[发明专利]一种铁路货车转向架用交叉杆机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁路货车转向架用交叉杆机构，它用于提高转向架抗菱刚度。

背景技术

研究发现，采用交叉杆机构是提高三大件式转向架抗菱刚度的有效技术手段，可改善车辆动力学性能，有效提高车辆的运行速度。根据交叉杆式转向架的应用情况，按交叉杆机构在转向架上的布置可分为中交叉式、下交叉式和内交叉式，按交叉杆提供抗菱刚度的原理及组成方式又可分为两种，一种是两根交叉杆中部相互固接(如图2)，另一种是两根交叉杆相互不连接，为两根独立的连杆(如图3)。目前我国铁路货车主型转向架中有转8AG、转8G、转8AB、转8B、转K1、转K2和转K6型转向架采用了交叉杆技术，其中转8AG、转8G、转8AB、转8B、转K2和转K6型转向架的交叉杆结构为图2中所示结构，两交叉杆相互固接，转K1型转向架的交叉杆结构为图3中所示结构，两交叉杆相互独立。

对于图2所示的交叉杆机构，由于采用的是三角形的固接结构，可有效提高转向架的抗菱刚度，但是由于两根交叉杆中间采用固接方式连接，固接部位应力集中，容易形成疲劳裂纹，给车辆运行安全带来了隐患。

对于图3所示的交叉杆机构，由于两根交叉杆相互不连接，为两根独立的连杆，使得两侧架可以产生正、反向梯形变形，给承载鞍和轴承受力的受力状况带来不利影响，同时影响车辆的动力学性能。

发明内容

本发明的目的是为克服上述转向架用交叉杆机构存在的不足，提供一种新型的铁路货车转向架用交叉杆机构，该机构可以保证转向架扭曲线路适应性能好的前提下，提高转向架的抗菱刚度，改善交叉杆的受力状态。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种铁路货车转向架用交叉杆机构，它包括一对横杆，横杆两端分别与侧架连接，同时在还有两个相互独立的交叉杆，各交叉杆两端分别与横杆连接。

所述各横杆和各交叉杆为杆体结构，其杆体截面为圆形或圆环形或矩形或椭圆形或其他规则形状。

所述各横杆两端分别通过铰接件与侧架连接，组成抗菱变机构；两个交叉杆以十字交叉的形式通过各自两端的铰接件与两个横杆的相应位置连接。

所述两交叉杆在两横杆上的位置可以沿着横杆的长度方向进行调节。

所述铰接件为球铰、锥形铰或柱形铰。

本发明的铁路货车转向架用交叉杆机构，包括两个横杆、两个交叉杆和八个铰接件。两个交叉杆以十字交叉的形式通过四个铰接件与两个平行的横杆相连，在两个横杆的端部通过四个铰接件与侧架相连组成抗菱变机构。两交叉杆相互独立，没有连接。

本发明与现有的转向架用交叉杆机构相比具有以下优点：

1、该机构在保证提高了转向架的抗菱刚度的前提下，使结构受力更加合理，减少了交叉杆的应力集中和疲劳裂纹。通过对交叉杆的铰接点位置及铰接件刚度的优化，可使转向架具有良好的运行稳定性和曲线通过性能。

2、交叉杆机构制作工艺简单，生产和维修成本较低。

附图说明

图1为本发明交叉杆机构示意图。

图2为现有固接交叉杆机构示意图。

图3为现有自由交叉杆机构示意图。

图中：1、侧架，2、横杆，3、交叉杆，4、铰接件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1所示，本发明的铁路货车转向架用交叉杆机构，包括两个横杆2、两个交叉杆3和八个铰接件4。两个交叉杆3以十字交叉的形式通过四个铰接件4与两个平行的横杆2相连，两个交叉杆3相互独立，在两个横杆2的端部通过四个铰接件4与两个侧架1相连组成抗菱变机构。

交叉杆3在横杆2上的位置可以沿着横杆2的长度方向进行调节，横杆2和交叉杆3为杆体结构，其杆体截面可以是圆形、圆环形、矩形、椭圆形等。铰接件4可以采用球铰、锥形铰以及柱形铰等铰接形式。