CN114291128B - 一种可标准轨运行的宽轨机车转向架以及过轨运输方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可标准轨运行的宽轨机车转向架。所述可标准轨运行的宽轨机车转向架包括：构架，所述构架上安装有驱动装置、轮缘润滑组件、基础制动组件、撒砂装置，轴箱装配装置、二系悬挂装置、电机悬挂装置以及牵引装置等。本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架，作为一种过轨运输方法，简化过轨换装过程，简化结构，将更换整个转向架改为更换部件，节省换装时间，降低成本，不需要使用特种车辆，提高运行速度，无需要开辟专用通道，不影响城市交通，不需要往返运输整个转向架到边防口岸，只需运输更换的部件到边防口岸，降低运输成本，不需要设计专用的代用国内运输用的转向架，转向架以及转向架上的部件均可以回收再利用，避免浪费。

Description

一种可标准轨运行的宽轨机车转向架以及过轨运输方法

技术领域

本发明涉及轨道运输技术领域，尤其涉及一种可标准轨运行的宽轨机车转向架以及过轨运输方法。

背景技术

近些年我国铁路事业大发展，机车也出口世界各地，由于不同国家的铁路轨距不同，大致分为宽轨、标准轨以及窄轨。世界各国铁路凡直线轨距为1435mm的称标准轨距；大于1435mm的称宽轨距，如1676mm、1524mm、1520mm等；小于1435mm的称窄轨距，如1067mm、1000mm、762mm、600mm等。

这样就给机车出口运输带来了麻烦，对于沿海地区可以采用专用特种车辆将组装完成的机车运输到码头，装船海运；对于内陆，则首先需要使用相同接口的国内轨距(标准轨)转向架将出口车的车体运输到边防口岸，在边防口岸进行出口国对于轨距转向架换装，然后再通过对应国轨距的线路上运输至对应国家。

对应采用海运运输的需要使用特种车辆，该种车辆一般都超宽超高，运行缓慢，需要开辟专用通道，影响城市交通，浪费人力、物力、财力，对于内陆，必须使用铁路运输，需要设计专用满足国内标准轨运行的代用转向架，发挥转运任务，专门设计的代用转向架没有线路运行许可，需要进行验证试验，相当于研发了一台的转向架的试验费用，而且，代用转向架只是临时运用，转为特定的出口机车而设计，通用性较差，项目执行完成后，只能报废，难以回收利用，如此，将会大大增加项目成本，造成严重的浪费。

现有代用转向架运输方案，执行起来过程繁琐，费时费力，结构复杂、成本高；

对应采用海运运输的需要使用特种车辆，该种车辆一般都超宽超高，运行缓慢，需要开辟专用通道，影响城市交通，浪费人力、物力、财力；

代用运输用的转向架与正式出口车运用的转向架更换过程繁琐，需要往返运输整个转向架到边防口岸，运输费用较高，浪费大量运输成本；

每种出口车型都需要设计专用的代用国内运输用的转向架，转向架以及转向架上的部件均难以回收再利用，造成巨大浪费。

因此，有必要提供一种可标准轨运行的宽轨机车转向架以及过轨运输方法解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供一种可标准轨运行的宽轨机车转向架，解决了转向架临时使用后只能报废而不方便充分利用的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架包括：构架，所述构架上安装有驱动装置、轮缘润滑组件、基础制动组件、撒砂装置，轴箱装配装置、二系悬挂装置、电机吊杆装配以及牵引装置等；所述驱动装置包括轴箱装配、所述轴箱装配的内侧、抱轴箱上安装有牵引电机，所述牵引电机的一侧安装有齿轮连接机构，所述齿轮连接机构包括齿轮箱和抱轴箱，所述轴箱装配上安装有轮对机构，所述的轮对机构上装有抱轴箱，并且轴箱装配上安装有轴箱拉杆，所述牵引电机的一侧安装有电机吊杆；所述轮缘润滑组件包括油脂罐，所述构架上安装有固定调整座，所述固定调整座上活动安装有活动调整支架，所述油脂罐的输出端安装有喷头，所述固定调整座的表面与所述活动调整支架之间安装有紧固件；所述基础制动组件还包括安装座，所述安装座上安装有两组安装板，所述安装板上安装有单元制动器，所述安装板的表面与所述单元制动器的表面之间安装有制动单元安装螺栓，所述安装座的表面与所述安装板的表面之间安装有连接螺栓。

优选的，所述轮对机构包括标准轨轮对和宽轨轮对，所述牵引电机的一侧安装有悬挂装置，所述驱动装置通过所述轴箱装配与所述轴箱拉杆以及所述电机吊杆装配到所述构架上。

优选的，所述固定调整座和所述活动调整支架之间采用十字交叉、双长条孔的安装支架。

优选的，所述油脂罐固定安装在所述构架上，所述喷头的管道安装在所述活动调整支架上。

优选的，所述安装板通过三个所述制动单元安装螺栓与所述单元制动器之间进行固定连接，所述单元制动器安装在两组所述安装板之间。

优选的，所述安装座为U型座，U型座的表面焊接在所述构架的表面上，所述单元制动器的制动端与所述轮对机构的表面相适配。

优选的，所述安装座的厚度为t1，所述安装板的厚度为t2，宽轨轨距L1，标准轨距L2，则t1+t2＝(L1-L2)/2。

优选的，通过所述撒砂调整板与所述撒砂管的安装位置调整实现不同轨距的调整。

优选的，所述撒砂调整板的厚度为m，所述撒砂管的直径为D，宽轨轨距L1，标准轨距L2，则m＝(L1-L2)/2-D。

本发明还提供一种可标准轨运行的宽轨机车转向架的过轨运输方法，包括以下步骤：

S1转向架进行过轨运输的时候，只需提前准备一套标准轨使用的驱动装置和宽轨所用的驱动装置；

S2标准轨所用的驱动装置直接装到转向架上，转向架与出口机车车体组装在一起，就可以在国内标准轨的线路上运行，将出口机车发运到边防口岸；

S3将宽轨驱动装置通过货运输运放入方式，可以铁路也可以陆运，发往边防口岸，待出口机车到达边边防口岸后，进行驱动装置更换；驱动装置更换的条件：现场具备机车转向架驱动装置落轮装置就可以进行；

S4更换完驱动装置，对单元制动器，撒砂装置、轮缘润滑喷头按照不同轨距的车轮位置，进行对应位置调整；

S5完成以上条工作，原来在标准轨上运行的机车就转换成适应宽轨运行的宽轨机车。

与相关技术相比较，本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架具有如下有益效果：

本发明提供一种可标准轨运行的宽轨机车转向架，宽轨机车转向架可以适应标准轨的运输要求，不需要专门设计在国内标准轨运行的转向架，只需要更换或者调整部分部件就可以实现过轨运输，作为代用运输简化过轨换装过程，简化结构，将更换整个转向架改为更换部件，节省换装时间，降低成本，不需要使用特种车辆，提高运行速度，无需要开辟专用通道，不影响城市交通，不需要往返运输整个转向架到边防口岸，只需运输更换的部件到边防口岸，降低运输成本，不需要设计专用的代用国内运输用的转向架，转向架以及转向架上的部件均可以回收再利用，避免浪费。

附图说明

图1为本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架的整体的三维图；

图2为图1所示的驱动装置部分的结构示意图；

图3为图1所示的轮缘润滑组件部分的结构示意图；

图4为图3所示的轮缘润滑组件中喷头调整部分的结构示意图；

图5为宽轨基础制动组件安装位置的结构示意图；

图6为宽轨基础制动组件的安装结构示意图；

图7为标准轨基础制动组件的安装结构示意图；

图8为图4所示的活动调节支架的优化方案的结构示意图；

图9为本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架上的二系悬挂装置部分的结构示意图；

图10为本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架在宽轨撒砂管安装方式；

图11为本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架在标准轨撒砂管安装方式；

图12为本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架在两种轨距撒砂管安装方式对比；

图13为图12所示的两种轨距撒砂管安装方式对比。

图中标号：

100、构架；

200、驱动装置，1、轴箱装配，2、牵引电机，3、齿轮连接机构，4、轮对机构，5、轴箱拉杆，6、电机吊杆；

300、轮缘润滑组件，400、基础制动组件，7、油脂罐，8、固定调整座，9、活动调整支架，91、伸缩槽，92、调节螺帽，93、调节螺轴，94、调节压板，95、缓冲弹簧，96、滑动板，97、伸缩轴，98、装配板，10、喷头，11、紧固件，12、安装座，13、安装板，14、单元制动器，15、制动单元安装螺栓，16、连接螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

请结合参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12和图13，其中，图1为本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架的整体的三维图；图2为图1所示的驱动装置部分的结构示意图；图3为图1所示的轮缘润滑组件部分的结构示意图；图4为图3所示的轮缘润滑组件中喷头调整部分的结构示意图；图5为宽轨基础制动组件的安装结构示意图；

图6为标准轨基础制动组件的安装结构示意图；图7为图4所示的活动调节支架的优化方案的结构示意图；图8为图4所示的活动调节支架的优化方案的结构示意图；图9为本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架上的二系悬挂装置部分的结构示意图；图10为本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架在宽轨撒砂管安装方式；图11为本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架在标准轨撒砂管安装方式；图12为本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架在两种轨距撒砂管安装方式对比；图13为图12所示的两种轨距撒砂管安装方式对比。

转向架要适应标准轨与宽轨的使用，要满足以下要求：

①不同轨距具有不同机车限界，大于标准轨距1435mm的称宽轨距，标准轨的机车限界均小于宽轨限界，因此，需要设计一款满足标准轨限界的宽轨转向架；

②标准轨轮对内侧距为1353mm，宽轨轮对内侧距大于1353mm，与之不同，该转向架要满足宽轨与标准轨的运用要求，兼顾标准轨轮对与宽轨用轮对安装；

③由于轮对需要随着轨距不同进行更换，转向架运行中与轮对有严格的位置关系的单元制动器、轮缘润滑喷头、撒砂喷嘴等都需要能够兼顾标准轨距与宽轨距的安装要求；

④该过轨运输方案为通过更换不同轨距的轮对，调整与轮对有严格位置关系的部件(单元制动器、轮缘润滑喷头、撒砂喷嘴等)的方法，实现过轨运输，转向架主要由构架装配、轮对装配、一系悬挂装置、电动机悬挂装置、基础制动装置、二系支承组成、牵引杆装配和附件装配等组成。

详见下图1转向架的组成。

一种可标准轨运行的宽轨机车转向架包括：构架100，所述构架100上安装有驱动装置200、轮缘润滑组件300、基础制动组件400、撒砂装置，轴箱装配装置、二系悬挂装置、电机吊杆装配以及牵引装置；所述驱动装置200包括轴箱装配1、所述轴箱装配1的内侧、抱轴箱上安装有牵引电机2，所述牵引电机2的一侧安装有齿轮连接机构3，所述齿轮连接机构3包括齿轮箱和抱轴箱，所述轴箱装配1上安装有轮对机构4，并且轴箱装配1上安装有轴箱拉杆5，所述牵引电机2的一侧安装有电机吊杆6；所述轮缘润滑组件300包括油脂罐7，所述构架100上安装有固定调整座8，所述固定调整座8上活动安装有活动调整支架9，所述油脂罐7的输出端安装有喷头10，所述固定调整座8的表面与所述活动调整支架9之间安装有紧固件11；所述基础制动组件400还包括安装座12，所述安装座12上安装有两组安装板13，所述安装板13上安装有单元制动器14，所述安装板13的表面与所述单元制动器14的表面之间安装有制动单元安装螺栓15，所述安装座12的表面与所述安装板13的表面之间安装有连接螺栓16。

轮缘润滑组件300包括油脂罐7、固定调整座8、活动调整支架9、喷头10和紧固件11；

基础制动组件400包括安装座12、安装板13、单元制动器14、制动单元安装螺栓15和连接螺栓16。

所述二系悬挂装置包括高圆弹簧、减振器、止挡，可以兼顾不同轨距的车体的安装接口，同时满足两种轨距运用要求。

所述牵引装置包括牵引杆、牵引销，所述的牵引杆与牵引销关于机车中心对称，采用低位布置，可以兼顾不同轨距的车体的安装接口，同时满足两种轨距运用要求。

所述的撒砂装置包括撒砂管、撒砂喷嘴调整架以及撒砂器等，所述的撒砂管、撒砂喷嘴调整架，撒砂调整板可以满足撒砂管与撒砂喷嘴，根据不同轨距，随着车轮的位置进行位置调整，满足不同轨距运行要求。

只更换转向架部分部件就能实现过轨换装过轨运输方法；

通过改变单元制动器与单元制动器挂板的安装位置，就能使得单元制动器完成不同轨距的安装位置的转变的设计；

这种双长条孔交叉的安装调整结构，能够实现多方向的广范围的调整要求，从而使得撒砂喷嘴与轮缘喷头能够适应不同轨距的转变；

这种可以兼容宽轨轮对与标准轨轮对安装的的机车转向架。

标准轨使用安装了标准轨轮对的驱动装置200，实现在标准轨道上运行；宽轨使用安装了宽轨轮对的驱动装置200，实现在宽轨上的运行。

所述轮对机构4包括标准轨轮对和宽轨轮对，所述牵引电机2的一侧安装有悬挂装置中心距。

该两种驱动除了轮对机构4不同之外，其他部件完全一致，其中L为一系悬挂装置中心距，要保证宽轨的驱动装置和标准轨驱动驱动装置可以实现互换，一系悬挂装置中心距L值要一致。

所述驱动装置200通过所述轴箱装配1与所述轴箱拉杆5以及所述电机吊杆6装配到所述构架100上。

驱动装置200通过轴箱装配1与轴箱拉杆5以及电机吊杆6装配到构架上，更换驱动装置的时候也只需要将轴箱装配1、轴箱拉杆5、电机吊杆6进行拆除即可完成标准轨与宽轨的转换。

标准轨所用驱动选用国内成熟车型所用的驱动产品，如此当出口项目执行完成后，使用完的标准轨的驱动装置仍然可以投入的国内标准轨的机车上使用，不会造成浪费。

所述固定调整座8和所述活动调整支架9之间采用十字交叉、双长条孔的安装支架。

所述油脂罐7固定安装在所述构架100上，所述喷头10的管道安装在所述活动调整支架9上。

喷头10的调整如图四所示，更换不同驱动装置200，轮对也就不同，轮缘润滑喷头需要随着进行调整。

为了保证轮缘润滑组件300的喷头10能够适应不同轨距轮对的调整行程，采用十字交叉、双长条孔的安装支架进行调整；

固定调整座8与活动调整支架9靠紧固件11进行固定。

固定调整座8与活动调整支架9采用双长条孔结构，调整范围广，能够适应不同轨距的调整要求，而且十字交叉结构的设计，能够实现多方向的调整功能。

所述安装板13通过三个所述制动单元安装螺栓15与所述单元制动器14之间进行固定连接，所述单元制动器14安装在两组所述安装板13之间。

所述安装座12为U型座，U型座的表面焊接在所述构架100的表面上。

所述单元制动器14的制动端与所述轮对机构4的表面相适配。

所述安装座12的厚度为t1，所述安装板13的厚度为t2，宽轨轨距L1，标准轨距L2，则t1+t2＝(L1-L2)/2。

通过所述撒砂调整板与所述撒砂管的安装位置调整实现不同轨距的调整。

所述撒砂调整板的厚度为m，所述撒砂管的直径为D，宽轨轨距L1，标准轨距L2，则m＝(L1-L2)/2-D

基础制动组件位置调整如图5、图六、七所示，更换不同驱动装置200，轮对也就不同，单元制动器14的相对车轮的位置需要随着进行调整。

为了保证基础制动组件400能够适应不同轨距轮对的调整行程，采用两块安装板13通过3个制动单元安装螺栓15与单元制动器14进行固定，单元制动器14夹在两块安装板13之间。

两块安装板13通过10个螺栓16将安装板13与安装座12固定在一起。

当安装板13装配在安装座12右侧(即轨道的外侧)时，单元制动器14符合宽轨的安装要求，如图六；

当安装板13装配在安装座12左侧(即轨道的内侧)时，单元制动器14符合标准轨的安装要求，如图七。

本发明还提供一种可标准轨运行的宽轨机车转向架的过轨运输方法，包括以下步骤：

S1转向架进行过轨运输的时候，只需提前准备一套标准轨使用的驱动装置和宽轨所用的驱动装置；

S2标准轨所用的驱动装置直接装到转向架上，转向架与出口机车车体组装在一起，就可以在国内标准轨的线路上运行，将出口机车发运到边防口岸；

S3将宽轨驱动装置通过货运输运放入方式，可以铁路也可以陆运，发往边防口岸，待出口机车到达边边防口岸后，进行驱动装置更换；驱动装置更换的条件：现场具备机车转向架驱动装置落轮装置就可以进行；

S4更换完驱动装置，对单元制动器14，撒砂装置、轮缘润滑喷头10按照不同轨距的车轮位置，进行对应位置调整；

S5完成以上4条工作，原来在标准轨上运行的机车就转换成适应宽轨运行的宽轨机车。

简化换装流程，提高生产效率，为出口机车过轨运输提供更便捷方式；

将运输的大部件变为小部件，减少运输部件重量与体积，降低运输成本；

转向架以及转向架上的部件均可以回收再利用，其中，标准轨所用驱动会选用国内成熟车型所用的驱动产品，如此当出口项目执行完成后，使用完的标准轨的驱动装置仍然可以投入的国内标准轨的机车上使用，可以降低部件成本。

与相关技术相比较，本发明提供的可标准轨运行的宽轨机车转向架具有如下有益效果：

宽轨机车转向架可以适应标准轨的运输要求，不需要专门设计在国内标准轨运行的转向架，只需要更换或者调整部分部件就可以实现过轨运输，作为代用运输简化过轨换装过程，简化结构，将更换整个转向架改为更换部件，节省换装时间，降低成本，不需要使用特种车辆，提高运行速度，无需要开辟专用通道，不影响城市交通，不需要往返运输整个转向架到边防口岸，只需运输更换的部件到边防口岸，降低运输成本，不需要设计专用的代用国内运输用的转向架，转向架以及转向架上的部件均可以回收再利用，避免浪费。

进一步的，如图8所示，所述活动调整支架9上开设有伸缩槽91，并且活动调整支架9上安装有调节螺帽92，所述调节螺帽92上安装有调节螺轴93，所述调节螺轴93的表面与所述活动调整支架9的表面转动连接，并且调节螺轴93的表面与所述调节压板94的表面螺纹连接，所述调节压板94的一侧固定安装有缓冲弹簧95，所述缓冲弹簧95的一端固定安装有滑动板96，所述滑动板96的一侧固定安装有伸缩轴97，所述伸缩轴97的一端固定安装有装配板98.

调节螺轴93的表面为外螺纹结构，并且调节螺轴93的表面与所述调节压板94的表面螺纹连接，调节压板94的外表面与伸缩槽91的内表面滑动连接。

伸缩槽91的内部为矩形凹槽结构，调节压板94和滑动板96均为矩形板，为调节压板94的伸缩调节提供稳定的支持，通过对调节压板94的伸缩调节，以便于对缓冲弹簧95的弹性压力进行调控，缓冲弹簧95能够通过滑动板96和伸缩轴97带动装配板98进行压紧，装配板98用于安装喷头10，以便于对喷头的使用压紧程度进行调控。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种可标准轨运行的宽轨机车转向架，其特征在于，包括：

构架，所述构架上安装有驱动装置、轮缘润滑组件、基础制动组件、撒砂装置，轴箱装配装置、二系悬挂装置、电机吊杆装配以及牵引装置等；

所述驱动装置包括轴箱装配、所述轴箱装配的内侧、抱轴箱上安装有牵引电机，所述牵引电机的一侧安装有齿轮连接机构，所述齿轮连接机构包括齿轮箱和抱轴箱，所述轴箱装配上安装有轮对机构，所述的轮对机构上装有抱轴箱，并且轴箱装配上安装有轴箱拉杆，所述牵引电机的一侧安装有电机吊杆；

所述轮缘润滑组件包括油脂罐，所述构架上安装有固定调整座，所述固定调整座上活动安装有活动调整支架，所述油脂罐的输出端安装有喷头，所述固定调整座的表面与所述活动调整支架之间安装有紧固件，所述固定调整座和所述活动调整支架之间采用十字交叉、双长条孔的安装支架；

所述基础制动组件还包括安装座，所述安装座上安装有两组安装板，所述安装板上安装有单元制动器，所述安装板的表面与所述单元制动器的表面之间安装有制动单元安装螺栓，所述安装座的表面与所述安装板的表面之间安装有连接螺栓，所述安装座的厚度为t1，所述安装板的厚度为t2，宽轨轨距L1，标准轨距L2，则t1+t2＝(L1-L2)/2；

撒砂装置包括撒砂管、撒砂调整板，通过所述撒砂调整板与所述撒砂管的安装位置调整实现不同轨距的调整。

2.根据权利要求1所述的可标准轨运行的宽轨机车转向架，其特征在于，所述轮对机构包括标准轨轮对和宽轨轮对，所述牵引电机的一侧安装有悬挂装置，所述驱动装置通过所述轴箱装配与所述轴箱拉杆以及所述电机吊杆装配到所述构架上。

3.根据权利要求1所述的可标准轨运行的宽轨机车转向架，其特征在于，所述油脂罐固定安装在所述构架上，所述喷头的管道安装在所述活动调整支架上。

4.根据权利要求1所述的可标准轨运行的宽轨机车转向架，其特征在于，所述安装板通过三个所述制动单元安装螺栓与所述单元制动器之间进行固定连接，所述单元制动器安装在两组所述安装板之间。

5.根据权利要求1所述的可标准轨运行的宽轨机车转向架，其特征在于，所述安装座为U型座，U型座的表面焊接在所述构架的表面上，所述单元制动器的制动端与所述轮对机构的表面相适配。

6.根据权利要求1所述的可标准轨运行的宽轨机车转向架，其特征在于，所述撒砂调整板的厚度为m，所述撒砂管的直径为D，宽轨轨距L1，标准轨距L2，则m＝(L1-L2)/2-D。

7.一种可标准轨运行的宽轨机车转向架的过轨运输方法，应用于权利要求1～6任一项所述的转向架，其特征在于，包括以下步骤：

S1转向架进行过轨运输的时候，只需提前准备一套标准轨使用的驱动装置和宽轨所用的驱动装置；

S2标准轨所用的驱动装置直接装到转向架上，转向架与出口机车车体组装在一起，就可以在国内标准轨的线路上运行，将出口机车发运到边防口岸；

S3将宽轨驱动装置通过货运输运放入方式，可以铁路也可以陆运，发往边防口岸，待出口机车到达边边防口岸后，进行驱动装置更换；驱动装置更换的条件：现场具备机车转向架驱动装置落轮装置就可以进行；

S4更换完驱动装置，对单元制动器，撒砂装置、轮缘润滑喷头按照不同轨距的车轮位置，进行对应位置调整；

S5完成以上条工作，原来在标准轨上运行的机车就转换成适应宽轨运行的宽轨机车。