[发明专利]轨道车转向架滚柱轴承适配器垫系统

说明书

本发明涉及轨道车转向架滚柱轴承适配器垫系统。一种轨道车转向架和适配器垫系统，所述轨道车转向架和适配器垫系统用于布置在三件套轨道车转向架的滚柱轴承与侧架轴箱顶板之间。所述垫和/或所述适配器垫交界部的许多不同特征结构被构造为改善刚度特性以满足所述轨道车转向架的曲线通过性能和高速性能。

本申请是申请日为2014年12月24日，申请号为201480075746.7，发明名称为“轨道车转向架滚柱轴承适配器垫系统”的申请的分案申请。

相关专利申请的交叉引用

本国际专利申请要求2013年12月30日提交的名称为“Railcar Truck RollerBearing Adapter-Pad Systems”(轨道车转向架滚柱轴承适配器垫系统)的美国临时专利申请No.61/921,961和2014年10月17日提交的名称为“Railcar Truck Roller BearingAdapter-Pad Systems”(轨道车转向架滚柱轴承适配器垫系统)的美国临时专利申请No.62/065,438的优先权，这些专利均以引用方式并入本文。本国际专利申请还要求2014年12月5日提交的名称为“Railcar Truck Roller Bearing Adapter-Pad Systems”(轨道车转向架滚柱轴承适配器垫系统)的美国专利申请No.14/561,897、2014年12月5日提交的名称为“Railcar Truck Roller Bearing Adapter-Pad Systems”(轨道车转向架滚柱轴承适配器垫系统)的美国专利申请No.14/562,005、以及2014年12月5日提交的名称为“RailcarTruck Roller Bearing Adapter-Pad Systems”(轨道车转向架滚柱轴承适配器垫系统)的美国专利申请No.14/562,082的优先权，这些专利均以引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及轨道车转向架，并且更具体地讲涉及能够提高刚度、阻尼和位移特性以同时满足三件套轨道车转向架的曲线通过性能和高速性能的滚柱轴承适配器和适配器垫系统。

背景技术

在北美，几十年来人们一直使用三件套转向架作为传统轨道货运车厢的转向架，这种转向架包括一对由横向安装的摇枕连接起来的平行侧架。由多个单独的螺旋弹簧组成的弹簧组将摇枕支撑在侧架上。转向架的轮对容纳于放置在侧架的前后轴箱切口中的轴承适配器内，使得轮对的轮轴相对于两根铁轨在横向或侧向位置上平行。轨道车安装在摇枕的中心板上，从而允许转向架相对于车旋转。弹簧组以及侧架与摇枕间隙止动件允许侧架绕着纵向轴线、垂直轴线以及横向或侧向轴线相对于摇枕有些许移动。

长期以来，人们一直希望改进三件套转向架的性能。可通过下文中一个或多个众所周知的现象来表征对侧向和纵向载荷的耐受力和转向架性能。

当一个侧架相对于另一个侧架向前纵向移动时，前轮对和后轮对彼此会保持平行，但均不垂直于轨道，从而会发生“平行四边形”现象，如同轨道车转向架在遇到弯道时可能会发生的那样。侧架的这种平行四边形现象也称为转向架菱形变形。

“蛇行”描述了会引起轨道车车体左右摇摆的轮对振荡性正弦型纵向运动和侧向运动。这种正弦型运动是由轮对的锥形轮廓引起的谐波振荡。该锥形轮廓不仅促成了轮对的固有振荡，它也是允许轮对形成轮径差并通过弯道的主要结构特征。当振荡达到共振频率时，蛇行可能是很危险的。如果转向架在制造时未正确对齐或随时间推移经历了各种操作条件(诸如转向架部件磨损)而导致错误对齐，则更有可能发生蛇行。轨道车以更高速度运行时，也更有可能发生蛇行。观察到发生蛇行时的速度称为“蛇行阈值”。

目前已尝试若干方法来改进标准三件套转向架的稳定性，以防止发生平行四边形变形和蛇行，同时确保转向架能够形成适当的几何形状来适应车轮在弯道内侧和外侧上分别行进的不同距离。因此，需要进行额外的改进，以便既能满足转向架蛇行需求，同时又能改善刚度、阻尼和位移特性，进而实现良好的高速性能和曲线通过性能。

发明内容