专利名称：一种副构架径向转向架的制作方法
技术领域：
本实用新型属于铁路运输装置设计制造领域，尤其是铁路货车的转向架设计制造领域，特别涉及铁路车辆副构架径向转向架结构。
背景技术：
转向架是铁路货车上常见的结构，对于铁路货车转向架而言，转向架抗剪切刚度是影响转向架直线运行平稳定的重要参数，抗剪切刚度的大小将直接影响车辆蛇形失稳临界速度、车辆运行平稳性与脱轨安全性；抗弯刚度是影响转向架曲线通过性能的重要参数，抗弯刚度的大小将直接影响车轮磨耗速度、轮轨力大小。21世纪以前，货车转向架主要以普通三大件转向架和焊接转向架为主，虽然具有 结构简单、制造检修方便的优点，但是两种转向架均不能合理匹配抗剪切刚度和抗弯刚度，车辆的临界速度和曲线通过性能不能同时兼顾，不能满足经济快速发展的需要。副构架径向转向架是径向转向架的一种，原理是在三大件转向架的基础上，在前后轮对间加装轮对径向装置，该转向架继承了原有三大件式货车转向架结构简单、维修方便、对扭曲线路适应能力强的特点，又因为前后轮对通过轮对径向装置的连接，将转向架两轮对运动耦合，转向架具有较大的抗剪切刚度和较小的抗弯刚度。直线运行时，较大的轮对抗剪切刚度可保证车辆具有较高的蛇行临界速度，使车辆具有优良的直线运行稳定性；通过曲线时，较小的抗弯刚度有利于轮对趋于径向位置，使车辆具有优良的曲线通过性能。径向转向架由于其优良的动力学性能和优良的曲线通过能力已被世界各国铁路货运部门接受和认可，带来的经济效益成倍增长，应用范围越来越广。现有铁路货车副构架径向转向架主要包括轮对、侧架、摇枕、轮对径向装置、制动装置。副构架径向转向架核心技术轮对径向机构主要由副构架、连接杆和圆销组成，两副构架分别落于转向架两轮对上，两副构架与两连接杆通过圆销连接，形成轮对径向机构。现有副构架由鞍部、臂部组成，鞍部和臂部采用铸造一体的结构。运用过程中，副构架承受垂向、纵向和横向的载荷，为保证副构架具有足够的强度和刚度，副构架的鞍部承载部位需具有较大的壁厚和截面积。在原三大件转向架基础上通过加装轮对径向装置，转向架的抗剪切刚度大幅提高，抗弯刚度适当降低，车辆的运行速度、动力学性能和曲线通过性能显著改善，较好的满足了铁路货车提速、降磨耗的运用要求。但是目前副构架径向转向架的副构架臂部和鞍部采用整体铸造的结构，所带来的影响是一方面为保证副构架具有足够的强度和刚度，副构架的铸造重量须较大，而且因鞍部要与轴承配合，加工精度要求较高，加工难度较大，必然造成影响生产效率和制造成本的增加，而且制造质量不易得到控制，另外一方面由于副构架鞍部为磨耗部位，磨耗到限后不方便检修，甚至增加检修成本。所以，现有轮对径向装置存在的缺陷是副构架自重大；加工精度要求高，加工难度大，生产效率低，制造成本较高，且制造质量不易得到控制；鞍面磨耗后检修不便，检修成本增加。发明内容本实用新型根据现有技术的不足公开了一种副构架径向转向架。本实用新型要解决的问题是提供一种分拆式的副构架径向转向架，通过分拆铸造、组合固定，且进一步标准化副构架鞍部结构实现轮对径向装置高加工精度要求，提高生产效率，降低制造成本，提高并稳定制造质量，本实用新型有利于鞍面磨耗后修成本的降低。本实用新型通过以下技术方案实现副构架径向转向架，包括轮对、侧架、摇枕、轮对径向装置和制动装置，其特征在于所述轮对径向装置包括副构架、承载鞍和连接杆，所述副构架与承载鞍通过拉铆钉连接固定。
所述转向架有相同结构的承载鞍四组，每组承载鞍以对称面两侧结构对称，即每组承载鞍有在对称面两侧对称相同的结构。所述副构架包括臂部和端部，所述端部包括两个与所述承载鞍铆接用副构架连接孔。所述承载鞍有与所述副构架铆接的连接座和横向定位凸台。所述连接座在底部平面上设有弧形凹槽，还包括两个与副构架铆接用鞍连接孔，两个鞍连接孔分别对称设置在承载鞍对称面两侧。所述副构架与连接杆采用圆销连接。所述制动装置包括制动杠杆、下拉杆和制动梁，所述制动杠杆中心平面与车体纵向中心铅垂面重合。与现有技术相比本实用新型具有如下有益效果I、副构架与承载鞍采用分体铸造结构，大幅度降低了组装后轮对径向装置的自重，减轻了转向架簧下重量，可有效降低轮轨动作用力，改善车辆的动力学性能。2、副构架与承载鞍间采用拉铆钉联接，副构架仅承受纵向和横向的载荷，改善了副构架的受力状况，可有效延长副构架的疲劳寿命。3、副构架与承载鞍间采用拉铆钉联接，承载鞍磨耗到限时，仅需分解更换承载鞍，可提高副构架的制造、检修工艺性，降低制造、维护成本。4、承载鞍采用相同标准化结构，设计和加工更精确，同时降低了设计和生产成本。5、转向架采用直杠杆式单侧闸瓦制动，可有效提高转向架及整车的制动效率，减少闸瓦偏磨。
图I是本实用新型轮对径向装置落于轮对上结构示意图；图2是本实用新型转向架结构示意图；图3是本实用新型副构架结构示意图；图4是本实用新型副构架端部局部结构示意图；图5是本实用新型承载鞍结构示意图；图6是本实用新型承载鞍另一方向结构示意图；图7是本实用新型轮对径向装置局部结构示意图；[0030]图8是本实用新型制动装置结构示意图；图9是现有副构架径向转向架中轮对径向机构的结构示意图；图10是现有副构架径向转向架中副构架的结构示意图。图中，11是拉铆钉，12是连接杆，13是圆销，21是现有副构架鞍，22是现有副构架，41是承载鞍，42是副构架，51是臂部，52是端部，61是副构架连接孔，71是鞍连接孔，72是连接座，73是定位凸台，75是弧形凹槽，81是制动梁，82是制动杠杆，83是下拉杆，A是对称面。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，
以下结合附图，对本实用新型 的技术方案通过具体实施例进一步清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。图I是本实用新型轮对径向装置落于轮对上结构示意图，图2是本实用新型转向架结构示意图，图3是本实用新型副构架结构示意图，图4是本实用新型副构架端部局部结构示意图，图5是本实用新型承载鞍结构示意图，图6是本实用新型承载鞍另一方向结构示意图，图7是本实用新型轮对径向装置局部结构示意图。图I中两副构架42通过两交叉的连接杆12连接，连接处位于副构架42臂部51，连接采用圆销13。图2包括了轮对、侧架、摇枕、轮对径向装置和制动装置。图3和图4是本实用新型副构架42结构，由臂部51和两端的端部52构成，由于与副构架鞍部分拆铸造，铸造技术难度大大降低，铸造精确度大幅提闻，提闻了整体轮对径向装置的质量和精度，降低了生产成本；端部52包括两个与所述承载鞍41铆接用副构架连接孔61。图5和图6是分拆后单独铸造的承载鞍41，本实用新型将承载鞍41设计为以中心对称平面A对称的结构，该结构将轮对径向装置的副构架鞍部同一，节约了设计和加工成本，更有利于标准化生产，提高效率和产品质量。如图所示，承载鞍41有与副构架42铆接的连接座72和横向定位凸台73，连接座72在底部平面上设有弧形凹槽75，弧形凹槽75能保证转向架在落成运用后承载鞍41连接座72与轴承后挡间有足够的间隙，以此保证转向架的运用安全性，还包括两个与副构架42铆接用鞍连接孔71，两个鞍连接孔71分别对称设置在承载鞍41对称面A两侧，对称设置的鞍连接孔71使承载鞍41适应于轮对径向装置的四个位置。图7是副构架42与承载鞍41连接固定结构，本实用新型采用拉铆钉11固定，固定结构稳定牢固，在承载鞍41磨耗到限时方便拆分，承载鞍41上定位凸台73很好地起到了定位作用，方便并有利于提高结构精度。结合图I至图8，如图所示。本实用新型实施例提供一种副构架径向转向架，该转向架包括轮对、侧架、摇枕、轮对径向装置和制动装置。轮对径向装置包括副构架42、承载鞍41、连接杆12、拉铆钉11、圆销13，副构架42与承载鞍41采用拉铆钉连接，副构架42与连接杆12采用圆销连接。[0043]副构架42取消了副构架鞍部、臂部的整体铸造结构，采用副构架41与承载鞍42分体铸造后铆接连接的方式，从而减轻轮对径向装置的重量，提高副构架的制造、检修工艺性和精度，降低转向架的制造、维护成本。副构架42包括臂部51和端部52，副构架端部52包括两个与承载鞍41铆接用的第一副构架连接孔61。承载鞍41铸有与副构架42铆接的连接座72和横向定位凸台73。连接座72在底部平面上设置弧形凹槽75，这样将能保证转向架在落成运用后承载鞍连接座与轴承后挡间有足够的间隙，以此保证转向架的运用安全性。连接座72还包括两个与副构架42铆接用的鞍连接孔71，分设在承载鞍鞍面中心对称面A的对称两侧。本实用新型实施例中的转向架，副构架42与承载鞍41铆接时，先将承载鞍41的连接座72水平面与副构架42端部底面配合，然后将承载鞍41横向定位凸台73抵住副构·架42的端部52外侧面，副构架连接孔61与鞍连接孔71对齐，拉铆钉穿过连接孔铆接紧固。副构架42与承载鞍41铆接后，两个副构架连接孔61连线平行于侧架的纵向中心线，两孔关于车轴中心线对称。为保证副构架42与承载鞍41铆接后的尺寸精度，优选的是所有连接孔的直径尺寸大于拉铆钉的直径尺寸Imm I. 5_。结合图8，如图所示，本实施例中的转向架优选制动装置包括制动杠杆82、下拉杆83、制动梁81，所述制动杠杆82中心平面与车体纵向中心铅垂面重合。本实用新型实施例中的转向架，制动杠杆82由两片杠杆通过连接块焊接为一体。本实用新型所提供的副构架径向转向架解决了副构架自重大、加工精度要求高、加工难度大、生产效率低、制造成本高的问题，制造质量容易控制。副构架与承载鞍间采用拉铆钉联接，承载鞍磨耗到限后，仅需分解更换承载鞍，提高了副构架的制造、检修工艺性，降低了转向架的制造、维护成本。图9是现有副构架径向转向架中轮对径向机构的结构示意图，图10是现有副构架径向转向架中副构架的结构示意图。如图所示，现有副构架径向转向架中轮对径向机构是整体铸造后加工的。副构架鞍部21为非对称结构。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的精神和范围。
权利要求1.一种副构架径向转向架，包括轮对、侧架、摇枕、轮对径向装置和制动装置，其特征在于所述轮对径向装置包括副构架(42)、承载鞍(41)和连接杆(12)，所述副构架(42)与承载鞍(41)通过拉铆钉连接(11)固定。
2.根据权利要求I所述的副构架径向转向架，其特征在于所述转向架有相同结构的承载鞍(41)四组，每组承载鞍(41)以对称面(A)两侧结构对称。
3.根据权利要求I或2所述的副构架径向转向架，其特征在于所述副构架(42)包括臂部(51)和端部(52)，所述端部(52)包括两个与所述承载鞍(41)铆接用副构架连接孔(61)。
4.根据权利要求3所述的副构架径向转向架，其特征在于所述承载鞍(41)有与所述副构架(42)铆接的连接座(72)和横向定位凸台(73)。
5.根据权利要求4所述的副构架径向转向架，其特征在于所述连接座(72)在底部平面上设有弧形凹槽(75)，还包括两个与副构架(42)铆接用鞍连接孔(71)，两个鞍连接孔(71)分别对称设置在承载鞍(41)对称面(A)两侧。
6.根据权利要求5所述的副构架径向转向架，其特征在于所述副构架(42)与连接杆(12)采用圆销(13)连接。
7.根据权利要求5所述的副构架径向转向架，其特征在于所述制动装置包括制动杠杆(82 )、下拉杆(83 )和制动梁(81)，所述制动杠杆(82 )中心平面与车体纵向中心铅垂面重八口 ο
专利摘要本实用新型公开了一种副构架径向转向架。包括轮对、侧架、摇枕、轮对径向装置和制动装置，构成轮对径向装置的承载鞍与副构架通过拉铆钉连接固定；每组承载鞍以对称面两侧结构对称，副构架包括臂部和端部，端部有连接孔；承载鞍有横向定位凸台；连接座有弧形凹槽和对称的连接孔。本实用新型采用分体铸造结构，大幅度降低了组装后轮对径向装置的自重，减轻了转向架簧下重量，有效降低轮轨动作用力，改善车辆的动力学性能和副构架的受力状况，延长副构架的疲劳寿命；承载鞍采用相同标准化结构，设计和加工更精确，降低了成本；同时也提高副构架的检修工艺性，降低维护成本。
文档编号B61F5/00GK202624248SQ201220258950
公开日2012年12月26日 申请日期2012年6月4日 优先权日2012年6月4日
发明者邓涛, 潘树平, 王爱民, 王璞, 王云贵, 李亨利, 张显锋, 罗汉江, 祝笈, 周宗全, 刘成勇 申请人:南车眉山车辆有限公司