CN103332203A - 大轴重低动力径向焊接转向架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大轴重低动力径向焊接转向架，包括一整体焊接结构的构架组成和两个轮对组成，构架组成的横向两端分别通过一系轴箱悬挂系统实现和轮对组成的连接，轮对组成上设有前后四个轴箱组成，径向装置通过轴箱组成连接两个轮对组成；构架组成上设有一个下心盘和两个常接触弹性旁承形成的车体和转向架连接接口，构架组成和轮对组成连接有基础制动装置。通过整体焊接构架结构，采用一系轴箱悬挂作为主悬挂，实现了转向架低动力设计，采用盘型制动或双侧闸瓦制动，具有较低的轮轨动作用力及制动热负荷，较好的适应国内既有通用线路速度等级和轴重要求，具有低动力作用、低制动热负荷的显著优点，且在通过曲线时具有较低轮轨磨耗。

Description

大轴重低动力径向焊接转向架

技术领域

本发明涉及一种铁路货车转向架，尤其是一种大轴重低动力径向焊接转向架。

背景技术

目前铁路货车转向架一般有三大件式和构架式两种基本类型，国内外传统大轴重货车转向架大都采用了三大件式转向架结构，但是由于三大件式转向架抗菱刚度小、簧下质量大以及采用单侧踏面制动方式，因此其具有临界速度较低、对线路损伤较大、制动热负荷大系列缺点，运行速度都不会超过100km/h。

通过对我国铁路货运发展政策，铁路货运市场的需求分析，今后我国开行轴重超过27t以上的铁路货车势在必行。目前国内仅仅开展对三大件结构的大轴重货车转向架展开相关研究，传统大轴重货车转向架采用的三大件技术，由于结构原因，对线路的损伤较大，其制动只能采用单侧车轮踏面制动，无法满足速度120km/h时制动时的制动热负荷要求，基于以上先天性不足，因此无法满足在国内既有通用线路运营120km/h速度等级、轴重至少达到27t的运营要求。目前国内还没有对焊接结构的大轴重货车转向架，尤其是轴重超过27t的货车焊接转向架相关技术开展研究。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对传统三大件式存在的大轴重转向架簧下质量大、运行速度低、轮轨磨耗大、制动热负荷大等问题，提供一种速度达到120km/h、轴重至少达到27t的低动力径向焊接转向架。

为解决这一技术问题，本发明提供了一种大轴重低动力径向焊接转向架，包括一整体焊接结构的构架组成和两个轮对组成，所述构架组成的横向两端分别通过一系轴箱悬挂系统实现和轮对组成的连接，轮对组成上设有前后四个轴箱组成，径向装置通过轴箱组成连接两个轮对组成，所述构架组成上设有一个下心盘和两个常接触弹性旁承形成的车体和转向架连接接口，构架组成和轮对组成连接有基础制动装置。

所述的一系轴箱悬挂系统采用斜楔式减振器结构，在轴箱组成的顶部设置至少一个橡胶弹簧，斜楔式减振器的斜楔为组合式结构。

所述的一系轴箱悬挂系统采用双侧利诺尔减振器结构，在轴箱组成的两侧设有垂向橡胶止挡。

所述的基础制动装置为盘型基础制动装置或双侧闸瓦基础制动装置。

所述的径向装置由两个横向连接杆和两个短交叉拉杆组成，横向连接杆将同一轮对组成之上的轴箱组成连接，短交叉拉将横向连接杆交叉连接，所述横向连接杆和轴箱组成之间以及横向连接杆和短交叉拉杆之间采用球铰连接。

所述的径向装置由两个长交叉拉杆组成，长交叉拉杆直接将轴箱组成交叉连接，所述长交叉拉杆和轴箱组成之间采用球铰连接。

所述的径向装置由两个径向臂组成，径向臂和轴箱组成之间以及径向臂之间均采用球铰连接。

有益效果：本发明通过采用整体焊接构架结构，采用一系轴箱悬挂作为主悬挂，实现了转向架的低动力设计，且采用了盘型制动或双侧闸瓦制动，具有较低的轮轨动作用力及制动热负荷，转向架采用了新型的径向装置，能够较好的适应国内既有通用线路120km/h速度等级，轴重27t以上的要求，具有低动力作用、低制动热负荷的显著优点，且在通过曲线时具有较低的轮轨磨耗。

附图说明

图1为本发明的结构示意主视图；

图2为本发明的结构示意俯视图；

图3为本发明一系轴箱悬挂系统采用斜楔式减振器的结构示意图；

图4为本发明一系轴箱悬挂系统采用双侧利诺尔减振器的结构示意图；

图5为图3的局部结构示意图；

图6为本发明径向装置方案一的结构示意图；

图7为本发明径向装置方案二的结构示意图；

图8为本发明径向装置方案三的结构示意图；

图9为本发明采用双侧闸瓦制动时的结构示意图。

图中：1轮对组成、2构架组成、3一系轴箱悬挂系统、4轴箱组成、5基础制动装置、6常接触弹性旁承、7下心盘、8径向装置、9横向连接杆、10短交叉拉杆、11长交叉拉杆、12径向臂、13橡胶止挡、14橡胶弹簧、15斜楔。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做具体描述。

图1所示为本发明的结构示意主视图。

图2所示为本发明的结构示意俯视图。

本发明包括构架组成2、两个轮对组成1、四个一系轴箱悬挂系统3、四个轴箱组成4、一个基础制动装置5、两个常接触弹性旁承6、一个下心盘7和一个径向装置8。

所述构架组成2采用了整体式焊接结构构架，消除了转向架的菱形变形，可使转向架的临界速度达到120km/h以上。

所述构架组成2的横向两端分别通过一系轴箱悬挂系统3及轴箱组成4实现和轮对组成1的连接。

轮对组成1上设有前后四个轴箱组成4，轴箱组成4与径向装置8连接，两个轮对组成1通过径向装置8实现耦合。

所述构架组成2上设有一个下心盘7和两个常接触弹性旁承6，形成车体和转向架的连接接口。

所述下心盘7为平面结构，或者是球面结构。

所述基础制动装置8分别与构架组成2和轮对组成1相连。

构架组成2和轮对组成1连接有基础制动装置5。

本发明采用一系轴箱悬挂系统作为转向架的主悬挂，满足转向架低动力作用的要求，同时满足车辆空重车挠度差的要求，并使得轮对应具有合适的一系纵向定位刚度值，保证直线稳定性和曲线通过性能。本发明采用斜楔式减振器结构或双侧利诺尔减振器结构。

图3所示为本发明一系轴箱悬挂系统采用斜楔式减振器的结构示意图。

所述斜楔式减振器结构中设有橡胶弹簧14，轴箱组成4的顶部设置至少一个橡胶弹簧14，以适应大轴重的运用要求，斜楔式减振器的斜楔15为组合式结构（如图5所示）。

所述橡胶弹簧组14在空车和重车状态下都承载，且具有非线性特性：在空车时橡胶弹簧组刚度较小，在重车时橡胶弹簧刚度较大。这种结构设计一方面使得车辆在空车和重车状态下具有合适的弹簧垂向挠度值，满足车钩高要求及动力学性能，另一方面使得车辆在空车和重车状态下的相对摩擦系数不至于过大。

图4所示为本发明一系轴箱悬挂系统采用双侧利诺尔减振器的结构示意图。

所述的一系轴箱悬挂系统3采用双侧利诺尔减振器结构，为了适应大轴重的运用要求，在轴箱组成4的两侧设有垂向橡胶止挡13。

所述垂向橡胶止挡13，一方面保证了车辆在空车时一系轴箱悬挂系统较软的特性，使得车辆具有足够的空车挠度，保证车辆空车时的动力学性能，另一方面车辆在重车时垂向橡胶止挡和构架接触，防止车辆重车挠度过大而导致车辆空车、重车时的车钩高之差超限。采用的双侧利诺尔减振还具有在直线上具有较大的纵向定位刚度，在曲线上具有较小的纵向定位刚度，满足径向转向架对轮对定位刚度的要求。

本发明采用了新型的径向装置8，使得转向架实现了轮对的自导向功能，使得转向架通过曲线时，轮对处于径向状态，因此减小轮轨磨耗。本发明径向装置8可采用以下三个方案之一。

图6所示为本发明径向装置方案一的结构示意图。

所述的径向装置8由两个横向连接杆9和两个短交叉拉杆10组成，横向连接杆9将同一轮对组成1之上的轴箱组成4连接，短交叉拉杆10将横向连接杆9交叉连接，所述横向连接杆9和轴箱组成4之间以及横向连接杆9和短交叉拉杆10之间采用球铰连接。

图7所示为本发明径向装置方案二的结构示意图。

所述的径向装置8由两个长交叉拉杆11组成，长交叉拉杆11直接将轴箱组成4交叉连接，所述长交叉拉杆11和轴箱组成4之间采用球铰连接。

图8所示为本发明径向装置方案三的结构示意图。

所述的径向装置8由两个径向臂12组成，径向臂12和轴箱组成4之间以及径向臂12之间均采用球铰连接。

本发明的基础制动装置5采用盘型基础制动装置或双侧闸瓦基础制动装置。

图9所示为本发明采用双侧闸瓦制动时的结构示意图。

所述基础制动装置5采用双侧踏面制动，以减小制动热负荷，满足了大轴重、高速运行工况下的制动热负荷要求。

本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明通过采用了一系轴箱悬挂作为主悬挂，且采用了盘型制动或双侧闸瓦制动，具有较低的轮轨动作用力及制动热负荷，转向架采用了新型的径向装置，能够较好的适应国内既有通用线路120km/h速度等级，轴重27t以上的要求，具有低动力作用、低制动热负荷的显著优点，且在通过曲线时具有较低的轮轨磨耗。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

本发明上述实施方案，只是举例说明，不是仅有的，所有在本发明范围内或等同本发明的范围内的改变均被本发明包围。

Claims (7)

1.一种大轴重低动力径向焊接转向架，其特征在于：包括一整体焊接结构的构架组成（2）和两个轮对组成（1），所述构架组成（2）的横向两端分别通过一系轴箱悬挂系统（3）实现和轮对组成（1）的连接，轮对组成（1）上设有前后四个轴箱组成（4），径向装置（8）通过轴箱组成（4）连接两个轮对组成（1），所述构架组成（2）上设有一个下心盘（7）和两个常接触弹性旁承（6）形成的车体和转向架连接接口，构架组成（2）和轮对组成（1）连接有基础制动装置（5）。

2.根据权利要求1所述的大轴重低动力径向焊接转向架，其特征在于：所述的一系轴箱悬挂系统（3）采用斜楔式减振器结构，在轴箱组成（4）的顶部设置至少一个橡胶弹簧（14），斜楔式减振器的斜楔（15）为组合式结构。

3.根据权利要求1所述的大轴重低动力径向焊接转向架，其特征在于：所述的一系轴箱悬挂系统（3）采用双侧利诺尔减振器结构，在轴箱组成（4）的两侧设置有垂向橡胶止挡（13）。

4.根据权利要求1所述的大轴重低动力径向焊接转向架，其特征在于：所述的基础制动装置（5）为盘型基础制动装置或双侧闸瓦基础制动装置。

5.根据权利要求1～4任一项所述的大轴重低动力径向焊接转向架，其特征在于：所述的径向装置（8）由两个横向连接杆（9）和两个短交叉拉杆（10）组成，横向连接杆（9）将同一轮对组成（1）之上的轴箱组成（4）连接，短交叉拉杆（10）将横向连接杆（9）交叉连接，所述横向连接杆（9）和轴箱组成（4）之间以及横向连接杆（9）和短交叉拉杆（10）之间采用球铰连接。

6.根据权利要求1～4任一项所述的大轴重低动力径向焊接转向架，其特征在于：所述的径向装置（8）由两个长交叉拉杆（11）组成，长交叉拉杆（11）直接将轴箱组成（4）交叉连接，所述长交叉拉杆（11）和轴箱组成（4）之间采用球铰连接。

7.根据权利要求1～4任一项所述的大轴重低动力径向焊接转向架，其特征在于：所述的径向装置（8）由两个径向臂（12）组成，径向臂（12）和轴箱组成（4）之间以及径向臂（12）之间均采用球铰连接。

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