CN103253283A - 铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置 - Google Patents

Abstract

一种铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置，主要由内外缸体、内外活塞，推拉杆、橡胶承载弹簧和承载顶盖组成，并围合有四个液压油腔；其中，内活塞轴向通孔中设有控制第一液压油腔与第二液压油腔通断的第一单向阀，内缸体底部侧壁通孔中设有控制第二液压油腔与第三液压油腔通断的第二单向阀，内缸体顶部设有控制第一液压油腔与第四液压油腔通断的回路开关装置，第四液压油腔直接与第三液压油腔连通。该装置既可以作为转向架的轴箱承载弹簧，也可以作为转向架的中央承载弹簧，通过该装置在车体运行振动过程中的动态平衡作用，能够消除空重车高度差、增加承载弹簧工作挠度、最大限度地改善轮轨之间低动力性能，特别适于大轴重转向架。

Description

铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置

技术领域

本发明涉及铁路车辆转向架，具体地指一种铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置。

背景技术

铁路车辆是借助转向架上的车轮与铁路轨道之间相互作用产生的牵引和制动粘着摩擦力来实现运行的。随着铁路车辆载重的提高，车辆轴重也相应增加，必然会导致轮轨之间作用力的增大，进而加速车轮和钢轨的磨损。实践经验表明，当车辆轴重增加时，轮轨接触应力增大，车轮踏面的纵向、横向摩擦力及轮轨侧压力随之增大，造成钢轨的垂直磨损、侧面磨损以及塑性流动也随之增大，车轮轮缘和踏面的磨损也相应增大。

为了减轻重载车辆的轮轨磨耗，对转向架的优化设计至关重要。转向架是车辆与轨道之间的动力载体，传统的转向架主要有如下两种结构形式：一种是三大件式转向架，另一种是构架式转向架。三大件式转向架主要采用作为二系悬挂系统的中央承载弹簧，其在车辆运行时，由于二系悬挂系统以下的部件质量未经弹簧减振而直接作用于轮轨上，因此轮轨间的垂向作用动力很大，导致此类转向架具有簧下质量大、轮轨磨耗严重、车钩容易断裂等缺陷。构架式转向架主要采用作为一系悬挂系统的轴箱承载弹簧，此类转向架相比三大件式转向架具有临界速度高、簧下质量小等优点，但其仅适合配置较小的轴重，无法满足现代铁路运输对大轴重转向架越来越多的需求。

并且，上述两种转向架均受空、重车车钩高度的限制，所设计转向架上的弹簧工作挠度不大。转向架上的弹簧是车辆平稳运行的关键零部件之一，弹簧挠度的大小与车辆的垂向动力学性能成正比关系，弹簧挠度越小，车辆的垂向动力学性能越差。以传统货车转向架为例，其承载弹簧的空车挠度仅为20mm左右（AAR标准中只有5mm左右），承载弹簧的重车当量挠度约在40mm左右，空、重车承载弹簧的挠度差一般不超过45mm。这样，在车辆重载运行时不能有效减小轮轨之间的动作用力，导致轮轨之间的磨耗增大，摇枕、侧架等关键零部件的使用周期缩短，轮轨的维护工作量和维护费用大幅增长。同时，由于存在空重车之间的车钩高度差，导致车钩受力不均，容易造成车钩断裂事故，影响车辆运行安全。

因此，对传统转向架的结构进行深化研究，以进一步改善其低动力性能、减轻轮轨之间的磨耗、延长转向架的使用寿命，对改善铁道车辆的运行品质具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的旨在针对传统转向架所存在的不足，提供一种能够有效消除转向架空重车高度差、大幅增加承载弹簧的工作挠度、最大限度地改善轮轨之间低动力性能的铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置。

为实现上述目的，本发明所设计的铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置，具有兼作安装底座的外缸体，所述外缸体中设置有外活塞，所述外活塞呈空腔结构，所述外活塞顶部伸出外缸体并通过中空回转体状的橡胶承载弹簧与承载顶盖连为一体；

所述外缸体中还同轴固定有内缸体，所述内缸体嵌入在外活塞的空腔内与其间隙配合，所述内缸体中设置有内活塞，所述内活塞顶部与推拉杆的一端相连，所述推拉杆的另一端伸出外活塞并与承载顶盖内侧相连；

所述内活塞顶部至承载顶盖内侧的空间形成第一液压油腔，所述内活塞底部至内缸体底部的空间形成第二液压油腔，所述外活塞底部至外缸体底部的环状空间形成第三液压油腔，所述外活塞空腔内壁至内缸体外壁的环状间隙形成第四液压油腔；

所述内活塞轴向通孔中设置有控制液压油从第一液压油腔流向第二液压油腔的第一单向阀，所述内缸体底部侧壁通孔中设置有控制液压油从第二液压油腔流向第三液压油腔的第二单向阀，所述内缸体顶部设置有控制第一液压油腔与第四液压油腔上端通断的回路开关装置，所述第四液压油腔下端直接与第三液压油腔连通。

作为优选方案之一，所述回路开关装置包括可沿外活塞空腔内壁轴向移动的套环，所述套环底部环壁上设置有回油孔，所述回油孔在套环底部环壁与内缸体顶部止口嵌套配合时呈关闭状态，所述套环外壁与外活塞空腔内壁之间设置有隔断第一液压油腔和第四液压油腔的密封圈，所述套环内壁上设置有触碰开关，所述触碰开关在内活塞向上运动到设定行程时与其顶部凸缘抵接配合，从而带动套环上移并使其底部环壁上的回油孔转变成打开状态，进而使第一液压油腔通过回油孔与第四液压油腔连通。

进一步地，所述触碰开关呈上大下小、中间台阶过渡的环圈结构，包括上部环圈、中间环台和下部环圈，所述上部环圈设置在套环内壁止口下方并与其滑动配合，所述下部环圈的底端凸缘可与内活塞顶部凸缘抵接配合，所述中间环台上设置有回油口。

作为优选方案之二，所述回路开关装置包括与外活塞空腔内壁间隙配合的套环，所述套环底部环壁与内缸体顶部止口嵌套密封连接，所述套环中部环壁上设置有回油孔，所述套环外壁上部与外活塞空腔内壁之间设置有隔断第一液压油腔和第四液压油腔的密封圈，所述套环内壁上设置有与其滑动配合的触碰开关，所述回油孔被触碰开关遮挡时处于关闭状态，所述触碰开关在内活塞向上运动到设定行程时与其顶部凸缘抵接配合，从而在内活塞的推动下相对于套环上移，使套环中部环壁上的回油孔转变成打开状态，进而使第一液压油腔通过回油孔与第四液压油腔连通。

进一步地，所述触碰开关呈上大下小、中间台阶过渡的环圈结构，包括上部环圈、中间环台和下部环圈，所述上部环圈设置在套环内壁止口下方并与其滑动配合，从而控制回油孔关闭或打开，所述下部环圈的底端凸缘可与内活塞顶部凸缘抵接配合，所述中间环台上设置有回油口。

作为优选方案之三，所述承载顶盖呈倒杯状，所述外活塞伸出外缸体之外的顶部轮廓呈锥台状，所述橡胶承载弹簧呈横截面为菱形的中空回转体状，其上部外侧回转面与承载顶盖的倒杯内壁硫化结合为一体，其下部内侧回转面与外活塞的顶部外锥面硫化结合为一体。

本发明的转向架心盘高度自动调整装置，既可以作为转向架的一系悬挂系统——轴箱承载弹簧安装在侧架组成的两端导框与轴箱支座之间，也可以作为转向架的二系悬挂系统——中央承载弹簧安装在摇枕的两端与侧架组成的中央方框之间，其在车体振动时的工作流程及原理如下：

1、当车体向下振动时，其下振力传递到转向架下心盘处，通过摇枕、侧架组成，该下振力传导到承载顶盖；

2、受该下振力作用，橡胶承载弹簧压缩变形，承载顶盖下降，带动推拉杆向下运动，由于推拉杆不可压缩，推拉杆推动内活塞向下运动；

3、由于内活塞底部的第二液压油腔充满液压油，液压油不可压缩，此时液压油通过第二单向阀流到外活塞底部的第三液压油腔中；

4、流到第三液压油腔的液压油也具有不可压缩性，因此推动外活塞向上运动；

5、外活塞向上运动时，与其连为一体的橡胶承载弹簧和承载顶盖也向上运动；

6、当车体向上振动时，承载顶盖在橡胶承载弹簧的反作用力下也随着向上运动；

7、承载顶盖向上运动时，带动推拉杆也向上运动，进而带动内活塞也向上运动；

8、由于第二液压油腔是相对密封的，内活塞向上运动造成第二液压油腔形成局部真空，导致第一单向阀打开，液压油从内活塞顶部的第一液压油腔流向第二液压油腔，第二液压油腔再次充满液压油，且由于第二单向阀的限制，第三液压油腔中的液压油无法流回第二液压油腔；

9、当车体再次向下振动时，第二液压油腔中的液压油再次流向第三液压油腔，外活塞在液压油的作用下再次上升，承载顶盖也再次上升；

10、在车体不间断的上下振动循环中，承载顶盖持续上升，直至达到设计需要的高度，此时内活塞也到达了设定的位置；

11、在内活塞到达设定位置后，当内活塞继续向上运动时，内活塞触发回路开关装置，使其处于打开状态，此时第一液压油腔与第四液压油腔连通，第三液压油腔中的液压油通过第四液压油腔流回第一液压油腔，这样就可以保证外活塞不再上升，承载顶盖也不再上升，内活塞和承载顶盖处于动态平衡位置；

当设定好空车状态下和重车状态下弹簧挠度自动调整装置的内活塞底面处于同一高度的动态平衡位置时，就可以在不考虑车轮磨耗的情况下实现空重车下心盘等高。

本发明的优点在于：所设计的心盘高度自动调整装置在转向架中主要起两个作用：一是作为转向架的轴箱承载弹簧或/和中央承载弹簧，二是作为转向架上的下心盘自动调高装置。通过其在车体运行振动过程中的动态平衡作用，可以基本维持空车和重车的下心盘面一直处在同一高度（车轮磨耗差异除外），从而有效解决车钩连挂高度差的难题，同时为增大转向架弹簧工作挠度提供了必要条件。这样，可以减小轮轨间动态作用力存在的两个峰值，即垂向高频力P1值和垂向低频力P2值，从而显著减小车辆的垂向加速度，有效改善车辆的平稳性，降低车辆与轨道线路系统的振动、冲击、疲劳和损伤，延长车辆及轨道的使用寿命。

附图说明

图1为第一种铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置的结构示意图。

图2为第一种心盘高度自动调整装置中回路开关装置在关闭状态的局部放大结构示意图。

图3为第一种心盘高度自动调整装置中回路开关装置在打开状态的局部放大结构示意图。

图4为图2或图3所示回路开关装置中触碰开关的详细标注放大结构示意图。

图5为第二种铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置的结构示意图。

图6为第二种心盘高度自动调整装置中回路开关装置在关闭状态的局部放大结构示意图。

图7为第二种心盘高度自动调整装置中回路开关装置在打开状态的局部放大结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和两个具体实施例对本发明作进一步的详细描述：

实施例1：

如图1~4所示的第一种铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置，具有兼作安装底座的外缸体9，外缸体9中设置有外活塞5，外活塞5呈空腔结构，外活塞5顶部伸出外缸体9并通过中空回转体状的橡胶承载弹簧3与承载顶盖1连为一体。本实施例中，承载顶盖1呈倒杯状，外活塞5伸出外缸体9之外的顶部轮廓呈锥台状，橡胶承载弹簧3呈横截面为菱形的中空回转体状，其上部外侧回转面与承载顶盖1的倒杯内壁硫化结合为一体，其下部内侧回转面与外活塞5的顶部外锥面硫化结合为一体。这样，其结构简单实用，连接安全可靠，受力稳定均衡，能够最大限度地发挥橡胶承载弹簧的优势。

外缸体9中还同轴固定有内缸体10，内缸体10嵌入在外活塞5的空腔内与其间隙配合，内缸体10中设置有内活塞6，内活塞6顶部与推拉杆2的一端相连，推拉杆2的另一端伸出外活塞5并与承载顶盖1内侧相连。

内活塞6顶部至承载顶盖1内侧的空间形成第一液压油腔A，内活塞6底部至内缸体10底部的空间形成第二液压油腔B，外活塞5底部至外缸体9底部的环状空间形成第三液压油腔C，外活塞5空腔内壁至内缸体10外壁的环状间隙形成第四液压油腔D。

内活塞6轴向通孔中设置有控制液压油从第一液压油腔A流向第二液压油腔B的第一单向阀8，内缸体10底部侧壁通孔中设置有控制液压油从第二液压油腔B流向第三液压油腔C的第二单向阀7，内缸体10顶部设置有控制第一液压油腔A与第四液压油腔D上端通断的回路开关装置4，第四液压油腔D下端直接与第三液压油腔C连通。

本实施例中，上述回路开关装置4包括可沿外活塞5空腔内壁轴向移动的套环4a，套环4a底部环壁上设置有回油孔4b，回油孔4b在套环4a底部环壁与内缸体10顶部止口嵌套配合时呈关闭状态。套环4a外壁与外活塞5空腔内壁之间设置有隔断第一液压油腔A和第四液压油腔D的密封圈4c。套环4a内壁上设置有触碰开关4d。具体地，触碰开关4d呈上大下小、中间台阶过渡的环圈结构，它主要由上部环圈4d₁、中间环台4d₂和下部环圈4d₃组成，上部环圈4d₁设置在套环4a内壁止口下方并与其滑动配合，下部环圈4d₃的底端凸缘可与内活塞6顶部凸缘抵接配合，中间环台4d₂上设置有回油口4d₄。当触碰开关4d在内活塞6向上运动到设定行程时，其下部环圈4d₃与内活塞6顶部凸缘接触，从而带动套环4a上移，并使套环4a底部环壁上的回油孔4b转变成打开状态，进而使第一液压油腔A通过回油孔4b与第四液压油腔D连通。

上述第一种铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置既可以作为转向架的轴箱承载弹簧安装在侧架组成的两端导框与轴箱支座之间，也可以作为转向架的中央承载弹簧安装在摇枕的两端与侧架组成的中央方框之间，其在车体运行振动时是这样调节转向架心盘高度的：

1、当车体向下振动时，其下振力F传递到转向架下心盘处，通过摇枕、侧架组成，该下振力F传导到承载顶盖1；

2、受该下振力F作用，橡胶承载弹簧3压缩变形，承载顶盖1下降，带动推拉杆2向下运动，由于推拉杆2不可压缩，推拉杆2推动内活塞6向下运动；

3、由于内活塞6底部的第二液压油腔B充满液压油，液压油不可压缩，此时液压油通过第二单向阀7流到外活塞5底部的第三液压油腔C中；

4、流到第三液压油腔C的液压油也具有不可压缩性，因此推动外活塞5向上运动；

5、外活塞5向上运动时，与其连为一体的橡胶承载弹簧3和承载顶盖1也向上运动；

6、当车体向上振动时，承载顶盖1在橡胶承载弹簧3的反作用力下也随着向上运动；

7、承载顶盖1向上运动时，带动推拉杆2也向上运动，进而带动内活塞6也向上运动；

8、由于第二液压油腔B是相对密封的，内活塞6向上运动造成第二液压油腔B形成局部真空，导致第一单向阀8打开，液压油从内活塞6顶部的第一液压油腔A流向第二液压油腔B，第二液压油腔B再次充满液压油，且由于第二单向阀7的限制，第三液压油腔C中的液压油无法流回到第二液压油腔B；

9、当车体再次向下振动时，第二液压油腔B中的液压油再次流向第三液压油腔C，外活塞5在液压油的作用下再次上升，承载顶盖1也再次上升；

10、在车体不间断的上下振动循环中，承载顶盖1持续上升，直至达到设计需要的高度，此时内活塞6也到达了设定的位置；

11、在内活塞6到达设定位置后，当内活塞6继续向上运动时，内活塞6的顶部凸缘抵接在触碰开关4d的下部环圈4d₃上，带动触碰开关4d的上部环圈4d₁沿套环4a内壁向上滑动；当上部环圈4d₁滑动到顶住套环4a的内壁止口时，继续向上即可驱动套环4a底部环壁与内缸体10顶部止口脱离，使回油孔4b转变成打开状态，此时第一液压油腔A依次通过触碰开关4d的中间环台4d₂上的回油口4d₄、套环4a底部环壁上的回油孔4b与第四液压油腔D连通，第三液压油腔C中的液压油即可通过第四液压油腔D流回到第一液压油腔A中，这样就可以保证外活塞5不再上升，承载顶盖1也不再上升，内活塞6和承载顶盖1处于动态平衡位置；

当设定好空车状态下和重车状态下心盘高度自动调整装置的内活塞6底面处于同一高度的动态平衡位置H时，就可以在不考虑车轮磨耗的情况下实现空重车下心盘等高。

如图5~7所示的第二种铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置，其中各个主体部件结构均与上述第一种中的相同，只是回路开关装置4的构成和工作原理略有区别。该实施例中，回路开关装置4包括与外活塞5空腔内壁间隙配合的套环4a，套环4a底部环壁与内缸体10顶部止口嵌套密封连接，套环4a中部环壁上设置有回油孔4b，套环4a外壁上部与外活塞5空腔内壁之间设置有隔断第一液压油腔A和第四液压油腔D的密封圈4c，套环4a内壁上设置有与其滑动配合的触碰开关4d。具体地，该触碰开关4d也呈上大下小、中间台阶过渡的环圈结构，包括上部环圈4d₁、中间环台4d₂和下部环圈4d₃，上部环圈4d₁设置在套环4a内壁止口下方并与其滑动配合，用于控制回油孔4b关闭或打开，下部环圈4d₃的底端凸缘可与内活塞6顶部凸缘抵接配合，中间环台4d₂上设置有回油口4d₄。回油孔4b被触碰开关4d的上部环圈4d₁遮挡时处于关闭状态，当触碰开关4d在内活塞6向上运动到设定行程时，其下部环圈4d₃与内活塞6顶部凸缘接触，从而带动上部环圈4d₁上移，并使套环4a中部环壁上的回油孔4b转变成打开状态，进而使第一液压油腔A通过回油孔4b与第四液压油腔D连通。

上述第二种铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置的工作原理也与第一种基本相同，于此不再赘述。

从上述两种实施例可以看出，本发明解决了传统铁路车辆转向架无法解决的两大难题：

其一，由于采用心盘高度自动调整装置调控下心盘的高度，有效解决了传统转向架承载弹簧因受空、重车车钩高度差限制而无法做到大挠度的问题，能够使车辆转向架承载弹簧的工作挠度提高到80~100mm。转向架上的承载弹簧是车辆平稳运行的关键零部件之一，弹簧挠度越大，车辆的垂向动力学性能越好，轮对对轨道的冲击越小，轮轨的磨耗越小，摇枕、侧架等关键零部件的寿命越长，对车辆所装的货物损害越小。这样，可以大幅度地减少车辆及轨道的维护工作量和费用，也可以显著减少易损货物在运输过程中造成的损失。

其二，由于采用心盘高度自动调整装置可以实现空、重车的下心盘等高，这样空车和重车连挂时，两辆车之间的车钩理论上可以处在同一水平面上，使车钩钩舌之间受力均匀，从而较大幅度地减少了车钩断裂的发生，保证了行车安全、减少了运营维护费用，特别对重载货车有重大意义。

最后应该说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，但本领域普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行简单修改或者等同替换，例如采用液压开关装置、电控开关装置、数控开关装置来替代本发明中的回路开关装置，或者采用连接在第一液压油腔和第三液压油腔之间控制其通断的管路装置来替代本发明中的回路开关装置，这些均不会脱离本发明技术方案的精神和范围，且均应涵盖在本发明权利要求的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置，其特征在于：它具有兼作安装底座的外缸体（9），所述外缸体（9）中设置有外活塞（5），所述外活塞（5）呈空腔结构，所述外活塞（5）顶部伸出外缸体（9）并通过中空回转体状的橡胶承载弹簧（3）与承载顶盖（1）连为一体；

所述外缸体（9）中还同轴固定有内缸体（10），所述内缸体（10）嵌入在外活塞（5）的空腔内与其间隙配合，所述内缸体（10）中设置有内活塞（6），所述内活塞（6）顶部与推拉杆（2）的一端相连，所述推拉杆（2）的另一端伸出外活塞（5）并与承载顶盖（1）内侧相连；

所述内活塞（6）顶部至承载顶盖（1）内侧的空间形成第一液压油腔（A），所述内活塞（6）底部至内缸体（10）底部的空间形成第二液压油腔（B），所述外活塞（5）底部至外缸体（9）底部的环状空间形成第三液压油腔（C），所述外活塞（5）空腔内壁至内缸体（10）外壁的环状间隙形成第四液压油腔（D）；

所述内活塞（6）轴向通孔中设置有控制液压油从第一液压油腔（A）流向第二液压油腔（B）的第一单向阀（8），所述内缸体（10）底部侧壁通孔中设置有控制液压油从第二液压油腔（B）流向第三液压油腔（C）的第二单向阀（7），所述内缸体（10）顶部设置有控制第一液压油腔（A）与第四液压油腔（D）上端通断的回路开关装置（4），所述第四液压油腔（D）下端直接与第三液压油腔（C）连通。

2.根据权利要求1所述的铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置，其特征在于：所述回路开关装置（4）包括可沿外活塞（5）空腔内壁轴向移动的套环（4a），所述套环（4a）底部环壁上设置有回油孔（4b），所述回油孔（4b）在套环（4a）底部环壁与内缸体（10）顶部止口嵌套配合时呈关闭状态，所述套环（4a）外壁与外活塞（5）空腔内壁之间设置有隔断第一液压油腔（A）和第四液压油腔（D）的密封圈（4c），所述套环（4a）内壁上设置有触碰开关（4d），所述触碰开关（4d）在内活塞（6）向上运动到设定行程时与其顶部凸缘抵接配合，从而带动套环（4a）上移并使其底部环壁上的回油孔（4b）转变成打开状态，进而使第一液压油腔（A）通过回油孔（4b）与第四液压油腔（D）连通。

3.根据权利要求2所述的铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置，其特征在于：所述触碰开关（4d）呈上大下小、中间台阶过渡的环圈结构，包括上部环圈（4d₁）、中间环台（4d₂）和下部环圈（4d₃），所述上部环圈（4d₁）设置在套环（4a）内壁止口下方并与其滑动配合，所述下部环圈（4d₃）的底端凸缘可与内活塞（6）顶部凸缘抵接配合，所述中间环台（4d₂）上设置有回油口（4d₄）。

4.根据权利要求1所述的铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置，其特征在于：所述回路开关装置（4）包括与外活塞（5）空腔内壁间隙配合的套环（4a），所述套环（4a）底部环壁与内缸体（10）顶部止口嵌套密封连接，所述套环（4a）中部环壁上设置有回油孔（4b），所述套环（4a）外壁上部与外活塞（5）空腔内壁之间设置有隔断第一液压油腔（A）和第四液压油腔（D）的密封圈（4c），所述套环（4a）内壁上设置有与其滑动配合的触碰开关（4d），所述回油孔（4b）被触碰开关（4d）遮挡时处于关闭状态，所述触碰开关（4d）在内活塞（6）向上运动到设定行程时与其顶部凸缘抵接配合，从而在内活塞（6）的推动下相对于套环（4a）上移，使套环（4a）中部环壁上的回油孔（4b）转变成打开状态，进而使第一液压油腔（A）通过回油孔（4b）与第四液压油腔（D）连通。

5.根据权利要求4所述的铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置，其特征在于：所述触碰开关（4d）呈上大下小、中间台阶过渡的环圈结构，包括上部环圈（4d₁）、中间环台（4d₂）和下部环圈（4d₃），所述上部环圈（4d₁）设置在套环（4a）内壁止口下方并与其滑动配合，从而控制回油孔（4b）关闭或打开，所述下部环圈（4d₃）的底端凸缘可与内活塞（6）顶部凸缘抵接配合，所述中间环台（4d₂）上设置有回油口（4d₄）。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的铁路车辆转向架心盘高度自动调整装置，其特征在于：所述承载顶盖（1）呈倒杯状，所述外活塞（5）伸出外缸体（9）之外的顶部轮廓呈锥台状，所述橡胶承载弹簧（3）呈横截面为菱形的中空回转体状，其上部外侧回转面与承载顶盖（1）的倒杯内壁硫化结合为一体，其下部内侧回转面与外活塞（5）的顶部外锥面硫化结合为一体。

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