CN111516723A - 一种全旁承承载的新型大轴重铁路货车三轴转向架 - Google Patents

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Abstract

一种全旁承承载的新型大轴重铁路货车三轴转向架，涉及铁路运输装备技术领域。它包括轮对、滚动轴承装置、构架、轴箱悬挂装置、基础制动装置和下旁承，构架包括构架钢结构，构架钢结构包括两根对称布置的侧梁和一根横梁组装而成。其关键技术在于横梁中央安装弹性铰，在两根侧梁上以弹性铰为中心呈圆周分布4～6个下旁承。本发明具有的有益效果是：在横梁中央安装弹性铰，在两根侧梁上以弹性铰为中心呈圆周分布下旁承，构成全旁承承载转向架。在相同载荷工况下，转向架对横梁结构强度要求大幅降低，降低了设计难度。有效解决了大轴重条件下车轮直径增大，构架垂向截面高度增加与车辆地板面高度要求之间的矛盾。

Description

一种全旁承承载的新型大轴重铁路货车三轴转向架
技术领域
一种全旁承承载的新型大轴重铁路货车三轴转向架，涉及铁路运输装备技术领域，具体涉及一种大轴重铁路货车三轴转向架。
背景技术
随着铁路货车技术的发展和物流运输需求的不断变化，重载已成为当前铁路货车技术的主要发展方向之一。然而，由于受既有线路条件(如轨重、桥梁承载能力等)的限制，在短期内大幅提高转向架允许轴重是困难的；而且，从经济条件和技术水平考虑，也不可能在短期内对所有既有线路进行彻底改造。因此，要适应铁路货车重载运输的需要，尤其对于特种大型、重型货物的运输，通过增加转向架轴数来提高车辆承载能力是一条重要途径。其中，三轴转向架是最为常见的形式。
传统铁路货车三轴转向架主要采用心盘集中承载(旁承不承载)或心盘部分承载(心盘和旁承共同承载)的结构形式。心盘位于转向架中央位置，中间车轴的正上方，车体底架以下。从载荷的传递方式来看，车体载荷全部或主要通过心盘传递给转向架。因此，较之相同轴重的二轴转向架，传统三轴转向架对心盘承载结构的强度要求更高；同时，随着轴重的不断增大，不仅心盘载荷会相应增大，车轴轴身直径和车轮直径一般也将随之增大，造成车轴整体距轨面高度的增加；受车辆车钩和地板面距轨面高度等因素的限制，心盘承载结构的设计空间非常有限，受载情况十分恶劣，设计难度极大，限制了三轴转向架在大轴重货车上的应用。
发明内容
本发明要解决的问题就是针对以上不足而提供一种将车体载荷平均分配、能有效改善构架整体受力情况的大轴重铁路货车三轴转向架结构。其技术方案如下：
它包括轮对、滚动轴承装置、构架、轴箱悬挂装置、基础制动装置和下旁承，构架包括构架钢结构，构架钢结构包括两根对称布置的侧梁和一根横梁组装而成。其关键技术在于横梁中央安装弹性铰，在两根侧梁上以弹性铰为中心呈圆周分布4～6个下旁承。
所述构架整体呈双H形的无心盘结构。
所述弹性铰与弹性铰安装座之间设置磨耗套。
在弹性铰安装座上用压盖和紧固件固定弹性铰。
所述侧梁的上、下盖板为分段焊接或整体结构，上盖板上设置下旁承安装座。
所述下旁承包括上衬板、下衬板和弹性体。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明在横梁中央安装弹性铰，在两根侧梁上以弹性铰为中心呈圆周分布下旁承，充分利用构架整体的结构强度，由传统铁路货车三轴转向架的心盘单点承载转化为分布在位于侧梁上的中心对称分布的四个下旁承平均分摊垂向载荷，且转向架中心并无心盘，而是位于转向架横梁中央的弹性铰承受水平载荷，仅传递水平力，构成主要靠侧梁承载，横梁仅传递水平力的全旁承承载(即旁承承担全部的垂向载荷)转向架。在相同载荷工况下，转向架对位于中间车轴正上方的横梁结构强度要求大幅降低，降低了设计难度；且随轴重的增加，对构架结构强度的影响相对较小(比如，垂向载荷增加了4kN,对本发明而言，每个旁承处增加1kN)。而且可以将横梁垂向截面高度做得更小，从而适应部分地板面高度较低的车辆的要求(也即是相同条件下，采用本发明的转向架可以使车辆地板高度更低)。有效解决了大轴重条件下车轮直径增大，构架垂向截面高度增加与车辆地板面高度要求之间的矛盾。
2、下旁承总体呈圆周分布，保证车体相对于转向架产生回转运动时不会偏载或上、下旁承脱开；上、下旁承间为滚动摩擦，可提供适宜的回转阻力矩，保证车辆的直线运行稳定性及曲线通过能力。
3、车辆落成后的弹性铰具有适宜的水平刚度及垂向位移量，可以保证弹性铰在各种车辆工况下不会承受超过允许限度的垂向载荷。
4、该转向架结构广泛适用于铁路货车领域，特别适合大轴重(轴重达到30t)、大载重的各型铁路货车。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2是本发明的构架***图；
图3是本发明的构架钢结构***图；
图4是本发明的旁承示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明，具体实施方式是对本发明原理的进一步说明，不以任何方式限制本发明，与本发明相同或类似技术均没有超出本发明保护的范围。
参见图1～图4，本发明包括轮对11、滚动轴承装置12、构架13、轴箱悬挂装置14、基础制动装置15和下旁承16，构架13包括构架钢结构21，构架钢结构21包括两根沿转向架纵向中心轴对称布置的侧梁31和一根横梁32组装而成。其关键技术在于横梁32中央通过弹性铰安装座34安装弹性铰23，在两根侧梁31上通过下旁承安装座33以弹性铰23为中心呈圆周分布4～6个下旁承16。
所述构架13整体呈双H形的无心盘结构，具有足够的强度和刚度。
所述弹性铰23与弹性铰安装座34之间设置磨耗套22。
在弹性铰安装座34上用压盖24和紧固件25固定弹性铰23。
所述侧梁31的上、下盖板为分段焊接或整体结构，上盖板上设置下旁承安装座33。
所述下旁承16包括上衬板41、下衬板42和弹性体43，具有较大的垂向刚度和足够的承载能力。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (6)

1.一种全旁承承载的新型大轴重铁路货车三轴转向架，包括轮对(11)、滚动轴承装置(12)、构架(13)、轴箱悬挂装置(14)、基础制动装置(15)和下旁承(16)，构架(13)包括构架钢结构(21)，构架钢结构(21)包括两根对称布置的侧梁(31)和一根横梁(32)组装而成；其特征在于横梁(32)中央通过弹性铰安装座(34)安装弹性铰(23)，在两根侧梁(31)上以弹性铰(23)为中心呈圆周分布4～6个下旁承(16)。
2.根据权利要求1所述全旁承承载的新型大轴重铁路货车三轴转向架，其特征在于构架(13)整体呈双H形的无心盘结构。
3.根据权利要求1所述全旁承承载的新型大轴重铁路货车三轴转向架，其特征在于弹性铰(23)与弹性铰安装座(34)之间设置磨耗套(22)。
4.根据权利要求1所述全旁承承载的新型大轴重铁路货车三轴转向架，其特征是在弹性铰安装座(34)上用压盖(24)和紧固件(25)固定弹性铰(23)。
5.根据权利要求1所述全旁承承载的新型大轴重铁路货车三轴转向架，其特征在于侧梁(31)的上、下盖板为分段焊接或整体结构，上盖板上设置下旁承安装座(33)。
6.根据权利要求1所述全旁承承载的新型大轴重铁路货车三轴转向架，其特征在于下旁承(16)包括上衬板(41)、下衬板(42)和弹性体(43)。
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