CN101973280A - 铁路车辆转向架和铁路车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铁路车辆转向架和铁路车辆。该铁路车辆转向架包括两组轮对、设置在轮对转轴上的承载鞍，以及设置在同侧的两个承载鞍上的侧架，在所述承载鞍与所述侧架之间设置有弹性垫；所述弹性垫分布在所述承载鞍的上表面和侧表面周围。具有一定角度大挠度的弹性垫结构转向架，可显著提高转向架的曲线通过性能，降低车轮磨耗；可实现轮轨的低动力作用，减少对线路的破坏。

Description

铁路车辆转向架和铁路车辆

技术领域

本发明涉及铁路车辆制造技术，尤其涉及一种铁路车辆转向架和铁路车辆。

背景技术

轨道交通是我国重要的交通运输方式，其中铁路货车转向架是铁路货车的重要组成部件。随着铁路货车的载重要求越来越高，为了保证货车运行的稳定性以及减少对铁路轨道的损害，对铁路货车转向架的要求也越来越高。

现有技术中普遍采用的K2型铁路货车转向架一般包括轮对、承载鞍以及侧架，其中承载鞍搭载在轮对的轴承外缘上，侧架搭载在承载鞍上，相对的两个侧架通过下交叉支撑装置固定连接以连接前后两轮对，而且承载鞍与侧架之间为金属对金属摩擦，未装用其他定位零部件。

现有技术中的铁路货车转向架，在曲线通过时，不能实现转向架前后轮对的径向作用，轮对与钢轨间的夹角较大，转向架曲线通过性能较差，车轮磨耗重；而且现有的转向架由于垂向刚性连接，动作用力较大，对钢轨的破坏力较大。

发明内容

本发明针对现有技术的上述缺陷，提供一种铁路车辆转向架和铁路车辆，以提高转向架的曲线通过性能，减小曲线通过时的轮轨夹角，降低车轮磨耗；降低转向架承载鞍弹性垫的垂向刚度，实现轮轨的低动力作用。

本发明提供一种铁路车辆转向架，包括两组轮对、设置在轮对转轴上的承载鞍，以及设置在同侧的两个承载鞍上的侧架，在所述承载鞍与所述侧架之间设置有弹性垫；所述弹性垫分布在所述承载鞍的上表面和侧表面周围。

如上所述的铁路车辆转向架，其中，所述弹性垫为一体成型结构。

如上所述的铁路车辆转向架，其中，所述弹性垫包括设置在所述承载鞍的上表面上的水平部分，以及分别位于所述水平部分两端的侧面部分，所述侧面部分与所述水平部分之间的夹角为α，其中90°≤α。

如上所述的铁路车辆转向架，其中，所述弹性垫为分体结构，具体包括设置在所述承载鞍的上表面上的水平部分，以及分别设置在所述承载鞍的侧表面的侧面部分。

如上所述的铁路车辆转向架，其中，所述弹性垫内部为弹性物质填充体，所述弹性物质填充体的四周设置有金属定型围板。

如上所述的铁路车辆转向架，其中，分别位于两侧的所述侧架通过下交叉支撑装置固定连接。

本发明还提供一种铁路车辆，包括上述的铁路车辆转向架，以及设置在所述铁路车辆转向架上的车体。

本发明提供铁路车辆转向架和铁路车辆，具有一定角度大挠度的弹性垫结构转向架，可显著提高转向架的曲线通过性能，降低车轮磨耗；可实现轮轨的低动力作用，减少对线路的破坏。

附图说明

图1为本发明铁路车辆转向架实施例结构示意图；

图2为图1A部分的局部放大示意图；

图3为图1的俯视图；

图4为无弹性垫的铁路车辆转向架对曲线通过示意图；

图5为加装弹性垫的铁路车辆转向架对曲线通过示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明铁路车辆转向架实施例结构示意图，图2为图1A部分的局部放大示意图，如图1和图2所示，该铁路车辆转向架包括两组轮对1、承载鞍2以及侧架3，其中承载鞍2设置在轮对1的转轴11上，侧架3设置在同侧的两个承载鞍上。铁路车辆转向架包括两个侧架3。本发明实施例提供的铁路车辆转向架中在承载鞍2与侧架3之间还设置有弹性垫4。弹性垫4分布在承载鞍2的上表面和侧表面周围，也就是说在承载鞍2的上表面和侧表面均设置有弹性垫4。

弹性垫4可以一体成型设置，也可以是分体设置。一体结构的弹性垫4包括设置在承载鞍2的上表面上的水平部分41，以及分别位于水平部分41两端的侧面部分42，侧面部分42与水平部分41之间的夹角为α，其中90°≤α。侧面部分与水平部分之间的夹角α根据承载鞍2与侧架3接触面的形状而定。

分体设置的弹性垫，及是将上述实施例中一体结构的弹性垫中的水平部分和侧面部分体设置，即包括设置在承载鞍的上表面上的水平部分，以及分别设置在承载鞍的侧表面的侧面部分。侧面部分与水平部分之间的夹角根据承载鞍与侧架接触面的形状而定。轴向弹性垫采用三部分结构，两侧弹性结构主要起到横纵向定位作用，顶部弹性垫可以实现较大挠度设计，可以达到本发明的目的。

上述各实施例提供的弹性垫，内部为弹性物质填充体，且弹性物质填充体的四周设置有金属定型围板。

采用具有一定角度的轴向弹性垫，既可提高车辆直线高速运行的稳定性，又实现了轮轨间垂向、横向的低动作用力，降低车辆对轨道的破坏。轴向弹性垫设计成具有一定的角度，通过将水平方向的剪切力转化为挤压力，在保证横向、纵向刚度参数需要的基础上，最大限度提高垂向挠度，与平面结构相比大幅度提高。

本发明实施例提供的铁路车辆转向架，可显著提高转向架的曲线通过性能，降低车轮磨耗；可实现轮轨的低动力作用，减少对线路的破坏。

图3为图1的俯视图，如图3所示，该铁路车辆转向架中，分别位于两侧的侧架3通过下交叉支撑装置5固定连接。本发明在采用交叉支撑装置的基础上，通过采用具有一定角度的轴向弹性垫，保证纵、横向刚度适宜的前提下，实现了垂向挠度大幅度提高，挠度可达到4mm以上，实现轮对的弹性定位。

图4为无弹性垫的铁路车辆转向架对曲线通过示意图，图5为加装弹性垫的铁路车辆转向架对曲线通过示意图，其中

表示前后两轮对之间的夹角，θ表示轮对与钢轨6之间的夹角。铁路车辆转向架7沿方向F通过曲线钢轨6时，轮轨间的蠕滑力，能够发挥其导向作用，在较小的轮对横移情况下所产生的蠕滑力矩，大挠度弹性垫能够克服一定的由于轮对角位移引起的弹性复原力矩，使转向架两轮对产生径向位移，减小轮对与钢轨6之间的冲角，改善车辆的曲线通过性能，减小轮缘的磨耗，提高车辆曲线运行稳定性及运行安全性。

轮对干摩擦定位，转向架在曲线通过时，蠕滑力矩很难克服摩擦力对轮对的约束力矩，轮对所处的位置与轮缘的导向力和轮对的横移量相关。加装轮对弹性定位后径向的作用及无轴箱弹性垫轮对曲线通过示意见图。

本发明实施例还提供一种铁路车辆，包括上述各实施例提供的铁路车辆转向架，以及设置在所述铁路车辆转向架上的车体。与轴向弹性垫配合的侧架和承载鞍设计为与其角度匹配的结构型式，在转向架两侧架间加装交叉支撑装置后，再进行轴箱弹性垫与侧架和承载鞍组装。

本发明各实施例提供了装用交叉支撑装置及大挠度轴向弹性垫结构转向架，以及具有一定角度大挠度轴向弹性垫。可显著提高转向架的曲线通过性能，降低车轮磨耗；可实现轮轨的低动力作用，减少对线路的破坏。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种铁路车辆转向架，包括两组轮对、设置在轮对转轴上的承载鞍，以及设置在同侧的两个承载鞍上的侧架，其特征在于，在所述承载鞍与所述侧架之间设置有弹性垫；所述弹性垫分布在所述承载鞍的上表面和侧表面周围。

2.根据权利要求1所述的铁路车辆转向架，其特征在于，所述弹性垫为一体成型结构。

3.根据权利要求2所述的铁路车辆转向架，其特征在于，所述弹性垫包括设置在所述承载鞍的上表面上的水平部分，以及分别位于所述水平部分两端的侧面部分，所述侧面部分与所述水平部分之间的夹角为α，其中90°≤α。

4.根据权利要求1所述铁路车辆转向架，其特征在于，所述弹性垫为分体结构，具体包括设置在所述承载鞍的上表面上的水平部分，以及分别设置在所述承载鞍的侧表面的侧面部分。

5.根据权利要求1至4任一所述铁路车辆转向架，其特征在于，所述弹性垫内部为弹性物质填充体，所述弹性物质填充体的四周设置有金属定型围板。

6.根据权利要求5所述铁路车辆转向架，其特征在于，分别位于两侧的所述侧架通过下交叉支撑装置固定连接。

7.一种铁路车辆，其特征在于，包括如权利要求1至6任一所述的铁路车辆转向架，以及设置在所述铁路车辆转向架上的车体。

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