专利名称：有轨车的恒定接触侧支承组件的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及有轨车，更具体地说，涉及一种有轨车的恒定接触侧支承组件。
背景技术：
在有轨车上，设置轮式转向架靠近和支撑有轨车车体的相对端，以便在轨道上运动。每个转向架包括承梁，该承梁基本上横向于车体的纵向中心线延伸，以支撑有轨车车体。在大部分的货车中，在承梁与有轨车车体之间通过中心支承板和滚球形成枢轴连接，该滚球在车体底架和转向架承梁上横向对中。因此，使转向架能在车体下面的中心支承板上枢转。当有轨车在位置之间运动时，车体势必从一侧到另一侧地反向滚动。
人们试图通过采用侧支承件控制有轨车车体的反向滚动，该侧支承件设置在转向架承梁上在中心承板外面。“间隙式”侧支承件已知被用在慢速运动的槽罐车/底卸式有轨车中。传统的间隙式侧支承件包括容纳在转向架承梁上限定的套口内的金属，即钢、块体或者衬垫。与转向架承梁形成整体的或者通过焊接或者其它类似方法固定到转向架承梁上的直立外壳或者壳体限定套口并且防止金属块相对于承梁滑动。设在承梁上的套口的尺寸彼此之间可以而且经常各不相同。如知道的那样，间隙或者垂直空间通常存在于“间隙式”侧支承件的上表面与有轨车车体的下侧之间。
在一定的动态条件下，与横向轨道的不规则相结合，有轨车转向架也往往会在车体下面以偏转状的方式摇摆或者“摆动”。当锥形轮在轮锥度的转向作用下寻找对中位置时，每个转向架的锥形轮沿着切线或者直线轨道以正弦路线移动。由于这种循环偏转的结果，当偏转由于在车体与转向架之间产生的横向共振而变得不稳定时，就可能产生“摆动”。将会知道，过大的“摆动”可能导致包括轮、承梁和相关装置在内的轮式转向架部件产生过早磨损。而且，摆动还会损坏在车体中被输送的货物。
包括槽罐车/底卸式车的轨道车辆的轨道速度继续提高。提高的轨道速度转化为轮式转向架相应的偏转或者摆动运动增大量。将会知道，“间隙型”侧支承件不会和定不限制轮式转向架的摆动运动。这样，包括轮、承梁和相关装置在内的转向架部件势必遭受过早磨损。
用于有轨车的恒定接触侧支承件在现有技术中也是人所共知，并且通常包括底部和盖。底部具有杯形结构并且合适地固定到承梁上。盖偏离底部并且包括用来接触和摩擦车体下侧的上表面。将会知道，盖相对于侧支承底部自由地垂直运动。这种恒定接触侧支承件另外还包括弹簧。
用于这种侧支承件的弹簧可以包括可操纵地设置在侧支承底部与盖之间的弹簧加载钢元件或者弹性块或者两者的结合。这种弹簧的用途是在预载力的作用下弹性地推动盖的上表面，从而与车体底架摩擦接触。
弹性块表现在侧支承盖和车体底架的分界面上有利地提供更大的控制摩擦力，防止卡塞并且产生较小的刚性剪切约束力，从而在侧支承盖与车体底架之间的分界面上没有断裂摩擦的情况下，使轮式转向架能克服较小的轨道不规则性。这样一种弹性块由本发明的受让人推销出售，其商品名为“TecsPak”。
公开的恒定接触侧支承件不只是设计成装配或者容纳在有轨车的转向架承梁上的现有套口中。典型的恒定接触侧支承件的底部包括连接法兰或者凸起部，该法兰或者凸起部从底部的相对侧部径向延伸，以将支承组件固定到有轨车的转向架承梁上。因此，为了在具有带套口承梁的有轨车上采用恒定接触侧支承件，需要更换整个转向架承梁或者从承梁的表面上完全拆去限定套口的直立外壳或者壳体，而侧支承件的连接法兰或者凸起部则固定到承梁表面上。每项建议需要大量的人工努力，因此费用昂贵，同时使有轨车长时间的不能工作。
一些有轨车的设计进一步使与其装配恒定接触侧支承件的问题恶化。在许多有轨车设计中，恒定接触侧支承件在转向架承梁与车体下侧之间的51/16英寸公称工作空间内操作。这种尺寸通常为弹簧产生侧支承件所需的预载力提供足够的空间。但是，在其它有轨车设计中(即槽罐车/底卸式有轨车)，在侧支承件固定的承梁与车体下侧之间的垂直空间受到严重限制。事实上，一些有轨车设计在转向架承梁与有轨车下侧之间只提供大约25/8英寸公称工作空间。在许多有轨车设计中提供的缩小工作空间包络受到限制来容纳恒定接触侧支承件以控制这种摆动运动。
另外，在恒定接触侧支承件的弹性弹簧附近产生的热量是个严重的事情。尽管有利地产生相反的扭矩作用来防止转向架偏转运动，但是在侧支承件与车体下侧之间的合摩擦力仍产生过高的热量。重复循环压缩伴随着有些有轨车运行时周围高温的弹性块进一步加剧了弹簧变形。将会知道，这种热量的形成经常导致弹性块软化/变形，因此，明显降低了侧支承件施加合适预载力的能力，由此降低了侧支承件的垂直悬挂特性，从而导致摆动增大。
因此，不断要求和希望恒定接触有轨车侧支承结构能够与有轨车转向架承梁一起使用，该转向架承梁具有容纳侧支承件的套口并且在有限的空间约束下能够有效地操作而在长时期内没有严重损坏。
发明内容
鉴于以上所述，根据一个方面提供一种恒定接触侧支承组件，该侧支承组件适合插入到由设置在有轨车承梁上的具有壁的容器限定的套口中。恒定接触侧支承组件包括弹簧和主体件，弹簧具有适合与承梁表面直接接合的一端，主体件则具有绕着弹簧沿圆周方向延伸的壁结构，所述主体件的具有壁的结构构造用来装配在有轨车承梁上的具有壁的容器内。侧支承组件还包括摩擦件，该摩擦件叠置在弹簧的第二端上并将负荷传递到该弹簧上，所述摩擦件相对于主体件被导向。
在优选的形式中，摩擦件固定成与弹簧可操纵结合，并且相对于主体件定位弹簧。优选的是，弹簧包括一弹性材料的块，以吸收传给侧支承组件的能量，并且构造成相对于弹簧接合的承梁表面定位摩擦件。
在一个实施例中，侧支承组件还包括一装置，该装置可操纵地与具有壁的容器和主体件相接合，以便相对于承梁设置侧支承组件。优选的是，主体件和具有壁的容器上的壁结构包括一对面对的表面，这对表面布置在由侧支承组件限定的直立轴线的相对侧上。在一种形式中，用于相对于承梁设置侧支承组件的装置包括一分隔件，该分隔件可插入到面对表面之间限定的开口中，以便防止侧支承组件相对于承梁移动。
每对面对表面中的一个表面相对于另一表面优选地倾斜，使得随着这些表面延伸离开承梁，这些表面相互分离，因此在它们之间限定一楔形开口。在一个形式中，用于设置侧支承组件的分隔件是楔形的，以促进它插入到每个楔形开口中，该楔形开口限定在主体件和具有壁的容器的壁结构上的所述面对表面之间。在最优选的实施例中，每个楔形分隔件固定到具有壁的容器上，以防止侧支承组件相对于承梁表面移动。
根据另一个方面，提供一种侧支承组件，该侧支承组件适合插入到由设置在有轨车承梁上表面的容器限定的套口中。侧支承组件包括具有壁的外壳和弹簧，具有壁的外壳限定贯穿其中的空腔，该空腔在相对端敞开，弹簧具有用于靠在所述有轨车承梁的一部分上表面上的第一端和与第一端轴向隔开的第二端。盖布置在弹簧的第二端上。安装该盖，以便通过外壳并相对于该外壳进行往复导向运动，而在盖上通常是平坦的有轨车车体接合部分则通过弹簧相对于外壳和具有壁的包壳定位。
侧支承组件用的弹簧优选地包括一弹性弹簧块，该块的基本部分布置在外壳的空腔中，而且该弹性弹簧块具有预定的长度和预定的横截面形状。在一种形式中，在盖上通常是平坦的有轨车车体接合部分和弹性座的第二端构造成具有互锁工具，以便彼此相对可操纵结合地固定弹性座和盖。弹性弹簧块优选地由弹性体材料构成。
此外，侧支承组件还优选地包括用于将侧支承组件定位和固定在承梁上具有壁的容器内的分隔件。在一种形式中，支承组件的具有壁的外壳和承梁上的具有壁的容器包括一对面对的表面，这对面对表面布置在由支承组件限定的直立轴线的相对侧上。一个分隔件可插入到位于每对面对表面之间的每个开口中，以便将侧支承组件定位和固定在承梁上的具有壁的容器内。
在最优选的形式中，每对面对表面中的表面之一相对于另一表面倾斜，使得这些表面相互分离，并且在它们之间限定一楔形开口。根据这一方面，分隔件之一可以插入到由具有壁的外壳和具有壁的包壳上的面对表面限定的每个楔形开口中，以防止侧支承组件相对于所述具有壁的包壳移动。优选的是，每个分隔件构造成楔形垫片。
根据另一方面，提供一种侧支承组件，该侧支承组件被成用以容纳在从有轨车承梁中伸出的矩形敞开的顶部容器中。该容器具有一对彼此隔开的侧壁和一对彼此隔开的端壁。侧支承组件包括弹簧和外壳，该弹簧的第一端适合邻接承梁，而外壳具有限定其中贯穿空腔的壁结构。在优选的形式中，外壳壁结构绕着弹簧沿圆周方向延伸。盖利用所述弹簧的第二端定位并叠置其上。该盖被导向，相对于支承外壳作伸缩运动，并且包括大致是平坦的部分，在侧支承组件插入与所述有轨车承梁可操作结合之后，该部分限定侧支承组件的上部末端。此外还设置一装置，以相对于有轨车承梁可靠地固定和定位侧支承组件。
在一种形式中，在支承组件接着容纳在承梁上的容器内之后，有轨车侧支承组件在侧支承组件的上部末端与承梁表面之间具有大致为2.5英寸到4.5英寸之间的可测量距离。优选的是，弹簧构造成使得在上面以可操作结合的方式布置有侧支承组件的有轨车运行期间，只要侧支承组件弹簧处于未压缩的状态下而且当初始负荷对准侧支承组件之时，支承组件的上部就定位在承梁上容器的壁的上部末端上方。
优选的是，弹簧包括弹性弹簧块，该块的基本部分布置在所述外壳的空腔中，并且弹性弹簧块具有预定的长度和预定的横截面形状。在一种形式中，在盖上通大致是平坦的部分和弹性块具有互锁工具，以便将弹性块和盖固定成彼此之间可操纵结合。在最优选的形式中，弹性弹簧块由弹性体材料构成。
由于关系到热量对弹性体的有害影响，支承外壳优选地构造成促进热量从弹性体弹簧块中散失。在优选的形式中，盖同样构造成促进热量从弹性体弹簧块中散失。
在一种形式中，侧支承组件限定一轴线，该轴线大致垂直于承梁上的表面延伸，该表面适合与弹簧的第一端邻接。在它的优选形式中，支承外壳的壁结构大致是矩形的，其包括两个侧壁和两个端壁。支承外壳的壁结构的每个侧壁和每个端壁布置在侧支承组件轴线的相对侧上，其中，支承外壳大致是矩形形状的壁结构松弛地装配在承梁上的容器中并且被该容器所包围。支承外壳的端壁和承梁上的容器的端壁限定一对面对表面，这对面对表面布置在侧支承组件轴线的相对侧上。每对面对表面具有一表面部分，该表面部分相对于另一表面倾斜的，因此，随着这些表面延伸离开适合接合弹簧的所述承梁表面时，这些表面相互分离，从而在它们之间限定一楔形开口。在一种形式中，用于可靠地将侧支承组件固定到所述承梁的上表面上的装置包括分隔件，该分隔件可插入到由外壳和容器上的面对表面限定的每个楔形开口中，以防止侧支承组件相对于具有壁的包壳向着两端移动。优选的是，每个分隔件构造成楔形垫片。
根据又一个方面，提供一种恒定接触低型面的侧支承组件，该侧支承组件构造用来插入到设在有轨车承梁上的具有壁的容器中。这种侧支承组件包括无底外壳组件和弹性体弹簧，该无底外壳组件构造用来装配在承梁上的具有壁的容器内，并且具有限定外壳上端的较平坦的有轨车车体的接合表面，而弹性体弹簧则构造用来插入到所述外壳组件内，并且位于所述有轨车车体的接合表面的下方，从而使所述侧支承组件具有预定的预载力能力。弹簧的一端贯穿外壳，以与承梁直接接合。在一种形式中，在有轨车车体接合表面与无底外壳的下边缘之间设有大约2.5英寸到大约4.5英寸之间的距离。在优选的形式中，设置与具有壁的容器和无底外壳组件可操纵接合的装置，用来相对于有轨车承梁设置侧支承组件。
鉴于上面所述，本发明的一个特征涉及提供一种恒定接触侧支承组件，该侧支承组件设计和构造成容纳在由有轨车承梁上敞开的顶部容器限定的现有套口中。
本发明的另一个特征涉及提供一种恒定接触侧支承组件，该侧支承组件构造成容纳在小于4.5英寸的有限垂直空间内，以稳定有轨车车体。
本发明的又一个特征涉及提供一种有轨车侧支承组件，该侧支承组件具有由弹性体材料构成的缓冲弹簧，其在由有轨车转向架承梁上现有容器提供的有限空间内具有最大的容积。
本发明的再一个特征涉及提供一种有轨车侧支承组件，该侧支承组件采用弹性体块作为缓冲介质，并且被构造成在操作期间散发侧支承组件中的热量。
根据本发明的附图、描述及附加权利要求使得本发明的这些特征和其它特征、目的和优点变得更加一目了然。
图1是包括体现本发明主要部分的侧支承组件的有轨车轮式转向架一部分的顶部平面图；图2是沿图1中线2-2截取的纵向剖面图；图3是本发明一个实施例的放大顶部平面图；图4是沿图3中线4-4所截取的剖面图；图5是图4中圆圈包围的那个区域的放大图；图6是图2中圆圈包围的那个区域的放大图。
具体实施例方式
尽管本发明可以有多种形式的实施例，但是在附图中仍示出和描述本发明的优选实施例，同时应该知道，公开的内容叙述了本发明的示例，而不是用来把本发明限制于所示出的和所描述过的具体实施例中。
现在参照附图，其中，相同的附图标记在数个视图中表示相同的零件，在图1中示出有轨车轮式转向架组件的一部分，该组件通常用附图标记10表示，组件10支撑和使有轨车车体12(图2)能沿着轨道T并在其上行驶。转向架组件10是传统的设计并且包括侧框架14、承梁16和轮副20，承梁16相对于有轨车车体12的纵向中心线18大致横向延伸。传统的中心支承板22合适地安装在承梁16上，用于可枢转地支撑车体12的一端。
在支承板22的横向相对侧上，所示转向架组件的承梁16具有传统的箱形容器或者外壳26(只示出了一个外壳)。每个箱形容器或者外壳26与承梁16的上表面28形成整体，或者通过焊接或者其它类似方法将其固定，以从承梁16的上表面28向上伸出，并且可以采用不同的形式。在图3所示的变型中，容器26包括一对通常平行的并且相互隔开的垂直侧壁33和34和一对通常平行的并且相互隔开的端壁35和36。壁33、34、35和36的上端或者末端在承梁16的上表面28上方一个预定距离处终止。而且，在所示出的形式中，外壳26上的壁结构33、34、35和36限定套口38。
与侧壁33、34相比，外壳26的端壁35、36通常被隔开更大的距离，因此套口38的边缘一般是矩形的，而其长度通常纵向地延伸并且一般平行于轴线18(参见图1)。由容器26限定的每个开口或者套口38的长度在相互之间和有轨车之间可以不同。这足以说，上述的这些元件和结构在现有技术中广为人知，除了为完全理解本发明作必要的描述之外，对此不再进一步描述。
本发明的恒定接触侧支承组件40设计成容纳在由承梁16上每个容器26限定的套口38内，以便支撑和摩擦接合有轨车车体12的下侧42。如图2所示，支承组件40限定轴线44，在组件40与承梁16可操纵的结合布置之后，该轴线44通常垂直于承梁16的表面28延伸。出于示范目的示出的侧支承组件40特别设计有低型面。但是，应该知道，本发明的主要部分同样适应于有轨车侧支承件，这种侧支承件构造成与有轨车结合操作，该有轨车在转向架承梁与车体下侧之间具有大约51/16英寸的标准公称工作空间。这足以说，支承组件40包括一可分式外壳组件，该外壳组件包括外壳或者壳体50和盖或者摩擦件60，该盖或者摩擦件60布置用来相对于外壳50作导向运动。弹簧70布置成与支承盖60可操作结合并且相对于承梁16的上表面28对支承盖60进行定位。
在优选的形式中，侧支承件的外壳或者壳体50优选地由金属构成，并且如图3所示那样，具有直立壁结构，该直立壁结构构造成装配在有轨车承梁16上的具有壁的容器26内。回到图2，支承外壳50的壁结构优选地绕着弹簧70沿圆周方向延伸，并且限定贯穿其中并在相对端敞开的空腔52。在所示的实施例中，空腔52的边缘具有通常是矩形的型面。如图所示，支承外壳50的壁结构包括一对通常平行且彼此隔开的垂直侧壁53和54，该对侧壁布置到支承组件轴线44的相对横向侧面上；以及一对通常平行且彼此隔开的端壁55和56，该对端壁布置到支承组件轴线44的相对纵向侧面上。
在所示的实施例中，在支承外壳50的侧壁53、54的外表面之间的横向距离稍微小于容器26的侧壁33、34的内表面之间的横向距离，支承件40将要装进该容器26内由此限制支承件40的横向或者侧向运动，尤其在有轨车的使用期间，更是如此。由于支承外壳50松弛地容纳在套口38内，因而在侧支承组件40插入到承梁容器26之后，支承外壳50的下端处在上部承梁表面28上。支承外壳50优选地构造成在支承外壳体50的下末端接合承梁表面28的情况下，使壁53、54、55和56的上端终止于承梁16上容器26的上末端边缘的下方。
盖或者摩擦件60同样优选由金属构成。如图所示，盖60叠置在弹簧70上，并且在支承组件40操作期间将负荷传递到弹簧70中。如图2和4所示，盖60具有顶板61，该顶板限定通常是平坦的表面62，该表面适合摩擦地接合车体下侧42并且与其形成金属-对-金属的滑动接触。在示出的实施例中，盖60包括壁结构，该壁结构从顶板61垂下并且优选地与顶板61形成整体。在一种形式中，盖60上的下垂壁结构与外壳50上的直立壁结构相配合，引导盖60相对于外壳50进行通常的轴向运动。
在图2、3和4所示的实施例中，盖60上的下垂壁结构由一对纵向隔开的端壁63和65构成，这对端壁连接到顶板61上并且从顶板61垂下。在优选的实施例中，盖60沿着它的相对侧限定一些开口，这些开口在端壁63和65之间延伸。这足以说，在盖60上包括端壁63和65的下垂壁结构构造成与包围由支承外壳50限定的开口52的边缘互补并且可操作地配合，由此防止盖60相对于它水平移动。如图所示，当弹簧70布置成与组件40可操作结合时，与车体12的下侧42和承梁16上外壳26的上末端之间可测量的距离相比，端壁63和65的自由端或者终端与承梁16的上表面28垂直隔开一个更大的距离。
弹簧70的作用是相对于承梁16定位侧支承盖60，并且产生预定的预载或者悬浮力，从而朝向车体16的下侧42推动盖板61并促使盖板61与车体16的下侧42形成基本恒定的摩擦接合。当车体12趋向于滚动时，弹簧70产生的预载或者悬浮力使侧支承组件40能吸收传给其中的力，而且还防止轮式转向架组件12相对于车体12的摆动运动。这足以说，弹簧70设计用来产生大约7000到大约9000磅的预载力。
将会知道，在不损害或违反本发明的精神和范围的情况下，弹簧70的形状可以不同于示例中示出的形状。而且，在不损害或违反本发明的精神和范围的情况下，弹簧70可以由无数不同的材料构成。即弹簧70可以由弹簧加载钢元件或者弹性体块构成，或者由两者结合构成。这足以说，弹簧70的基本部分布置在由支承外壳50限定的空腔52内，并且构造成设置在承梁16上的表面28与侧支承盖60上的顶板61的下侧之间。在一种形式中，弹簧70包括第一端72和轴向隔开的第二端74，第一端72适合邻接和直接接合承梁表面28的那部分，该部分限定在由上接触容器或者外壳26限定的参数范围内。
弹簧70优选地包括由弹性体材料75构成的弹性变形块或者柱，该块或者柱具有预定的长度和预定的横截面形状，这种长度和形状能够产生侧支承组件40所需的预载力。优选的是，弹簧块或者柱75由共聚多醚(copolyesther)聚合物弹性体构成，这类弹性体由杜邦公司制造和销售，其商品名称为HYTREL。通常，HYTREL弹性体固有的物理性能不适合其用作弹簧。但是，本申请受让人有利地发现，有可能将类似弹簧的特性传给HYTREL弹性体。共转让给D.G.Anderson的美国专利No.4,198,037较好地描述了上述聚合物材料和成形过程，该专利在这里引入作为参考。当用作弹簧时，构成弹簧70的热塑性材料具有的弹性对塑性比大于1.5∶1。
在示出的实施例中，支承盖60和弹簧70共同设计和构造成彼此之间互锁。优选地，支承盖60通常是平坦的有轨车接合表面部分61和弹簧70的第二端74具有互锁工具，该互锁工具通常用附图标记76表示，以将弹性体75和支承盖60固定成彼此之间可操作结合。从熟悉本发明将会知道，通过将支承盖60和弹簧70固定成彼此之间可操作结合的这种布置同样可将弹簧70相对于侧支承组件40的外壳70定位。
互锁工具76可以采用无数不同的型式达到上述目的。如图2-4所示，盖60的板61优选地限定通常是定心的通孔67，弹簧70的一部分被容纳和保持在其中。如图3所示，弹簧70的第二端74的横截面大于通孔或者开口67的横截面。在示出的形式中，开口67设置有横向隔开的侧壁68a和68b以及纵向隔开的端壁69a和69b。值得注意的是，侧壁68a、68b和端壁69a和69b每个都垂直地倾斜，致使顶盖61上的通孔或者开口67的横截面按照从支承盖60上的上部摩擦接合表面62测量有所缩小。
优选的是，弹性体弹簧块75的第二端74形成有突出部77，该突出部的尺寸设定成容纳在支承盖60上的开口67内。对于其自由端，如图5所示，突出部77形成有一对成角度分离的耳状物或者指状物78a和78b。突出部的这些耳状物78a和78b与开口67的侧壁68a和68互补和配合，从而使支承盖60和弹簧70彼此之间保持可操作结合。此外，如图2所示，构成弹簧70的弹性块75上的突出部77的长度小于开口67的端壁69a与69b之间的长度。因此，开口67的端壁69a和69b起到止块的作用，从而在侧支承组件40操作期间限制弹簧70相对于盖60纵向移动。
侧支承组件40还包括一装置，该装置通常在图2和6中用附图标记80表示。在优选的形式中，装置80布置成与支承外壳50和承梁外壳26的壁结构可操纵结合，从而相对于转向架承梁16可靠地固定和定位侧支承组件40。
在不损害或违反本发明的精神和范围的情况下，用来相对于承梁16可靠地固定和定位侧支承组件40的装置80可以采取不同的形式。如所提及的那样，侧支承组件40的尺寸设定成纵向且松弛地装配在由承梁容器26限定的套口38内。如图2和3所示，在支承组件40容纳在容器26内之后，容器外壳26的刚性和上接触的端壁35和36分别相对于支承外壳50的端壁55和56布置成面对且通常是平行但纵向彼此隔开的关系。也就是在容器26和支承外壳50的面对壁35、55与36、56之间分别限定开口或者间隙82。因此，侧支承组件40特别设计成方便地装配到承梁16上具有不同尺寸的套口26内，从而增加本发明的很大通用性。
在示出的实施例中，锁紧件或者分隔件84整齐地插入到容器26和支承外壳50各自面对壁35、55与36、56之间限定的每个开口82中。此后，锁紧件或者垫片分隔件84通过焊接或者合适的机械装置优选地固定到容器26的相邻端壁上，以防止支承组件40相对于承梁16纵向移动。
如图所示出，分别布置到轴线44的相对纵向侧上的每一对面对壁35、55和36、56优选地构造成进一步增强支承组件40相对于承梁16的固定。在图6所示的形式中，分别布置到由支承组件40限定的轴线44相对横向侧上的每一对面对壁35、55和36、56限定一表面部分86，该表面部分相对于另一表面88倾斜，使得表面86和88彼此之间成角度地分离并离开承梁16的上表面28，从而形成通常是楔形形状的开口82。将会知道，开口82的优选楔形增强了其中楔形分隔件84的接受性和保持力。
当有轨车在轨道T上移动时，轮式转向架10自然地绕着转向架的垂直轴线摆动或者偏转。因此，在支承盖60的平坦接合表面62和接合表面有轨车车体下侧42的分界面上并沿该分界面形成摩擦滑动，因而产生显著甚至过多的热量。将要知道，当有轨车车体12在侧支承组件40上的滑动作用产生的热量超过热塑性弹性体75的热量致偏温度时，可能损坏弹簧70、使其变形、甚至将该弹簧熔化，因而损害了侧支承件的性能。
所以，本发明的另一方面涉及侧支承组件40的构造，以促进热量从弹性弹簧70中散失，从而延长侧支承组件40的有效性。为此，在图2所示的形式中，支承外壳50的侧壁53和54中至少中部的高度相对于端壁55、56的高度大大降低。此外，支承盖60的优选结构构造成促进热量从弹簧70中散失。外壳侧壁53和54降低的高度和支承盖60的优选结构独立和结合地并且迅速使空气能自由地流入并经过支承组件40中的空腔52，由此促进热量从侧支承弹簧70中散失。另外，构造具有细长通孔或者开口67的支承盖60将支承盖60与有轨车车体下侧42由于摩擦接合产生的热量转到盖60的外部边缘并且离开通常易受热量损坏的弹性弹簧70材料。
在具有无底外壳结构的支承组件的那些实施例中，不管其结构如何，弹簧70都被允许贯穿支承外壳的底部，以便直接邻接和接合承梁16的上表面28。因此，支承组件壳体或者外壳的底部正常使用或者占用的垂直空间已被消除，并且有利地用来降低支承组件40的总高度并且为其提供一个低型面。因此，在支承组件40的一种形式中，在上部摩擦接合表面62与支承外壳50的最下部壁结构表面之间的可测量距离为大约2.5英寸到大约4.5英寸。在另一种结构中，外壳组件的无底结构产生总高度测量为大约2.625英寸的侧型面的支承组件。
本发明的另一个重要特征包括使组件40的摩擦表面62与有轨车车体12的下侧42保持基本恒定接触。因此，防止了轮式转向架10的摆动或者偏转运动，因而改进了有轨车的性能。此外，当有轨车车体12滚动过大时，本发明的侧支承组件40使车体能通过转向架承梁16上的具有壁的容器26“全部地进入”承梁16，由此限制了对侧支承组件40的损害，因而延长了它的使用寿命。
除上面所述外，本发明的侧支承组件构造成容纳在承梁上的现有外壳结构内。因此，不必花费宝贵的时间拆除或者削减承梁上的现有外壳结构。在优选的实施例中，侧支承组件40构造成松弛地装配在由承梁上现有外壳或者容器限定的各种尺寸的套口中。此后，装置80被用来相对于有轨车承梁16将恒定接触侧支承组件40可靠地设置和固定在相对于有轨车承梁16并由其限定的套口38中。
从上面可以看到，在不违反和损害本发明的精神实质和新概念的情况下可以作出和实施许多改进和变动。此外，还应该知道，这些公开的内容只是本发明的举例说明，而不是用来把本发明限制于所示的具体实施例中。相反地，这些公开的内容预定通过附加的权利要求适用于所有这些改进和变动，属于权利要求的精神和范围。
权利要求
1.一种恒定接触侧支承组件，该侧支承组件构造用以插入到设在有轨车承梁上的具有壁的容器中，所述侧支承组件包括弹簧，其具有适合与限定在由所述具有壁的容器设定的参数内的承梁表面直接接合的第一端；主体件，其具有壁结构，该壁结构绕着所述弹簧沿圆周方向延伸，所述主体件的具有壁的结构构造成装配在所述有轨车承梁上的具有壁的容器内；以及摩擦件，其叠置在所述弹簧的第二端上并用于将负荷传递到该弹簧上，所述摩擦件被导向用以相对于所述主体件运动。
2.如权利要求1所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述弹簧包括弹性体材料可变形块，用于吸收传给所述侧支承组件的能量，并且构造成相对于所述承梁表面使所述摩擦件定位。
3.如权利要求2所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述摩擦件布置成与所述弹簧可操纵地结合，并且相对于所述主体件定位所述弹簧。
4.如权利要求1所述的恒定接触侧支承组件，该侧支承组件还包括一装置，该装置能与所述承梁上的所述具有壁的容器和所述主体件可操纵地接合，以相对于所述承梁设置所述侧支承组件。
5.如权利要求4所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述侧支承组件限定一轴线，该轴线通常垂直于所述承梁上的适合与所述弹簧的第一端接合的表面延伸。
6.如权利要求5所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述主体件上的壁结构和具有壁的容器包括一对面对的表面，这对面对表面布置在所述侧支承组件的轴线的相对侧上，并且其中，用来使所述侧支承组件定位的所述装置包括分隔件，该分隔件可插入到每对面对表面之间限定的开口中，由此防止所述侧支承件相对于所述承梁移动。
7.如权利要求6所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，每对面对表面中至少一个表面相对于另一表面倾斜，使得随着所述表面延伸离开适合与所述弹簧接合的所述承梁表面时，所述表面相互分离，由此在它们之间限定一楔形开口，并且其中，每个分隔件具有楔形结构，该结构装配到所述楔形开口中，而且每个楔形分隔件固定到所述具有壁的容器上，以防止所述侧支承组件相对于所述承梁移动。
8.一种恒定接触侧支承组件，该侧支承组件构造成用来插入到设在有轨车承梁上表面的具有壁的容器中，所述侧支承组件包括具有壁的外壳，其限定贯穿其中的空腔，并且该空腔在相对端上敞开；弹簧，其具有第一端和第二端；该第一端用于邻接由所述具有壁的容器包围的所述有轨车承梁上表面的一部分，而该第二端与所述第一端轴向隔开；以及盖，其布置在所述弹簧的第二端上，以通过和相对于所述外壳作往复受引导运动，而所述盖上通常是平坦的有轨车车体接合部分则利用所述弹簧相对于所述外壳和所述具有壁的包壳定位。
9.如权利要求8所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述弹簧包括由弹性体材料构成的弹性弹簧块。
10.如权利要求9所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述盖上通常是平坦的有轨车车体接合部分和所述弹性块的第二端构造成具有互锁工具，以将所述弹性块和所述盖固定成彼此之间可操作结合。
11.如权利要求8所述的恒定接触侧支承组件，该侧支承组件还包括分隔件，用来将所述侧支承组件设置和固定在所述承梁上的具有壁的容器内。
12.如权利要求11所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述侧支承组件限定一轴线，该轴线通常垂直于适合与所述弹簧第一端接合的所述承梁上的表面延伸。
13.如权利要求12所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述具有壁的外壳和具有壁的容器包括一对面对的表面，这对面对表面布置在所述侧支承组件轴线的相对侧上，并且其中，所述分隔件中的一个可插入到所述面对表面之间限定的开口中，由此防止所述侧支承组件相对于所述承梁移动。
14.如权利要求13所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，每对面对表面中的至少一个所述表面相对于每对面对表面中的另一表面倾斜，使得随着所述表面延伸离开所述承梁，所述表面相互分离，由此在它们之间限定一楔形开口，并且其中，所述分隔件中的一个可插入到由所述具有壁的外壳和所述具有壁的包壳上的所述面对表面限定的每个楔形开口中，以防止侧支承组件相对于所述具有壁的包壳移动。
15.如权利要求14所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，每个分隔件构造成楔形垫片。
16.一种恒定接触侧支承组件，该侧支承组件适合容纳在矩形的顶部敞开的容器内，该容器从有轨车承梁的上表面中伸出，所述容器具有一对通常平行且相互隔开的侧壁和一对通常平行且相互隔开的端壁，所述恒定接触侧支承组件包括弹簧，其具有适合邻接所述承梁上表面的第一端；外壳，其具有限定贯穿其中并在相对端敞开的空腔的壁结构，所述壁结构绕着所述弹簧沿圆周方向延伸；盖，其利用所述弹簧的第二端定位并且叠置在该第二端上，所述盖被导向，以相对于所述外壳作伸缩运动，并且所述盖包括通常平坦的部分，在所述侧支承组件布置成与所述有轨车承梁可操纵结合之后，该通常平坦的部分限定所述侧支承组件的上部末端；以及装置，其用于相对于有轨车承梁可靠地固定和定位所述侧支承组件。
17.如权利要求16所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，在所述侧支承组件接着容纳在所述容器内之后，在所述侧支承组件的上部末端与所述承梁表面之间具有通常为2.5英寸到4.5英寸之间的可测量距离。
18.如权利要求16所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述弹簧构造成使得，在上面以可操作结合的方式布置有所述侧支承组件的有轨车运行期间，只要所述侧支承组件的弹簧处于未压缩的状态下而且初始负荷对准所述侧支承组件之时，所述侧支承组件的上部就定位在所述容器的壁的上部末端上方。
19.如权利要求16所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述弹簧包括弹性弹簧块，该弹性弹簧块具有预定的长度和预定的横截面形状。
20.如权利要求19所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，在所述盖上通常是平坦的部分和所述弹性座具有互锁工具，以便将弹性座和所述盖固定成彼此之间可操作结合。
21.如权利要求19所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述弹性弹簧块由弹性体材料构成。
22.如权利要求21所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述外壳构造成促进热量从所述弹性体弹簧块中散失。
23.如权利要求21所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述盖构造成促进热量从所述弹性体弹簧块中散失。
24.如权利要求16所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述侧支承组件限定一轴线，该轴线通常垂直于所述承梁上的适合与所述弹簧的第一端邻接的表面延伸。
25.如权利要求16所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述盖适合相对于所述外壳上的壁结构作伸缩运动，并且利用该壁结构导向，并且其中，所述外壳的壁结构和所述盖构造成促进空气运动通过所述空腔并离开所述弹簧。
26.如权利要求16所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述外壳的壁结构通常是矩形的，其包括两个侧壁和两个端壁，所述壁结构的每个侧壁和每个端壁都布置在侧支承组件轴线的相对侧上，并且其中，所述外壳的通常是矩形形状的壁结构松弛地装配在所述容器中并且被所述容器所包围。
27.如权利要求26所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述外壳的端壁和所述容器的端壁限定一对面对表面，这对面对表面布置在所述侧支承组件轴线的相对侧上，并且其中，所述装置包括一对楔形垫片，这对楔形垫片可插入到在每对面对表面中的面对表面之间限定的开口中，由此将所述侧支承组件固定到所述承梁上。
28.如权利要求26所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，所述外壳的端壁和所述容器的端壁限定一对面对表面，这对面对表面布置在所述侧支承组件轴线的相对侧上，每对面对表面具有至少一个表面，该至少一个表面相对于另一表面倾斜，使得随着所述表面延伸离开适合与所述弹簧接合的所述承梁表面时，所述表面相互分离，由此在它们之间限定一楔形开口。
29.如权利要求28所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，用于可靠地将侧支承组件固定到所述承梁上表面的所述装置包括分隔件，该分隔件可插入到由所述外壳和所述容器上的所述面对表面限定的每个楔形开口中，以防止侧支承组件相对于所述具有壁的包壳向着两端移动。
30.如权利要求29所述的恒定接触侧支承组件，其特征在于，每个分隔件构造成楔形垫片。
31.一种恒定接触侧支承组件，该侧支承组件构造成用来插入到设在有轨车承梁上的具有壁的容器中，所述恒定接触侧支承组件包括无底外壳组件，其构造用来装配在设在所述承梁上的具有壁的容器内，并且具有较平坦的有轨车车体接合表面，该接合表面限定所述外壳的上端，在所述有轨车车体接合表面与所述无底外壳的下边缘之间设有大约2.5英寸到大约4.5英寸的距离，以及弹性体弹簧，其构造成用来插入到所述外壳组件内，并且位于所述有轨车车体接合表面的下方，以使所述侧支承件具有预定的预载力能力，并且其中，所述弹簧的一端适合贯穿所述无底外壳，以便与所述承梁直接接合。
32.如权利要求31所述的恒定接触侧支承组件，该侧支承组件还包括一装置，该装置能与所述具有壁的容器和所述无底外壳组件可操作接合，以便相对于有轨车承梁设置所述侧支承组件。
33.一种恒定接触侧支承组件，该侧支承组件构造用来插入到设在与轮式转向架相连的有轨车承梁上的具有壁的容器中，所述恒定接触侧支承组件包括外壳组件，其构造成用来松弛地装配到设在所述承梁上的具有壁的容器内，所述外壳组件包括具有有轨车接合部分的摩擦件，该摩擦件受弹簧偏压而与有轨车车体部分的下侧接合，以限制所述轮式转向架摆动运动；以及装置，其与所述具有壁的容器和所述外壳组件可操作地接合，从而相对于有轨车承梁设置所述侧支承组件。
34.如权利要求33所述的恒定接触侧支承件，其特征在于，所述外壳组件还包括弹簧和外壳，该弹簧将所述摩擦件偏压成与有轨车车体部分的下侧接合，而外壳限定贯穿其中并在相对端敞开的空腔，由此使所述弹簧能直接邻接所述承梁上的表面。
全文摘要
一种恒定接触侧支承组件，该侧支承组件构造用来插入到设在有轨车承梁上表面的具有壁的容器中。该恒定接触侧支承组件包括具有壁的外壳和弹簧，该具有壁的外壳限定贯穿其中并在相对端敞开的空腔；而弹簧具有第一端和第二端，该第一端邻接所述有轨车承梁的上表面的一部分，第二端则与第一端轴向隔开。盖布置在弹簧的第二端上。安装该盖以通过和相对于外壳作往复引导运动，而在盖上通常是平坦的有轨车车体接合部分则利用弹簧相对于外壳和具有壁的包壳定位。侧支承组件还包括一装置，用于将侧支承组件设置和固定在有轨车承梁上的具有壁的容器内。
文档编号B61F5/00GK1918028SQ200580004902
公开日2007年2月21日 申请日期2005年2月1日 优先权日2004年2月24日
发明者W·P·奥唐奈, P·B·阿斯彭伦 申请人:采矿企业有限公司