簧与轴箱体间的连接方式为：轴箱弹簧芯轴下部插在轴箱体弹簧定位孔中，弹簧芯轴支撑平面坐在轴箱体弹簧孔上面。为了便于补偿弹簧高度差及调整轮重，弹簧芯轴支撑平面与轴箱体弹簧孔间根据需要安装U形插口调整垫片。为了便于安装，轴箱弹簧安装孔与弹簧芯轴间采用小间隙配合，配合间隙为0.35～0.50 mm。在轴箱弹簧安装孔和弹簧芯轴下部设有下盖，下盖厚度为16 mm，采用螺栓将下盖与芯轴连接(如图2所示)，螺栓紧固后可以把轴箱夹紧。下盖螺栓规格为M16×55，强度等级为8.8级，紧固力矩为150 Nm。

该螺栓在应用过程中出现断裂故障，严重威胁地铁车辆运用安全，同时增大了运用维护成本。本文分析了螺栓断裂原因，提出了改进方案，并基于台架试验，验证了改进方案的有效性。

图1 某型地铁转向架一系悬挂装置结构图

图2 某型地铁转向架一系悬挂弹簧下盖螺栓

1 断裂螺栓材料及断口分析

螺栓的材料成分、硬度、夹杂/缺陷等级、金相组织、抗拉强度和屈服强度的检测结果表明，螺栓材料的性能均满足相关标准，因此排除了螺栓质量所引发的断裂故障。……