本發(fā)明涉及鐵路貨車轉(zhuǎn)向架技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種時速可達160km/h的鐵路快運貨車轉(zhuǎn)向架用搖枕。
背景技術(shù):
目前設(shè)計鐵路快速貨車轉(zhuǎn)向架搖枕時,為達到重量輕及疲勞可靠性高的目的,搖枕主體結(jié)構(gòu)一般采用板材焊接結(jié)構(gòu)。板材焊接結(jié)構(gòu)中,焊縫區(qū)域的許用應(yīng)力比母材低,不能滿足設(shè)計標準的要求?,F(xiàn)有技術(shù)中,當焊縫區(qū)域附近應(yīng)力超過許用應(yīng)力時,一般有兩種處理方式,一是增大板材板厚或結(jié)構(gòu)件斷面高度,但這種方法會導致?lián)u枕重量增大;另一種是采用性能等級更高的板材,但這種方法導致板材采購成本及加工成本增加,焊接難度增大。
如中國實用新型專利(公開號CN202541558U、公開日2012.11.21)公開了一種快速鐵路貨車轉(zhuǎn)向架的搖枕,搖枕為上凸結(jié)構(gòu),采用球面心盤,旁承座上設(shè)置了螺栓孔,牽引拉桿座安裝在搖枕下吊桿座內(nèi)側(cè),與搖枕腹板和下蓋板采用角接方式焊接。該搖枕整體采用板材焊接而成,使得焊縫處的應(yīng)力較大,且其端部也無二系橡膠堆安裝座。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是針對上述技術(shù)的不足,提供一種在不增加搖枕重量的情況下增大搖枕的強度、改善二系橡膠堆散熱性能的鐵路快運貨車轉(zhuǎn)向架用搖枕。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所設(shè)計的鐵路快運貨車轉(zhuǎn)向架用搖枕,包括搖枕上蓋板、搖枕下蓋板、搖枕腹板及設(shè)置在搖枕上蓋板兩側(cè)的一對旁承盒;
還包括位于搖枕腹板兩端的一對二系橡膠堆安裝座,一對二系橡膠堆安裝座的上表面與搖枕上蓋板兩端的下表面對接,一對二系橡膠堆安裝座的安裝座腹板端面與搖枕腹板兩端面對接,一對二系橡膠堆安裝座的下表面端面與搖枕下蓋板兩端面對接;
所述一對二系橡膠堆安裝座的前端部開有垂直貫穿前端部的二系橡膠堆安裝孔,且一對二系橡膠堆安裝座的后端部相對于搖枕呈斜對稱分布;
所述搖枕上蓋板上且正對著二系橡膠堆安裝孔的位置處設(shè)置有穿過二系橡膠堆凸臍的定位孔,所述定位孔上設(shè)置有用于凸臍限位的限位環(huán)套;所述一對二系橡膠堆安裝座的后端部下表面焊接有第二牽引拉桿座。
進一步地,所述一對二系橡膠堆安裝座的后端部高度小于所述前端部高度,且所述前端部與所述后端部之間圓弧過渡。
進一步地,所述搖枕上蓋板包括一塊前蓋板、一塊后蓋板及一塊向下內(nèi)凹的凹型蓋板,所述凹型蓋板兩端分別與所述前蓋板和所述后蓋板對焊形成一整體;所述凹型蓋板下表面兩側(cè)邊與所述搖枕腹板之間焊接有加強筋板,所述凹型蓋板的底面焊接有心盤墊板。
進一步地,所述一對二系橡膠堆安裝座的二系橡膠堆安裝孔上端面設(shè)置有與所述搖枕上蓋板下表面焊接的二系橡膠堆墊板,且所述二系橡膠堆墊板上開有與所述定位孔相對應(yīng)且連通的墊板通孔。
進一步地,所述第二牽引拉桿座通過牽引拉桿座底板焊接在所述二系橡膠堆安裝座后端部的下表面上。
進一步地,所述旁承盒由兩個U型板圍合焊接形成,所述旁承盒底部通過旁承盒墊板焊接在所述搖枕上蓋板上,且每個所述U型板的橫板外表面與所述搖枕上蓋板之間焊接有旁承盒筋板。
進一步地,所述搖枕腹板的兩側(cè)面均焊接有第二橫向液壓減振器安裝座,兩個所述第二橫向液壓減振器安裝座相對于所述搖枕腹板斜對稱分布。
進一步地,所述搖枕下蓋板兩端焊接有一對第二橫向止擋座。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1、采用鍛件的二系橡膠堆安裝座代替實際應(yīng)力超過許用應(yīng)力的焊接結(jié)構(gòu),提高該部位的強度。由于原來的焊接部分已經(jīng)由母材代替,其許用應(yīng)力也相應(yīng)提高到母材的水平,雖然該處的應(yīng)力沒有降低,但由于該部位的許用應(yīng)力已經(jīng)提高,因此在不改變該處結(jié)構(gòu)的前提下,即在不增加重量、也不提高板材強度等級的情況下提高了搖枕的強度;
2、二系橡膠堆安裝座的后端部高度小于前端部高度,即前端部與后端部之間采用變截面設(shè)計,使二系橡膠堆有更多的部位露出,以提高二系橡膠堆的散熱速度,從而改善了二系橡膠堆的散熱性能;
3、采用中部下凹的搖枕,有利于降低心盤至軌面高度,即降低車輛的重心。
附圖說明
圖1為本發(fā)明鐵路快運貨車轉(zhuǎn)向架用搖枕立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的仰視方向立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1中二系橡膠堆與二系橡膠堆安裝座的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中各部件標號如下:
搖枕上蓋板310、定位孔311、限位環(huán)套312、前蓋板313、后蓋板314、凹型蓋板315(其中:加強筋板315a、底面315b)、搖枕下蓋板320、搖枕腹板330、旁承盒340、U型板341(其中:橫板341a)、旁承盒墊板342、旁承盒筋板343、心盤墊板350、二系橡膠堆安裝座360、上表面361、安裝座腹板362、下表面363、前端部364、二系橡膠堆安裝孔365、后端部366、二系橡膠堆墊板367(其中:墊板通孔367a)、第二牽引拉桿座370、牽引拉桿座底板371、第二橫向液壓減振器安裝座380、第二橫向止擋座390、二系橡膠堆400、凸臍410。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
如圖1所示的鐵路快運貨車轉(zhuǎn)向架用搖枕,包括搖枕上蓋板310、搖枕下蓋板320、搖枕腹板330、設(shè)置在搖枕上蓋板310兩側(cè)的一對旁承盒340及位于搖枕腹板330兩端的一對二系橡膠堆安裝座360。
本實施例中搖枕為中部下凹箱型梁結(jié)構(gòu),即搖枕上蓋板310包括一塊前蓋板313、一塊后蓋板314及一塊向下內(nèi)凹的凹型蓋板315,前蓋板313和后蓋板314的端部相對于搖枕呈斜對稱布置,采用中部下凹的搖枕,有利于降低心盤至軌面高度,即降低車輛的重心。凹型蓋板315兩端分別與前蓋板313和后蓋板314對接焊形成一整體,本實施例中采用前蓋板313和后蓋板314兩端厚、凹型蓋板315中間薄的設(shè)計形式,在拼接焊縫處采用變截面設(shè)計以保證壁厚的自然過渡,并且凹型蓋板315下表面兩側(cè)邊與搖枕腹板330之間焊接有加強筋板315a,增加整個搖枕的剛度;另外,凹型蓋板315的底面315b通過圓周焊或塞焊焊接有心盤墊板350,用以保證下心盤零部件安裝的準確性。
結(jié)合圖2所示,二系橡膠堆安裝座360為鍛件,一對二系橡膠堆安裝座360的上表面361與搖枕上蓋板310兩端的下表面對接,一對二系橡膠堆安裝座360的安裝座腹板362端面與搖枕腹板330兩端面對接,一對二系橡膠堆安裝座360的下表面363端面與搖枕下蓋板320兩端面對接。即一個二系橡膠堆安裝座360的上表面361與搖枕上蓋板310一端的下表面對接焊,該二系橡膠堆安裝座360的安裝座腹板362端面與搖枕腹板330的一端面對接焊,該二系橡膠堆安裝座360的下表面363端面與搖枕下蓋板320的一端面對接焊;另一個二系橡膠堆安裝座360的上表面361與搖枕上蓋板310另一端的下表面對接焊,該二系橡膠堆安裝座360的安裝座腹板362端面與搖枕腹板330的另一端面對接焊,該二系橡膠堆安裝座360的下表面363端面與搖枕下蓋板320的另一端面對接焊;使得二系橡膠堆安裝座360的下表面363與搖枕下蓋板320對接焊形成一整體,二系橡膠堆安裝座360的安裝座腹板362與搖枕腹板330對接焊形成一整體。
本實施例中采用鍛件的二系橡膠堆安裝座360代替實際應(yīng)力超過許用應(yīng)力的焊接結(jié)構(gòu),提高該部位的強度。由于原來的焊接部分已經(jīng)由母材代替,其許用應(yīng)力也相應(yīng)提高到母材的水平,雖然該處的應(yīng)力沒有降低,但由于該部位的許用應(yīng)力已經(jīng)提高,因此在不改變該處結(jié)構(gòu)的前提下,即在不增加重量、也不提高板材強度等級的情況下提高了搖枕的強度。
結(jié)合圖3所示,一對二系橡膠堆安裝座360的前端部364開有垂直貫穿前端部364的二系橡膠堆安裝孔365,搖枕上蓋板310上且正對著二系橡膠堆安裝孔365的位置處設(shè)置有穿過二系橡膠堆400凸臍410的定位孔311,定位孔311上設(shè)置有用于凸臍410限位的限位環(huán)套312;同時,二系橡膠堆安裝孔365上端面設(shè)置有與搖枕上蓋板310下表面通過圓周焊或塞焊焊接的二系橡膠堆墊板367,且二系橡膠堆墊板367上開有與定位孔311相對應(yīng)且連通的墊板通孔367a,二系橡膠堆墊板367用以保證二系橡膠堆安裝的準確性;本實施例中開有兩個定位孔311對應(yīng)著二系橡膠堆的兩個凸臍410。另外,一對二系橡膠堆安裝座360的后端部366也相對于搖枕呈斜對稱分布,即后端部366與搖枕上蓋板310呈斜對稱布置的端部對應(yīng)焊接,且一對二系橡膠堆安裝座360的后端部366焊接有第二牽引拉桿座370,第二牽引拉桿座370通過牽引拉桿座底板371焊接在二系橡膠堆安裝座360后端部366的下表面上;本實施例中,牽引拉桿座底板371與后端部366的下表面的焊縫為圓周焊縫,且設(shè)有大的塞焊孔,從而提高了牽引拉桿座370的連接強度。
二系橡膠堆下端座落在構(gòu)架上、上端安裝在搖枕端部的二系橡膠堆安裝座360里,且其上部與搖枕上蓋板310接觸。為了降低心盤高度,一般將二系橡膠堆安裝座360設(shè)計成套筒形狀,但這樣會導致二系橡膠堆散熱困難。因此,本實施例中二系橡膠堆安裝座360的后端部366高度小于前端部364高度,前端部364與后端部366之間采用變截面設(shè)計,即前端部364與后端部366之間采用圓弧過渡,使二系橡膠堆有更多的部位露出,以提高二系橡膠堆的散熱速度,從而改善了二系橡膠堆的散熱性能。
旁承盒340由兩個U型板341圍合焊接形成,旁承盒340底部通過旁承盒墊板342采用圓周焊或塞焊焊接在搖枕上蓋板310上,用以保證下旁承零部件安裝的準確性;且每個U型板341的橫板341a外表面與搖枕上蓋板310之間焊接有旁承盒筋板343,用以增加整個搖枕的剛度;另外,搖枕腹板330的兩側(cè)面均焊接有第二橫向液壓減振器安裝座380,兩個第二橫向液壓減振器安裝座380相對于搖枕腹板330斜對稱分布;同時,搖枕下蓋板320兩端焊接有一對第二橫向止擋座390,即一個第二橫向止擋座390焊接在搖枕下蓋板320一端,另一個第二橫向止擋座390焊接在搖枕下蓋板320另一端。