专利名称：一种转向架及应用该转向架的货车的制作方法
技术领域：
本发明涉及运输装备技术领域，尤其涉及一种转向架及应用该转向架的货车。
背景技术：
转向架是铁路车辆结构中最为重要的部件之一，其主要作用是增加车辆的载重、长度与容积、提高列车运行速度、并在规定的线路轨道条件下，空载和重载列车的车辆在低速和高速运行时，都应具有良好的运行品质，以保护车辆和货物，满足铁路运输发展的需要。按照车体与转向架之间的载荷传递方式可以将转向架分为构架式转向架、准构架转向架和三大件转向架。请参考图1，图I为现有技术中一种三大件转向架的俯视图；下面简要介绍上述转向架的结构以及其在工作过程中存在的缺陷。
现有技术中，如图I所示，该转向架包括两个轮对2、设于轮对2横向外侧的两个侧架1，与两个侧架I的中心位置固定连接的摇枕5。该转向架还包括呈“X”形交叉穿过摇枕5腹部两侧的预留孔的第一连杆71和第二连杆72，第一连杆71的第一端部711、第二连杆72的第一端部721与侧架I之一弹性连接且关于摇枕5的中心线对称，第一连杆71的第二端部712、第二连杆72的第二端部722与另一侧架I弹性连接且关于摇枕5的中心线对称。采用这种结构，第一连杆71和第二连杆72形成的四连杆机构限制了两侧架I的横向和纵向错位变形，增大了货车转向架的抗菱刚度，保证了铸钢三大件转向架的运行速度。如图2所示，图2为图I中两个连杆的结构示意图，图中第一连杆71和第二连杆72上下叠放交叉，使得交叉部位相互分离。由于第一连杆71和第二连杆72不在一个水平面内，会对侧架I产生附加力矩，导致两个侧架I的受力不均，影响转向架的运行速度 ’另夕卜，这种结构的第一连杆71和第二连杆72占用较大的空间，进而需要摇枕5腹部的预留孔设置较大，影响摇枕5稳定性。如图3和图4所示，图3为图I的轴承承载鞍12连接处的结构示意图；图4为图3中的弹性定位装置3的结构示意图；上述侧架I和轮对2的转轴之间设有用于传递载荷并提供轴承与侧架I导框之间的横纵向间隙的承载鞍组件，其包括承载鞍12和鞍形弹性定位装置3，该弹性定位装置3中部设有定位销34，通过该定位销34实现与侧架I、承载鞍12的定位。但是，该定位销34与弹性定位装置3的上、下衬板33的孔位焊接结构，这种焊接结构的强度和可靠性较差。有鉴于此，亟待针对上述技术问题，对现有技术中的转向架进行进一步的优化设计，以使转向架运行过程中两侧架受到的载荷均匀、避免产生附加力矩，并且提高承载鞍组件的连接可靠性。
发明内容
本发明的目的为提供一种转向架，该转向架能够保证运行过程中两侧架受到的载荷均匀、避免附加力矩的产生，并且能够提高承载鞍组件的连接可靠性。在此基础上，本发明的另一目的为提供一种应用上述转向架的货车。为解决上述技术问题，本发明提供一种转向架，包括两个轮对，设于所述轮对横向外侧的两个侧架，连接于两个所述侧架之间的摇枕；所述转向架还包括交叉穿过所述摇枕腹部预留孔的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的第一端部和所述第二连杆的第一端部与一个侧架弹性连接，所述第一连杆的第二端部和所述第二连杆的第二端部与另一侧架弹性连接，所述第一连杆和第二连杆处于同一水平面内。优选地，所述第一连杆、所述第二连杆二者中的一者中部设有通孔，二者中的另一者穿过所述通孔。优选地，所述第一连杆、所述第二连杆二者中的一者中部设有向上凸起的第一弯折部，二者中的另一者中部设有向下凸起、与所述第一弯折部配合的第二弯折部，所述第一连杆、所述第二连杆在所述第一弯折部、所述第二弯折部处交叉。
优选地，所述第一连杆、所述第二连杆二者中的一者中部设有向上凸起的第一弯折部或向下凸起的第二弯折部，二者中的另一者整体水平设置，所述第一连杆、所述第二连杆在所述第一弯折部或所述第二弯折部处交叉。优选地，所述第一连杆和所述第二连杆均为一体成型结构。优选地，所述转向架还包括设置于所述轮对外侧、所述侧架下方的承载鞍，所述承载鞍与所述侧架之间设有鞍形弹性定位装置，所述弹性定位装置包括上衬板、下衬板和设于所述上衬板、下衬板之间的弹性体垫；所述上衬板、所述下衬板分别设有向上凸起的第一挡块、向下凸起的第二挡块，所述侧架、所述承载鞍朝向弹性定位装置的对应位置处分别设有第一卡槽、第二卡槽，所述第一挡块、第二挡块分别插装于所述第一卡槽、第二卡槽中形成扣合固定；所述第一挡块与所述上衬板为一体成型结构，所述第二挡块与所述下衬板为一体成型结构。优选地，所述第一挡块、所述第二挡块的横截面均为三角形，且所述第一挡块的厚度、所述第二挡块的厚度沿根端到末端的方向逐渐减小。优选地，所述第一挡块、所述第二挡块的数目均为两个，两个所述第一挡块分别设于所述上衬板中间部分的横向两端、两个所述第二挡块分别设于所述下衬板中间部分的横向两端。优选地，所述侧架的两侧均设于关于所述摇枕的中心线对称的支撑座，所述支撑座上固定有轴杆，各个连杆的端部均设有安装孔，各连杆通过所述安装孔套装于所述轴杆外部，且所述轴杆顶端螺纹连接有螺母。本发明提供一种转向架，其包括交叉穿过摇枕腹部预留孔的第一连杆和第二连杆，第一连杆的第一端部和第二连杆的第一端部与一个侧架弹性连接，第一连杆的第二端部和第二连杆的第二端部与另一侧架弹性连接，第一连杆和第二连杆处于同一水平面内。采用这种结构，由于第一连杆和第二连杆处于同一水平面内，且二者在交叉处彼此分离，使得转向架在运行过程中，第一连杆和第二连杆传递给两个侧架的力比较均匀，进而使两个侧架均衡受载，避免侧架产生附加力矩，保证转向架的运行稳定性。此外，第一连杆和第二连杆处于同一水平面内，使得第一连杆和第二连杆所占用的空间较小，因此摇枕腹部的预留孔也可以相对减小，从而进一步增强了转向架的结构强度。本发明还提供一种货车，包括车体和连接于所述车体下方的转向架；所述转向架采用如上所述的转向架。由于上述转向架具有上述技术效果，因此，包括上述转向架的货车也应当具有相同的技术效果，在此不再赘述。
图I为现有技术中一种三大件转向架的俯视图；图2为图I中两个连杆的结构示意图；图3为图I的轴承承载鞍连接处的结构示意图；图4为图3中的弹性定位装置的结构示意图；图5为本发明所提供转向架的两个连杆的第一实施例的结构示意·
图6为本发明所提供转向架的两个连杆的第二实施例的结构示意图；图7为本发明所提供转向架的两个连杆的第三实施例交叉处的结构示意图；图8为本发明所提供转向架的弹性定位装置的第一实施例的立体图；图9为本发明所提供转向架的支撑座与连杆连接处的结构示意图；图10为本发明所提供货车的一种具体实施方式
的结构示意图。其中，图I至图10中的附图标记与部件名称的对应关系为转向架100 ;车体200 ;侧架I ;轮对2 ;轴向弹性定位装置3 ;摇枕5 ；轴承承载鞍12 ;支撑座13 ;橡胶锥套131 ;螺母134 ;轴杆137 ;压盖138 ;垫圈139 ；弹性体垫31 ;上衬板32 ;第一挡块321 ;下衬板33 ;第二挡块331 ;定位销34 ；第一连杆71 ;第一连杆的第一端部711 ;第一连杆的第二端部712 ;第一弯折部713 ;通孔714 ;第二连杆72 ;第二连杆的第一端部721 ;第二连杆的第二端部722 ;第二弯折部 723。
具体实施例方式本发明的核心为提供一种转向架，该转向架能够保证运行过程中两侧架受到的载荷均匀、避免附加力矩的产生，并且能够提高承载鞍组件的连接可靠性。在此基础上，本发明的另一核心为提供一种应用上述转向架的货车。为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。需要说明的是，本发明文件中出现的方位词“纵向”指的是当转向架停放在铁路线路轨道上时，沿着轨道长度的方向，即图I中左右延伸的方向，“横向”指的是当转向架停放在铁路线路轨道上时，沿着轨道宽度的方向，即图I中上下延伸的方向，应当理解，这些方位词是以说明书附图为基准而设立的，它们的出现不应当影响本发明的保护范围。在一种具体实施方式
中，本发明提供一种转向架，包括两个轮对2，设于轮对2横向外侧的两个侧架1，与两个侧架I的中心位置连接的摇枕5。该转向架还包括第一连杆71和第二连杆72，第一连杆71和第二连杆72呈“X”形交叉穿过摇枕5腹部两侧的预留孔，且第一连杆71和第二连杆72的交叉部位相互分离；第一连杆71的第一端部711、第二连杆72的第一端部721与侧架I之一弹性连接且关于摇枕5的中心线对称，第一连杆71的第二端部712、第二连杆72的第二端部722与另一侧架I弹性连接且关于摇枕5的中心线对称。并且，上述第一连杆71和第二连杆72处于同一水平面内。采用这种结构，由于第一连杆71和第二连杆72处于同一水平面内，且二者在交叉处彼此分离，使得转向架在运行过程中，第一连杆71和第二连杆72传递给两个侧架I的力比较均匀，进而使两个侧架I均衡受载，避免侧架I产生附加力矩，保证转向架的运行稳定性。此外，第一连杆71和第二连杆72处于同一水平面内，使得第一连杆71和第二连杆72所占用的空间较小，因此摇枕5腹部的预留孔也可以相对减小，从而进一步增强了转向架的结构强度。特别说明的是，本文中“第一连杆71和第二连杆72处于同一水平面内”是指两个连杆的四个端部处于同一水平面内，且第一连杆71、第二连杆72的长度方向轴线基本处于同一水平面内，并非指第一连杆71和第二连杆72的所有部分均处于同一水平面内，允许第一连杆71和第二连杆72较少部分不处于同一水平面内。·
下面具体通过三个具体实施例说明上述第一连杆71和第二连杆72处于同一水平面的结构。请参考图5，图5为本发明所提供转向架的两个连杆的第一实施例的结构示意图。在一种具体实施方式
中，如图5所不,上述第一连杆71、第二连杆72 二者中的一者中部设有通孔714，二者中的另一者穿过通孔714。采用这种结构，通过一个连杆设置通孔714的方式为另一个连杆提供交叉的空间，简单方便地实现了二者在交叉处的避让，使得第一连杆71和第二连杆72处于同一水平面内。请参考图6，图6为本发明所提供转向架的两个连杆的第二实施例的结构示意图。在另一种具体实施方式
中，如图6所不,上述第一连杆71、第二连杆72 二者中的一者中部设有向上凸起的第一弯折部713，二者中的另一者中部设有向下凸起、与第一弯折部713配合的第二弯折部723，第一连杆71、第二连杆72在第一弯折部713、第二弯折部723处交叉。采用这种结构，第一弯折部713、第二弯折部723通过相反方向的凸起为两个连杆的中部提供了较大的空间，使得第一连杆71和第二连杆72能够相互分离地交叉，且处于同一个平面内。并且，这种结构的第一连杆71、第二连杆72互补匹配，保持对称的结构，使得二者在转向架运行过程中受力均衡，进一步保证了两个连杆与侧架I连接的结构强度。请参考图7，图7为本发明所提供转向架的两个连杆的第三实施例的结构示意图。在另一种具体实施方式
中，如图7所不,上述第一连杆71、第二连杆72 二者中的一者中部设有向上凸起的第一弯折部713或向下凸起的第二弯折部723，第一连杆71、第二连杆72 二者中的另一者整体水平设置，第一连杆71、第二连杆72在第一弯折部713或第二弯折部723处交叉。采用这种结构，通过一个连杆设置弯折部的方式为另一个连杆提供交叉空间，同样能够实现两个连杆处于水平面的目的。这种结构只需要对一个连杆进一步加工就能实现二者同一平面的目的，具有结构简单、加工制造方便的特点。可以想到，上述第一连杆71和第二连杆72的结构形式并不仅限于上述三种实施方式，还可以采用其他结构。另外，上述第一连杆71和第二连杆72可以均为一体成型结构。例如，图6和图7所示的连杆上的弯折部与连杆本体均为一体成型结构，这样，相比较弯折部焊接、铆接于连杆本体的结构来说，能够进一步提高结构强度，更进一步保证转向架的工作稳定性。当然，上述第一连杆71和第二连杆72也可以采用分体组合式结构，例如，图5所示的结构中，上盖板、下盖板分别焊接于两个连杆主体的上方、下方，从而上盖板、下盖板、两个连杆主体围成供另一连杆穿过的通孔714。用户可以根据需要自行选择。还可以进一步设置上述转向架的其他结构。请参考图8，图8为本发明所提供转向架的弹性定位装置3的第一实施例的立体图。在另一种具体实施方式
中，结合图3和图8所示，上述转向架还包括设置于轮对2外侧、侧架I下方的承载鞍12，承载鞍12与侧架I之间设有鞍形弹性定位装置3，鞍形弹性定位装置3包括上衬板32、下衬板33和设于上衬板32、下衬板33之间的弹性体垫31。上衬板32、下衬板33分别设有向上凸起的第一挡块321、向下凸起的第二挡块331，侧架I、承载鞍12朝向弹性定位装置3的对应位置处分别设有第一卡槽、第二卡槽，第一挡块321、第二挡块331分别插装于第一卡槽、第二卡槽中形成扣合固定。第一挡块321与上衬板32为一体成型结构，第二挡块331与下衬板33为一体成型结构。采用这种结构，通过挡块和卡槽的配合设置，能够保证转向架运行过程中侧架I、弹性定位装置3和承载鞍12三者的定位准确性，避免三者产生横向位移和纵向位移，增强转向架的工作稳定性和可靠性。并且，由于第一挡块321与上衬板32 —体成型、第二挡块331与下衬板33 —体成型，相比较现有技术中焊接定位销34的结构，更进一步增强了弹性定位装置3的结构强度和可靠性。进一步的方案中，如图8所示，上述第一挡块321、第二挡块331的横截面可以均为三角形，且第一挡块321的厚度、第二挡块331的厚度从根端到末端的方向逐渐减小。这样，使得第一挡块321、第二挡块331的根部相对端部来说能够承受更大的载荷，进一步避免了第一挡块321、第二挡块331的由于受剪切力过大从上衬板32、下衬板33脱落的现象，进一步保证挡块的工作稳定性。当然，上述两个挡块并不仅限上述形状，还可以采用其他形状。更进一步的方案中，上述第一挡块321、第二挡块331的数目均为两个，两个第一挡块321分别设于上衬板32中间部分的横向两端、两个第二挡块331分别设于下衬板33中间部分的横向两端，从而保证弹性定位装置3在工作过程中受力均匀。当然，还可以采用其他数目的挡块。 还可以进一步设置上述转向架的其他结构。请参考图9，图9为本发明所提供转向架的支撑座与连杆连接处的结构示意图。在另一种具体实施方式
中，如图9所不,上述侧架I的两侧均设于关于摇枕5的中心线对称的支撑座13，支撑座13上固定有轴杆137，各个连杆的端部均设有安装孔，各连杆通过安装孔套装于轴杆137外部，且轴杆137顶端套装有压盖138和垫圈139，再与螺母134螺纹连接。进一步地，轴杆137与连杆之间还可以夹设有橡胶锥套131。采用这种结构，能够简单、方便地实现支撑座13和连杆的弹性连接。当然，上述支撑座13与连杆也可以通过其他方式连接。
请参考图10，图10为本发明所提供货车的一种具体实施方式
的结构示意图。在上述转向架的基础上，如图10所示，本发明还提供一种货车，包括车体200和连接于车体200下方的转向架100，转向架100采用如上所述的转向架。由于上述转向架具有上述技术效果，因此，包括上述转向架的货车也应当具有相同的技术效果，在此不再赘述。以上对本发明所提供的一种转向架及应用该转向架的货车进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不 脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
权利要求
1.一种转向架，包括两个轮对(2)，设于所述轮对(2)横向外侧的两个侧架(I)，连接于两个所述侧架(I)之间的摇枕(5);其特征在于，所述转向架还包括交叉穿过所述摇枕(5)腹部预留孔的第一连杆(71)和第二连杆(72)，所述第一连杆(71)的第一端部(711)和所述第二连杆(72)的第一端部(721)与一个侧架(I)弹性连接，所述第一连杆(71)的第二端部(712)和所述第二连杆(72)的第二端部(722)与另一侧架(I)弹性连接，所述第一连杆(71)和第二连杆(72)处于同一水平面内。
2.根据权利要求I所述的转向架，其特征在于，所述第一连杆(71)、所述第二连杆(72)二者中的一者中部设有通孔(714)，二者中的另一者穿过所述通孔(714)。
3.根据权利要求I所述的转向架，其特征在于，所述第一连杆(71)、所述第二连杆(72)二者中的一者中部设有向上凸起的第一弯折部(713)，二者中的另一者中部设有向下凸起、与所述第一弯折部(713)配合的第二弯折部(723)，所述第一连杆(71)、所述第二连杆(72)在所述第一弯折部(713)、所述第二弯折部(723)处交叉。
4.根据权利要求I所述的转向架，其特征在于，所述第一连杆(71)、所述第二连杆(72)二者中的一者中部设有向上凸起的第一弯折部(713)或向下凸起的第二弯折部(723)，二者中的另一者整体水平设置，所述第一连杆(71)、所述第二连杆(72)在所述第一弯折部(713)或所述第二弯折部(723)处交叉。
5.根据权利要求1-4任一项所述的转向架，其特征在于，所述第一连杆(71)和所述第二连杆(72)均为一体成型结构。
6.根据权利要求1-4任一项所述的转向架，其特征在于，所述转向架还包括设置于所述轮对(2)外侧、所述侧架(I)下方的承载鞍(12)，所述承载鞍(12)与所述侧架(I)之间设有鞍形弹性定位装置(3)，所述弹性定位装置(3)包括上衬板(32)、下衬板(33)和设于所述上衬板(32)、下衬板(33)之间的弹性体垫(31)； 所述上衬板(32)、所述下衬板(33)分别设有向上凸起的第一挡块(321)、向下凸起的第二挡块(331)，所述侧架(I)、所述承载鞍(12)朝向弹性定位装置(3)的对应位置处分别设有第一卡槽、第二卡槽，所述第一挡块(321)、第二挡块(331)分别插装于所述第一卡槽、第二卡槽中形成扣合固定； 所述第一挡块(321)与所述上衬板(32)为一体成型结构，所述第二挡块(331)与所述下衬板(33)为一体成型结构。
7.根据权利要求6所述的转向架，其特征在于，所述第一挡块(321)、所述第二挡块(331)的横截面均为三角形，且所述第一挡块(321)的厚度、所述第二挡块(331)的厚度沿根端到末端的方向逐渐减小。
8.根据权利要求7所述的转向架，其特征在于，所述第一挡块(321)、所述第二挡块(331)的数目均为两个，两个所述第一挡块(321)分别设于所述上衬板(32)中间部分的横向两端、两个所述第二挡块(331)分别设于所述下衬板(33)中间部分的横向两端。
9.根据权利要求1-4任一项所述的转向架，其特征在于，所述侧架(I)的两侧均设于关于所述摇枕(5)的中心线对称的支撑座(13)，所述支撑座(13)上固定有轴杆(137)，各个连杆的端部均设有安装孔，各连杆通过所述安装孔套装于所述轴杆(137)外部，且所述轴杆(137)顶端螺纹连接有螺母(134)。
10.一种货车，包括车体(200)和连接于所述车体(200)下方的转向架(100);其特征在 于，所述转向架(100)采用如权利要求1-9任一项所述的转向架。
全文摘要
本发明公开了一种转向架，包括两个轮对，设于所述轮对横向外侧的两个侧架，连接于两个所述侧架之间的摇枕；所述转向架还包括交叉穿过所述摇枕腹部预留孔的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的第一端部和所述第二连杆的第一端部与一个侧架弹性连接，所述第一连杆的第二端部和所述第二连杆的第二端部与另一侧架弹性连接，所述第一连杆和第二连杆处于同一水平面内。采用这种结构，使两个侧架均衡受载，避免侧架产生附加力矩，保证转向架的运行稳定性。此外，这种第一连杆和第二连杆所占用的空间较小，因此摇枕腹部的预留孔也可以相对减小，从而进一步增强了转向架的结构强度。
文档编号B61F5/00GK102874266SQ201210404118
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月22日 优先权日2012年10月22日
发明者刘振明, 邢书明, 胡海滨, 邵文东 申请人:齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司