专利名称：径向转向架铁路货车的三支撑-副构架分离式承载鞍组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于径向转向架铁路货车的三支撑 一 副构架分离式承载鞍 组件。
背景技术：
货物列车转向架中有两个侧架， 一个侧架的前后两端分别安装承载鞍组件， 通过承载鞍组件与轮轴的轴承相连。也即，承载鞍组件是货物列车转向架中连
接侧架与轴承的传力组件。如图4、图5所示，现有径向转向架4失路货车承载鞍 组件采用双支撑形式，其构成是内支撑3和外支撑4位于侧架和承载鞍5'之 间，与侧架1下方及承载鞍5'上部对应部位紧固连接。承载鞍5'下部与与轴承6 外圈接触配合。图5示出，承载鞍5'与副构架7'为一体化结构，也即两个侧架 同端(前端或后端)的两个承载鞍5'与副构架7'—体制造，成为一体化结构。 两侧架l传来的力被内、外支撑3、 4分为两份，传给承载鞍一副构架一承载鞍 一体化结构及轴承。
如图6所示，现有的双支撑形式的承载鞍组件，使轴承5外圏出现两处较高 局部接触疲劳应力，从而出现两处轴承滚子"滚动塞阻，，效应，使轴承使用寿命降 低。
同时，承载鞍一副构架一承载鞍一体结构增加了两侧承载鞍5'的同轴度加 工与装配的难度，容易造成承载鞍5'与轴承6外圈配合面局部接触，使轴承外 圏局部接触疲劳应力增加，也降低了轴承寿命，增加了现场装配、维修的难度， 从而使加工、装配和维修成本增加。
发明内容
本发明的目的是提供一种径向转向架铁路货车的三支撑一副构架分离式承 载鞍组件，该种承载鞍组件能使轴承外圈受载均匀，局部应力低，延长轴承寿 命；且其加工、装配、现场维修方便，加工、装配、维4务成本低。
本发明实现其发明的目的所采用的技术方案是 一种径向转向架铁路货车三 支撑一副构架分离式承载鞍组件，包括侧架下方的内支撑、外支撑，内支撑、 外支撑下方的承载鞍，承载鞍的内弧面与轴承外圈接触配合。其结构特点是，内支撑、外支撑之间还有中支撑，中支撑的上部与侧架紧固相连，下部通过副 构架连接板与承载鞍紧固连接，副构架连接板与副构架紧固连接或为 一体化结 构。
与现有技术相比，本发明的有益效果是
侧架传给承载鞍及轴承的力被三个支撑分为三份，受力更均匀，并且三个支 撑的受力可以根据均匀轴承外圈接触疲劳应力的原则进行设计分配，在满足侧 架变形协调的力学原理下，通过调配各支撑材料的垂向与横向刚度，实现轴承 外圈受力达到最大程度的均匀。轴承外圈的局部应力变小，降^^了滚子"滚动塞 阻，，效应，提高了轴承的疲劳寿命。
图3为本发明的轴承外圈周向接触疲劳应力的分布示意图。从该图也看出， 本发明使轴承外圈上部轴向接触疲劳应力分布均匀，没有疲劳应力集中点，降 低了滚子"滚动塞阻"效应。
同时，这种分离式的副构架一承载鞍组件，较之事先加工的一体化的副构架 承载鞍组件，从根本上消除了副构架两侧承载鞍需要事先精确同轴度加工与装 配的问题，其加工、装配、维修的难度大大降低，只需将两侧的承栽鞍与副构 架连接板对齐实现同轴、等距要求后，再进行固定即可。现场装配及维修、加 工极其方便，降低了加工、装配、维修成本。
上述的中支撑、内支撑、外支撑均由上衬板、下衬板及两个衬板间的弹性材 料叠合而成；中支撑、内支撑、外支撑均通过上衬板与侧架下部相应部位紧固 连接；内支撑、外支撑通过下衬板与承栽鞍相应位置紧固连接，中支撑通过下 衬板及下衬板下方的副构架连接板与承载鞍相应位置紧固连接。
这种结构的内、中、外支撑既使侧架与承栽鞍安装方便、连接稳固、传力可 靠；安装中支撑的同时，通过副构架连接板也很方便地将副构架与承载鞍连接 固定在一起；支撑板间的弹性材料也减轻了承载鞍与轴承外圈间的振动冲击， 进一步提高了轴承的使用寿命；并且，弹性材料的垂向与横向刚度的调配也更 加方便、容易，能够更方便地调配各支撑的垂向与横向刚度，实现轴承外圈受 力均匀。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作 一 步说明。
图1是本发明实施例的解体结构示意图。图2是本发明实施例(去掉侧架及内、中、外支撑后)的副构架连接板及承 载鞍的立体结构示意图。
图3是有限元法计算出的本发明轴承外圏周向接触疲劳应力分布图。 图4是现有货车承载鞍组件的解体图。
图5是现有货车一体化的承栽鞍一副构架一承栽鞍的缩小结构示意图。
图6是有限元法计算出的现有货车承载鞍组件的轴承外圏周向接触疲劳应
力分布图。
具体实施方法
图1、图2示出，本发明的一种具体实施方式
为包括侧架1下方的内支 撑3、外支撑4，内支撑3、外支撑4下方的承载鞍5，承载鞍5的内弧面与轴 承6外圏接触配合。内支撑3、外支撑4之间还有中支撑2，中支撑2的上部与 侧架1对应部位镶嵌紧固连接，下部通过副构架连接板7a与承载鞍5镶嵌紧固 相连，副构架连接板7a与副构架7紧固连接或为预先制造好的一体化结构。
图1及图2还示出，中支撑2、内支撑3、外支撑4均由上衬板A、下衬板 B及两个衬板A、 B间的弹性材料C叠合而成；中支撑2、内支撑3、外支撑4 均通过上村板A与侧架1下部相应部位紧固连接；内支撑3、外支撑4通过下 衬板B与承载鞍5相应位置紧固连接，中支撑2通过下衬板B及下衬板B下方 的副构架连接板7a与承载鞍5相应位置镶嵌固定连接。
本发明的上衬板A与侧架1的紧固连接及下衬板B与承载鞍5的紧固连接 可以采用各种现有的紧固连接方式。如通过镶嵌连接副实现，在上衬板A上设 一凹孔，而在侧架1的对应位置设置一凸起，该凸起与上衬板的凹孔紧密配合； 下衬板B设置凸起，而在承载鞍5的对应位置设置凹孔，凸起与凹孔紧密配合。
本发明的上衬板A与侧架1的紧固连接及下衬板B与承载鞍5的紧固连接 可以采用各种现有的紧固连接方式。如通过镶嵌连接副实现在上衬板A上设 一凹孔，而在侧架1的对应位置设置一凸起，该凸起与上衬板的凹孔紧密配合； 在下村板S设置凸起，而在承载鞍5的对应位置设置凹孔，凸起与凹孔紧密配 合；对中支撑2而言，则可以是下衬板B设置凸起，而在副构架连接板7a上设 置凹孔或缺口 7b，承载鞍5的相应位置设置凹孔5a,下衬板B的凸起与副构架 连接板7a的凹孔或缺口 7b及承载鞍5的凹孔5a镶嵌连接固定。也可采用螺紋 紧固连接方式。还可将上衬板A与侧架1、下衬板B与承载鞍5及副构架连接板7a焊接实现紧固。
本发明的副构架连接板7a与副构架7既可以通过各种方式固定连接，也可 以是事先加工好的一体化结构。
权利要求
1、一种径向转向架铁路货车三支撑—副构架分离式承载鞍组件，包括侧架(1)下方的内支撑(3)、外支撑(4)，内支撑(3)、外支撑(4)下方的承载鞍(5)，承载鞍(5)的内弧面与轴承(6)外圈接触配合，其特征在于所述的内支撑(3)、外支撑(4)之间还有中支撑(2)，中支撑2的上部与侧架1紧固连接，下部通过副构架连接板(7a)与承载鞍(5)紧固连接，副构架连接板(7a)与副构架(7)紧固连接或为一体化结构。
2、 根据权利要求1所述的一种径向转向架三支撑一副构架分离式承载鞍组 件，其特征在于所述的中支撑(2)、内支撑(3)、外支撑(4)均由上衬板(A)、 下衬板(B )及两个衬板(A )、 ( B )间的弹性材料(C )叠合而成；中支撑(2 )、 内支撑(3)、外支撑(4)均通过上衬板(A)与侧架(1)下部相应部位紧固连 接；内支撑(3)、外支撑(4)通过下衬板(B)与承载鞍(5)相应位置紧固连 接，中支撑(2)通过下衬板(B)及下衬板(B)下方的副构架连接板(7a)与 承载鞍(5)相应位置紧固连接。
全文摘要
本发明公开了一种径向转向架铁路货车三支撑—副构架分离式承载鞍组件，包括侧架(1)下方的内支撑(3)、外支撑(4)，内支撑(3)、外支撑(4)下方的承载鞍(5)，承载鞍(5)的内弧面与轴承(6)外圈接触配合，其特征在于所述的内支撑(3)、外支撑(4)之间还有中支撑(2)，中支撑2的上部与侧架1紧固连接，下部通过副构架连接板(7a)与承载鞍(5)紧固连接，副构架连接板(7a)与副构架(7)紧固连接或为一体化结构制造。该种承载鞍组件能使轴承外圈受载均匀，局部应力低，延长轴承寿命；且其加工、装配、现场维修方便，加工、装配、维修成本低。
文档编号B61F5/02GK101456421SQ20081014783
公开日2009年6月17日 申请日期2008年12月12日 优先权日2008年12月12日
发明者冰 杨, 峰 林, 赵永翔 申请人:西南交通大学