[实用新型]全旁承承载式铁道货车转向架

说明书

技术领域

本实用新型涉及铁道货车转向架，具体地指一种全旁承承载式铁道货车转向架。

背景技术

铁道货车转向架是铁道货车的关键性部件，其基本上包括两个侧架组成和一个摇枕组成这三大件式结构，侧架组成的两端导框通过轴箱承载鞍安装在前后轮对组成上，摇枕组成的两端则通过两组中央弹簧悬挂装置安装在侧架组成的中央方框内。两组中央弹簧悬挂装置用于承担摇枕组成的载荷。摇枕组成的中央设置有下心盘，摇枕组成的两侧设置有下旁承，它们分别与铁道货车车体底部的上心盘和上旁承相配合，用于承载车体的重量。

早期的车体承载结构是由摇枕组成中央的下心盘全部承担车体的载重，而摇枕组成两侧的下旁承仅起辅助支承定位作用。其后为了提高铁道货车的空车临界速度，又发展成为以下心盘为主要承载部件、下旁承为辅助承载部件的结构。上下旁承之间的摩擦力可为空车时转向架的回转提供适当的摩擦阻力矩，以满足铁道货车提速的要求。

上述下心盘全承载方式和下心盘与下旁承共同承载方式一般统称为心盘承载方式。心盘承载方式转向架的优点是车体通过曲线时其转向架转向灵活，而车体通过扭曲线路时其轮重均载性好。但其缺点是车体垂直载荷由车体中心直接作用于摇枕组成的中央，再由摇枕组成传至两边侧架组成的中央方框，导致摇枕组成产生的弯矩大，摇枕组成横截面大，自重相应增大，制造成本相应增高，并且心盘承载车辆在侧滚振动时的平稳性较差。如何有效消除摇枕组成所产生的巨大弯矩，同时保证车辆通过曲线的良好性能和提高铁道车辆运行平稳性，对提速铁道货车具有重要的现实意义。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种自重轻、受力状况合理、能够具有良好通过曲线性能和保持车辆侧滚振动平稳的全旁承承载式铁道货车转向架，以满足当前铁道货车大幅提速的需要。

为实现上述目的，本实用新型所设计的全旁承承载式铁道货车转向架，包括前后轮对组成、两个侧架组成、一个摇枕组成和两组中央弹簧悬挂装置，所述侧架组成的两端导框承放在所述轮对组成的轴箱承载鞍上，所述摇枕组成的两端安装在所述中央弹簧悬挂装置上，所述中央弹簧悬挂装置承放在所述侧架组成的中央方框内。其特殊之处在于：所述摇枕组成的中央设置有与车体的圆柱式上心盘旋转配合的中心导向孔，用于传递车体的纵横向力。所述摇枕组成的两端对应于中央弹簧悬挂装置的上方设置有下旁承安装孔，所述下旁承安装孔内设置与车体两侧的上旁承相配合的下旁承，用于传递车体的垂直载荷。

本实用新型将车体的垂直载荷通过上旁承直接传递给下旁承，然后由下旁承传递给摇枕组成，再由摇枕组成传递给安装在侧架组成中央方框内的中央弹簧悬挂装置。这样，摇枕组成仅承受下旁承和中央弹簧悬挂装置的压力，而不产生由车体垂直载荷引起的弯矩，从而可以大幅减轻摇枕组成的重量，并提高摇枕组成的可靠性。

进一步地，所述下旁承为空重两级摩擦式结构，它包括呈套装配合关系的旁承内座和旁承外套，所述旁承内座的上部设置有旁承内座压块，所述旁承内座压块的顶部设置有重载摩擦板。所述旁承外套的顶部设置有空载摩擦板。所述空载摩擦板的摩擦系数μ_k和重载摩擦板的摩擦系数μ_z满足如下数学关系：μ_k＞μ_z。所述旁承内座和旁承外套之间设置有用于控制两者垂向位置关系的弹性元件，所述弹性元件的力学性能使空载摩擦板和重载摩擦板满足如下位置关系：在空车状态下空载摩擦板的水平位置高于重载摩擦板的水平位置，在重车状态下空载摩擦板的水平位置与重载摩擦板的水平位置齐平。

本实用新型通过设置不等高的空载摩擦板和重载摩擦板将下旁承的支承结构分为两级，并通过弹性元件限定空载摩擦板和重载摩擦板的位置关系。这样，在空车状态下，由空载摩擦板支承车体的全部重量，此时下旁承呈弹性状态，为车体的第三系弹性悬挂系统。由于设计空载摩擦板的摩擦系数较大和空车静挠度加大(有第三系弹性)，因此既可提高空载时的临界速度，又可提高空车轮重减载的安全性。而在重车状态下，空载摩擦板被压缩至与重载摩擦板等高，由空载摩擦板和重载摩擦板共同支承车体的全部重量，此时下旁承呈刚性状态，消除了车体侧滚游间，增大了车辆侧滚振动时的平稳性；同时由于设计重载摩擦板的摩擦系数较小，保证重车状态有较好的通过曲线能力。