CN201808569U - 交叉支撑转向架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种交叉支撑转向架，包括轮对、侧架、摇枕和交叉支撑装置，其中：所述侧架包括侧架主体，所述侧架主体上形成有支撑座，所述支撑座与所述侧架主体一体铸造成型，且所述支撑座上还包括安装孔，所述交叉支撑装置与所述支撑座的安装孔连接。本实用新型是交叉支撑转向架支撑座与侧架间的一种新型连接结构，取消了支撑座与侧架间的焊接，而是采用将支撑座与侧架一体铸造而成，从而减少修磨和检查工序，提高生产效率，方便检修，降低制造和检修成本。

Description

交叉支撑转向架

技术领域

本实用新型涉及铁路货车机械结构技术，尤其涉及一种交叉支撑转向架。

背景技术

转向架是铁路货车上的常见结构，对于铁路货车转向架而言，转向架抗菱刚度是影响转向架性能的重要参数，抗菱刚度的大小将直接影响车辆蛇形失稳临界速度、车辆运行平稳性与脱轨安全性。20世纪90年代以前，以转8A型转向架为代表的传统三大件转向架，虽然具有结构简单、制造检修方便的优点，但是该转向架抗菱刚度较低，特别是抗菱刚度对斜楔状态的依赖性较强，斜楔磨耗后动力学性能明显下降，虽然设计构造速度为120Km/h，实际最高运行速度始终徘徊在60～80Km/h，不能满足我国国民经济快速发展的需要。

交叉支撑转向架原理是在三大件转向架基础上在两侧架之间加装弹性交叉支撑装置，该转向架继承了原有三大件式货车转向架结构简单、维修方便、对扭曲线路适应能力强的特点，又因为增加了弹性交叉支撑装置，使转向架两侧架的剪切变形受到弹性约束，菱形变形受到抑制，而且交叉杆本身以及弹性橡胶垫又能产生弹性反力，使转向架具有一定的恢复正位能力。交叉支撑转向架由于其优良的动力学性能和长期运行性能的稳定性已被世界各国铁路货运部门接受和认可，所带来的运输效益成倍增长，应用范围越来越广泛。

铁路货车用转向架如图1所示，主要包括轮对3、侧架4、摇枕5和交叉支撑装置。交叉支撑转向架核心技术交叉支撑装置主要由下交叉杆组成1、上交叉杆组成2、橡胶垫、双耳垫圈、锁紧板和紧固螺栓组成。上交叉杆组成2和下交叉杆组成通过支撑座6与侧架4连接，如图2所示，通过轴端螺栓7、放松片8、标识板9、锁紧板10和轴向橡胶垫11与交叉杆连接。其中支撑座6作为单独的连接部件，与侧架4采用焊接方式组成整体，上交叉杆组成2和下交叉杆组成1通过橡胶垫、双耳垫圈、锁紧板和紧固螺栓组装在支撑座6两侧。如图3A、3B和3C所示，现有交叉支撑连接结构由侧架4、支撑座6和垫圈12组成，支撑座6与侧架4间采用焊接方式进行连接，垫圈12与支撑座6垂直连接板间采用焊接方式进行连接，形成保持环13，由于支撑座6与侧架4间为分体结构，为保证交叉支撑装置组装精度和进行调节，因此组装孔采用长条形结构。在支撑座6与侧架4以及保持环13与支撑座6之间都需要进行焊接，焊接部位14如图所示。如图4所示，由于侧架4与支撑座6间为分体结构，为保证组装后两者间的间隙控制在合理范围内，一是要采用专用组对工装，再就是当两者间的组装间隙超过规定的范围内时，不得不对两者间的多个组装基准面15进行修磨。

在原三大件转向架基础上通过加装交叉支撑装置，转向架抗菱刚度得到大幅提高，车辆运行速度和动力学性能稳定性显著改善，较好的满足了我国铁路货车提速增载的运用要求。但是目前交叉支撑转向架的支撑座与侧架间通过焊接方式连接，所带来的影响是一方面为保证交叉支撑装置的组装精度和连接可靠性，须采用专用的组对工装、焊接和检测设备，而且由于侧架是采用铸造工艺，精度往往难以达到理论设计的要求，因此不得不采用修磨工艺来保证组装间隙的要求，必然造成影响生产效率和制造成本的增加，而且制造质量不易得到控制，另外一方面由于焊接的影响不方便检修，甚至增加检修成本。

所以，现有交叉支撑装置与侧架连接结构之间存在的缺陷是：支撑座以及交叉支撑装置的组装精度不高；修磨及探伤检查工序复杂，生产效率低；制造检修不便，成本较高；结构可靠性差，运用安全性低。

实用新型内容

本实用新型提供一种交叉支撑转向架，用以解决现有技术中的缺陷，提高转向架中侧架与交叉支撑装置之间的连接性能。

本实用新型实施例提供一种交叉支撑转向架，包括轮对、侧架、摇枕和交叉支撑装置，其中：所述侧架包括侧架主体，所述侧架主体上形成有支撑座，所述支撑座与所述侧架主体一体铸造成型，且所述支撑座上还包括安装孔，所述交叉支撑装置与所述支撑座的安装孔连接。

如上所述的交叉支撑转向架，优选的是：所述支撑座包括垂直连接板和纵向连接板，均铸造成型在所述侧架主体上，所述安装孔机械加工交叉支撑形成在所述垂直连接板上，所述纵向连接板与所述侧架纵向中心线之间具有一锐角。

如上所述的交叉支撑转向架，优选的是：所述支撑座还包括加强筋，铸造成型在所述侧架主体上，与所述垂直连接板邻接。

如上所述的交叉支撑转向架，优选的是：所述加强筋包括第一加强筋和第二加强筋，分设在所述垂直连接板一端的两侧。

如上所述的交叉支撑转向架，优选的是：所述第二加强筋的形状呈斜锥体。

如上所述的交叉支撑转向架，优选的是：所述垂直连接板的两侧分别设置有凸台，所述安装孔开设在所述凸台中，所述交叉支撑装置中的交叉杆穿过所述安装孔，且所述凸台两侧设置有橡胶垫。

如上所述的交叉支撑转向架，优选的是：所述支撑座纵向连接板与所述侧架主体的邻接处形状为圆弧状。

本实用新型是交叉支撑转向架支撑座与侧架间的一种新型连接结构，取消了支撑座与侧架间的焊接，而是采用将支撑座与侧架一体铸造而成，从而减少修磨和检查工序，提高生产效率，方便检修，降低制造和检修成本。

附图说明

图1为现有交叉支撑转向架的结构示意图；

图2为现有交叉支撑转向架中支撑座处的局部结构示意图；

图3A为现有交叉支撑转向架中支撑座与侧架连接的局部结构示意图；

图3B为图3A中的C向结构示意图；

图3C为图3B中的D向结构示意图；

图4为现有交叉支撑转向架中支撑座与侧架连接的分体结构示意图；

图5-图7为本实用新型实施例所提供的交叉支撑转向架的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种交叉支撑转向架，具体结构如图5-7所示，该转向架包括轮对、侧架、摇枕和交叉支撑装置。侧架包括侧架主体41，侧架主体41上形成有支撑座6，支撑座6与侧架主体41一体铸造成型，且支撑座6上还包括安装孔61，交叉支撑装置与支撑座6的安装孔61连接。

本实用新型是交叉支撑转向架支撑座与侧架间的一种新型连接结构，取消了支撑座与侧架间的焊接，而是采用将支撑座与侧架一体铸造而成，从而减少修磨和检查工序，提高生产效率，方便检修，降低制造和检修成本。

本实用新型实施例中的转向架，优选是支撑座6包括垂直连接板62和纵向连接板63，均铸造成型在侧架主体41上，安装孔61机械加工形成在垂直连接板62上，形成保持环。纵向连接板63与侧架4纵向中心线之间具有一锐角。即垂直连接板62与侧架4纵向中心线呈一定角度，该角度主要交叉支撑装置中上交叉杆组成2和下交叉杆组成1间的角度决定。该角度位置可参考图3B中的角度θ，其优选取值可以为25°±1°。

本实用新型实施例中的转向架，优选是支撑座6还包括加强筋，铸造成型在侧架主体41上，与垂直连接板62邻接。即支撑座6结构主要由与侧架4纵向中心线呈一定角度的垂直连接板62、纵向连接板63和端部加强筋组成。垂直连接板62、纵向连接板63和端部加强筋均与侧架4铸成一体，而且三个部分彼此间互成一体。

本实用新型实施例中的转向架，优选是垂直连接板62的两侧分别设置有凸台64，安装孔61开设在凸台64中，交叉支撑装置中的交叉杆穿过安装孔61，且凸台64两侧设置有橡胶垫。为保证能与已有交叉支撑装置相互组装，纵向连接板63中央部分两侧各有一凸台64，该凸台64既能保证交叉支撑装置端部组装质量，又能起到调整交叉支撑装置中端部轴向橡胶垫的压缩量。凸台64和安装孔61的具体形成方式可以是整体铸造垂直连接板62之后，通过机械加工工艺加工制造凸台64中的安装孔61，这样将交叉支撑装置的组装精度大大提高。

本实用新型实施例中的转向架，优选是加强筋包括第一加强筋65和第二加强筋66，分设在垂直连接板62一端的两侧。进一步的，第二加强筋66的形状优选是呈斜锥体。即优选方式是，端部加强筋一侧与垂直连接板62成垂直结构，提高整体强度，并可以达到保护端部连接结构的目的；另一侧为不规则凸台状结构，该结构呈斜锥体和加厚平台结构，一是起到加强端部连接可靠性，另一方面斜锥体面可以起到防止锁紧板在紧固螺栓时转动的作用。

本实用新型实施例中的转向架，如图5所示，垂直连接板62与侧架主体41在第一邻接部位16和第二邻接部位17间采用纵向连接板63进行连接，该纵向连接板63整体成板状结构，底部采用圆弧结构，即优选是支撑座6纵向连接板63与侧架主体41的邻接处形状为圆弧状。可提高强度，保证结构整体可靠性，同时还使外形美观，商品化程度高。

本实用新型各实施例所提供的技术方案为一种新型的侧架交叉支撑装置连接结构，取消了侧架与支撑座间、支撑座与垫圈间的焊接，采用铸造方式铸成一体。

本实用新型转向架中的连接结构主要由侧架主体41和交叉支撑装置连接件部分组成，其中交叉支撑装置连接部分，连接部分包括支撑座6和垫圈，又由垂直连接板62、纵向连接板63和端部加强筋组成，还可以进一步包括组装凸台64和安装孔61等组成。

交叉支撑装置连接部分整体呈板状结构，主体垂直连接板62与侧架4中心线间形成一定的角度，该角度大小可视上、下交叉杆组成间的角度而定。

垂直连接板62与侧架4的第一邻接部位16和第二邻接部位17间采用纵向连接板63进行连接，该纵向连接板63整体成板状结构，底部采用圆弧结构，可提高强度，保证结构整体可靠性，同时还使外形美观，商品化程度高。

端部加强筋一侧与垂直连接板62成垂直结构，提高整体强度，并可以达到保护端部连接结构的目的；另一侧为不规则凸台状结构，该结构呈斜锥体和加厚平台结构，一是起到加强端部连接可靠性，另一方面斜锥体面可以起到防止锁紧板在紧固螺栓时转动的作用。

为保证能与既有交叉支撑装置相互组装，垂直连接板62中央部分两侧各有一凸台64，该凸台64既能保证交叉支撑装置端部组装质量，又能起到调整交叉支撑装置中端部轴向橡胶垫的压缩量。

垂直连接板62两侧凸台64上有一安装孔61，该安装孔61并不是直接铸造的，而是采用机械加工方式获得，这样将交叉支撑装置的组装精度大大提高。

本实用新型的技术方案带来的有益效果如下：

(1)能够保证支撑座以及交叉支撑装置的组装精度，提高车辆运行品质和动力学性能，延长各磨耗件使用寿命。

(2)能减少修磨及探伤检查工序，提高生产效率。

(3)能取消焊接，方便制造检修，降低成本。

(4)解决了由于焊接工艺稳定性不好所造成的组装质量问题，提高结构可靠性，确保运用安全

本实用新型所提供的侧架交叉支撑连接结构，其解决了分体组装焊接结构的问题，采用铸造方式进行整体制造，结构简单，工艺性好，制造检修方便。针对本实用新型，可以在纵向连接板和端部加强筋、组装凸台和组装孔等部分进行结构上的改变，如组装孔可以铸造，而不采用机械加工，但原理和最终目的应该不会有本质差别。

本实用新型中，交叉支撑转向架支撑座与侧架间的连接取消支撑座与侧架间的焊接，而是采用将支撑座与侧架一体铸造而成。主体垂直连接板与侧架中心线间形成一定的角度，该角度大小可视上、下交叉杆组成间的角度而定。端部加强筋一侧与垂直连接板成垂直结构，提高整体强度，并可以达到保护端部连接结构的目的；另一侧为不规则凸台状结构，该结构呈斜锥体和加厚平台结构，一是起到加强端部连接可靠性，另一方面斜锥体面可以起到防止锁紧板在紧固螺栓时转动的作用。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种交叉支撑转向架，包括轮对、侧架、摇枕和交叉支撑装置，其特征在于：所述侧架包括侧架主体，所述侧架主体上形成有支撑座，所述支撑座与所述侧架主体一体铸造成型，且所述支撑座上还包括安装孔，所述交叉支撑装置与所述支撑座的安装孔连接。

2.根据权利要求1所述的交叉支撑转向架，其特征在于：所述支撑座包括垂直连接板和纵向连接板，均铸造成型在所述侧架主体上，所述安装孔机械加工交叉支撑形成在所述垂直连接板上，所述纵向连接板与所述侧架纵向中心线之间具有一锐角。

3.根据权利要求2所述的交叉支撑转向架，其特征在于：所述支撑座还包括加强筋，铸造成型在所述侧架主体上，与所述垂直连接板邻接。

4.根据权利要求3所述的交叉支撑转向架，其特征在于：所述加强筋包括第一加强筋和第二加强筋，分设在所述垂直连接板一端的两侧。

5.根据权利要求4所述的交叉支撑转向架，其特征在于：所述第二加强筋的形状呈斜锥体。

6.根据权利要求2所述的交叉支撑转向架，其特征在于：所述垂直连接板的两侧分别设置有凸台，所述安装孔开设在所述凸台中，所述交叉支撑装置中的交叉杆穿过所述安装孔，且所述凸台两侧设置有橡胶垫。

7.根据权利要求2所述的交叉支撑转向架，其特征在于：所述支撑座纵向连接板与所述侧架主体的邻接处形状为圆弧状。

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