專利名稱：改進(jìn)鐵路車輛轉(zhuǎn)向架翹曲剛度的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及三件式鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，更具體來說，涉及用于將轉(zhuǎn)向架軸箱爪部的軸承適配器剛性地固定在側(cè)架上以防止軸承軸頸在軸箱爪部開口內(nèi)角位移的裝置，上述角位移會(huì)導(dǎo)致軸相對于側(cè)架的角位移，最終導(dǎo)致轉(zhuǎn)向架翹曲。在軸箱爪部開口中鎖緊軸承適配器防止角或轉(zhuǎn)動(dòng)位移可增加轉(zhuǎn)向架的翹曲剛度，同時(shí)減少轉(zhuǎn)向架擺動(dòng)的傾向。另一方面，減小轉(zhuǎn)向架擺動(dòng)傾向可以改善轉(zhuǎn)向架彎曲能力和高速時(shí)轉(zhuǎn)向架的穩(wěn)定性。
在普通的四輪式轉(zhuǎn)向架中，轉(zhuǎn)向架的幾何形狀使得軸受到側(cè)架和軸承適配器的限制，因此，在大多數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)條件下使其基本保持相互平行。在直的或彎曲軌道上行駛時(shí)，在軸輪組和側(cè)架之最理想的是保持90度即直角關(guān)系，否則，就會(huì)發(fā)生稱為翹曲的傾斜狀況，這最終可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)向架不穩(wěn)定。翹曲也可以稱為“變平行四邊形(parallelogramming)”或“變菱形(lezenging)”。翹曲是下述一種狀態(tài)，即，側(cè)架在運(yùn)行中保持相互平行，但是一個(gè)側(cè)架以周期性方式稍許移向另一側(cè)架的前方。(見

圖10)形成翹曲的幾個(gè)顯著因素是在閾值速度以上動(dòng)態(tài)不穩(wěn)定性(轉(zhuǎn)向架擺動(dòng))；造成軸承組件、軸承適配器和側(cè)架之間角位移的軌道輸入；或軸承適配器和軸在側(cè)架軸箱爪部開口中的角或轉(zhuǎn)動(dòng)位移。翹曲也可引起車輪相對于軌道的誤對準(zhǔn)，這又可引起轉(zhuǎn)向架沿軌道運(yùn)行時(shí)車輪側(cè)向移過路軌。翹曲在彎曲軌道上更為明顯，通常提供了形成大攻角的機(jī)會(huì)，這也有害于轉(zhuǎn)向架的總體彎曲。
過去的研究注意到轉(zhuǎn)向架翹曲(圖10的轉(zhuǎn)向架)和轉(zhuǎn)向架擺動(dòng)之間的顯著關(guān)系。因此，如果轉(zhuǎn)向架軸可以連續(xù)地使其與轉(zhuǎn)向架徑向軸線對準(zhǔn)，無攻角的可操縱類型的轉(zhuǎn)向架也是如此，這將是理想的。請參閱圖5A。但是，對于本發(fā)明相關(guān)的非可操縱的轉(zhuǎn)向架來說，由于轉(zhuǎn)向架反抗輪軸工作，迫使它們和轉(zhuǎn)向架出現(xiàn)傾斜的即翹曲的狀態(tài)，因而這種情況是不會(huì)出現(xiàn)的。通過彎曲軌道時(shí)的傾斜的轉(zhuǎn)向架，如現(xiàn)有技術(shù)中那樣，出現(xiàn)大的攻角θ，該角是輪緣和軸軌間夾角。請參閱圖5B。在可操縱的轉(zhuǎn)向架和易于翹曲的轉(zhuǎn)向架間的良好折衷是圖5C所示的轉(zhuǎn)向架，這種轉(zhuǎn)向架基本保持方形即不翹曲，攻角小出現(xiàn)轉(zhuǎn)向架擺動(dòng)的閾值速度高。
在控制轉(zhuǎn)向架的不穩(wěn)定性時(shí)，提高轉(zhuǎn)向架抵抗翹曲的能力是一個(gè)很重要的工作變量，因?yàn)檗D(zhuǎn)向架擺動(dòng)是一種連續(xù)輪組不穩(wěn)定性，其中，轉(zhuǎn)向架以一種擺動(dòng)方式沿軌道搖擺，通常出現(xiàn)車輪側(cè)的橫過輪軌的運(yùn)動(dòng)。令人意外的是，這意味著甚至當(dāng)轉(zhuǎn)向架在直軌道上運(yùn)行時(shí)，車輪也會(huì)側(cè)向移過輪軌，從而在車輪和輪軌間出現(xiàn)顯著的磨損量。因此，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，轉(zhuǎn)向架擺動(dòng)不僅浪費(fèi)大量車頭馬力及燃料來克服摩擦阻力，而且這種狀況也使車體和載荷損傷，例如對于象汽車那樣的對振動(dòng)敏感的載荷。
為了改善在彎曲場合中轉(zhuǎn)向架的翹曲，現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)將彈性裝置夾在軸承適配器和側(cè)架之間作為一種用于保持輪組和側(cè)架相互間基本成直角關(guān)系的裝置。據(jù)說這種裝置顯著減轉(zhuǎn)向架的誤對準(zhǔn)，提供了反抗側(cè)向側(cè)架沖擊的抗剪剛度，從而協(xié)助或保持了側(cè)架和輪組間的直角關(guān)系。彈性裝置是一種在側(cè)向沖擊通過側(cè)架，承梁和車體傳遞之前用于緩沖側(cè)向沖擊的裝置。然而本發(fā)明是一種完全抑制沖擊開始的裝置。一種內(nèi)裝現(xiàn)有技術(shù)的彈性緩沖裝置的側(cè)架結(jié)構(gòu)公開于美國專利第4,674,412號中，該專利轉(zhuǎn)讓給伊利諾斯州芝加哥的AMSTED工業(yè)公司，即本發(fā)明的受讓人。雖然這種裝置有助于防止在彎軌道中轉(zhuǎn)向架的翹曲，但是，由彎曲力克服的轉(zhuǎn)向架翹曲剛度仍未改變。后來的裝置致力于具體限制每個(gè)側(cè)架的翹曲，這樣的一種裝置如美國專利第4,870,914號，該專利也轉(zhuǎn)讓給AMSTED公司。在該專利中，一對橫撐桿具體地與側(cè)架連接在一起。雖然大大地減少了變平行四邊形的趨勢，但是，軸承適配器在軸箱切口中的運(yùn)動(dòng)仍使轉(zhuǎn)向架在受限制的基礎(chǔ)上搖擺，盡管提高了閾值速度。
美國專利第5,450,799號解決與新裝配轉(zhuǎn)向架有關(guān)的轉(zhuǎn)向架變菱形問題，該專利也被本申請的受讓人共同擁有，其中，在側(cè)架之間的不一致的輪距尺寸公差被發(fā)現(xiàn)會(huì)促成內(nèi)在的轉(zhuǎn)向架變菱形。在軸的中心線上在每個(gè)軸箱爪部垂向壁上增設(shè)了定位凸起。該凸起在一定的轉(zhuǎn)向架傾斜條件下作用于軸，迫使軸相對于側(cè)架保持基本“方形”的關(guān)系。但是，定位凸起并不限制軸承適配器在軸箱爪部開口中的運(yùn)動(dòng)，而這種運(yùn)動(dòng)使軸有足夠的自由度來引起翹曲。
本發(fā)明的目的在于通過使用在側(cè)架軸箱爪部開口鎖緊軸承適配器和軸承組件的裝置來克服現(xiàn)有技術(shù)中遇到的缺陷，通過限制轉(zhuǎn)向架軸改變與側(cè)架的直角關(guān)系，從而增加鐵路車輛轉(zhuǎn)向架的翹曲剛度。為實(shí)現(xiàn)該目的，用于增加翹曲剛度的裝置防止了軸承適配器及軸承組件在軸箱爪部開口中的轉(zhuǎn)動(dòng)位移。由于軸承組件被固定以防在側(cè)架軸箱爪部開口中的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，因而對軸也有同樣的作用。軸的有效固定保持了軸與側(cè)架間的直角關(guān)系，同時(shí)消除了通常導(dǎo)致轉(zhuǎn)向架翹曲的軸的運(yùn)動(dòng)。為了保證防止軸的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，本發(fā)明的軸承適配器一般制有一對向下伸出的輪檔，裝入每個(gè)軸承適配器的端面。每個(gè)輪檔有一對腿，其伸過軸承組件的水平中心線，因而捕獲了軸承外座圈的相當(dāng)大的部分。上述延伸部鎖緊了軸承適配器，甚至在極端的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下也可防止其在軸箱爪部開口中的轉(zhuǎn)動(dòng)位移?，F(xiàn)有技術(shù)的軸承適配器與本發(fā)明的軸承適配器的顯著區(qū)別在于，它們只捕獲軸承組件外座圈上象限部分的很小一部分。在某些極端運(yùn)行條件如遇到彎曲時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)的軸承適配器沒有固定適配器使其抵抗各種形式的運(yùn)動(dòng)的能力。在上述條件中，所遇到的力可能作用在適配器上，使適配器松弛在軸承組件外座圈上的固定而在其頂部升起。當(dāng)發(fā)生這種升起時(shí)，軸承組件和軸已經(jīng)占據(jù)了相對于側(cè)架的傾斜位置。應(yīng)注意的是，即使軸承適配器已被防止轉(zhuǎn)動(dòng)位移，上述狀態(tài)也會(huì)出現(xiàn)。然而本發(fā)明提供了伸過軸承組件水平中心線的輪檔腿，因此，軸承適配器絕無升起的可能。由于這種現(xiàn)象是可導(dǎo)致軸承適配器在軸箱爪部開口中轉(zhuǎn)動(dòng)位移的最后遺留的運(yùn)動(dòng)，因此，轉(zhuǎn)向架軸總是保持與每一側(cè)架的直角關(guān)系。因此可以看到，裝有本發(fā)明的軸承適配器的轉(zhuǎn)向架對變平行四邊形和擺動(dòng)具有更大的結(jié)構(gòu)阻力。也應(yīng)當(dāng)說明的是，按照本發(fā)明，為了防止軸承適配器的角位移，必須在側(cè)向或縱向上限制軸承適配器在軸箱爪部開口中的運(yùn)動(dòng)。這消除了兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)。由于為防止軸位移時(shí)遇到的力極大，因而本發(fā)明的軸承適配器確實(shí)地大于一般現(xiàn)有技術(shù)的軸承適配器，而較大的表面積可更好地接受和分布應(yīng)力。
裝有本發(fā)明的轉(zhuǎn)向架，即使軸被防止相對于側(cè)架的偏擺位移，仍能夠充分占據(jù)與彎曲軌道半徑合理重合的位置。因?yàn)檗D(zhuǎn)向架具有繞中心板回轉(zhuǎn)能力，所以這是可能的。例如，當(dāng)開始轉(zhuǎn)彎時(shí)軸被防止相對于側(cè)架的偏擺時(shí)，因?yàn)檩S通過側(cè)架將偏擺力傳入整個(gè)轉(zhuǎn)向架，使轉(zhuǎn)向架繞其自身的中心轉(zhuǎn)動(dòng)或偏擺，因此轉(zhuǎn)向架仍可轉(zhuǎn)彎。
附圖的簡要說明圖1是裝有本發(fā)明軸承適配器的一個(gè)實(shí)施例的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架的立體圖；圖2是一側(cè)架的局部剖視圖，表示本發(fā)明在軸箱切口中的位置；圖3是圖2所示本發(fā)明的頂剖視圖；圖4是本發(fā)明的軸承適配器的側(cè)剖圖；圖5A是在彎曲軌道上可轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向架的示意圖，主要表示輪緣和軌道間的零攻角；圖5B是帶有大的攻角的在彎曲軌道上的傾斜的轉(zhuǎn)向架的示意圖；圖5C是方轉(zhuǎn)向器的示意圖，其顯示小的攻角，甚至轉(zhuǎn)向架沒有顯示可轉(zhuǎn)向的能力；圖6是本發(fā)明的軸承適配器的立體圖；圖6A是圖6的軸承適配器的立體圖，其中，輪檔在頂部上方延伸；圖7是在軸箱切口中的現(xiàn)有技術(shù)的軸承適配器的頂視圖；圖7A是側(cè)架軸箱切口的局部視圖，表示現(xiàn)有技術(shù)的軸承適配器；圖8是表示本發(fā)明第2實(shí)施例的局部立體圖，其中，適配器被防止縱向移動(dòng)；圖8A是本發(fā)明的單式軸承適配器的立體圖；圖8B是本發(fā)明的第二個(gè)，單式軸承適配器的立體圖；圖9是本發(fā)明另一實(shí)施例的立體圖，其中，適配器被防止側(cè)向移動(dòng)；圖9A是側(cè)向受限的，單式軸承適配器的立體圖；圖9B是側(cè)向受限的，單式軸承適配器的第二實(shí)施例的立體圖；圖10是傾斜的或平行四邊形轉(zhuǎn)向架的頂視圖，其中，一個(gè)側(cè)架在另一個(gè)之前。
現(xiàn)參閱圖1，圖中表示一個(gè)使用本發(fā)明的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架。轉(zhuǎn)向架10基本包括側(cè)向間隔開來的第一和第二側(cè)架12，其以平行于轉(zhuǎn)向架縱軸線L的關(guān)系設(shè)置。每個(gè)側(cè)架具有一朝內(nèi)表面13和一個(gè)朝外的表面14，側(cè)架對安裝在一對間隔開來的輪組4上。每個(gè)輪組4包括一根安裝車輪18的軸16和軸承組件25。軸承組件安裝在每根軸16的內(nèi)置和外置軸端15，17上。圖4詳細(xì)表示每個(gè)軸承組件通過襯環(huán)25A和軸端帽25B固定在軸端17上。軸承本身包括具有外座圈26和內(nèi)座圈24的滾柱式軸承。內(nèi)座圈24壓向軸端17，使內(nèi)座圈24隨軸端轉(zhuǎn)動(dòng)，襯環(huán)25A和軸端帽25B也隨軸端轉(zhuǎn)動(dòng)。外座圈26相對于軸端17保持靜止。如圖2中所示的本發(fā)明的軸承適配器70安裝在側(cè)架和軸承組件25之間。每個(gè)側(cè)架包括在每端的軸箱爪部50和限定側(cè)架中截面的承梁開口23。承梁20在每個(gè)側(cè)架承梁開口23之間延伸，由彈簧22彈性支承。承梁20借助位于中間的中間板21連接于鐵路車輛下側(cè)。
圖2詳細(xì)表示每個(gè)側(cè)架端部包括一個(gè)軸箱切口50，它由連接于軸箱爪部的頂部30的一垂向前壁28和一垂向后壁29構(gòu)成。軸箱爪部的頂部30水平設(shè)置，使其基本平行于轉(zhuǎn)向架縱軸線L且垂直于每個(gè)壁28，29。每個(gè)軸箱爪部50的垂向壁28，29和軸箱頂部30形成軸箱爪部的開口35，其用于接納輪軸16(圖1)，使軸16與每個(gè)側(cè)架12和軸線L基本呈直角設(shè)置。每個(gè)軸箱爪部的開口35在爪部區(qū)域具有一個(gè)相當(dāng)于側(cè)架13和14之間寬度的側(cè)向尺寸，并具有一個(gè)相當(dāng)于所述前、后壁28，29之間的距離的縱向尺寸。每個(gè)軸箱爪部的開口接納一個(gè)本發(fā)明的軸承適配器70，其與頂部30連續(xù)接觸，并借助相對的止推凸起36，38(圖3)保持在開口35的中間位置。每個(gè)止推凸起在垂向壁28，29的上部整體形成，它們主要用于限制軸承適配器的側(cè)向運(yùn)動(dòng)。每人止推凸起還有限制軸承適配器縱向運(yùn)動(dòng)范圍的次要作用。軸承適配器一般用于固定軸16并將承載力傳入軸箱爪部區(qū)域。如圖3的頂視圖所示，本發(fā)明的軸承適配器70橫向超過每個(gè)軸箱爪部開口的側(cè)向范圍或?qū)挾?，從而向外伸出?cè)架13和14一個(gè)相等的尺寸。當(dāng)比較本發(fā)明的軸承適配器70和圖7及圖7A所示的現(xiàn)有技術(shù)適配器時(shí)，可以看出上述伸出相當(dāng)顯著，它發(fā)揮兩個(gè)與保持轉(zhuǎn)向架“方形”有關(guān)的重要功能，這兩個(gè)功能下面馬上就要講到。另外，圖2的側(cè)視圖也表示本發(fā)明的軸承適配器捕獲軸的軸承外座圈26的一個(gè)相當(dāng)大的圓周部分。通過比較本發(fā)明所捕獲的外座圈部分和由圖7A所示的現(xiàn)有技術(shù)軸承適配器70’所捕獲的外座圈部分，可以清楚地理解這一點(diǎn)。當(dāng)比較圖2和圖7A時(shí)，可以看出，本發(fā)明的軸承適配器大得多，它向下伸過軸承組件的垂向中點(diǎn)，標(biāo)示為水平軸線H。軸線H和相應(yīng)于軸承組件水平中點(diǎn)的垂向軸線V共同形成四個(gè)象限，軸承組件25是以其為中心的。為了討論方便，外座圈26可被分成上部象限I和II和下部象限III和IV。在描述圖7A所示的現(xiàn)有技術(shù)適配器有關(guān)的外座圈26’時(shí)也使用相同的命名，這是由于圖7A所示的軸承組件與本說明書的軸承組件相同。從圖7A可以看出，現(xiàn)有技術(shù)的軸承適配器70’只在上部象限I和II的頂部中包住軸承座圈26’。另一方面，圖2顯示本發(fā)明的軸承適配器70完全占據(jù)上部象限I和II，包住外座圈26的大得多的部分，同時(shí)適配器的一部分甚至伸入了下部象限III和IV。捕獲軸承組件很大的圓周部分是本發(fā)明軸承適配器發(fā)揮需要的轉(zhuǎn)向架“形成矩形(squring)”功能的關(guān)鍵，這將在下文中解釋。如上所述，不管是否正在描述現(xiàn)有技術(shù)的軸承適配器或本發(fā)明的適配器，軸承組件25的物理尺寸(即長度、外徑)是十分相似的。
現(xiàn)在參閱圖7和7A，進(jìn)一步說明本發(fā)明的軸承適配器和現(xiàn)有技術(shù)的適配器之間的差別。在現(xiàn)有技術(shù)的適配器中，一對水平相對的止推凸起36’，38’用于將現(xiàn)有技術(shù)軸承適配器70’在側(cè)向和縱向保持在軸箱爪部開口中的基本中間的位置上，一般在止推凸起和軸承適配器之間形成間隙“X”和“Y”。上述間隙受到緊密的控制，使軸承適配器、軸承組件和軸端具有有限的側(cè)向自由度(垂直于縱向L的運(yùn)動(dòng))及縱向自由度。長期正常的工作磨損增加了總自由度，最后，現(xiàn)有技術(shù)的適配器具有足夠的側(cè)向和縱向自由度以便在軸箱爪部開口中轉(zhuǎn)動(dòng)位移。轉(zhuǎn)動(dòng)位移導(dǎo)致軸相對于側(cè)架的偏擺(翹動(dòng)或扭動(dòng))增大，如前所述，轉(zhuǎn)向架軸位移可導(dǎo)致轉(zhuǎn)向架很差的形成矩形的能力。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果消除上述至少一個(gè)自由度(側(cè)向或縱向)，那么，轉(zhuǎn)向架就可阻止偏斜和擺動(dòng)。還發(fā)現(xiàn)，同時(shí)消除側(cè)向和縱向自由度對轉(zhuǎn)向架形成矩形的能力并無改進(jìn)效果。
在本發(fā)明的適配器中，所提供的止推凸起可防止軸承適配器某一方向的位移。例如，如果要消除適配器縱向移動(dòng)，那么可將止推凸起設(shè)置在軸箱爪部的壁上，或者也可將其從壁上卸下，然后裝入軸承適配器本身的結(jié)構(gòu)中。內(nèi)裝止推凸起的軸承適配器看起來類似圖8C所示的實(shí)施例，其中，豎起的凸緣260，280起到與一般止推凸起相同的作用，可限制適配器在側(cè)架12的表面13，14之間的側(cè)向運(yùn)動(dòng)。凸緣260，280最好鑄成軸承適配器上表面的一個(gè)整體部分，當(dāng)將適配器插入軸箱爪部開口中時(shí)，每個(gè)凸緣顯然應(yīng)接合側(cè)架表面13，14，有效地將適配器夾在兩表面之間。顯然，所需側(cè)向自由度依賴于直立的凸緣和側(cè)架表面之間的公差。
圖9，9A和9B所示的軸承適配器的實(shí)施例用于消除軸承適配器的側(cè)向運(yùn)動(dòng)，從對這些適配器的描述可以看出，這些適配器在同箱爪部的壁上或在適配器上不設(shè)置止推凸起。圖9表示為了消除適配器側(cè)向運(yùn)動(dòng)設(shè)有一楔裝置，在閱讀詳細(xì)說明之后可以理解無需設(shè)置止推凸起的原因。由于這種側(cè)向消除結(jié)構(gòu)，適配器尺寸可使軸箱爪部的壁起到止推凸起的作用，以便限制縱向運(yùn)動(dòng)，因而無需設(shè)置止推凸起。
如上所述，消除軸承適配器的側(cè)向或縱向自由度將消除導(dǎo)致轉(zhuǎn)向架翹動(dòng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在圖6所示的本發(fā)明的一種形式中，設(shè)有用于鎖緊軸承適配器70以防止在軸箱爪部開口中轉(zhuǎn)動(dòng)位移的裝置，可消除適配器的縱向運(yùn)動(dòng)。這是通過在每個(gè)軸承適配器本體73的內(nèi)置側(cè)面和外置側(cè)面71，72上設(shè)置側(cè)向延伸部而實(shí)現(xiàn)的，側(cè)向延伸部在本說明書中稱為輪檔100，110，其用于緊固滾柱軸承的外座圈，從而形成用于防止每個(gè)輪檔縱向位移的裝置。需要提到的是，對于所有描述的實(shí)施例來說，軸承適配器本體73在物理尺寸和形狀上與現(xiàn)有技術(shù)的軸承適配器十分相似?，F(xiàn)參閱圖2和3，防止每個(gè)輪檔的縱向位移是通過將每個(gè)軸承適配器輪檔插在每個(gè)側(cè)架表面13，14上的前止塊150和后止塊160之間而實(shí)現(xiàn)的。每個(gè)防止縱向位移的裝置(止動(dòng)器)將整個(gè)軸承適配器70(本體73和輪檔100，110)在縱向上鎖緊在軸箱爪部開35口，因此完全消除了軸承適配器的轉(zhuǎn)動(dòng)位置。為了保證運(yùn)轉(zhuǎn)造成的零件磨損不致影響防止縱向位移的裝置的性能，在輪檔和止塊間裝有用于保持其間連續(xù)剛性接觸的附加裝置?，F(xiàn)在詳細(xì)描述三個(gè)構(gòu)成本發(fā)明的零件，即，軸承適配器輪檔、用于防止軸承適配器位移的裝置和用于保持連續(xù)剛性接觸的裝置。
為了清楚地限定本發(fā)明，本發(fā)明的包括內(nèi)置和外置輪檔100，110的部分在圖6中表示為安裝于(通常是通過沿接縫的焊接)軸承適配器本體73的分離的零件，不過，應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是，最好是將輪檔100，110和軸承適配器本體73鑄成單一和整體的鑄鋼軸承適配器，如圖8所示。下面將講到的軸承適配器實(shí)施例也具有與止動(dòng)器(用于防止位移的裝置)一起使用的輪檔100，110和楔170(用于保持連續(xù)剛性接觸的裝置)以便在工作中將每個(gè)軸承適配器70、軸承組件25和軸16鎖緊在軸箱爪部開口35中，使軸端15，17都不能在縱向上移動(dòng)。圖3基本表示本發(fā)明的單件軸承適配器，其中，與圖8A和圖8B中一樣，輪檔部分是與軸承適配器本體73整體形成的。
由于內(nèi)置和外置輪檔100，110在尺寸和范圍上是鏡象的，并且由于用在轉(zhuǎn)向架上的所有軸承適配器也是互為鏡象的，因而只詳細(xì)描述一個(gè)軸承適配器及一組輪檔。另外，對外置輪檔的描述同樣適用于內(nèi)置輪檔。如前所述，每個(gè)輪檔一般完成轉(zhuǎn)向架的形成矩形功能，防止軸承適配器的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，因而保持每根軸處于相對于兩側(cè)架的需要的直角關(guān)系。為了保證在最初裝配以后轉(zhuǎn)向架適當(dāng)?shù)木匦涡?，轉(zhuǎn)向架的每個(gè)側(cè)架必須具有精確的輪檔至輪檔的縱向尺寸，因?yàn)榉駝t的話，其配對側(cè)架，一根或兩根軸就可能相對于構(gòu)成轉(zhuǎn)向架的每個(gè)側(cè)架被固定在稍許翹起或傾斜的位置上。假如發(fā)生這種情形，未保持直角關(guān)系的軸，即使當(dāng)在直軌道上行駛時(shí)也會(huì)使轉(zhuǎn)向架產(chǎn)生抗力。
現(xiàn)參閱圖2和6，詳述本發(fā)明的軸承適配器的基本特征，但是這種描述同樣適用于圖8和9所示的整體式鑄造變型。如圖所示，軸承適配器70的外置輪檔110是具有前腿115、后腿120和頂部130的實(shí)心件，前腿115帶有拱形內(nèi)表面114，后腿120帶有拱形內(nèi)表面119，頂部130也帶有拱形內(nèi)表面129。在每個(gè)輪檔100，110上的這些拱形內(nèi)表面連同適配器本體73的拱形底面75，共同延伸從而限定了一個(gè)在軸承適配器70中的腔135，其用于安裝軸承組件25。圖6A表示腔135具有一個(gè)縱向尺寸135L和一個(gè)側(cè)向尺寸即寬度135W。圖6表示圓筒形軸承組件25和插在其中的軸端17。腔135可看成基本呈半圓筒形，其側(cè)向穿過整個(gè)軸承適配器70，這是由于每個(gè)內(nèi)置和外置輪檔100，110的敞開下部基本呈U形，構(gòu)成腔的下界。
本發(fā)明的所有軸承適配器的實(shí)施例都包括三個(gè)重要零件，即，本體、內(nèi)置輪檔和外置輪檔。作為一對的內(nèi)置和外置輪檔，其結(jié)構(gòu)稍有不同，這取決于軸承適配器被防止縱向還是側(cè)向位移。所有被防止縱向位移的軸承適配器具有在每個(gè)內(nèi)置和外置輪檔上的前、后輪檔腿115，120，其基本是垂向平面的，帶有外側(cè)面116和121。在每個(gè)輪檔上的頂部30具有一個(gè)水平設(shè)置的平頂面131，其最好與適配器本體73的頂面74共同延伸。在圖8-8B中和9-9B所示整體式軸承適配器實(shí)施例中，如圖所示，每個(gè)輪檔頂部的頂面131是與每個(gè)適配器本體70的頂面73T整體形成的，因而形成一個(gè)單一的，共同延伸的軸承適配器頂面74。另外，圖8A-8B實(shí)施例表明，在縱向受限的軸承適配器中，在橫過軸承適配器頂面74的側(cè)向可設(shè)置一個(gè)冠部，使每個(gè)表面包括一個(gè)稍許凹陷的區(qū)域76。上述冠部使每個(gè)側(cè)架具有在繞側(cè)架縱向中心線的方向上稍許搖動(dòng)的能力，這有助于轉(zhuǎn)向架隔離某些指向轉(zhuǎn)向架的側(cè)向沖擊。防止側(cè)向位移的軸承適配器通常不設(shè)冠狀頂面，這是由于用于防止位移的裝置可消除所有側(cè)向的運(yùn)動(dòng)。
不盡軸承適配器消除的是側(cè)向還是縱向運(yùn)動(dòng)，適配器一裝在軸箱爪部開35口，本體73的頂面73T將接觸軸箱爪部頂部30，而每個(gè)輪檔100，110上的頂面131將設(shè)置得使其確實(shí)處于軸箱爪部開口35之外，具其基本平行且設(shè)置于與軸箱爪部頂部30相同的水平面。當(dāng)本發(fā)明的軸承適配器是制成而不是鑄成單件時(shí)，上述關(guān)系稍有變化。
本發(fā)明的制成的變形示于圖2和圖6中，它是可防止縱向位移類型的。在每個(gè)輪檔100，110上，頂部的頂面131設(shè)置得低于適配器本體頂面73T，不過，在制造時(shí)使其頂面與本體頂面73T共同延伸，或者它們可設(shè)置得高于頂面73T。當(dāng)將圖示變型安裝在軸箱爪部開35口中時(shí)，本體73的頂面73T與軸箱爪部的頂部30相接觸，而每個(gè)輪檔100，110的頂面131位于軸箱爪部開口35之外，而且設(shè)置得使其基本平行于軸箱頂部30，不過其并不位于與頂部30相同的水平面上。如果軸承適配器制得使輪檔的頂面低于適配器本體的頂面73T，那么，本體73的外置表面71，72將接受一條焊料線，如圖6所示，以便將輪檔固定在本體上。如果軸承適配器制得如圖6A所示，其中，輪檔安裝在本體上，使頂面131高于適配器本體頂面73T，那么，焊料線將沿著頂面73T和輪檔側(cè)面133的交線設(shè)置。圖6A所示制成的軸承適配器只是當(dāng)軸箱爪部未鑄止推凸起時(shí)才專門使用的，如前所述，如果本發(fā)明的軸承適配器是消除縱向位移類型的，那么，軸承適配器的側(cè)向位移仍必須通過某種設(shè)在軸箱爪部上或設(shè)在適配器本身上的裝置加以限制，不然，側(cè)架可能最后脫離適配器頂部而工作。圖6A的軸承適配器將每個(gè)輪檔100，110的直立頂部130用作限制適配器在軸箱爪部開口中側(cè)向運(yùn)動(dòng)的裝置。顯然，當(dāng)將適配器插入軸箱爪部時(shí)，側(cè)架的內(nèi)置和外置表面13，14將與每個(gè)輪檔的側(cè)面133接觸，從而限制軸承適配器的側(cè)向運(yùn)動(dòng)。
前述的軸承適配器的腔135具有一個(gè)基本呈幸圓筒形的形狀，腔135的尺寸最好使軸承組件的外座圈26固牢地配合在其中。如圖2和6所示，所有適配器在腿115和120上設(shè)有各自的內(nèi)表面114，119，其在沿軸承水平軸線H的相對的點(diǎn)47和49處與外座圈26相切。由于軸承組件25具有包括軸承組件外座圈26的圓筒形體，因而座圈限定了一個(gè)軸承組件外徑。該外徑指示腔135的尺寸。因此，腔135顯然限定一個(gè)第二直徑，其尺寸大約比軸承組件25的外座圈直徑大0.05英寸(最大)，或近似等于在沿水平軸線H的切點(diǎn)47，49處，輪檔內(nèi)表面114，119之間的距離。如前所述，本發(fā)明的主要目的之一是使每個(gè)輪檔的腿115，120向下至少伸至切點(diǎn)47，49附近區(qū)域，以便使軸承組件25的外座圈26的很大部分被每個(gè)軸承適配器包住。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，每個(gè)輪檔腿最好設(shè)有超出切點(diǎn)47，49的延伸部115A，120A，使適配器完全鎖緊在軸箱爪部開口中，從而保證防止軸承組件和軸擺動(dòng)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。每個(gè)腿的延伸部115A，120A最好應(yīng)伸過切點(diǎn)47，49一個(gè)大約為軸承組件外徑十六分之一的量，或一個(gè)大約為切點(diǎn)47和49之間距離的十六分之一的量。如果腿只延伸至一個(gè)稍高于切點(diǎn)47，49的點(diǎn)，那么，軸承適配器70仍具有在某極端的工作條件中在軸承組件外座圈26的頂部升起的固有能力。從前面的描述可以看出，如果軸承適配器在軸承組件頂部升起，那么，軸就已經(jīng)在軸箱爪部開口中位移或擺動(dòng)，轉(zhuǎn)向架嚴(yán)重翹曲。對于輪檔腿延伸部如何可防止軸承適配器升起的理解可以通過這種現(xiàn)象在圖7A的現(xiàn)有技術(shù)的適配器中出現(xiàn)的說明而得出。如圖7A所示，軸承適配器沿外座圈26’向下只延伸至接觸點(diǎn)C。(為了強(qiáng)調(diào)輪檔115，120的作用，及其延伸部具有防止這種現(xiàn)象的作用，在圖2所示的本發(fā)明軸承適配器上也畫出了上述接觸點(diǎn))。轉(zhuǎn)向架的任何傾斜狀態(tài)如彎曲，一般會(huì)使軸承組件25縱向地在接觸點(diǎn)C作用在現(xiàn)有技術(shù)的適配器上。如果使軸位移的力很嚴(yán)重，那么在發(fā)生彎曲時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)的軸承適配器70’不會(huì)固定并容納軸承組件25，并使軸保持與側(cè)架的所需的直角關(guān)系，這是由于適配器只捕獲軸承組件外座圈上部象限很小的一部分的緣故。因此，在現(xiàn)有技術(shù)的適配器上，在接觸點(diǎn)C以下顯然沒有防止軸承組件25’和軸端轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置。軸將暫時(shí)留在那個(gè)位置上，適配器接觸點(diǎn)C在外座圈26’的頂部，直至當(dāng)再次遇到直軌道時(shí)軸和軸承組件才返回其正常運(yùn)轉(zhuǎn)位置。當(dāng)轉(zhuǎn)向架再次遇到直軌道時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)的適配器再次橫過外座圈而轉(zhuǎn)下，并再次接合軸承組件的上象限部分。
在本發(fā)明中，只有當(dāng)每個(gè)軸承適配器輪檔腿不向下伸過軸承組件水平軸線H和切點(diǎn)47，49時(shí)才存在可能升起的狀態(tài)。這就是說，在嚴(yán)重狀態(tài)下，只要腿115和120只伸近甚至伸至切點(diǎn)47，49，升起現(xiàn)象就仍可能在本發(fā)明結(jié)構(gòu)的軸承適配器上發(fā)生。在實(shí)踐中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，延伸部超過軸線H越長，適配器轉(zhuǎn)動(dòng)因而升起的可能性就越小。但是，如果這些延伸部制造得太長，也會(huì)使軸承適配器的安裝更為困難。這就是延伸部115A和120A最好應(yīng)為軸承外徑的大約十六分之一的原因。另外，輪檔腿延伸部115A，120A最好制得使其向下伸過點(diǎn)47，49，而不是隨著外座圈彎曲，從而進(jìn)一步方便適配器在軸承上的安裝。另外，最好使每個(gè)輪檔的內(nèi)側(cè)面(114，119，129)盡可能緊密地配合座圈26，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，0.005英寸的公差可使適配器緊配合，但卸下時(shí)并不困難。還應(yīng)注意，同一公差應(yīng)在相切接觸點(diǎn)47，49保持，腿延伸部115A，120A一旦被遇到，上述分離公差顯然應(yīng)變得較大，因?yàn)檠由觳坎辉僮冯S座圈26的彎曲。已經(jīng)肯定在腿延伸部上的這個(gè)附加分離公差對形成軸的縱向位移并無作用或影響。
還應(yīng)描述分離距離Z，在圖6中存在于軸承組件外座圈26和每個(gè)輪檔的拱形底面114，119和129之間。從圖4可以看出，在外座圈26和在每個(gè)輪檔腿上的輪檔內(nèi)側(cè)面129，114和119之間實(shí)際并沒有分離距離Z。但是，由該圖是軸向沿圖6所示的軸承適配器取截取的橫剖圖，可以看出，每個(gè)輪檔100，110具有一個(gè)總寬度W，其中，如上所述，實(shí)際只有該寬度的一部分P包住軸承組件外座圈26的外周，在表面P和座圈26之間并沒有預(yù)期的分離。由于表面P并不顯著，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，具有相當(dāng)于部分P的寬度的輪檔可以防止軸端位移。但是，在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，這種寬度的輪檔具有加速的磨損壽命。已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，當(dāng)每個(gè)輪檔具有寬度W而不是P時(shí)，在輪檔處的軸承適配器磨損壽命可顯著增加，通常以定期的轉(zhuǎn)向架保養(yǎng)來替代更換，但更重要的是，增大的輪檔寬度也為安裝防止軸承組件位移的裝置提供了所需的表面積，這一點(diǎn)將在下文描述。為了充分增加軸承適配器磨損壽命使其相應(yīng)于定期的轉(zhuǎn)向架保養(yǎng)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，輪檔寬度W應(yīng)該至少是部分P寬度的四倍。由于輪檔寬度要求意味著每個(gè)輪檔伸過滾柱軸承本身，設(shè)置每個(gè)輪檔時(shí)必須使軸端帽25B和墊環(huán)25A保持自由地隨軸端17轉(zhuǎn)動(dòng)地工作。從圖4還可看出，帽25B和襯環(huán)25A的橫截面直徑都不大于滾柱軸承外座圈26的橫截面直徑。因此，當(dāng)輪檔內(nèi)側(cè)面114，119和129被機(jī)加工以便與外座圈26相配合時(shí)，除止推凸緣T外輪檔的整個(gè)寬度W被切掉，從而自動(dòng)形成公差以保證合理地操縱襯環(huán)25A和帽25B。在圖4中也可看到內(nèi)置和外置的止推凸緣T，它們并沒有防止軸承組件縱向位移的作用，它們被加工在適配器本體中，目的是將軸承適配器側(cè)向固定在軸承組件上。如果不設(shè)置它們的話，就沒有東西能使軸承適配器和軸承組件保持其配合關(guān)系，軸箱爪部的壁用于側(cè)向固定適配器，而端帽和襯環(huán)側(cè)向固定軸承。
現(xiàn)參閱圖2，3和8詳細(xì)描述防止軸承適配器縱向位移的裝置，如圖所示，該裝置主要作用于軸承適配器的輪檔。由于防止側(cè)向位移的裝置與防止縱向位移的裝置具有微妙的結(jié)構(gòu)和工作上的差別，下面將單獨(dú)詳述防止軸承適配器側(cè)向位移的裝置。防止位移的裝置的目的是有效鎖緊整個(gè)軸承適配器，防止其在軸箱爪部開口中的縱向位移或運(yùn)動(dòng)，這又可防止軸承適配器的可導(dǎo)致轉(zhuǎn)向器翹曲的轉(zhuǎn)動(dòng)位移。如果不設(shè)置這種裝置，軸承適配器最初的尺寸和安裝使其在軸箱爪部開口中幾乎不能或根本不能運(yùn)動(dòng)，那么，在適配器上的工作應(yīng)力很快就會(huì)形成足夠的工作松弛，使適配器可在軸箱爪部開口中作轉(zhuǎn)動(dòng)位移。但是從下文中可以看出，除了防止縱向位移的裝置以外，也設(shè)有一個(gè)簡單的裝置，其用于保證在軸承適配器和防止縱向位移的裝置之間連續(xù)記者剛性接觸。這個(gè)第二個(gè)裝置將連續(xù)地消除因磨損造成的系統(tǒng)中的松弛。
根據(jù)消除軸承適配器的轉(zhuǎn)動(dòng)位移的目的，在每個(gè)側(cè)架表面13，14上設(shè)置一對前、后側(cè)架止動(dòng)器150，160形式的，用于防止軸承適配器縱向運(yùn)動(dòng)的裝置。止動(dòng)器150，160共同防止軸在軸箱爪部開口35中的縱向運(yùn)動(dòng)，甚至當(dāng)遇到傾斜條件時(shí)也是這樣。如圖3所示，在每個(gè)軸箱爪部50，在每個(gè)內(nèi)置和外置表面13，14上有一組前、后止動(dòng)器。如圖8所示，止動(dòng)器最好作為側(cè)架一部分整體鑄成，但是它們也可首先制造或鑄成分離零件，然后再通過焊接或其它適當(dāng)?shù)氖侄伟惭b在側(cè)架上。圖2和3是這種制成的變型的實(shí)例，其中，每個(gè)前、后止動(dòng)器150，160的內(nèi)側(cè)面153，163抵靠側(cè)架的內(nèi)置和外置表面13，14，然后焊接在側(cè)架表面上。由于極大的力作用在軸和軸箱爪部上，因而不推薦螺栓固定的方法。不管如何安裝在側(cè)架上，后止動(dòng)器160的定位要使前表面160與有關(guān)軸箱爪部的后壁29共同延伸。當(dāng)將軸承適配器70和軸端15，17裝配在軸箱爪部開口35中時(shí)，后止動(dòng)器160的前表面161將幾乎與輪檔后腿120的外側(cè)面121抵靠接觸。另一方面，前止動(dòng)器150在后表面152和輪檔前腿115的外側(cè)面116之間設(shè)有顯著的公差以便接納楔170，如圖3所示。另外，圖2表示成銳角且與楔170的表面互補(bǔ)的前止動(dòng)器后表面152。楔170是本發(fā)明的一個(gè)簡單裝置的一個(gè)零件，其用于保持止動(dòng)器和軸承適配器輪檔之間的連續(xù)剛性接觸。沒有這種裝置，止動(dòng)器和軸承適配器輪檔之間的磨損最終將造成零件的松弛，從而使軸承適配器轉(zhuǎn)動(dòng)并使轉(zhuǎn)向架翹曲。
圖2和3也表示至少一個(gè)限制銷180縱向地從前止動(dòng)器150伸出，從而形成用于保持剛性接觸的裝置的第二個(gè)零件。限制銷180與楔170配合工作，側(cè)向在楔室190中限制楔170，從而保證在輪檔腿和止動(dòng)器之間形成連續(xù)接觸。否則的話，如果不設(shè)置限制裝置，楔將最終側(cè)向從楔室190移動(dòng)，脫離與止動(dòng)器和輪檔的接觸。楔室190最清楚地表示在圖3中，在側(cè)架12的內(nèi)置側(cè)面，楔170已被卸除，可清除地看到楔室190，它被限定為一個(gè)由前止動(dòng)器150、軸承適配器輪檔前腿115、銷(一個(gè)或多個(gè))180和側(cè)軻的有關(guān)表面(在本例中是內(nèi)置表面113)所界定的敞口區(qū)域。作為使用多個(gè)限制銷的替代方案，可以在前止動(dòng)器150上鑄成突伸的限制凸緣(未畫出)。無論如何，楔170最好形成基本為三角形的形狀，它包括一個(gè)底部172(在本例中為水平的)、一個(gè)垂向側(cè)面174和一個(gè)銳角傾面176。楔170的具體寬度基本等于楔室190的寬度。這樣，在楔170、銷180和表面13之間的公差很小。小公差使楔易于裝配入楔室。前止動(dòng)器150的后表面152應(yīng)該具有一個(gè)與楔170上的表面176互補(bǔ)的銳角面，從而使每個(gè)軸箱爪部開口的每個(gè)內(nèi)置和外置側(cè)只需要一個(gè)楔。同樣重要的是使后表面152與垂向軸線V形成一個(gè)不大于5°的角，從而使楔170當(dāng)系統(tǒng)磨損時(shí)易于靠重力下降。最好使這個(gè)角小的理由是，如果這個(gè)角過大，當(dāng)楔170受到作用時(shí)將具有易于脫出它在止動(dòng)器和輪檔之間位置的傾向。顯然，用于保持連續(xù)剛性接觸的裝置能夠使軸承適配器在側(cè)架上的裝、卸簡便而迅速。
圖8A和8B中表示出兩種改進(jìn)型的用于保持剛性接觸的裝置。圖8表示內(nèi)裝圖8A的軸承適配器的軸箱爪部，其要求前、后止動(dòng)器150，160的內(nèi)側(cè)面153。163鑄成側(cè)架12的一部分。前止動(dòng)器的后表面152象后止動(dòng)器160的前表面161一樣，是平面的。在圖8B的軸承適配器中，每個(gè)內(nèi)置和外置軸承適配器輪檔具有前腿115，它包括夾在直立的內(nèi)置和外置凸緣215，220之間的銳角外側(cè)面116。如圖8所示，當(dāng)圖8B的軸承適配器裝配在軸箱爪部開 35中時(shí)，前止動(dòng)器150和前腿115上的直立凸緣215，220共同形成楔室190，它防止楔170側(cè)向運(yùn)動(dòng)和脫出。還應(yīng)指出，每個(gè)斜面116與楔170上的斜面176互補(bǔ)，垂向側(cè)面174對著平的后表面152，楔170將嚴(yán)格按上面的描述發(fā)揮作用。
在圖8A的軸承適配器中，在內(nèi)置和外置的輪檔100，110上的前腿115具有垂向的平面的外側(cè)面116，夾在直立的凸緣215，220之間。如果圖8A的軸承適配器插在圖8的軸箱爪部區(qū)域內(nèi)，那么，每個(gè)前止動(dòng)器150將形成有一個(gè)銳角的后表面152(未畫出)，它將與適配器上的直立凸緣215，220配合工作，從而形成一個(gè)楔室190，用于在其中保持三角形的楔170。該楔室與圖8所示相似，不同之處在于，與楔上的斜面176相互作用的斜面將位于止動(dòng)器上，而不是在適配器上。這使軸承適配器的布置類似于圖2和3所示的情況。在這一點(diǎn)上，楔的垂向側(cè)面174與前腿115上的垂向外側(cè)面116成相對的關(guān)系，而楔的斜面176將對著前止動(dòng)器150上的銳角后面152。象前述實(shí)施例一樣，楔上的斜面176與前止動(dòng)器上的斜后面152互補(bǔ)，其具有前述楔170的全部優(yōu)點(diǎn)。
上述任何實(shí)施例也可以包括一個(gè)用于防止楔插入楔室后從其中垂向向上脫出的裝置250，通常是一個(gè)銷或螺栓，它將安裝在楔的與底部172相反的那一端。如圖8所示，為了容納螺栓或銷，設(shè)有一個(gè)預(yù)先鉆好的螺紋孔。重要的是不要使螺栓穿過整個(gè)楔，否則它就會(huì)干涉楔在楔室內(nèi)的下降。
現(xiàn)參閱圖9，9A和9B描述本發(fā)明的，防止側(cè)向位移的軸承適配器。這個(gè)系統(tǒng)基本在工作上和在結(jié)構(gòu)上相當(dāng)于防止縱向位移的系統(tǒng)，不同之處在于，一些關(guān)鍵零件布置成相對于縱軸線L側(cè)向地工作，而不縱向地工作。由于縱向系統(tǒng)的零件與側(cè)向系統(tǒng)的是通用的，在描述側(cè)向系統(tǒng)時(shí)相同的零件將使用相同標(biāo)號。另外，將描述單件式軸承適配器，但是顯然也可以制造裝入軸承適配器的輪檔。
從圖9開始可以看出，這種軸承適配器也包括內(nèi)置和外置的輪檔100，110，它們在工作中防止軸承適配器在軸箱爪部開口中的位移，但是，是在側(cè)向上。象前述各軸承適配器一樣，圖9，9A和9B所示的軸承適配器與用于防止軸承適配器位移的裝置配合工作，上述防止軸承適配器位移的裝置的形式是在側(cè)架內(nèi)置和外置表面13，14上的一組前、后止動(dòng)器150，160。每個(gè)止動(dòng)器同時(shí)作用在每個(gè)內(nèi)置和外置輪檔100，110上，使每個(gè)軸承適配器70、軸承組件25和每個(gè)軸端15，17不能側(cè)向位移。在每個(gè)側(cè)架軸箱爪部區(qū)域的內(nèi)置和外置止動(dòng)器150，160，甚至當(dāng)轉(zhuǎn)向架遇到傾斜狀態(tài)時(shí)也可防止轉(zhuǎn)向架軸在每個(gè)軸箱爪部開口中的各種運(yùn)動(dòng)。每個(gè)內(nèi)置和外置前、后止動(dòng)器最好作為側(cè)架的整體部分鑄出，不過也可以鑄成分離件，以便通過焊接或其它適當(dāng)?shù)氖侄伟惭b在側(cè)架上。不管它們是如何裝在側(cè)架上，所有前、后止動(dòng)器150，160的位置應(yīng)使每個(gè)止動(dòng)器上的有關(guān)表面與軸箱爪部的前臂或后壁28，29共同延伸。這與防止縱向位移的軸承適配器不同，在防止縱向位移的軸承適配器中只有后止動(dòng)器與軸箱爪部后壁共同延伸。所謂共同延伸的意思是每個(gè)前止動(dòng)器150具有一個(gè)與限定軸箱爪部前壁28的平面對準(zhǔn)的后表面152，而每個(gè)后止動(dòng)器160具有一個(gè)與限定軸箱后壁29的平面對準(zhǔn)的前表面161。(圖9只畫出與后止動(dòng)器160和后壁29有關(guān)的共同延伸的狀態(tài))。當(dāng)軸承適配器70和軸端15，17裝配入軸箱爪部開口時(shí)，在側(cè)架12內(nèi)置側(cè)面上的前、后止動(dòng)器150，160的外置側(cè)面154，164將幾乎與輪檔100上前、后腿115，120的有關(guān)前、后內(nèi)側(cè)面117，123抵靠接觸(只可看見前止動(dòng)器)。另一方面，在側(cè)架12外側(cè)面上的前、后止動(dòng)器150，160各設(shè)置在有關(guān)外置側(cè)面154，164和輪檔110上前、后腿115，120上的有關(guān)內(nèi)側(cè)面117，123之間的相當(dāng)大的公差，該公差形成裝納楔170的楔室190。與前述情況相同，楔170用作在軸承適配器腿115，120和止動(dòng)器150，160之間形成連續(xù)剛性接觸的裝置，并且應(yīng)制得使其在系統(tǒng)磨損時(shí)易于靠重力下降。
如圖9A所示，在每個(gè)軸承適配器的外置輪檔110上的有關(guān)前腿115和后腿120上的內(nèi)側(cè)面117，123呈銳角，與楔170上的斜面176互補(bǔ)。這樣，當(dāng)楔170插入楔室190時(shí)，整人軸承適配器通過楔的作用在粗線箭頭的側(cè)向上被拉動(dòng)。當(dāng)發(fā)生這種情形時(shí)，軸承適配器的內(nèi)置輪檔100上的前、后腿115，120的內(nèi)側(cè)面117，123將被拉成與側(cè)架12的內(nèi)置側(cè)面上的有關(guān)前、后止動(dòng)器150，160緊密抵靠接觸的狀態(tài)。那時(shí)，在系統(tǒng)中將沒有側(cè)向松弛，軸承適配器將有效地鎖緊在軸箱爪部開口中。重要的是使外置輪檔110上的輪檔腿內(nèi)側(cè)面偏離垂向軸線V小于5°，使楔170在系統(tǒng)磨損時(shí)可容易地靠重力下降。如果該角度太大，楔170在受到作用時(shí)將具有易于從其在止動(dòng)器和輪檔之間的位置脫出的傾向。另外，在圖9A和9B的實(shí)施例中，用于保持連續(xù)剛性接觸的裝置(楔170)顯然將只與每個(gè)軸承適配器上的外置輪檔110相關(guān)，因此，有可能從每個(gè)側(cè)架的軌道側(cè)實(shí)行快速的檢查和安裝。圖9B所示的軸承適配器與圖9A所示的區(qū)別只是與每個(gè)軸承適配器的外置輪檔110的表面117，123有關(guān)，其中，上述表面制成垂向的而不是傾斜的平面。雖然在圖中未畫出，但是，當(dāng)將圖9B的適配器插在軸箱爪部開口中時(shí)，相應(yīng)于外置輪檔110的前、后止動(dòng)器將具有與楔170上的斜面176互補(bǔ)的斜面154，164。這就是說，每個(gè)楔170將具有與適配器70上的平面的內(nèi)表面117或123成相對的關(guān)系的一個(gè)垂向的側(cè)面174，每個(gè)楔170將按照上面的描述發(fā)揮作用。
在圖9所述各實(shí)施例中，在外置輪檔110上的前、后腿115，120，其內(nèi)表面117，123夾在每個(gè)腿上的直立凸緣215，220之間。側(cè)架12外置側(cè)面上的每個(gè)前、后止動(dòng)器150，160，連同直立凸緣215，220和表面117，123共同形成當(dāng)適配器插入軸箱爪部開口時(shí)用于容納三角形楔170的楔室190。當(dāng)使用圖9A的適配器時(shí)，表面117，123是傾斜的，它們與楔上的傾斜的和互補(bǔ)的表面176相互作用。當(dāng)使用圖90的適配器時(shí)，與楔的斜面互補(bǔ)的斜面則位于有關(guān)止動(dòng)器150，160而不是位于適配器輪檔腿上。另外，楔的垂向側(cè)面174將與有關(guān)前或后腿115，120上的平面的垂向內(nèi)表面117，123成相對的關(guān)系。
象前述各實(shí)施例一樣，上述圖9的任何實(shí)施例也可包括一個(gè)防止楔一旦插入楔室后從其中垂向升起脫出的裝置250，它將與裝在楔的與底部172相反的那一端上。如圖9所示，為了容納螺栓或銷，設(shè)有一個(gè)預(yù)鉆的螺紋孔。重要的是不使螺栓伸過整個(gè)楔，否則，它就會(huì)干涉楔在楔室中的下降。
如前所述，本發(fā)明的主要目的是防止軸承適配器在軸箱爪部開口中的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，因此，除楔以外的其它裝置也可用來固定軸承適配器，以防側(cè)向運(yùn)動(dòng)。雖然可以采用將每個(gè)輪檔用螺栓固定或焊接在前、后止動(dòng)器上的方式，但是，兩種方式對于楔裝置都是不適宜的，這是由于該裝置簡單、易于折卸和成本較低。還應(yīng)認(rèn)識(shí)到，每個(gè)用于將軸承適配器固定在側(cè)架上的裝置(輪檔和止動(dòng)器)在防止軸在軸箱爪部開口中位移的過程中也順帶起到將作用在軸承適配器上的極大的力分布到側(cè)架上的作用。為了更均勻地將力分布到較大的表面積上，設(shè)置大的前、后止動(dòng)器和輪檔，從而可減小軸承適配器和止動(dòng)器的磨損率。
上面的描述清楚和完整地描述了本發(fā)明，可以對其作各種變化而并不超出本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種改進(jìn)的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，它具有一個(gè)第一側(cè)架和一個(gè)第二側(cè)架，每個(gè)側(cè)架具有一內(nèi)置表面、一外置表面、一個(gè)帶有第一軸箱爪部的第一端、一個(gè)帶有第二軸箱爪部的第二端和一個(gè)兩者之間的中截面，每個(gè)所述第一和第二軸箱爪部具有相應(yīng)于所述側(cè)架內(nèi)置和外置表面的內(nèi)置和外置側(cè)面，每個(gè)所述側(cè)架相互側(cè)向間隔開來，且沿一縱軸線設(shè)置，每個(gè)第一和第二軸箱爪部由一垂向前壁、一垂向后壁和一個(gè)連接所述前、后壁的水平設(shè)置的軸箱頂部構(gòu)成，從而在每個(gè)所述側(cè)架上限定了各自的第一和第二軸箱爪部開口，每個(gè)所述軸箱爪部開口具有一側(cè)向尺寸和一縱向尺寸，其中，所述縱向尺寸基本相應(yīng)于所述前壁和所述后壁之間的距離，所述側(cè)向尺寸基本相應(yīng)于所述側(cè)架內(nèi)置和外置表面之間的寬度，一橫向設(shè)置的承梁在每個(gè)所述側(cè)架中截面上在所述側(cè)架之間延伸，一根第一軸和一根第二軸，所述第一軸和第二軸在縱向上相互間隔開來并橫跨在所述側(cè)架之間，所述軸基本相互平行，每根所述第一和第二軸各具有內(nèi)置和外置端，各自的軸承組件裝在其上，每個(gè)所述軸箱爪部開口容納一個(gè)所述軸承組件和一個(gè)所述軸端，每個(gè)所述軸承組件具有一個(gè)基本圓筒形體，它是由以所述組件的水平和垂向軸線為中心的外座圈構(gòu)成的，從而限定了軸承組件的上、下象限部分，所述垂向軸線穿過所述軸承組件的縱向中點(diǎn)，所述水平軸線穿過所述軸承組件的垂向中點(diǎn)，所述圓筒形體形成一個(gè)基本呈圓形的軸承組件橫截面，它在所述水平軸線上有第一直徑，多個(gè)車輪軸承適配器，其中，每個(gè)所述軸箱爪部開口容納一個(gè)軸承適配器，每個(gè)軸承適配器具有一個(gè)由拱形底面、頂面、內(nèi)置側(cè)面和外置側(cè)面構(gòu)成的本體，在每個(gè)軸承適配器本體上的所述頂面與一個(gè)所述軸箱頂部接觸，每個(gè)所述適配器本體的所述拱形底面連接一有關(guān)軸承組件外座圈，其特征在于設(shè)有用于將每個(gè)所述軸承適配器鎖緊在有關(guān)的所述軸箱爪部開口中的裝置，以便防止軸承適配器在所述軸箱爪部開口中的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，同時(shí)保持每根所述軸端與每個(gè)所述側(cè)架的基本成直角的關(guān)系，從而增加轉(zhuǎn)向架的翹曲剛性。
2.如權(quán)利要求1所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述裝置通過消除軸承適配器在所述軸箱爪部開口中的縱向或側(cè)向運(yùn)動(dòng)之一的方式來防止軸承適配器的轉(zhuǎn)動(dòng)位移。
3.如權(quán)利要求2所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述用于鎖緊每個(gè)所述軸承適配器的裝置包括一個(gè)內(nèi)置和一個(gè)外置軸承適配器輪檔和用于同時(shí)防止每個(gè)所述輪檔位移的裝置，每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔從所述軸承適配器內(nèi)置和外置側(cè)向下伸出，每個(gè)所述內(nèi)置和外置軸承適配器輪檔具有一前腿、一后腿和一連接所述腿的頂部，所述頂部和每個(gè)所述腿具有拱形內(nèi)表面，其與所述本體的所述拱形底面共同限定一個(gè)安裝軸承組件的腔，所述腔基本呈半圓筒形并具有一個(gè)第二直徑，當(dāng)所述組件裝在所述腔中時(shí)，所述第二直徑基本與所述軸承組件的所述水平軸線共同延伸，在每個(gè)所述軸箱爪部開口上的所述內(nèi)置和外置軸承適配器輪檔包住裝在所述軸箱爪部開口中的所述軸承組件的所述外座圈。
4.如權(quán)利要求3所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述軸承組件外座圈的所述第一直徑大致等于所述安裝軸承組件的腔的所述第二直徑，以便將所述軸承組件配合在所述腔中，所述每個(gè)內(nèi)置和外置輪檔的所述前、后腿在所述軸承組件裝在所述腔中之后接觸所述軸承組件外座圈，所述接觸形成了接觸點(diǎn)的一個(gè)內(nèi)置和外置組。
5.如權(quán)利要求4所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔的前、后腿伸過所述軸承組件的所述水平軸線一個(gè)基本相同的量。
6.如權(quán)利要求5所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述前、后腿伸過所述水平軸線的量大約為所述軸承組件外座圈的所述第一直徑的十六分之一。
7.如權(quán)利要求6所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置軸承適配器輪檔具有一個(gè)基本呈U形的形狀，是由所述前腿、后腿和頂部相互連接形成的，每個(gè)所述前、后腿和頂部具有一外側(cè)面，每個(gè)所述前、后腿的外側(cè)面基本垂直于所述軸箱爪部的頂部，并與所述用于防止位移的裝置形成面對關(guān)系，所述頂部的所述外側(cè)面基本平行于所述軸箱爪部如頂部，每個(gè)所述前、后腿具有一個(gè)基本相等比例的垂向尺寸。
8.如權(quán)利要求7所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的用于防止位移的裝置包括在每個(gè)所述軸箱爪部的前止動(dòng)器和后止動(dòng)器，每個(gè)所述前止動(dòng)器和后止動(dòng)器具有一前表面，一后表面，一內(nèi)側(cè)面和一外側(cè)面，在所述內(nèi)置和外置止動(dòng)器的每個(gè)所述內(nèi)側(cè)面連接于所述側(cè)架內(nèi)置和外置表面之一，在各軸箱爪部的所述前止動(dòng)器與所述軸箱爪部前壁共同相關(guān)，且在同一軸箱爪部的所述后止動(dòng)器與所述軸箱爪部的后壁共同相關(guān)，所述前止動(dòng)器間接接觸裝在其中的所述軸承適配器，所述后止動(dòng)器直接接觸裝在其中的同一軸承適配器。
9.如權(quán)利要求8所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于在每個(gè)所述軸箱爪部的每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔借助所述軸箱爪部開口的所述寬度被相互側(cè)向位移。
10.如權(quán)利要求9所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述用于防止位移的裝置還包括用于保持每個(gè)所述軸承適配器輪檔和每個(gè)前、后止動(dòng)器之間連續(xù)剛性接觸的內(nèi)置和外置的裝置，該裝置夾在所述每個(gè)前止動(dòng)器和每個(gè)所述前置和后置輪檔之間。
11.如權(quán)利要求10所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述用于保持剛性接觸的內(nèi)置和外置的裝置包括一個(gè)楔和一個(gè)楔鎖定裝置，所述楔鎖定裝置包括至少一個(gè)從所述前止動(dòng)器的所述后表面縱向伸出的銷，以便防止所述楔側(cè)向位移，所述楔具有一個(gè)由底部、連接于所述底部的基本垂直的側(cè)面和一斜面構(gòu)成的基本呈三角形的形狀，所述斜面從所述底部介向所述垂直的側(cè)面。
12.如權(quán)利要求11所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的后止動(dòng)器的所述前表面與所述軸箱爪部的后壁共同延伸，每個(gè)所述內(nèi)置和外置前止動(dòng)器的所述后表面從所述軸箱爪部的前壁縱向偏置，所述偏置形成一個(gè)安裝所述楔的楔室，所述楔室被限定為一個(gè)由所述側(cè)架的內(nèi)置和外置表面之一，所述楔鎖定裝置、所述前止動(dòng)器的所述后表面和所述輪檔的所述前腿的所述外側(cè)面界定的敞口區(qū)域。
13.如權(quán)利要求12所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置前止動(dòng)器的所述后表面以一銳角傾斜，所述傾斜后表面與所述楔的所述斜面互補(bǔ)。
14.如權(quán)利要求10所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述用于保持剛性接觸的內(nèi)置和外置的裝置包括一個(gè)楔和一個(gè)楔鎖緊裝置，所述楔鎖緊裝置包括從每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔的每個(gè)所述前腿的所述外側(cè)面突起的垂向設(shè)置的內(nèi)置和外置凸緣，所述楔鎖緊裝置防止所述楔側(cè)向位移，所述楔具備一個(gè)由一底部、一個(gè)連接于所述底部的基本垂向的側(cè)面和一個(gè)斜面構(gòu)成的基本呈三角形的形狀，所述斜向從所述底部伸向所述垂向側(cè)面。
15.如權(quán)利要求14所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的后止動(dòng)器的所述前表面與所述軸箱爪部的后壁共同延伸，每個(gè)所述內(nèi)置和外置的前止動(dòng)器的所述后表面從所述軸箱爪部的前壁縱向上偏置，所述偏置形成內(nèi)裝所述楔的楔室，所述楔室被限定為一個(gè)由所述前止動(dòng)器的所述后表面，所述輪檔的所述前腿的所述外側(cè)面和每個(gè)所述垂向設(shè)置的內(nèi)置和外置凸緣所界定的敞口區(qū)域。
16.如權(quán)利要求15所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置前止動(dòng)器的所述后表面是平面的，每個(gè)所述輪檔的所述內(nèi)置和外置的前腿的所述外側(cè)面在所述垂向設(shè)置的凸緣之間是傾斜的，所述傾斜的表面與所述楔的所述斜面互補(bǔ)。
17.如權(quán)利要求16所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的前止動(dòng)器的所述后表面以銳角傾斜，所述內(nèi)置和外置的輪檔的每個(gè)所述前腿上的所述外側(cè)面在所述垂向設(shè)置的凸緣之間是平面的。
18.如權(quán)利要求16所述的軸承適配器，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的輪檔與所述本體部分是整體形成的。
19.如權(quán)利要求17所述的軸承適配器，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的輪檔與所述本體部分是整體形成的。
20.如權(quán)利要求9所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述用于防止位移的裝置還包括一個(gè)用于保持在每個(gè)所述軸承適配器的輪檔和在所述側(cè)架的所述外置側(cè)面上的每個(gè)前、后止動(dòng)器之間連續(xù)剛性接觸的前、后裝置，所述裝置夾在每個(gè)所述前、后止動(dòng)器和每個(gè)所述外置輪檔之間。
21.如權(quán)利要求20所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述用于保持剛性接觸的內(nèi)置和外置的裝置包括一個(gè)楔和一個(gè)楔鎖緊裝置，所述楔鎖緊裝置包括從每個(gè)所述外置輪檔的每個(gè)所述前、后腿的所述內(nèi)側(cè)面突起的垂向設(shè)置的前、后凸緣，所述楔鎖緊裝置防止所述楔的縱向位移，所述楔具有一個(gè)由一底部、一個(gè)連接于所述底部的基本垂向的側(cè)面和一個(gè)斜面構(gòu)成的基本呈三角形的形狀，所述斜面從所述底部伸向所述垂向的側(cè)面。
22.如權(quán)利要求21所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置后止動(dòng)器的所述前表面與所述軸箱爪部的后壁共同延伸，每個(gè)所述內(nèi)置和外置前止動(dòng)器的所述后表面與所述軸箱爪部的前壁共同延伸，所述外置側(cè)架側(cè)面上的所述前、后止動(dòng)器和所述外置輪檔的前、后腿形成一個(gè)內(nèi)裝前楔的前楔室，在內(nèi)裝后楔的后楔室，每個(gè)所述楔室內(nèi)裝所述楔，每個(gè)所述楔室被限定為一個(gè)由所述止動(dòng)器的所述外表面、所述外置輪檔腿的所述內(nèi)側(cè)面和在所述輪檔腿上的所述垂向設(shè)置的前、后凸緣所界定的敞口區(qū)域。
23.如權(quán)利要求22所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于在所述側(cè)架的所述外置側(cè)面上的每個(gè)所述前、后止動(dòng)器的所述外側(cè)面是平面的，在每個(gè)所述外置輪檔上的每個(gè)所述前、后腿的所述內(nèi)側(cè)面在所述垂向設(shè)置的凸緣之間是傾斜的，所述傾斜的側(cè)面與所述楔的所述斜面是互補(bǔ)的。
24.如權(quán)利要求23所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于在所述側(cè)架的所述外置側(cè)面上的每個(gè)前、后止動(dòng)器的所述外側(cè)面以銳角傾斜，每個(gè)所述外置輪檔上的每個(gè)所述前、后腿上的所述內(nèi)側(cè)面在所述垂向設(shè)置的凸緣之間是垂向平面。
25.如權(quán)利要求24所述的軸承適配器，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔與所述本體部分是整體形成的。
26.如權(quán)利要求24所述的軸承適配器，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔與所述本體部分是整體形成的。
27.一種軸承適配器，它與裝在鐵路車輪的軸的軸端上的軸承組件相關(guān)，所述軸承適配器裝在鐵路車輛轉(zhuǎn)向架的側(cè)架的第一和第二軸箱爪部開口中，所述側(cè)架有一縱軸線，一內(nèi)置表面和一外置表面，每個(gè)所述軸箱爪部開口是由軸箱爪部的頂部、前壁和后壁構(gòu)成的，所述軸箱爪部的前、后壁基本垂直于所述縱軸線且從所述頂部向下延伸，每個(gè)所述軸箱爪部開口具有一側(cè)向尺寸和一縱向尺寸，所述縱向尺寸基本相應(yīng)于所述前壁和后壁之間的距離，所述側(cè)向尺寸基本相應(yīng)于所述側(cè)架內(nèi)置和外置表面之間的寬度，每個(gè)所述軸箱爪部開口是由內(nèi)置和外置前止動(dòng)器和內(nèi)置和外置后止動(dòng)器所界定的，每個(gè)所述內(nèi)置和外置前、后止動(dòng)器分別位于所述內(nèi)置和外置側(cè)架表面上，每個(gè)所述前止動(dòng)器與所述軸箱爪部前壁相關(guān)，每個(gè)所述后止動(dòng)器與所述軸箱爪部后壁相關(guān)，其中，在每個(gè)所述軸箱爪部上的所述內(nèi)置和外置前、后止動(dòng)器具有一前表面、一內(nèi)置側(cè)面和一外置側(cè)面；在每個(gè)所述止動(dòng)器上的所述內(nèi)置側(cè)面連接于所述側(cè)架內(nèi)置和外置表面之一，在所述軸箱爪部的所述內(nèi)置和外置前止動(dòng)器與所述軸箱爪部前壁共同相關(guān)，在同一所述軸箱爪部的所述內(nèi)置和外置后止動(dòng)器與所述軸箱爪部后壁共同相關(guān)，在每個(gè)所述軸箱爪部的所述內(nèi)置和外置前止動(dòng)器間接接觸所述裝在其內(nèi)的同一軸承適配器，在每個(gè)所述軸箱爪部的每個(gè)所述內(nèi)置和外置后止動(dòng)器直接接觸裝在其內(nèi)的所述同一軸承適配器，所述軸，所述軸端和所述軸承組件各具有基本呈圓筒形的形狀，每個(gè)所述軸承組件具有一個(gè)基本圓筒形體，由以一條水平中心線為中心的外座圈形成，從而限定了軸承組件的上、下象限部分，所述圓筒形體形成一圓形軸承組件橫截面，在所述水平中心線處有一第一直徑，所述橫截面垂直于所述縱軸線，所述軸承適配器包括用于將每個(gè)所述軸承適配器鎖緊在所述有關(guān)的軸箱爪部開口中的裝置，以便防止所述軸承適配器在所述軸箱爪部開口中的縱向、側(cè)向和轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，并保持所述軸端相對于所述側(cè)架基本成直角的關(guān)系。
28.如權(quán)利要求27所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述用于鎖緊每個(gè)軸承適配器的裝置包括一個(gè)內(nèi)置和一個(gè)外置軸承適配器輪檔和一個(gè)用于同時(shí)防止每個(gè)所述輪檔位移的裝置，每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔從有關(guān)軸承適配器內(nèi)置和外置側(cè)面向下伸出，每個(gè)所述內(nèi)置和外置軸承適配器輪檔具有一前腿、一后腿和與所述腿相連的頂部，所述頂部和每個(gè)所述腿具有拱形內(nèi)表面，共同限定一接納軸承組件的腔，所述腔基本呈圓筒形并具有一個(gè)第二直徑，當(dāng)所述軸承組件裝在所述腔中時(shí)，第二直徑與所述軸承組件的所述水平中心線基本共同延伸，在每個(gè)有關(guān)所述軸箱爪部開口的所述內(nèi)置和外置軸承適配器輪檔包住容納在所述軸箱爪部開口中的所述軸承組件的所述外座圈。
29.如權(quán)利要求28所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述軸承組件外座圈的所述第一直徑大致等于所述接納軸承組件的腔的所述第二直徑，以便將所述軸承組件配合在所述腔中，每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔的所述前、后腿，在所述軸承組件裝在所述腔中以后，在所述水平中心線上接觸所述軸承組件外座圈，所述接觸形成了接觸點(diǎn)的內(nèi)置和外置組。
30.如權(quán)利要求29所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔的前、后腿伸過所述軸承組件的所述水平中心線一個(gè)基本相等的量。
31.如權(quán)利要求30所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述前、后腿伸過所述水平中心線的量大2約為所述軸承組件外座圈的所述第一直徑的十六分之一。
32. 如權(quán)利要求31所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置軸承適配器輪檔具有基本呈U形的形狀，由所述前腿、后腿和頂部相互連接形成，每個(gè)所述前腿、后腿和所述頂部具有一個(gè)外側(cè)面，每個(gè)所述前、后腿的所述外側(cè)面基本垂直于所述軸箱爪部的頂部并具有基本相等比例的垂向尺寸，每個(gè)所述內(nèi)置和外置前腿與有關(guān)所述內(nèi)置和外置前止動(dòng)器成相對的關(guān)系，每個(gè)所述內(nèi)置和外置后腿與有關(guān)內(nèi)置和外置后止動(dòng)器成相對的關(guān)系，所述頂部的所述外表面基本平行于所述軸箱爪部的頂部。
33.如權(quán)利要求32所述的軸承適配器，其特征在于在每個(gè)所述軸箱爪部的每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔借助所述軸箱爪部開口的所述寬度相互側(cè)向位移。
34.如權(quán)利要求33所述的軸承適配器，其特征在于每個(gè)所述用于防止位移的裝置還包括一個(gè)內(nèi)置和外置的用于保持每個(gè)所述軸承適配器輪檔和每個(gè)所述前、后止動(dòng)器之間連續(xù)剛性接觸的裝置，該裝置夾在每個(gè)所述前止動(dòng)器和每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔之間。
35.如權(quán)利要求34所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的用于保持剛性接觸的裝置包括一個(gè)楔和一個(gè)楔鎖緊裝置，所述楔鎖緊裝置包括至少一個(gè)從所述前止動(dòng)器的所述后表面縱向伸出的銷，以便防止所述楔的側(cè)向位移，所述楔具有一個(gè)基本呈三角形的形狀，由一個(gè)水平底部、一個(gè)連接于所述底部的基本垂向的側(cè)面和一個(gè)斜面構(gòu)成，所述斜面從所述底部伸至所述垂向側(cè)面。
36.如權(quán)利要求35所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置后止動(dòng)器的所述前表面與所述軸箱爪部后壁共同延伸，每個(gè)所述內(nèi)置和外置前止動(dòng)器的所述后表面從所述軸箱爪部前壁縱向偏置，所述偏置形成內(nèi)裝所述楔的楔室，所述楔室限定為一個(gè)由所述側(cè)架內(nèi)置和外置側(cè)面之一、所述前止動(dòng)器、所述輪檔的所述前腿和所述楔鎖緊裝置所界定的敞口區(qū)域。
37.如權(quán)利要求36所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的前止動(dòng)器的所述后表面以一銳角傾斜，所述傾斜后表面與所述楔的所述斜面互補(bǔ)。
38.如權(quán)利要求34所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的用于保持剛性接觸的裝置包括一個(gè)楔和一個(gè)楔鎖緊裝置，所述楔鎖緊裝置包括從所述每個(gè)內(nèi)置和外置輪檔的所述前腿外側(cè)面突起的垂向設(shè)置的內(nèi)置和外置的凸緣，所述楔鎖緊器防止所述楔的側(cè)向位移，所述楔具有一個(gè)基本呈三角形的形狀，由一個(gè)水平的底部、一個(gè)連接于所述底部的基本垂向的側(cè)面和一個(gè)斜面構(gòu)成，所述斜面從所述底部伸至所述垂向側(cè)面。
39.如權(quán)利要求38所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的后止動(dòng)器的所述前表面與所述軸箱爪部后壁共同延伸，每個(gè)所述內(nèi)置和外置的前止動(dòng)器的所述后表面從所述軸箱爪部前壁縱向偏置，所述偏置形成一個(gè)用于內(nèi)裝所述楔的楔室，所述楔室被限定為一個(gè)由所述前止動(dòng)器和從所述輪檔的所述前腿突起的垂向設(shè)置的內(nèi)置和外置凸緣所界定的敞口區(qū)域。
40.如權(quán)利要求39所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的前止動(dòng)器的所述后表面是平面的，每個(gè)所述內(nèi)置和外置的前腿的所述外側(cè)面在所述垂向設(shè)置的凸緣之間是傾斜的，所述傾斜的側(cè)面與所述楔的所述斜面是互補(bǔ)的。
41.如權(quán)利要求37所述的軸承適配器，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的輪檔與所述本體部分是整體形成的。
42.如權(quán)利要求40所述的軸承適配器，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的輪檔與所述本體部分是整體形成的。
43.一種與裝在鐵路車輛輪軸的軸端上的軸承組件相關(guān)的軸承適配器，所述軸承適配器裝在鐵路車輛轉(zhuǎn)向架側(cè)架的第一和第二軸箱爪部開口中，所述側(cè)架具有一縱軸線，一內(nèi)置表面和一外置表面，每個(gè)所述軸箱爪部開口是由一軸箱爪部的頂部、一前壁和一后壁構(gòu)成的，所述軸箱爪部前、后壁基本垂直于所述縱軸線并從所述頂部向下延伸，每個(gè)所述軸箱爪部開口具有一側(cè)向尺寸和一縱向尺寸，所述縱向尺寸基本相應(yīng)于所述前、后壁之間的距離，所述側(cè)向尺寸基本相應(yīng)于所述側(cè)架內(nèi)置和外置表面之間的寬度，每個(gè)所述軸箱爪部開口是由一內(nèi)置和外置前止動(dòng)器和一內(nèi)置和外置后止動(dòng)器界定的，每個(gè)所述內(nèi)置和外置前、后止動(dòng)器分別位于所述內(nèi)置和外置側(cè)架表面上，每個(gè)所述前止動(dòng)器與所述軸箱爪部前壁相關(guān)，每個(gè)所述后止動(dòng)器與所述軸箱爪部后壁相關(guān)，其中，在每個(gè)所述軸箱爪部的所述內(nèi)置和外置前、后止動(dòng)器具有一前表面、一后表面、一內(nèi)側(cè)面和一外側(cè)面，在每個(gè)止動(dòng)器上的所述內(nèi)側(cè)面連接于所述側(cè)架內(nèi)置和外置表面之一，在每個(gè)所述軸箱爪部的所述內(nèi)置和外置前止動(dòng)器與所述軸箱爪部前壁共同相關(guān)，在同一軸箱爪部的所述內(nèi)置和外置后止動(dòng)器與所述軸箱爪部后壁共同相關(guān)，在所述側(cè)架的所述外置側(cè)面上的所述前、后止動(dòng)器間接接觸所述軸承適配器，在所述側(cè)架的所述內(nèi)置側(cè)面上的每個(gè)所述前、后止動(dòng)器直接接觸所述同一軸承適配器，所述軸、所述軸端和所述軸承組件各具有基本圓筒形形狀，每個(gè)所述軸承組件具有由以一水平中心線為中心的外座圈形成的基本圓筒形體，從而限定了軸承組件的上、下象限部分，所述圓筒形體形成一圓形的軸承組件橫截面，它在所述水平中心線處有一第一直徑，所述橫截面垂直于所述縱軸線，其特征在于設(shè)有用于將每個(gè)軸承適配器鎖緊在所述有關(guān)軸箱爪部開口中的裝置，以便防止所述軸承適配器在所述軸箱爪部開口中的縱向、橫向和轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，并保持所述軸端相對于所述側(cè)架的基本成直角的關(guān)系。
44.如權(quán)利要求43所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述用于鎖緊軸承適配器的裝置包括一內(nèi)置和一外置軸承適配器輪檔和一個(gè)用于同時(shí)防止每個(gè)所述輪檔的位移的裝置，每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔從有關(guān)的所述軸承適配器內(nèi)置和外置側(cè)面向下伸出，每個(gè)所述內(nèi)置和外置軸承適配器輪檔具有一前腿、一后腿和一連接所述腿的頂部，所述頂部和每個(gè)所述腿具有共同限定一個(gè)接納軸承組件的腔的拱形內(nèi)側(cè)面，所述腔基本呈圓筒形且具有一第二直徑，當(dāng)所述軸承組件裝在所述腔中時(shí)，所述第二直徑與所述軸承組件的所述水平中心線基本共同延伸，在每個(gè)所述軸箱爪部開口的所述內(nèi)置和外置軸承適配器輪檔包住容納在所述軸箱爪部開口中的所述軸承組件的所述外座圈。
45.如權(quán)利要求44所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述軸承組件外座圈的所述第一直徑大致等于所述接納軸承組件的腔的所述第二直徑，以便使所述軸承組件配合在所述腔中，每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔的所述前、后腿，在所述軸承組件裝在所述腔中之后，在所述水平中心線上接觸所述軸承組件外座圈，所述接觸形成接觸點(diǎn)的內(nèi)置和外置組。
46.如權(quán)利要求45所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔的前、后腿伸過所述軸承組件的所述水平中心線一個(gè)基本相等的量。
47.如權(quán)利要求46所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述前、后腿伸過所述水平中心線的量大約為所述軸承組件外座圈的所述第一直徑的十六分之一。
48.如權(quán)利要求47所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置軸承適配器輪檔具有基本呈U形的形狀，由所述前腿、所述后腿和所述頂部相互連接形成，每個(gè)所述前腿和后腿和所述頂部具有一外側(cè)面，每個(gè)所述后腿的所述外側(cè)面基本垂直于所述軸箱爪部的頂部并具有一個(gè)基本相等比例的垂向尺寸，每個(gè)所述內(nèi)置和外置前腿與有關(guān)內(nèi)置和外置前止動(dòng)器成相對的關(guān)系，每個(gè)所述內(nèi)置和外置的后腿與有關(guān)的內(nèi)置和外置后止動(dòng)器成相對的關(guān)系，所述頂部的所述外側(cè)面基本平行于所述軸箱爪部的頂部。
49.如權(quán)利要求48所述的軸承適配器，其特征在于在每個(gè)所述軸箱爪部的每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔借助所述軸箱爪部開口的所述寬度相互側(cè)向位移。
50.如權(quán)利要求49所述的軸承適配器，其特征在于所述用于防止位移的裝置還包括一個(gè)內(nèi)置和外置的用于保持每個(gè)所述軸承適配器輪檔和每個(gè)所述前、后止動(dòng)器之間的連續(xù)剛性接觸的裝置，該裝置夾在每個(gè)所述前止動(dòng)器和每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔之間。
51.如權(quán)利要求50所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的用于保持剛性接觸的裝置包括一個(gè)楔和一個(gè)楔鎖緊裝置，所述楔鎖緊裝置包括至少一個(gè)從所述前止動(dòng)器的所述后表面縱向伸出的銷，以便防止所述楔的側(cè)向位移，所述楔具有一個(gè)基本呈三角形的形狀，由一個(gè)水平底部、一個(gè)連接于所述底部的基本垂向的側(cè)面和一個(gè)斜面構(gòu)成，所述斜面從所述底部伸至所述垂向側(cè)面。
52.如權(quán)利要求51所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置后止動(dòng)器的所述前表面與所述軸箱爪部后壁共同延伸，每個(gè)所述內(nèi)置和外置前止動(dòng)器的所述后表面從所述軸箱爪部前壁縱向偏置，所述偏置形成一個(gè)用于接納所述楔的楔室，所述楔室被限定為一個(gè)由所述側(cè)架內(nèi)置和外置表面之一。所述前止動(dòng)器、所述輪檔的所述前腿和所述楔鎖緊裝置所界定的敞口區(qū)域。
53.如權(quán)利要求52所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置前止動(dòng)器的所述后表面以銳角傾斜，所述傾斜后表面與所述楔的所述斜面互補(bǔ)。
54.如權(quán)利要求50所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的用于保持剛性接觸的裝置包括一個(gè)楔和一個(gè)楔鎖緊裝置，所述楔鎖緊裝置包括從每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔的所述前腿外側(cè)面突起的垂向設(shè)置的內(nèi)置和外置的凸緣，所述楔鎖緊裝置防止所述楔側(cè)向位移，所述楔具有基本呈三角形的形狀，由一個(gè)水平底部、一個(gè)連接于所述底部的基本垂向的側(cè)面和一個(gè)斜面構(gòu)成，所述斜面從所述底部伸至所述垂向的側(cè)面。
55.如權(quán)利要求54所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置后止動(dòng)器的所述前表面與所述軸箱爪部后壁共同延伸，每個(gè)所述內(nèi)置和外置的前止動(dòng)器的所述后表面從所述軸箱爪部前壁縱向偏置，所述偏置形成用于接納所述楔的楔室，所述楔室被限定為一個(gè)由所述前止動(dòng)器和所述從所述輪檔的所述前腿突起的垂向設(shè)置的內(nèi)置和外置凸緣界定的敞口區(qū)域。
56.如權(quán)利要求55所述的鐵路車輛轉(zhuǎn)向架，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的前止動(dòng)器的所述后表面是平面的，每個(gè)所述內(nèi)置和外置的前腿的所述外側(cè)面在所述垂向設(shè)置的凸緣之間是傾斜的，所述傾斜側(cè)面是與所述楔的所述斜面互補(bǔ)的。
57.如權(quán)利要求53所述的軸承適配器，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置的輪檔是與所述本體部分整體形成的。
58.如權(quán)利要求54所述的軸承適配器，其特征在于每個(gè)所述內(nèi)置和外置輪檔是與所述本體部分整體形成的。
全文摘要
一種側(cè)架的油箱爪部開口容納軸承適配器，將適配器鎖緊在側(cè)架上，從而防止其在軸箱爪部開口中的各種形式的運(yùn)動(dòng)。軸承適配器的鎖緊迫使轉(zhuǎn)向架軸保持與側(cè)架成直角。保持這種直角關(guān)系基本可阻止轉(zhuǎn)向架翹曲，而這種翹曲會(huì)引起車輪誤對準(zhǔn)，從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)向架擺動(dòng)和高速時(shí)的不穩(wěn)定性。
文檔編號B61F3/00GK1153726SQ96121020
公開日1997年7月9日 申請日期1996年11月19日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月19日
發(fā)明者V·泰里·霍索恩, 查爾斯·P·斯潘塞, 查爾斯·L·范·奧肯, 特里·L·皮奇福德 申請人:阿姆斯泰德工業(yè)公司