ICS 45.060.20 TB S 51 中华人民共和国铁道行业标准 TB/T3549.1—2019 代替TB/T2637—2008、TB/T2368—2005，部分代替TB/T1335-—1996 机车车辆强度设计及试验鉴定规范 转向架 第1部分：转向架构架 Strength design and test accreditation specification for rolling stock- Bogie-Part 1 : Bogie frame 2019-04-08发布 2019-11-01实施 国家铁路局发布 TB/T 3549.1—2019 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 符号定义和说明 通用要求 5. 1 结构设计要求 5. 2 设计载荷工况 5.3设计验证程序 5.4试验构架要求 5.5试验工装要求 5.6 应变片的布置 6试验室静态试验 6.1 模拟超常载荷的静态试验 6.2模拟主要运营载荷的静态试验…. 6.3模拟特殊运营载荷的静态试验 7试验室疲劳试验 7.1试验载荷 7.2试验过程 7.3评价方法 8线路动强度试验 附录A（资料性附录） 符号的定义和说明 附录B（规范性附录） 非心盘承载构架主要载荷 附录C(规范性附录) 心盘和旁承共同承载的构架主要载荷 附录D（规范性附录） 转向架悬吊部件产生的特殊载荷· 17 附录E（规范性附录） 既有转向架构架（含摇枕、摇动台）强度试验 18 参考文献 I TB/T3549.1-2019 前言 TB/T3549《机车车辆强度设计及试验鉴定规范 转向架》是机车车辆强度设计及试验鉴定规范系 列标准之。本系列标准结构如下： 一TB/T3548《机车车辆强度设计及试验鉴定规范 总则》； —TB/T3549《机车车辆强度设计及试验鉴定规范转向架》； -TB/T3550《机车车辆强度设计及试验鉴定规范车体》。 TB/T3549《机车车辆强度设计及试验鉴定规范转向架》分为以下两部分： 第1部分：转向架构架； -第2部分：货车转向架结构部件。 本部分为TB/T3549的第1部分。 本部分按照GB/T1.12009给出的规则起草。 本部分代替TB/T2637—2008《铁道客车转向架构架、摇枕及播动台》、TB/T2368—2005《动力转 向架构架强度试验方法》及TB/T1335一1996《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范》中转向架构架部 分。本部分与TB/T2637—2008、TB/T2368—2005、TB/T1335—1996相比，主要技术变化如下： -增加了转向架构架载荷术语定义（见第3章）； 一增加了模拟运营载荷静态试验应变花测点的评价方法（见6.2.3）； —修改了横向载荷的定义方式（见附录B.2.2、附录B.3.1.2、附录C.2.2、附录C.3.1.2,TB/T 2368——2005的3.1.2、4.1.2)； 一一增加了由心盘和旁承共同承载结构型式构架的载荷定义（见附录C）； 一修改了由转向架悬吊部件产生的内部载荷（见附录D，TB/T2368一2005的5.1）。 本部分由中国铁道科学研究院集团有限公司标准计量研究所提出并归口。 有限公司标准计量研究所、中车青岛四方车辆研究所有限公司、中车株洲电力机车有限公司、中车大连 机车车辆有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司、中车长春轨道客车股份有限公司、中车齐齐 哈尔车辆有限公司。 本部分主要起草人：储高峰、李国顺、高俊莉、刘宏友、田葆栓、曲金娟、张锐、陈晓峰、姜涛、张振先、 程亚军、刘凤芹、李培行、陈厚嫦、陈璨。 本部分所代替标准的历次版本发布情况： —TB/T1335—1978TB/T1335—1996; —TB/T2368—1993、TB/T2368—2005; TB/T2637—1995,TB/T2637—2008。 II TB/T3549.1-2019 机车车辆强度设计及试验鉴定规范 转向架第1部分：转向架构架 1范围 TB/T3549的本部分规定了机车车辆转向架构架（包括摇枕、摇动台等）强度设计及试验的术语和 定义、通用要求、试验室静态试验/试验望疲劳试验和线路动强度试验。 辆可以参照执行（特殊试验要 2 规范性引用文件 下列文件对于本文 件的 应用是必 不可少的。 是注日期的引用文件仅注期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的 件，其最新 版本（包括所有的修改单） 适用于本文件。 GB/T 4549.2 辆词汇 第2部分：走行装置 TB/T 3548 机 车 强度设计及试验鉴定规范总则 TB/T3342 两基准重量定 LISF 3 术语和定义 GB/T4549.2和 3548界定 以及下列术语和定义适用于本文件 3. 1 转向架构架 箱并传递作用力的整体焊接部件， 般位于- 系悬挂和二系悬挂之间。 注：改写CB/T4549. 定义3.1 3. 2 摇枕bolster 功能。 注：改写CB/T4549.2—2004，定 3. 3 摇动台 swingbolster 由吊杆、吊轴和弹簧托板等组成的横向弹性复原装置，用于改善转向架的横向动力性能。 3. 4 静态载荷 staticforce 不随时间变化的力。 注：重力属于静态载荷。 3. 5 准静态载荷 厅quasi-staticforce 随时间缓慢变化且无动态激励的力。 注：通常在有限时间段内载荷保持恒定。 1 TB/T3549.1-2019 3. 6 动态载荷dynamicforce 随时间变化且有动态激励的力。 注：例如瞬态载荷、冲击载荷、连续载荷等，可均匀或随机变化。 3. 7 主要运营载荷 mainin-service load 运用过程中来自轨道和车体等经常出现的转向架外部载荷。 注：例如垂向、横向和轨道扭曲等载荷。 3.8 特殊运营载荷particularin-serviceload 运用过程中来自转向架悬吊部件（如牵引电机、制动装置等）产生的经常出现的内部载荷。 3. 9 扭曲载荷twistload 由于轨道扭曲或考虑低速脱轨引起的转向架轮重变化对构架产生的扭曲作用。 3.10 菱形载荷lozengingload 由于摇头运动以及通过小半径曲线时转向架两侧承受相反方向纵向力而引起的剪切作用。 4符号定义和说明 符号的定义和说明参见附录A。 5通用要求 5.1 结构设计要求 转向架构架的结构设计应确保： a）在超常载荷作用下，转向架构架不应出现永久变形； b）在运营载荷作用下，转向架构架在其设计寿命期限内不应出现疲劳裂纹。 5.2设计载荷工况 转向架构架的设计载荷包括运行过程中来自车体、线路等外部因素产生的主要载荷和转向架悬吊 部件等内部因素产生的特殊载荷。 设计载荷和转向架的结构特征和运用条件密切相关，附录B和附录C给出了两种常见承载方式构 架的主要载荷定义，对于其他承载方式的构架各方向总载荷应参照附录B和附录C确定。附录D中给 出了转向架常用悬吊部件产生的特殊载荷定义。 对于设计速度不大于160km/h、最高运行速度不大于140km/h的既有客车转向架构架和设计速 度不大于120km/h的既有货车转向架构架（含摇枕、摇动台），其设计载荷工况定义见附录E。 5.3设计验证程序 5.3.1总则 转向架构架强度设计验证程序按照TB/T3548规定执行，应基于计算分析、试验室台架试验、线路 动强度试验。 5.3.2计算分析 应采用有限元方法进行计算分析，必要时辅以手工计算。 计算载荷应按本部分规定的设计载荷工况要求确定，分析时宜根据转向架受力情况考虑主要载荷 和悬吊部件特殊载荷的可能组合。 2 TB/T3549.1-2019 5.3.3试验室台架试验 5.3.3.1试验室台架试验包括静态试验和疲劳试验。 5.3.3.2试验室静态试验由3个部分组成： a) 模拟超常载荷的静态试验：目的是验证在运用时可能出现的最大载荷的共同作用下，转向架 构架没有产生永久变形的危险； b) 模拟主要运营载荷的静态试验：目的是验证在运用时出现的主要运营载荷（垂向、横向及轨道 扭曲等）的共同作用下，转向架构架没有产生疲劳裂纹的危险； c） 模拟特殊运营载荷的静态试验：目的是验证在转向架零部件（牵引电机、制动装置、减振器等） 产生的特殊运营载荷作用下转向架构架没有产生局部疲劳裂纹的危险。 潜在薄弱点，疲劳试验通常在静态试验完成后进行。 5.3.4线路动强度试验 线路动强度试验的目的是获得正常运用条件下构架关键部位应力变化的时间历程，并基于疲劳理 论评估转向架构架的疲劳 S 5.4试验构架要求 于合设计图样及有关技木规范的规定其制造工艺过程应与投人实际运用的 产品相一致。 对于具有摇枕或摇动 结构的构架，宜将各被试件组装到一 起进行试验。 5.5试验工装要求 试验工装应能将教商 行施加并分配到在实际运行中产生这些力的确切位置，并同时能模拟悬挂装 置、转向架和车体连接的作用方式与自由度，尽可能复现构架在运营中的变形及各连接件上（吊座、弹 簧、止挡等)力的传递情况 5.6应变片的布置 B 试验时应选取构架的高应力点作为测点，布置应变片测试应力。测点的选择应参考有限元计算结 果完成。如果需要，可通过脆漆法或其他适当的预试验进行确定 测点通常位于结构断面突变、圆弧过渡等应力集中区域及材料变化的位置应尽可能地布置在焊 对于厚缝处的测 点，应变片端部应尽可能靠近焊趾。对于构架边缘位置测点，应 缝附近或构架边缘。） 变片的纵向中心线应距材料边象5mm 应变片有效区域的尺寸不应超过6mm。 CHINA 6试验室静态试验 6.1模拟超常载荷的静态试验 6.1.1试验载荷 由轨道和车体等外