專利名稱:交叉支撐轉(zhuǎn)向架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
交叉支撐轉(zhuǎn)向架技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及鐵路貨車機(jī)械結(jié)構(gòu)技術(shù),尤其涉及一種交叉支撐轉(zhuǎn)向架。
背景技術(shù)[0002]轉(zhuǎn)向架是鐵路貨車上的常見結(jié)構(gòu),對(duì)于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架而言,轉(zhuǎn)向架抗菱剛度 是影響轉(zhuǎn)向架性能的重要參數(shù),抗菱剛度的大小將直接影響車輛蛇形失穩(wěn)臨界速度、車 輛運(yùn)行平穩(wěn)性與脫軌安全性。20世紀(jì)90年代以前,以轉(zhuǎn)8A型轉(zhuǎn)向架為代表的傳統(tǒng)三大 件轉(zhuǎn)向架,雖然具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造檢修方便的優(yōu)點(diǎn),但是該轉(zhuǎn)向架抗菱剛度較低,特 別是抗菱剛度對(duì)斜楔狀態(tài)的依賴性較強(qiáng),斜楔磨耗后動(dòng)力學(xué)性能明顯下降,雖然設(shè)計(jì)構(gòu) 造速度為120Km/h,實(shí)際最高運(yùn)行速度始終徘徊在60 80Km/h,不能滿足我國(guó)國(guó)民經(jīng) 濟(jì)快速發(fā)展的需要。[0003]交叉支撐轉(zhuǎn)向架原理是在三大件轉(zhuǎn)向架基礎(chǔ)上在兩側(cè)架之間加裝彈性交叉支撐 裝置,該轉(zhuǎn)向架繼承了原有三大件式貨車轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、對(duì)扭曲線路適應(yīng) 能力強(qiáng)的特點(diǎn),又因?yàn)樵黾恿藦椥越徊嬷窝b置,使轉(zhuǎn)向架兩側(cè)架的剪切變形受到彈性 約束,菱形變形受到抑制,而且交叉桿本身以及彈性橡膠墊又能產(chǎn)生彈性反力,使轉(zhuǎn)向 架具有一定的恢復(fù)正位能力。交叉支撐轉(zhuǎn)向架由于其優(yōu)良的動(dòng)力學(xué)性能和長(zhǎng)期運(yùn)行性能 的穩(wěn)定性已被世界各國(guó)鐵路貨運(yùn)部門接受和認(rèn)可,所帶來(lái)的運(yùn)輸效益成倍增長(zhǎng),應(yīng)用范 圍越來(lái)越廣泛。[0004]鐵路貨車用轉(zhuǎn)向架如圖1所示,主要包括輪對(duì)3、側(cè)架4、搖枕5和交叉支撐裝 置。交叉支撐轉(zhuǎn)向架核心技術(shù)交叉支撐裝置主要由下交叉桿組成1、上交叉桿組成2、橡 膠墊、雙耳墊圈、鎖緊板和緊固螺栓組成。上交叉桿組成2和下交叉桿組成通過(guò)支撐座 6與側(cè)架4連接,如圖2所示,通過(guò)軸端螺栓7、放松片8、標(biāo)識(shí)板9、鎖緊板10和軸向 橡膠墊11與交叉桿連接。其中支撐座6作為單獨(dú)的連接部件,與側(cè)架4采用焊接方式組 成整體,上交叉桿組成2和下交叉桿組成1通過(guò)橡膠墊、雙耳墊圈、鎖緊板和緊固螺栓組 裝在支撐座6兩側(cè)。如圖3A、3B和3C所示,現(xiàn)有交叉支撐連接結(jié)構(gòu)由側(cè)架4、支撐座 6和墊圈12組成,支撐座6與側(cè)架4間采用焊接方式進(jìn)行連接,墊圈12與支撐座6垂直 連接板間采用焊接方式進(jìn)行連接,形成保持環(huán)13,由于支撐座6與側(cè)架4間為分體結(jié)構(gòu), 為保證交叉支撐裝置組裝精度和進(jìn)行調(diào)節(jié),因此組裝孔采用長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu)。在支撐座6與 側(cè)架4以及保持環(huán)13與支撐座6之間都需要進(jìn)行焊接,焊接部位14如圖所示。如圖4 所示,由于側(cè)架4與支撐座6間為分體結(jié)構(gòu),為保證組裝后兩者間的間隙控制在合理范圍 內(nèi),一是要采用專用組對(duì)工裝,再就是當(dāng)兩者間的組裝間隙超過(guò)規(guī)定的范圍內(nèi)時(shí),不得 不對(duì)兩者間的多個(gè)組裝基準(zhǔn)面15進(jìn)行修磨。[0005]在原三大件轉(zhuǎn)向架基礎(chǔ)上通過(guò)加裝交叉支撐裝置,轉(zhuǎn)向架抗菱剛度得到大幅提 高,車輛運(yùn)行速度和動(dòng)力學(xué)性能穩(wěn)定性顯著改善,較好的滿足了我國(guó)鐵路貨車提速增載 的運(yùn)用要求。但是目前交叉支撐轉(zhuǎn)向架的支撐座與側(cè)架間通過(guò)焊接方式連接,所帶來(lái)的 影響是一方面為保證交叉支撐裝置的組裝精度和連接可靠性,須采用專用的組對(duì)工裝、焊接和檢測(cè)設(shè)備,而且由于側(cè)架是采用鑄造工藝,精度往往難以達(dá)到理論設(shè)計(jì)的要求, 因此不得不采用修磨工藝來(lái)保證組裝間隙的要求,必然造成影響生產(chǎn)效率和制造成本的 增加,而且制造質(zhì)量不易得到控制,另外一方面由于焊接的影響不方便檢修,甚至增加 檢修成本。[0006]所以,現(xiàn)有交叉支撐裝置與側(cè)架連接結(jié)構(gòu)之間存在的缺陷是支撐座以及交叉 支撐裝置的組裝精度不高;修磨及探傷檢查工序復(fù)雜,生產(chǎn)效率低;制造檢修不便,成 本較高;結(jié)構(gòu)可靠性差,運(yùn)用安全性低。實(shí)用新型內(nèi)容[0007]本實(shí)用新型提供一種交叉支撐轉(zhuǎn)向架,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提高轉(zhuǎn)向 架中側(cè)架與交叉支撐裝置之間的連接性能。[0008]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種交叉支撐轉(zhuǎn)向架,包括輪對(duì)、側(cè)架、搖枕和交叉支 撐裝置,其中所述側(cè)架包括側(cè)架主體,所述側(cè)架主體上形成有支撐座,所述支撐座與 所述側(cè)架主體一體鑄造成型,且所述支撐座上還包括安裝孔,所述交叉支撐裝置與所述 支撐座的安裝孔連接。[0009]如上所述的交叉支撐轉(zhuǎn)向架,優(yōu)選的是所述支撐座包括垂直連接板和縱向連 接板,均鑄造成型在所述側(cè)架主體上,所述安裝孔機(jī)械加工交叉支撐形成在所述垂直連 接板上,所述縱向連接板與所述側(cè)架縱向中心線之間具有一銳角。[0010]如上所述的交叉支撐轉(zhuǎn)向架,優(yōu)選的是所述支撐座還包括加強(qiáng)筋,鑄造成型 在所述側(cè)架主體上,與所述垂直連接板鄰接。[0011]如上所述的交叉支撐轉(zhuǎn)向架,優(yōu)選的是所述加強(qiáng)筋包括第一加強(qiáng)筋和第二加 強(qiáng)筋,分設(shè)在所述垂直連接板一端的兩側(cè)。[0012]如上所述的交叉支撐轉(zhuǎn)向架,優(yōu)選的是所述第二加強(qiáng)筋的形狀呈斜錐體。[0013]如上所述的交叉支撐轉(zhuǎn)向架,優(yōu)選的是所述垂直連接板的兩側(cè)分別設(shè)置有凸 臺(tái),所述安裝孔開設(shè)在所述凸臺(tái)中,所述交叉支撐裝置中的交叉桿穿過(guò)所述安裝孔,且 所述凸臺(tái)兩側(cè)設(shè)置有橡膠墊。[0014]如上所述的交叉支撐轉(zhuǎn)向架,優(yōu)選的是所述支撐座縱向連接板與所述側(cè)架主 體的鄰接處形狀為圓弧狀。[0015]本實(shí)用新型是交叉支撐轉(zhuǎn)向架支撐座與側(cè)架間的一種新型連接結(jié)構(gòu),取消了支 撐座與側(cè)架間的焊接,而是采用將支撐座與側(cè)架一體鑄造而成,從而減少修磨和檢查工 序,提高生產(chǎn)效率,方便檢修,降低制造和檢修成本。
[0016]圖1為現(xiàn)有交叉支撐轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)示意圖;[0017]圖2為現(xiàn)有交叉支撐轉(zhuǎn)向架中支撐座處的局部結(jié)構(gòu)示意圖;[0018]圖3A為現(xiàn)有交叉支撐轉(zhuǎn)向架中支撐座與側(cè)架連接的局部結(jié)構(gòu)示意圖;[0019]圖3B為圖3A中的C向結(jié)構(gòu)示意圖;[0020]圖3C為圖3B中的D向結(jié)構(gòu)示意圖;[0021]圖4為現(xiàn)有交叉支撐轉(zhuǎn)向架中支撐座與側(cè)架連接的分體結(jié)構(gòu)示意圖;[0022]圖5-圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的交叉支撐轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0023]為使本實(shí)用新型實(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)合本實(shí)用 新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(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)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新 型中的實(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,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。[0024]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種交叉支撐轉(zhuǎn)向架,具體結(jié)構(gòu)如圖5-7所示,該轉(zhuǎn) 向架包括輪對(duì)、側(cè)架、搖枕和交叉支撐裝置。側(cè)架包括側(cè)架主體41,側(cè)架主體41上形成 有支撐座6,支撐座6與側(cè)架主體41 一體鑄造成型,且支撐座6上還包括安裝孔61,交 叉支撐裝置與支撐座6的安裝孔61連接。[0025]本實(shí)用新型是交叉支撐轉(zhuǎn)向架支撐座與側(cè)架間的一種新型連接結(jié)構(gòu),取消了支 撐座與側(cè)架間的焊接,而是采用將支撐座與側(cè)架一體鑄造而成,從而減少修磨和檢查工 序,提高生產(chǎn)效率,方便檢修,降低制造和檢修成本。[0026]本實(shí)用新型實(shí)施例中的轉(zhuǎn)向架,優(yōu)選是支撐座6包括垂直連接板62和縱向連接 板63,均鑄造成型在側(cè)架主體41上,安裝孔61機(jī)械加工形成在垂直連接板62上,形成 保持環(huán)??v向連接板63與側(cè)架4縱向中心線之間具有一銳角。即垂直連接板62與側(cè)架 4縱向中心線呈一定角度,該角度主要交叉支撐裝置中上交叉桿組成2和下交叉桿組成1 間的角度決定。該角度位置可參考圖3B中的角度θ,其優(yōu)選取值可以為25° 士 1°。[0027]本實(shí)用新型實(shí)施例中的轉(zhuǎn)向架,優(yōu)選是支撐座6還包括加強(qiáng)筋,鑄造成型在側(cè) 架主體41上,與垂直連接板62鄰接。即支撐座6結(jié)構(gòu)主要由與側(cè)架4縱向中心線呈一 定角度的垂直連接板62、縱向連接板63和端部加強(qiáng)筋組成。垂直連接板62、縱向連接 板63和端部加強(qiáng)筋均與側(cè)架4鑄成一體,而且三個(gè)部分彼此間互成一體。[0028]本實(shí)用新型實(shí)施例中的轉(zhuǎn)向架,優(yōu)選是垂直連接板62的兩側(cè)分別設(shè)置有凸臺(tái) 64,安裝孔61開設(shè)在凸臺(tái)64中,交叉支撐裝置中的交叉桿穿過(guò)安裝孔61,且凸臺(tái)64兩 側(cè)設(shè)置有橡膠墊。為保證能與已有交叉支撐裝置相互組裝,縱向連接板63中央部分兩側(cè) 各有一凸臺(tái)64,該凸臺(tái)64既能保證交叉支撐裝置端部組裝質(zhì)量,又能起到調(diào)整交叉支撐 裝置中端部軸向橡膠墊的壓縮量。凸臺(tái)64和安裝孔61的具體形成方式可以是整體鑄造 垂直連接板62之后,通過(guò)機(jī)械加工工藝加工制造凸臺(tái)64中的安裝孔61,這樣將交叉支撐 裝置的組裝精度大大提高。[0029]本實(shí)用新型實(shí)施例中的轉(zhuǎn)向架,優(yōu)選是加強(qiáng)筋包括第一加強(qiáng)筋65和第二加強(qiáng)筋 66,分設(shè)在垂直連接板62—端的兩側(cè)。進(jìn)一步的,第二加強(qiáng)筋66的形狀優(yōu)選是呈斜錐 體。即優(yōu)選方式是,端部加強(qiáng)筋一側(cè)與垂直連接板62成垂直結(jié)構(gòu),提高整體強(qiáng)度,并可 以達(dá)到保護(hù)端部連接結(jié)構(gòu)的目的;另一側(cè)為不規(guī)則凸臺(tái)狀結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)呈斜錐體和加厚 平臺(tái)結(jié)構(gòu),一是起到加強(qiáng)端部連接可靠性,另一方面斜錐體面可以起到防止鎖緊板在緊 固螺栓時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。[0030]本實(shí)用新型實(shí)施例中的轉(zhuǎn)向架,如圖5所示,垂直連接板62與側(cè)架主體41在第 一鄰接部位16和第二鄰接部位17間采用縱向連接板63進(jìn)行連接,該縱向連接板63整體成板狀結(jié)構(gòu),底部采用圓弧結(jié)構(gòu),即優(yōu)選是支撐座6縱向連接板63與側(cè)架主體41的鄰接 處形狀為圓弧狀??商岣邚?qiáng)度,保證結(jié)構(gòu)整體可靠性,同時(shí)還使外形美觀,商品化程度尚ο[0031]本實(shí)用新型各實(shí)施例所提供的技術(shù)方案為一種新型的側(cè)架交叉支撐裝置連接結(jié) 構(gòu),取消了側(cè)架與支撐座間、支撐座與墊圈間的焊接,采用鑄造方式鑄成一體。[0032]本實(shí)用新型轉(zhuǎn)向架中的連接結(jié)構(gòu)主要由側(cè)架主體41和交叉支撐裝置連接件部 分組成,其中交叉支撐裝置連接部分,連接部分包括支撐座6和墊圈,又由垂直連接板 62、縱向連接板63和端部加強(qiáng)筋組成,還可以進(jìn)一步包括組裝凸臺(tái)64和安裝孔61等組 成。[0033]交叉支撐裝置連接部分整體呈板狀結(jié)構(gòu),主體垂直連接板62與側(cè)架4中心線間 形成一定的角度,該角度大小可視上、下交叉桿組成間的角度而定。[0034]垂直連接板62與側(cè)架4的第一鄰接部位16和第二鄰接部位17間采用縱向連接 板63進(jìn)行連接,該縱向連接板63整體成板狀結(jié)構(gòu),底部采用圓弧結(jié)構(gòu),可提高強(qiáng)度,保 證結(jié)構(gòu)整體可靠性,同時(shí)還使外形美觀,商品化程度高。[0035]端部加強(qiáng)筋一側(cè)與垂直連接板62成垂直結(jié)構(gòu),提高整體強(qiáng)度,并可以達(dá)到保護(hù) 端部連接結(jié)構(gòu)的目的;另一側(cè)為不規(guī)則凸臺(tái)狀結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)呈斜錐體和加厚平臺(tái)結(jié)構(gòu), 一是起到加強(qiáng)端部連接可靠性,另一方面斜錐體面可以起到防止鎖緊板在緊固螺栓時(shí)轉(zhuǎn) 動(dòng)的作用。[0036]為保證能與既有交叉支撐裝置相互組裝,垂直連接板62中央部分兩側(cè)各有一凸 臺(tái)64,該凸臺(tái)64既能保證交叉支撐裝置端部組裝質(zhì)量,又能起到調(diào)整交叉支撐裝置中端 部軸向橡膠墊的壓縮量。[0037]垂直連接板62兩側(cè)凸臺(tái)64上有一安裝孔61,該安裝孔61并不是直接鑄造的, 而是采用機(jī)械加工方式獲得,這樣將交叉支撐裝置的組裝精度大大提高。[0038]本實(shí)用新型的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果如下[0039](1)能夠保證支撐座以及交叉支撐裝置的組裝精度,提高車輛運(yùn)行品質(zhì)和動(dòng)力學(xué) 性能,延長(zhǎng)各磨耗件使用壽命。[0040](2)能減少修磨及探傷檢查工序,提高生產(chǎn)效率。[0041](3)能取消焊接,方便制造檢修,降低成本。[0042](4)解決了由于焊接工藝穩(wěn)定性不好所造成的組裝質(zhì)量問(wèn)題,提高結(jié)構(gòu)可靠性, 確保運(yùn)用安全[0043]本實(shí)用新型所提供的側(cè)架交叉支撐連接結(jié)構(gòu),其解決了分體組裝焊接結(jié)構(gòu)的問(wèn) 題,采用鑄造方式進(jìn)行整體制造,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工藝性好,制造檢修方便。針對(duì)本實(shí)用新 型,可以在縱向連接板和端部加強(qiáng)筋、組裝凸臺(tái)和組裝孔等部分進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的改變,如 組裝孔可以鑄造,而不采用機(jī)械加工,但原理和最終目的應(yīng)該不會(huì)有本質(zhì)差別。[0044]本實(shí)用新型中,交叉支撐轉(zhuǎn)向架支撐座與側(cè)架間的連接取消支撐座與側(cè)架間的 焊接,而是采用將支撐座與側(cè)架一體鑄造而成。主體垂直連接板與側(cè)架中心線間形成一 定的角度,該角度大小可視上、下交叉桿組成間的角度而定。端部加強(qiáng)筋一側(cè)與垂直連 接板成垂直結(jié)構(gòu),提高整體強(qiáng)度,并可以達(dá)到保護(hù)端部連接結(jié)構(gòu)的目的;另一側(cè)為不規(guī) 則凸臺(tái)狀結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)呈斜錐體和加厚平臺(tái)結(jié)構(gòu),一是起到加強(qiáng)端部連接可靠性,另一方面斜錐體面可以起到防止鎖緊板在緊固螺栓時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。[0045] 最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限 制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特 征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各 實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種交叉支撐轉(zhuǎn)向架,包括輪對(duì)、側(cè)架、搖枕和交叉支撐裝置,其特征在于所 述側(cè)架包括側(cè)架主體,所述側(cè)架主體上形成有支撐座,所述支撐座與所述側(cè)架主體一體 鑄造成型,且所述支撐座上還包括安裝孔,所述交叉支撐裝置與所述支撐座的安裝孔連 接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交叉支撐轉(zhuǎn)向架,其特征在于所述支撐座包括垂直連接 板和縱向連接板,均鑄造成型在所述側(cè)架主體上,所述安裝孔機(jī)械加工交叉支撐形成在 所述垂直連接板上,所述縱向連接板與所述側(cè)架縱向中心線之間具有一銳角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交叉支撐轉(zhuǎn)向架,其特征在于所述支撐座還包括加強(qiáng) 筋,鑄造成型在所述側(cè)架主體上,與所述垂直連接板鄰接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的交叉支撐轉(zhuǎn)向架,其特征在于所述加強(qiáng)筋包括第一加強(qiáng) 筋和第二加強(qiáng)筋,分設(shè)在所述垂直連接板一端的兩側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的交叉支撐轉(zhuǎn)向架,其特征在于所述第二加強(qiáng)筋的形狀呈 斜錐體。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交叉支撐轉(zhuǎn)向架,其特征在于所述垂直連接板的兩側(cè)分 別設(shè)置有凸臺(tái),所述安裝孔開設(shè)在所述凸臺(tái)中,所述交叉支撐裝置中的交叉桿穿過(guò)所述 安裝孔,且所述凸臺(tái)兩側(cè)設(shè)置有橡膠墊。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交叉支撐轉(zhuǎn)向架,其特征在于所述支撐座縱向連接板與 所述側(cè)架主體的鄰接處形狀為圓弧狀。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種交叉支撐轉(zhuǎn)向架,包括輪對(duì)、側(cè)架、搖枕和交叉支撐裝置,其中所述側(cè)架包括側(cè)架主體,所述側(cè)架主體上形成有支撐座,所述支撐座與所述側(cè)架主體一體鑄造成型,且所述支撐座上還包括安裝孔,所述交叉支撐裝置與所述支撐座的安裝孔連接。本實(shí)用新型是交叉支撐轉(zhuǎn)向架支撐座與側(cè)架間的一種新型連接結(jié)構(gòu),取消了支撐座與側(cè)架間的焊接,而是采用將支撐座與側(cè)架一體鑄造而成,從而減少修磨和檢查工序,提高生產(chǎn)效率,方便檢修,降低制造和檢修成本。
文檔編號(hào)B61F5/52GK201808569SQ20102055261
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者周國(guó)東, 姚海, 尹平偉, 徐世鋒, 曹玉峰, 李立東, 邵文東 申請(qǐng)人:齊齊哈爾軌道交通裝備有限責(zé)任公司