CN201427585Y - 铁路货车及其弹性旁承 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于铁路货车的弹性旁承，设于旁承盒(5)内，包括旁承座(2)和设于旁承座内腔的弹性旁承体(4)，所述弹性旁承体(4)包括刚性顶板(41)，所述旁承座(2)的两侧壁均具有凹槽，侧面磨耗板(3)通过所述凹槽固定于所述旁承座(2)的侧壁，所述刚性顶板(41)的垂向段(411)与所述侧面磨耗板(3)紧密贴合。提高了弹性旁承的可靠性和耐用性，提高弹性旁承的使用寿命。本实用新型还公开了一种上述弹性旁承的铁路货车，其动力学性能得到提高。

Description

铁路货车及其弹性旁承

技术领域

本实用新型涉及车辆工程技术领域，特别是涉及一种用于铁路货车的弹性旁承。此外，本实用新型还涉及一种包括上述弹性旁承的铁路货车。

背景技术

铁路货车一般由车体、转向架、制动装置、车钩缓冲装置等部分组成。其中，转向架的作用是支承车体，引导车辆沿轨道行驶，并承受来自车体及线路的各种载荷，车体与转向架通过心盘和旁承连接成一体。其中，国内外大部分快速铁路货车转向架均采用弹性旁承，因为弹性旁承不仅可以防止车体侧摆角度过大，还可以增加车体与转向架间的回转阻力矩，以提高车辆的运行速度。

请参考图1和图2，图1为现有技术中一种典型双作用弹性旁承的结构示意图；图2为现有技术中一种典型弹性旁承体的结构示意图。

图1所示为现有技术中JC-1型双作用弹性旁承(以下简称弹性旁承)，该弹性旁承设于旁承盒11内，包括旁承座12和设于旁承座内腔的弹性旁承体13，弹性旁承体13的上方依次设有旁承磨耗板15和上旁承磨耗板16；弹性旁承体13的侧面设有支承磨耗板14。

其中，弹性旁承体13主要由橡胶和金属材料硫化而成，包括金属材料制作的顶板131、侧板133、和底板134，还包括橡胶材料形成的弹性体132，以及位于侧板133和顶板131之间的侧面橡胶135。侧板133安装于旁承座12的凹槽中，以确定弹性旁承体13与旁承座12的相对位置。

铁路货车在直线线路上运行时，弹性旁承体13因为有一定的预压缩，会产生一个垂向(如图1所示的竖直方向)作用力，旁承磨耗板15提供适宜的摩擦系数，两者联合作用增大回转阻力矩，提高车辆的运行速度。

铁路货车运行在曲线线路上，车辆侧滚时，上旁承磨耗板16与支承磨耗板14接触，此时弹性体132提供的垂向力为固定值，其余的垂向力由支承磨耗板14承担。当弹性旁承受到的垂向作用力过大时，支承磨耗板14可防止车体摆动角度过大，通过小摩擦系数的支承磨耗板14可有效降低回转阻力矩，提高车辆的曲线通过能力。

从上述弹性旁承的工作原理中不难看出，弹性旁承体13的运动方式有两种：垂向运动和纵向运动。其中，上旁承磨耗板16正对旁承座12有垂向运动，侧板133与旁承座12有纵向预压缩，且侧板133没有相对旁承座12的垂向运动，侧板133与上旁承磨耗板16之间存在相对垂直运动，通过侧面橡胶135的剪切变形来实现。因此，侧板133与侧面橡胶135之间撕扯，长时间使用后容易出现开裂现象，影响弹性旁承的使用寿命。

而且，由于侧面橡胶135受到垂向剪切，当弹性体132垂向变形越大时，侧面橡胶135受到的剪切变形越大，为了保证侧面橡胶135的可靠性，弹性体132的行程不能太大，使弹性旁承的稳定性不高。

另外，由图1可以看出，旁承盒11与旁承座12之间为间隙配合，即弹性旁承在纵向(图1所示的水平面方向)为间隙定位，该间隙使车辆的回转阻力矩受到一定的损失，对车辆动力学性能影响较大，可靠性不高。

因此，如何提高铁路货车弹性旁承的可靠性，提高弹性旁承的使用寿命，进而提高铁路货车的动力学性能，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于铁路货车的弹性旁承，其可靠性较高，使用寿命较长。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述弹性旁承的铁路货车，其动力学性能得到提高。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于铁路货车的弹性旁承，设于旁承盒内，包括旁承座和设于旁承座内腔的弹性旁承体，所述弹性旁承体包括刚性顶板，所述旁承座的两侧壁均具有凹槽，侧面磨耗板通过所述凹槽固定于所述旁承座的侧壁，所述刚性顶板的垂向段与所述侧面磨耗板紧密贴合。

优选地，所述侧面磨耗板是高分子合成材料磨耗板。

优选地，所述侧面磨耗板包括磨耗部和与所述凹槽配合的固定部，所述磨耗部的宽度与所述弹性旁承体的宽度大体相等。

优选地，所述磨耗部和所述旁承座的侧壁之间设有提供纵向力的弹性部件，以便所述磨耗部与所述垂向段保持接触。

优选地，所述弹性部件为与所述磨耗部的宽度大体相同的橡胶垫。

优选地，所述旁承座与所述旁承盒之间设有楔块，以便限制所述旁承座在所述旁承盒内纵向移动。

优选地，所述旁承座的外侧壁的顶部安装有支承磨耗板，所述支承磨耗板的外侧具有挡块，该挡块大体位于所述楔块的正上方。

优选地，所述楔块具有纵向槽，该纵向槽的顶面高于所述支承磨耗板的底面。

本实用新型还提供一种铁路货车，包括如上述任一项所述的弹性旁承。

本实用新型所提供的弹性旁承，其旁承座的两侧壁均具有凹槽，侧面磨耗板通过该凹槽固定在所述旁承座内，侧面磨耗板与刚性顶板的垂向段紧密贴合。由于弹性旁承体与侧面磨耗体是分体式的结构，当铁路货车运行时，弹性旁承体与旁承座间之间发生纵向相对运动，弹性旁承体与侧面磨耗板之间发生摩擦，不会发生互相撕扯的现象，故不容易出现被撕裂的现象。相对于一体式的弹性旁承体，该结构更耐用，从而有利于提高弹性旁承的可靠性和耐用性，提高弹性旁承的使用寿命。

在一种优选的实施方式中，所述侧面磨耗板为高分子合成材料磨耗板，使侧面磨耗板更耐磨，当弹性旁承体与侧面磨耗板间有纵向位移时，所述垂向段与侧面磨耗板摩擦。高分子合成材料制作的侧面磨耗板有利于延长侧面磨耗板的使用寿命，减小弹性旁承的维修次数，提高弹性旁承的可靠性。

在另一种优选的实施方式中，所述旁承座与所述旁承盒之间设有楔块，以便限制所述旁承座在所述旁承盒内纵向移动。旁承座在旁承盒内的位置固定有利于提高弹性旁承的可靠性，减少回转阻力矩的损失，从而提高铁路货车的动力学性能。

附图说明

图1为现有技术中一种典型双作用弹性旁承的结构示意图；

图2为现有技术中一种典型弹性旁承体的结构示意图；

图3为本实用新型所提供弹性旁承纵向上的截面示意图；

图4为本实用新型所提供弹性旁承的立体示意图；

图5为图3所示弹性旁承中弹性旁承体与旁承座的安装示意图；

图6为本实用新型所提供侧面磨耗板的立体示意图；

图7为本实用新型所提供楔块的立体示意图。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种用于铁路货车的弹性旁承，其可靠性较高，使用寿命较长。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述弹性旁承的铁路货车，其动力学性能得到提高。

为便于描述，现将有关术语解释如下：

转向架，把两个轮对用专门的构架组成的小车，称为转向架；车体就支承在两个转向架上。为便于车体通过曲线路段，车体与转向架之间可以相对转动。

回转阻力矩，阻止车体与转向架之间在水平面内相对转动所需要提供的力矩。

在旁承承受全部或部分载荷的情况下，当转向架绕心盘或转动中心转动时，上、下旁承之间有摩擦力。这种摩擦力形成的摩擦力矩可以阻止转向架相对车体的转动。适宜的回转阻力矩可以有效抑制车辆蛇行运动，若回转阻力矩过大，则不利于车辆的曲线通过，甚至会造成车辆脱轨现象发生，因此需要对回转阻力矩进行折中处理。

旁承纵向，位于水平面内，平行于车体纵向。

旁承横向，位于水平面内，垂直于车体纵向。

旁承垂向，与旁承纵向、旁承横向正交，三者方向按右手定则确定。

本实用新型的基本构思是，采用侧面磨耗板与弹性旁承体的分体式结构，代替现有技术中一体式弹性旁承体，使现有结构的无磨耗结构改为磨耗设计，从而防止弹性旁承体撕裂，提高弹性旁承的可靠性和使用寿命。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图3和图4，图3为本实用新型所提供弹性旁承纵向上的截面示意图；图4为本实用新型所提供弹性旁承的立体示意图。

本实用新型所提供的弹性旁承，其旁承座2的两侧壁均具有凹槽，侧面磨耗板3通过该凹槽固定在所述旁承座2内；弹性旁承体4的顶端有刚性顶板41，刚性顶板41的垂向段411与侧面磨耗板3紧密贴合。当铁路货车运行时，弹性旁承体4与旁承座2之间发生纵向相对运动，弹性旁承体4的刚性顶板41与侧面磨耗板3之间发生摩擦，不会发生互相撕扯的现象，故不容易出现弹性旁承体4或侧面磨耗板3被撕裂的现象。相对于现有技术中的一体式的弹性旁承体，该结构更耐用，从而有利于提高弹性旁承的可靠性和耐用性，提高弹性旁承的使用寿命。

请参考图5，图5为图3所示弹性旁承中弹性旁承体与旁承座的安装示意图。

在弹性旁承纵向上，弹性旁承体4的刚性顶板41与侧面磨耗板3在纵向上有计算好的相对尺寸，即弹性旁承体4在装入旁承座2前的尺寸L0略大于旁承座2两侧的侧面磨耗板3之间的距离L1。这样，能保证弹性旁承体4与侧面磨耗板3紧密贴合，从而提高铁路货车的回转阻力矩，提高车辆的运行速度。

另外，由于弹性旁承体4与侧面磨耗板3是分体式结构，弹性旁承体4的变形量对侧面磨耗板3的影响较小，所以，本实用新型所提供的弹性旁承体4可以是长行程的弹性旁承体4，即弹性旁承体4中的弹性体可以有更大的变形量，从而使弹性旁承的稳定性更高，铁路货车的动力学性能更稳定。

在一种具体的实施方式中，上述的侧面磨耗板3为高分子合成材料磨耗板，使侧面磨耗板3更耐磨。当弹性旁承体4与侧面磨耗板3间有垂向位移时，垂向段411与侧面磨耗板3摩擦。由高分子合成材料形成的侧面磨耗板3有利于延长侧面磨耗板3的使用寿命，减小弹性旁承的维修次数，提高弹性旁承的可靠性。

请参考图6，图6为本实用新型所提供侧面磨耗板的立体示意图。

具体地，侧面磨耗板3可以包括磨耗部31和与凹槽配合的固定部32，且磨耗部31的宽度可以与弹性旁承体4的宽度大体相等。其中，固定部32与凹槽可以是过盈配合，使侧面磨耗板3与旁承座2在横向方向没有间隙，减小侧面磨耗板3与旁承座2的摩擦。

另外，磨耗部31的宽度与弹性旁承体4的宽度大体相等，尽可能地增大侧面磨耗板3与垂向段411的配合面积，从而减小作用于侧面磨耗板3上的应力，减少侧面磨耗板3的磨耗量，提高侧面磨耗板3的使用寿命。

侧面磨耗板3使用一段时间后，可能会出现不同程度的损耗，使侧面磨耗板3与刚性顶板41的垂向段411之间变为间隙配合，从而加剧侧面磨耗板3的磨损速度。为了保证侧面磨耗板3与刚性顶板41的垂向段411保持接触，可以在磨耗部31与旁承座2的侧壁之间设置提供纵向力的弹性部件，该弹性部件可以是具有弹性的垫子，也可以是尺寸与凹槽相当的弹簧等；弹性部件可以安装在磨耗部31和固定部32之间，也可以安装在磨耗部31和旁承座2的侧壁之间，以能为磨耗部31提供弹性支撑为基本原则。

具体地，上述的弹性部件可以为与磨耗部31的宽度大体相同的橡胶垫，当侧面磨耗板3与垂向段411之间有间隙时，可以更好地为磨耗部31提供纵向支撑力。而且橡胶垫成本低廉，有利于降低弹性旁承的生产成本。

可以对上述弹性旁承作进一步地改进。

请参考图7，图7为本实用新型所提供楔块的立体示意图。

在一种具体的实施方式中，旁承座2与旁承盒5之间设有楔块6，以便限制所述旁承座2在所述旁承盒5内纵向移动，使旁承座2在旁承盒5内的位置固定，从而提高弹性旁承的可靠性，减少回转阻力矩的损失，提高铁路货车的动力学性能。

而且，楔块6在弹性旁承体4与旁承座2发生垂向运动时，其特殊的三角形结构会使楔块6逐渐向旁承座2的底部进入，使旁承座2与旁承盒5之间越来越紧，从而进一步减小回转阻力矩的损失，提高铁路货车的动力学性能。

显然，也可以采用其它措施减小旁承座2和旁承盒5之间的间隙，比如说可以在旁承座2和旁承盒5之间加入与其间隙相当的垫片，尽可能地减小旁承座2与旁承盒5之间的间隙。

但是，考虑到楔块6的特殊结构，在旁承座2与旁承盒5之间加入楔块6更合适，更有利于提高弹性旁承的稳定性和可靠性。

旁承座2的外侧部的顶部安装有支承磨耗板7，当车辆通过曲线路段时，支承磨耗板7与上旁承磨耗板8接触，此时弹性旁承体4提供的垂向力为固定值，其余垂向力由支承磨耗板7承担。在一种具体的实施方式中，本实用新型所提供的支承磨耗板7的外侧具有挡块71，且挡块71大体位于楔块6的正上方，当楔块6在特殊情况下出现松动时，挡块71可以防止楔块6脱离旁承座2与旁承盒5所形成的楔形空间，从而进一步提高弹性旁承的可靠性。

上文所述的外侧，系指弹性旁承位于图3所示的位置时，支承磨耗板7远离弹性旁承体4的一侧；上文所述的正上方，系指弹性旁承位于图3所示的位置时，挡块71大体位于楔块6竖直向上的位置。

当需要拆卸弹性旁承时，需要先将支承磨耗板7取出，然后取出楔块6，最后取出弹性旁承体4。为了便于取出楔块6，可以在楔块6上开设纵向槽61，并保证该纵向槽61的顶面高于支承磨耗板7的底面。这样，支承磨耗板7取出后，可以露出纵向槽61，从而方便将相关工具套入纵向槽61中，取出楔块6。纵向槽61使楔块6便于安装，从而提高弹性旁承安装和维修更方便，提高加工效率。

显然，上述的纵向槽61可以是楔块6上的纵向通孔，如图3和图5所示。只要能方便取出楔块6，就能满足本实用新型的要求。

除了上述弹性旁承，本实用新型还提供一种包括上述弹性旁承的铁路货车，该铁路货车其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

以上对本实用新型所提供的铁路货车及其弹性旁承进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1、一种用于铁路货车的弹性旁承，设于旁承盒(5)内，包括旁承座(2)和设于旁承座内腔的弹性旁承体(4)，所述弹性旁承体(4)包括刚性顶板(41)，其特征在于，所述旁承座(2)的两侧壁均具有凹槽，侧面磨耗板(3)通过所述凹槽固定于所述旁承座(2)的侧壁，所述刚性顶板(41)的垂向段(411)与所述侧面磨耗板(3)紧密贴合。

2、根据权利要求1所述的弹性旁承，其特征在于，所述侧面磨耗板(3)是高分子合成材料磨耗板。

3、根据权利要求2所述的弹性旁承，其特征在于，所述侧面磨耗板(3)包括磨耗部(31)和与所述凹槽配合的固定部(32)，所述磨耗部(31)的宽度与所述弹性旁承体(4)的宽度大体相等。

4、根据权利要求3所述的弹性旁承，其特征在于，所述磨耗部(31)和所述旁承座(2)的侧壁之间设有提供纵向力的弹性部件，以便所述磨耗部(31)与所述垂向段(411)保持接触。

5、根据权利要求4所述的弹性旁承，其特征在于，所述弹性部件为与所述磨耗部(31)的宽度大体相同的橡胶垫。

6、根据权利要求1至5任一项所述的弹性旁承，其特征在于，所述旁承座(2)与所述旁承盒(5)之间设有楔块(6)，以便限制所述旁承座(2)在所述旁承盒(5)内纵向移动。

7、根据权利要求6所述的弹性旁承，其特征在于，所述旁承座(2)的外侧壁的顶部安装有支承磨耗板(7)，所述支承磨耗板(7)的外侧具有挡块(71)，该挡块(71)大体位于所述楔块(6)的正上方。

8、根据权利要求7所述的弹性旁承，其特征在于，所述楔块(6)具有纵向槽(61)，该纵向槽(61)的顶面高于所述支承磨耗板(7)的底面。

9、一种铁路货车，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的弹性旁承。

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