CN100422022C - 大轴重转向架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大轴重转向架，在传统三大件铸钢转向架的基础上套装一自导向装置。在自导向装置和侧架之间安装有弹性装置，弹性装置是在底座上间隔硫化有橡胶板，橡胶板之间设有金属隔板，在底座上布设有金属导线，在底座的上、下两端连接有定位销。本发明能降低轮轨作用力，降低轮轨磨耗，有效解决提高转向架横向运动稳定性和改善转向架曲线通过性能之间的矛盾，从而降低转向架及轨道的维护费用，制动梁更换容易，方便检修。

Description

大轴重转向架

(一)技术领域：

大轴重转向架，涉及铁路货物运输装置，尤其是符合国际联运铁路货车用的转向架。

(二)背景技术：

在重载运输方面，增加车辆单车载重是提高运输效率的重要途径之一。根据国外的经验，加大车辆轴重是必然趋势。美国铁路约65％的货车采用F轴(轴重29.18t)，部分采用G轴(轴重35.17t)；澳大利亚BHP重载线路的轴重已经提高到35t；巴西卡拉齐斯重载铁路的轴重已经达到30t；南非重载铁路轴重已经达到26t(窄轨)；瑞典重载铁路已将轴重由25t提高到30t；俄罗斯已普遍采用了23.15t轴重，并加紧研究适用于35t轴重的轨道零部件。

为与国际铁路货车发展接轨，开拓国际大轴重货车市场，研制符合AAR标准的大轴重低轮轨作用力货车转向架，满足货运专线开行万吨列车的需要，同时为我国下一步开发大轴重、性能优良的货车转向架奠定基础，研制大轴重转向架势在必行。

簧下质量大，通过曲线时轮轨作用力大，轮轨磨耗严重，是开发大轴重转向架必须克服的困难，而提高转向架横向运动稳定性与改善转向架曲线通过性能之间始终存在不可调和的矛盾。随着轴重的增加，速度的提高，轮轨磨耗问题势必会更加严重的反映出来。轮轨磨耗加剧大大缩短车轮、轨道的使用寿命，造成车轮、轨道的维修费用急剧增加。而且轮对与侧架之间的弹性装置在列车运行过程中易产生静电现象，会大大影响转向架的使用性能。专利号为99248108的专利公开了一种铁路货车转向架，它包括轮对、侧架、摇枕、减震装置和承载鞍，它有两根支撑杆交叉穿过摇枕腹部的预留孔，支撑杆两端与两对角的副构架弹性地连为一体。这种转向架在平稳运行和减少轮轨磨耗上取得了一定效果，但由于设计上的缺陷，上述存在的问题仍然未得到根本解决，并产生了其它的磨耗和检修问题。

(三)发明内容：

本发明要解决的问题就是针对以上不足而提供一种降低轮轨作用力、降低轮轨磨耗、增大轴重、检修方便、能消除弹性装置静电的转向架。

它采用如下技术方案：它包括轮对、侧架和摇枕，轮对由左、右两个车轮通过车轴连接构成，相邻两组轮对分别位于摇枕的两侧，构成转向架。在轮对的车轴两端的轴承上安装副构架，即副构架的两端分别安装在车轴两端的轴承上，副构架由从摇枕中部穿过的交叉拉杆或平行拉杆连接，副构架以及与之相连的拉杆组成转向架的自导向装置。副构架两端内侧采用U字箱形结构，在副构架的两端套装侧架，在侧架与副构架之间安装有弹性装置，在侧架的滑槽内安装制动梁，侧架和摇枕之间安装测重阀。其关键技术是弹性装置是在底座上间隔硫化有橡胶板，橡胶板之间设有金属隔板，在底座上布设有金属导线，在底座的上、下两端连接有定位销。

与现有技术相比本发明具有如下有益效果：

1、利用转向架进入曲线时轮轨间产生的蠕滑力，通过转向架自导向机构的作用，使转向架的两个轮对“自动”进入曲线径向位置，从而顺利通过曲线。由于前轮对的导向作用将拉、压力通过拉杆传递给后轮对，再加上一系列弹性装置的存在，使该转向架具有较小的抗弯刚度，允许转向架前后两轮对在曲线上有八字形摇头角，但不允许轮对和侧架有菱形变形，保证了轮对以径向位置通过曲线，从而降低轮轨作用力。同时在直线线路上时又能保持转向架轮对有足够的纵向和横向定位刚度，以提高蛇行临界速度。从而看出它提高了转向架横向运动的稳定性，并且改善了转向架曲线通过性能，从而很好地解决了提高转向架横向运动稳定性和改善转向架曲线通过性能之间的矛盾，轮轨作用力大幅度降低，轮缘基本实现无磨耗，转向架及轨道的维护费用显著降低；

2、本发明的副构架9采用整体铸造结构，结构简单，结构强度高，铸造容易，加工方便；

3、本发明的副构架9两端内侧采用的是U字箱形结构，在不拆解自导向装置4的情况下，方便制动梁16的更换。

4、本发明的弹性装置5采用的是橡胶垫，能提供合适的垂向、纵向和横向刚度，并在底座11的上、下端加装金属导线，能消除静电。

5、本发明转向架采用测重阀7，能在载重条件下，使摇枕下降的挠度值与在摇枕上增加的重量成比例，通过挠度变化来控制制动缸产生的制动力。

6、该转向架结构设计新颖，结构强度高，整机组装容易，检修方便。

7、该转向架特别适合于曲线较多线路上的高速重载车辆使用，具有较高的技术价值。

(四)附图说明：

图1，为本发明结构示意图；

图2，为图1A向视图；

图3，为本发明自导向机构结构示意图；

图4，为图3B向视图，即副构架两端的U字箱形结构示意图；

图5，为本发明弹性装置结构示意图。

在图中，1为轮对，2为侧架，3为摇枕，4为自导向装置，5为弹性装置，6为轴承，7为测重阀，8为常摩擦楔块式减振器，9为副构架，10为拉杆，11为底座，12为橡胶板，13为金属隔板，14为定位销，15为金属导线，16为制动梁。

(五)具体实施方式：

参见附图，本发明包括轮对1、侧架2和摇枕3，轮对1由左、右两个车轮通过车轴连接构成，相邻两组轮对分别位于摇枕3的两侧，构成转向架。在轮对1的车轴两端的轴承6上安装副构架9，即副构架9的两端分别安装在车轴两端的轴承6上，副构架9由从摇枕3中部穿过的拉杆10通过销接件连接，副构架9以及与之相连的拉杆10组成转向架的自导向装置4，副构架9两端内侧采用如图4所示的U字箱形结构。在副构架9的两端套装侧架2，在侧架2与副构架9之间安装有弹性装置5，其关键技术是弹性装置5是在底座11上横向间隔硫化有橡胶板12，橡胶板12之间设有金属隔板13，在底座11上布设有金属导线15，金属导线15两端的接头分别位于底座11的上、下两端，在底座11的上、下两端连接有定位销14。在侧架2的滑槽内安装制动梁16，侧架和摇枕之间安装测重阀7。在摇枕3上采用的是常摩擦楔块式减振器8。

上述拉杆10可以是如图3所示的斜对称交叉拉杆，也可以是平行拉杆，拉杆可以连接在副构架9的任意位置。在侧架2与副构架9之间安装有八个弹性装置5用以支承侧架，并提供适宜的三维刚度，以减轻簧下质量，改善转向架横向和垂向性能，降低轮轨之间的作用力。副构架为整体铸造结构，也可以采用分段铸造再焊接结构。该转向架特别适用于30T或以上轴重的列车，根据具体使用的轨道距离，转向架轨距可以采用1000mm～1676mm范围的任一尺寸形式，转向架轴距可以采用1800mm～2500mm。

Claims (3)

1. 一种大轴重转向架，包括轮对(1)、侧架(2)和摇枕(3)，轮对(1)由左、右两个车轮通过车轴连接构成，相邻两组轮对分别位于摇枕(3)的两侧，构成转向架，在轮对(1)的车轴两端的轴承(6)上安装副构架(9)，副构架(9)由从摇枕(3)中部穿过的交叉拉杆或平行拉杆(10)连接，副构架(9)以及与之相连的拉杆(10)组成转向架的自导向装置(4)，副构架(9)两端内侧采用U字箱形结构，在副构架(9)的两端套装侧架(2)，在侧架(2)与副构架(9)之间安装有弹性装置(5)，在侧架(2)的滑槽内安装制动梁(16)，侧架和摇枕之间安装测重阀(7)，其特征是弹性装置(5)是在底座(11)上间隔硫化有橡胶板(12)，橡胶板(12)之间设有金属隔板(13)，在底座(11)上布设有金属导线(15)，在底座(11)的上、下两端连接有定位销(14)。

2. 根据权利要求1所述的大轴重转向架，其特征是副构架(9)采用整体铸造结构。

3. 根据权利要求1所述的大轴重转向架，其特征是副构架(9)采用分段铸造再焊接结构。

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