一種蛙形鑄造三軸轉(zhuǎn)向架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鐵路貨車(chē)轉(zhuǎn)向架領(lǐng)域，具體為一種蛙形鑄造三軸轉(zhuǎn)向架。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)向架是車(chē)輛在牽引動(dòng)力作用下沿線路運(yùn)行的部分，其作用是保證車(chē)輛靈活、安全平順地沿鋼軌運(yùn)行和通過(guò)曲線，可靠地承受作用于車(chē)輛各種力量并傳給鋼軌，緩和車(chē)輛和鋼軌的相互沖擊，減少車(chē)輛振動(dòng)，保證足夠的運(yùn)行平穩(wěn)性和良好的運(yùn)行質(zhì)量。
[0003]目前，與貨車(chē)二軸轉(zhuǎn)向架相比，貨車(chē)三軸轉(zhuǎn)向架在鐵路上應(yīng)用很少，其軸重一般小于25t，有鑄造和焊接兩種結(jié)構(gòu)，在實(shí)際應(yīng)用中，既有的焊接三軸轉(zhuǎn)向架在應(yīng)用當(dāng)中暴露出的主要問(wèn)題是焊縫開(kāi)裂，有安全隱患；既有的鑄造三軸轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量偏大，綜合性能較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有貨車(chē)三軸轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)復(fù)雜、自重偏大等問(wèn)題，提供一種蛙形鑄造三軸轉(zhuǎn)向架。
[0005]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種蛙形鑄造三軸轉(zhuǎn)向架，包括中間輪對(duì)、前輪對(duì)、后輪對(duì)以及分別設(shè)置于三組輪對(duì)兩側(cè)的兩組側(cè)架，還包含搖枕、外圓彈簧、內(nèi)圓彈簧、制動(dòng)裝置、彈性旁承、心盤(pán)，每個(gè)側(cè)架的兩端導(dǎo)框通過(guò)承載鞍和滾動(dòng)軸承裝置安裝在相鄰輪對(duì)上，搖枕通過(guò)彈簧減震裝置安裝在側(cè)架的承簧臺(tái)內(nèi)，搖枕是由位于中間輪對(duì)上方的蛙身狀主體以及與蛙身狀主體四周連接的四條蛙腿狀連接桿構(gòu)成的蛙形結(jié)構(gòu)，蛙身狀主體為底部中央向上隆起的拱形結(jié)構(gòu)，蛙身狀主體上部中心開(kāi)設(shè)心盤(pán)，兩側(cè)設(shè)有位置高于心盤(pán)的旁承座，每根蛙腿狀連接桿末端設(shè)有與每組側(cè)架連接的支承。
[0006]為了進(jìn)一步優(yōu)化該轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)，完善其功能，本發(fā)明還進(jìn)行了以下結(jié)構(gòu)改進(jìn): 優(yōu)選地，構(gòu)成搖枕的蛙身狀主體上開(kāi)設(shè)若干減重孔，減重孔的數(shù)量和位置以最大幅度地減輕搖枕重量，又保證強(qiáng)度為原則。
[0007]優(yōu)選地，所述的每組側(cè)架是由分側(cè)架I和分側(cè)架II構(gòu)成的分體式結(jié)構(gòu)，分側(cè)架I和分側(cè)架II的連接處開(kāi)設(shè)定位孔，兩個(gè)定位孔通過(guò)圓銷(xiāo)連接，分側(cè)架I和分側(cè)架II的連接處下方設(shè)有與中間輪對(duì)的承載鞍接觸的一對(duì)球面摩擦副。轉(zhuǎn)向架縱向力是通過(guò)搖枕的4個(gè)支承傳遞到每個(gè)分側(cè)架上，再通過(guò)承載鞍和滾動(dòng)軸承傳遞到輪對(duì)上。轉(zhuǎn)向架垂向力是通過(guò)搖枕傳遞到每個(gè)分側(cè)架上，兩個(gè)分側(cè)架通過(guò)承載鞍及一對(duì)球面摩擦副傳遞到車(chē)軸上。這種結(jié)構(gòu)有助于中間輪對(duì)順利通過(guò)不平順鐵路線，而且連接兩個(gè)分側(cè)架的圓銷(xiāo)呈不受力狀態(tài)。
[0008]優(yōu)選地，其中一個(gè)分側(cè)架的定位孔為圓孔，另一個(gè)分側(cè)架的定位孔為長(zhǎng)條形孔，消除兩個(gè)分側(cè)架縱向的安裝誤差。
[0009]優(yōu)選地，每個(gè)分側(cè)架上方孔的中心線距離中間輪對(duì)車(chē)軸的間距是距離前輪對(duì)車(chē)軸或后輪對(duì)車(chē)軸間距的兩倍，這種結(jié)構(gòu)有助于三個(gè)車(chē)軸受力均衡。
[0010]優(yōu)選地，中間輪對(duì)和前輪對(duì)、后輪對(duì)的車(chē)軸采用寬輪座車(chē)軸，可以拓寬該轉(zhuǎn)向架的使用范圍，當(dāng)需要在其它軌距上運(yùn)營(yíng)時(shí)，不需要更換車(chē)軸，可直接調(diào)整輪對(duì)的間距。
[0011]采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，該轉(zhuǎn)向架采用了自重較輕的蛙形搖枕，減輕了轉(zhuǎn)向架自重，心盤(pán)面距軌面高度較低，兩側(cè)旁承座較高，以提高搖枕中部的強(qiáng)度，底部中央為拱形，以保證與中間車(chē)軸之間有足夠的空間；側(cè)架采用了通過(guò)圓銷(xiāo)和球面摩擦副連接的可分式側(cè)架結(jié)構(gòu)，可消除不平順線路對(duì)轉(zhuǎn)向架的影響；車(chē)軸采用寬輪座結(jié)構(gòu)，可適應(yīng)至少兩種以上軌距，拓寬了轉(zhuǎn)向架的用途。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、巧妙，獨(dú)特的搖枕結(jié)構(gòu)使得轉(zhuǎn)向架自重較輕，分體式側(cè)架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)消除了不平順線路對(duì)轉(zhuǎn)向架的影響，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的主視圖；
圖2為本發(fā)明的側(cè)視圖；
圖3為圖1中蛙形搖枕的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖3的仰視圖；
圖5為兩個(gè)分側(cè)架的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為寬輪座車(chē)軸的輪對(duì)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中:1_中間輪對(duì)；2_前輪對(duì)；3_后輪對(duì)；4_搖枕；5-外圓彈費(fèi)；6_內(nèi)圓彈費(fèi)；7-制動(dòng)裝置；8_彈性旁承；9_心盤(pán)；10-承載鞍；11-滾動(dòng)軸承裝置；12-彈簧減震裝置；13-蛙身狀主體；14-蛙腿狀連接桿；15-旁承座；16_支承；17-減重孔；18-分側(cè)架I ; 19-分側(cè)架II ；20-球面摩擦副；21_方孔；22_中間輪對(duì)車(chē)軸；23_前輪對(duì)車(chē)軸；24_后輪對(duì)車(chē)軸；25_圓銷(xiāo)；26-定位孔；27_輪座。
【具體實(shí)施方式】
[0014]一種蛙形鑄造三軸轉(zhuǎn)向架，如圖1、2所示，包括中間輪對(duì)1、前輪對(duì)2、后輪對(duì)3以及分別設(shè)置于三組輪對(duì)兩側(cè)的兩組側(cè)架，還包含搖枕4、外圓彈簧5、內(nèi)圓彈簧6、制動(dòng)裝置7、彈性旁承8、心盤(pán)9，每個(gè)側(cè)架的兩端導(dǎo)框通過(guò)承載鞍10和滾動(dòng)軸承裝置11安裝在相鄰輪對(duì)上，搖枕通過(guò)彈簧減震裝置12安裝在側(cè)架的承簧臺(tái)內(nèi)，如圖3、4所示，搖枕是由位于中間輪對(duì)上方的蛙身狀主體13以及與蛙身狀主體四周連接的四條蛙腿狀連接桿14構(gòu)成的蛙形結(jié)構(gòu)，蛙身狀主體為底部中央向上隆起的拱形結(jié)構(gòu)，拱部高度應(yīng)保證搖枕彈簧全壓死狀態(tài)下及彈簧磨耗后搖枕與中間輪軸仍有一定安全距離，蛙身狀主體上部中心開(kāi)設(shè)心盤(pán)9，兩側(cè)設(shè)有位置高于心盤(pán)的旁承座15，旁承座高度在滿足上、下旁承高度匹配的前提下盡可能高于心盤(pán)，以提高搖枕中部的強(qiáng)度，每根蛙腿狀連接桿末端設(shè)有與每組側(cè)架連接的支承16，蛙身狀主體13上開(kāi)設(shè)若干減重孔17，而且通過(guò)強(qiáng)度計(jì)算分析，對(duì)所有應(yīng)力較小之處都不同程度地減薄壁厚；
如圖5所示，每組側(cè)架是由分側(cè)架I 18和分側(cè)架II 19構(gòu)成的分體式結(jié)構(gòu)，分側(cè)架I和分側(cè)架II的連接處開(kāi)設(shè)定位孔26，兩個(gè)定位孔通過(guò)圓銷(xiāo)25連接，分側(cè)架I和分側(cè)架II的連接處下方設(shè)有與中間輪對(duì)的承載鞍接觸的一對(duì)球面摩擦副20。其中一個(gè)分側(cè)架的定位孔為圓孔，另一個(gè)分側(cè)架的定位孔為長(zhǎng)條形孔。
[0015]每個(gè)分側(cè)架上方孔21的中心線距離中間輪對(duì)車(chē)軸22的間距是距離前輪對(duì)車(chē)軸23或后輪對(duì)車(chē)軸24間距的兩倍。
[0016]如圖6所示，中間輪對(duì)I和前輪對(duì)2、后輪對(duì)3的車(chē)軸采用寬輪座車(chē)軸，如圖，實(shí)線的輪對(duì)表示一種較寬的軌距，雙點(diǎn)劃線的輪對(duì)表示一種較窄的軌距，要求寬輪座車(chē)軸能滿足兩種或三種比較接近的軌距為宜，比如滿足軌距1676mm、軌距1600mm、軌距1435mm。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種蛙形鑄造三軸轉(zhuǎn)向架，包括中間輪對(duì)(I)、前輪對(duì)(2 )、后輪對(duì)(3 )以及分別設(shè)置于三組輪對(duì)兩側(cè)的兩組側(cè)架，還包含搖枕(4)、外圓彈簧(5)、內(nèi)圓彈簧(6)、制動(dòng)裝置(7)、彈性旁承(8 )、心盤(pán)(9 )，每個(gè)側(cè)架的兩端導(dǎo)框通過(guò)承載鞍(10 )和滾動(dòng)軸承裝置(11)安裝在相鄰輪對(duì)上，搖枕通過(guò)彈簧減震裝置(12)安裝在側(cè)架的承簧臺(tái)內(nèi)，其特征是搖枕是由位于中間輪對(duì)上方的蛙身狀主體(13)以及與蛙身狀主體四周連接的四條蛙腿狀連接桿(14)構(gòu)成的蛙形結(jié)構(gòu)，蛙身狀主體為底部中央向上隆起的拱形結(jié)構(gòu)，蛙身狀主體上部中心開(kāi)設(shè)心盤(pán)(9)，兩側(cè)設(shè)有位置高于心盤(pán)的旁承座(15)，每根蛙腿狀連接桿末端設(shè)有與每組側(cè)架連接的支承(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蛙形鑄造三軸轉(zhuǎn)向架，其特征是構(gòu)成搖枕的蛙身狀主體(13)上開(kāi)設(shè)若干減重孔(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蛙形鑄造三軸轉(zhuǎn)向架，其特征是每組側(cè)架是由分側(cè)架I(18)和分側(cè)架II (19)構(gòu)成的分體式結(jié)構(gòu)，分側(cè)架I和分側(cè)架II的連接處開(kāi)設(shè)定位孔(26)，兩個(gè)定位孔通過(guò)圓銷(xiāo)(25)連接，分側(cè)架I和分側(cè)架II的連接處下方設(shè)有與中間輪對(duì)的承載鞍接觸的一對(duì)球面摩擦副(20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種娃形鑄造三軸轉(zhuǎn)向架，其特征是其中一個(gè)分側(cè)架的定位孔為圓孔，另一個(gè)分側(cè)架的定位孔為長(zhǎng)條形孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種蛙形鑄造三軸轉(zhuǎn)向架，其特征是每個(gè)分側(cè)架上方孔(21)的中心線距離中間輪對(duì)車(chē)軸(22)的間距是距離前輪對(duì)車(chē)軸(23)或后輪對(duì)車(chē)軸(24)間距的兩倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種蛙形鑄造三軸轉(zhuǎn)向架，其特征是中間輪對(duì)(I)和前輪對(duì)(2)、后輪對(duì)(3)的車(chē)軸采用寬輪座車(chē)軸。
【專利摘要】本發(fā)明涉及鐵路貨車(chē)轉(zhuǎn)向架領(lǐng)域，具體為一種蛙形鑄造三軸轉(zhuǎn)向架，解決現(xiàn)有貨車(chē)三軸轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)復(fù)雜、自重偏大、線路不平順時(shí)機(jī)車(chē)沖擊力較大等問(wèn)題，包括輪對(duì)、側(cè)架、搖枕，搖枕是由蛙身狀主體及四條蛙腿狀連接桿構(gòu)成的蛙形結(jié)構(gòu)，蛙身狀主體為底部中央向上隆起的拱形結(jié)構(gòu)，上部中心開(kāi)設(shè)心盤(pán)，兩側(cè)設(shè)有旁承座，每根蛙腿狀連接桿末端設(shè)有與每組側(cè)架連接的支承，每組側(cè)架是由分側(cè)架Ⅰ和分側(cè)架Ⅱ構(gòu)成的分體式結(jié)構(gòu)，分側(cè)架Ⅰ和分側(cè)架Ⅱ的連接處下方設(shè)有與中間輪對(duì)的承載鞍接觸的一對(duì)球面摩擦副。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、巧妙，轉(zhuǎn)向架自重較輕，心盤(pán)面距軌面高度低，增大了安裝空間，消除了轉(zhuǎn)向架在線路不平順時(shí)對(duì)機(jī)車(chē)的沖擊力，保障了機(jī)車(chē)的平穩(wěn)性。
【IPC分類(lèi)】B61F5-04
【公開(kāi)號(hào)】CN104742928
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410807451
【發(fā)明人】劉俊雷, 謝劍鋒, 劉文勝, 趙勇, 李興釗, 孫勇, 張小明, 張春發(fā)
【申請(qǐng)人】太原軌道交通裝備有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2014年12月23日