本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)提供一種鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架和鐵路車(chē)輛。該鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架將現(xiàn)有技術(shù)一系懸掛減振裝置中的一個(gè)斜楔設(shè)置分解成一個(gè)斜楔和一個(gè)摩擦板組成的兩個(gè)零件,其中,所述摩擦板組成包括組成立面和設(shè)置在所述組成立面上的柱體兩個(gè)部分,所述摩擦板組成的組成立面同軸箱磨耗板接觸,所述摩擦板組成的柱體的端面同斜楔立面接觸。這樣,把減振阻尼作用的摩擦面由原來(lái)的斜楔立面與軸箱磨耗板之間轉(zhuǎn)移到摩擦板組成的組成立面與軸箱磨耗板之間,消除了現(xiàn)有鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架的一系懸掛裝置中斜楔上、下運(yùn)動(dòng)時(shí)的附加旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),徹底消除了現(xiàn)有技術(shù)中斜楔立面和軸箱磨耗板的弧狀磨耗現(xiàn)象,提高了減振裝置的穩(wěn)定性和使用壽命周期。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及鐵路車(chē)輛制造技術(shù),尤其涉及一種鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架和鐵路車(chē)輛。技術(shù)背景鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架是一個(gè)承擔(dān)貨物重量和車(chē)體自重同時(shí)還引導(dǎo)鐵路車(chē)輛在直線軌道上高速運(yùn)行和在曲線軌道上轉(zhuǎn)向運(yùn)行的重要部件。它的結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)往往就決定了鐵路貨車(chē)的動(dòng)力學(xué)性能。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中廣泛應(yīng)用于鐵路車(chē)輛的剛性構(gòu)架式(或準(zhǔn)構(gòu)架式)轉(zhuǎn)向架。如圖1所示,這類(lèi)轉(zhuǎn)向架包括沿軌道前后(列車(chē)運(yùn)行方向?yàn)榍?布置的兩組輪對(duì)1,每組輪對(duì)的兩個(gè)車(chē)輪均由一穿過(guò)其中心的車(chē)軸固接在一起,其在每組輪對(duì)兩側(cè)各設(shè)有一輪對(duì)軸承 111,側(cè)架(或構(gòu)架)2則設(shè)置在位于輪對(duì)軸承上的同側(cè)的軸箱11之上。剛性構(gòu)架式或準(zhǔn)構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架一般都設(shè)軸箱一系懸掛裝置a和二系懸掛裝置b。一系懸掛裝置a位于輪對(duì)1 與側(cè)架2之間,二系懸掛裝置b位于側(cè)架2與車(chē)體或搖枕3之間。圖2A是現(xiàn)有的剛性構(gòu)架式(或準(zhǔn)構(gòu)架式)轉(zhuǎn)向架一系懸掛裝置結(jié)構(gòu)圖。如圖2A 所示,軸箱一系懸掛裝置由軸箱11兩側(cè)的承載彈簧、斜楔21、側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板23和一軸箱磨耗板12組成。其中,軸箱承載彈簧包括同軸心線設(shè)置的內(nèi)圓彈簧22和外圓彈簧24, 斜楔21設(shè)置在軸箱后側(cè)的承載彈簧中自由高稍大一些的內(nèi)圓彈簧22上,其斜面與對(duì)應(yīng)的側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板23接觸,該斜面的相對(duì)面即斜楔立面與位于軸箱11后側(cè)的軸箱磨耗板12接觸。在這里,軸箱彈簧主要起到垂直和橫向彈性約束的作用,斜楔21斜面與側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板23的接觸面和斜楔21立面與軸箱磨耗板12的接觸面所產(chǎn)生的摩擦阻尼起到吸收來(lái)自輪軌之間垂向振動(dòng)能量的作用。當(dāng)鐵路車(chē)輛在軌道上運(yùn)行時(shí),由于軌道的垂直和水平不平順激擾形成一個(gè)典型的隨機(jī)振動(dòng)系統(tǒng)。在這一隨機(jī)振動(dòng)系統(tǒng)中,輪對(duì)1和軸箱 11是簧下部件,而側(cè)架2和承載在其上的車(chē)體及貨物是簧上部件,簧上部件相對(duì)簧下部件作垂向和橫向隨機(jī)振動(dòng)。即在振動(dòng)過(guò)程中,斜楔21與內(nèi)圓彈簧22以及位于軸箱11后側(cè)的軸箱磨耗板12和側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板23共同組成摩擦減振裝置,斜楔立面相對(duì)于軸箱磨耗板12上、下運(yùn)動(dòng),在這一摩擦接觸面間產(chǎn)生摩擦力,該摩擦力就是衰減振動(dòng)的阻尼力。圖2B是斜楔向下運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力平衡圖,圖2C是斜楔向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力平衡圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D2A、圖2B和圖2C,當(dāng)斜楔上、下運(yùn)動(dòng)時(shí),斜楔受到內(nèi)圓彈簧22垂直向上的彈性支持力P、在彈性支持力P作用下斜楔21斜面與側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板23間產(chǎn)生的法向反力 W、在彈性支持力P作用下斜楔21立面與軸箱磨耗板12間產(chǎn)生的水平法向反力N,以及,由該力在斜楔21立面與軸箱磨耗板12的摩擦面間產(chǎn)生摩擦力F,其中,當(dāng)斜楔向下運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力F的方向沿斜楔立面向上(見(jiàn)圖2B),當(dāng)斜楔向上運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力F的方向沿斜楔立面向下(見(jiàn)圖2C)。以上各力組成一個(gè)平衡匯交力系。但由圖2B和圖2C可以看出,摩擦力F 到匯交點(diǎn)0的距離L值較大,從而形成一個(gè)使斜楔21順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的力矩M,M= 士 FL ;因此,在動(dòng)態(tài)振動(dòng)過(guò)程中,該力矩的存在引起彈性支持力P作用在斜楔21立面與軸箱磨耗板12間產(chǎn)生的法向反力N的作用點(diǎn)沿斜楔21的立面上下移動(dòng),以平衡斜楔21的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。也就是說(shuō),斜楔21是在作上、下平移且同時(shí)附加旋轉(zhuǎn)的一種復(fù)合運(yùn)動(dòng)。這種復(fù)合運(yùn)動(dòng)將會(huì)引起斜楔21的立面和與之接觸的軸箱磨耗板12的弧狀磨耗d,如圖2D所示。 這種磨耗狀態(tài)使該減振裝置的摩擦阻尼變得極不穩(wěn)定,同時(shí)還可能把簧下振動(dòng)剛性地傳給車(chē)體,引起車(chē)體垂向振動(dòng)加速度以及輪軌間垂向動(dòng)作用力加大。這種不穩(wěn)定的磨耗狀態(tài)加快了磨耗件的到限速度,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)至減振裝置失效。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本專(zhuān)利技術(shù)提供一種鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架和鐵路車(chē)輛。本專(zhuān)利技術(shù)提供一種鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架,包括兩組輪對(duì)、設(shè)置在輪對(duì)軸承上的軸箱,以及設(shè)置在同側(cè)的兩個(gè)軸箱上的側(cè)架,所述側(cè)架包括側(cè)架內(nèi)導(dǎo)框、側(cè)架外導(dǎo)框和側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板,所述軸箱包括軸箱承載彈簧和位于兩側(cè)的軸箱磨耗板。在所述軸箱承載彈簧上、且所述軸箱的一軸箱磨耗板與所述側(cè)架的側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板之間設(shè)置有一斜楔,所述斜楔的斜面與所述側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板接觸,所述斜楔的斜面的相對(duì)面設(shè)置有一斜楔立面;在所述斜楔立面與所述軸箱磨耗板之間設(shè)置有一摩擦板組成,所述摩擦板組成包括一組成立面,以及設(shè)置在所述組成立面上的柱體;所述柱體穿過(guò)所述側(cè)架內(nèi)導(dǎo)框上的通孔,且所述柱體的一端面與所述斜楔立面接觸。本專(zhuān)利技術(shù)還提供一種鐵路車(chē)輛,包括上述的鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架,以及設(shè)置在所述鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架上的車(chē)體。本專(zhuān)利技術(shù)提供的鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架和鐵路車(chē)輛,通過(guò)將現(xiàn)有技術(shù)中一個(gè)斜楔分解成斜楔和摩擦板組成兩個(gè)零件,把減振阻尼作用的摩擦面由原來(lái)的斜楔立面與軸箱磨耗板之間轉(zhuǎn)移到摩擦板組成的組成立面與軸箱磨耗板之間,消除了現(xiàn)有鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架的一系懸掛裝置中斜楔上、下運(yùn)動(dòng)時(shí)的附加旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),徹底消除了現(xiàn)有技術(shù)中斜楔立面和軸箱磨耗板的弧狀磨耗現(xiàn)象,提高了減振裝置的穩(wěn)定性和使用壽命周期。附圖說(shuō)明圖1是現(xiàn)有技術(shù)中廣泛應(yīng)用于鐵路車(chē)輛的剛性構(gòu)架式(或準(zhǔn)構(gòu)架式)轉(zhuǎn)向架。圖2A是現(xiàn)有的剛性構(gòu)架式(或準(zhǔn)構(gòu)架式)轉(zhuǎn)向架一系懸掛裝置結(jié)構(gòu)圖。圖2B是斜楔向下運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力平衡圖。圖2C是斜楔向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力平衡圖。圖2D是弧狀磨耗示意圖。圖3是本專(zhuān)利技術(shù)一-實(shí)施例鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架的一系懸掛裝置結(jié)構(gòu)圖。圖4A是本專(zhuān)利技術(shù)-一實(shí)施例中斜穆?向下運(yùn)動(dòng)時(shí)減振裝置主要部件的受力分析圖。圖4B為本專(zhuān)利技術(shù)-一實(shí)施例中斜穆?向上運(yùn)動(dòng)時(shí)減振裝置主要部件的受力分析圖。附圖標(biāo)記1-輪對(duì);2-側(cè)架;3-搖枕;111-輪對(duì)軸承11-軸箱a- 一系懸掛裝置;b- 二系懸掛裝置;C-軌道;12-軸箱磨耗板;21-斜楔;22-內(nèi)圓彈簧;23-側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板;24-外圓彈簧;d-弧狀磨耗;31-側(cè)架內(nèi)導(dǎo)框;32-側(cè)架外導(dǎo)框;41-彈性墊;42-摩擦板組成;112-軸箱承臺(tái);311-通孔;421-組成立面;422-柱體;Nl-法向反力;P-彈性支持力;N-水平法向反力;F-摩擦力;N'-正壓力;F'-摩擦力反力;L-距離;0-匯交點(diǎn);M-力矩。3/5頁(yè)具體實(shí)施方式為使本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本專(zhuān)利技術(shù)一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本專(zhuān)利技術(shù)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本專(zhuān)利技術(shù)保護(hù)的范圍。圖3是本專(zhuān)利技術(shù)一實(shí)施例鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架的一系懸掛裝置結(jié)構(gòu)圖。圖4A和圖4B分別為上述實(shí)施例中斜楔21向下和向上運(yùn)動(dòng)時(shí)減振裝置主要部件的受力分析圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D3、圖4A和圖4B,該鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架,包括沿軌道前后布置的兩組輪對(duì)1、設(shè)置在輪對(duì)軸承上的軸箱11,以及設(shè)置在同側(cè)的兩個(gè)軸箱11上的側(cè)架2。每組輪對(duì)1包括橫向布置的兩車(chē)輪,車(chē)軸穿過(guò)兩車(chē)輪中心將兩車(chē)輪固接,輪對(duì)兩側(cè)的車(chē)軸上設(shè)置有輪對(duì)軸承111,其上設(shè)置有軸箱11,側(cè)架2則設(shè)置在同側(cè)的軸箱11上(圖3只表達(dá)了一側(cè)的視圖,另一側(cè)結(jié)構(gòu)與之相同)。側(cè)架2包括側(cè)架內(nèi)導(dǎo)框31、側(cè)架外導(dǎo)框32和固定于其上的側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板 23。軸箱11包括軸箱承載彈簧和位于其兩側(cè)的軸箱磨耗板12,在所述軸箱承載彈簧上、且軸箱11的一軸箱磨耗板12與側(cè)架2的側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板23之間設(shè)置有一斜楔2本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架,包括兩組輪對(duì)、設(shè)置在輪對(duì)軸承上的軸箱,以及設(shè)置在同側(cè)的兩個(gè)軸箱上的側(cè)架,所述側(cè)架包括側(cè)架內(nèi)導(dǎo)框、側(cè)架外導(dǎo)框和側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板,所述軸箱包括軸箱承載彈簧和位于兩側(cè)的軸箱磨耗板,其特征在于,在所述軸箱承載彈簧上、且所述軸箱的一軸箱磨耗板與所述側(cè)架的側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板之間設(shè)置有一斜楔,所述斜楔的斜面與所述側(cè)架導(dǎo)框斜面磨耗板接觸,所述斜楔的斜面的相對(duì)面設(shè)置有一斜楔立面;在所述斜楔立面與所述軸箱磨耗板之間設(shè)置有一摩擦板組成,所述摩擦板組成包括一組成立面,以及設(shè)置在所述組成立面上的柱體;所述柱體穿過(guò)所述側(cè)架內(nèi)導(dǎo)框上的通孔,且所述柱體的一端面與所述斜楔立面接觸。2.根據(jù)權(quán)利要...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:邢書(shū)明,劉振明,穆鳳軍,祝震,邵文東,許善超,
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人:齊齊哈爾軌道交通裝備有限責(zé)任公司,
類(lèi)型:發(fā)明
國(guó)別省市:
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