一种内侧构架式自导向转向架及铁路货车[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 111216757 A(43)申请公布日 2020.06.02

(21)申请号 202010167030.7(22)申请日 2020.03.11

(71)申请人 中车山东机车车辆有限公司

地址 250022 山东省济南市槐荫区槐村街

73号(72)发明人 罗林涛　杨文朋　翟鹏军　李宝瑞　

刘寅华　(74)专利代理机构 济南诚智商标专利事务所有

限公司 37105

代理人 马祥明(51)Int.Cl.

B61F 5/14(2006.01)B61F 5/32(2006.01)B61F 5/52(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页 附图4页

(54)发明名称

一种内侧构架式自导向转向架及铁路货车(57)摘要

本发明公开了一种内侧构架式自导向转向架及铁路货车，所述转向架包括轮对、一系悬挂系统、轴箱、内侧构架、自导向机构、弹性旁承和制动装置，所述内侧构架包括侧梁、导框、横梁、制动吊座和旁承安装座；轮对与轴箱及一系悬挂系统组装后安装于内侧构架前后两端，侧梁位于轮对内侧，弹性旁承安在旁承安装座上；制动装置位于制动吊座下方，内侧构架中部、心盘前后两端，制动力由制动夹钳夹紧制动盘产生；轴箱下部设有连杆安装轴，自导向机构安装在转向架下部，通过轴箱下部连杆安装轴将自导向机构同四个轴箱连接在一起，形成使轮对产生径向运动的机构。铁路货车装配所述自导向转向架后，减小了车轮磨耗，提高了运行性能，降低了维修成本。

CN 111216757 ACN 111216757 A

权　利　要　求　书

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1.一种内侧构架式自导向转向架，其特征在于：包括轮对(1)、一系悬挂系统(2)、轴箱(3)、内侧构架(4)、自导向机构(5)、弹性旁承(6)和制动装置(7)，所述内侧构架(4)包括侧梁(41)、导框(42)、横梁(43)、制动吊座(44)和旁承安装座(45)，所述轮对(1)与轴箱(3)及一系悬挂系统(2)组装后，通过导框(42)安装于内侧构架(4)的前后两端，侧梁(41)位于轮对(1)内侧，弹性旁承(6)安装在旁承安装座(45)上，用于提供回转阻力矩和限制通过曲线时车体的侧滚角度；所述制动装置(7)通过安装座(73)及螺栓安装于制动吊座(44)下方，位于内侧构架(4)中部、心盘的前后两端，制动力由制动夹钳夹紧制动盘(13)产生；所述轴箱(3)下部设有连杆安装轴(31)，自导向机构(5)安装在转向架下部，通过轴箱(3)下部连杆安装轴(31)将自导向机构(5)同四个轴箱(3)连接在一起，形成使轮对(1)产生径向运动的机构。

2.根据权利要求1所述的内侧构架式自导向转向架，其特征在于：所述轮对(1)采用轴承内置结构，包括车轮(11)、车轴(12)、制动盘(13)和轴承(14)，两个轴承(14)位于两个车轮(11)内侧，制动盘(13)安装在车轴(12)中间、且仅安装一个制动盘(13)。

3.根据权利要求1所述的内侧构架式自导向转向架，其特征在于：所述一系悬挂系统(2)包括弹簧组(21)和橡胶堆(22)，两个弹簧组(21)位于橡胶堆(22)的两侧。

4.根据权利要求1所述的内侧构架式自导向转向架，其特征在于：所述轴箱(3)包括轴箱本体、连杆安装轴(31)和弹簧导柱(32)，所述轴箱本体下部的一侧铸有连杆安装轴(31)，用于连接自导向机构(5)的连杆。

5.根据权利要求1所述的内侧构架式自导向转向架，其特征在于：所述内侧构架(4)为H型构架，所述侧梁(41)采用下凹结构，侧梁(41)两端焊有导框(42)；横梁(43)拼焊在两个侧梁(41)之间，横梁(43)中部焊接下心盘；制动吊座(44)焊接在横梁(43)的前后两端，旁承安装座(45)焊接在侧梁(41)的外侧。

6.根据权利要求1所述的内侧构架式自导向转向架，其特征在于：所述自导向机构(5)包括梯形侧杆(51)、横向连杆(52)、前部连杆(53)、销轴(54)和紧固套环(55)，所述梯形侧杆(51)与横向连杆(52)通过销轴(54)铰接，所述前部连杆(53)与横向连杆(52)通过销轴(54)铰接，同时二个前部连杆(53)的一端相交并通过销轴(54)铰接。

7.根据权利要求1所述的内侧构架式自导向转向架，其特征在于：所述弹性旁承(6)包括旁承弹簧(61)、上旁承座(62)、磨耗板(63)、下旁承座(64)、止挡(65)和螺母(66)，所述旁承弹簧(61)安装在上旁承座(62)和下旁承座(64)之间；所述止挡(65)安装在旁承弹簧(61)内，其下部螺纹接头安装螺母(66)，紧固在转向架构架上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的内侧构架式自导向转向架，其特征在于：所述制动装置(7)包括气缸(71)、杠杆(72)、安装座(73)、闸片托(74)和闸片(75)，所述气缸(71)的前端和后端分别安装有杠杆(72)，杠杆(72)的前部安装有闸片(75)和闸片托(74)，安装座(73)置于制动装置(7)顶部。

9.一种装有权利要求1-8任一项所述的内侧构架式自导向转向架的铁路货车，其特征在于：所述铁路货车装配有内侧构架式自导向转向架。

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一种内侧构架式自导向转向架及铁路货车

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技术领域

[0001]本发明涉及一种内侧构架式自导向转向架及铁路货车，属于铁路车辆转向架技术领域。

背景技术

[0002]随着铁路货车技术的发展和进步，人们对铁路货车的运行性能和自重提出了更高的要求，具体体现在要求货车降低自重，并且不仅要在直线上有良好的运行性能，而且在曲线上也要有良好的运行性能和更小的车轮磨耗量。为满足该要求就必须更新现有的传统转向架结构，采用内侧构架转向架，并且需要具备轮对径向调整功能。采用该新结构转向架后将能有效降低转向架自重，实现转向架不仅在直线上有良好的运行性能，而且在曲线上也有良好的运行性能和更小的车轮磨耗量，能够改善车辆的运行性能，降低车辆的全寿命周期成本。现有转向架自重较大，并且在曲线上轮对径向定位功能不足。发明内容

[0003]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提供一种内侧构架式自导向转向架及铁路货车，通过采用内侧构架降低自重，通过采用自导向机构实现曲线上转向架轮对的径向定位。

[0004]为解决这一技术问题，本发明提供了一种内侧构架式自导向转向架，包括轮对、一系悬挂系统、轴箱、内侧构架、自导向机构、弹性旁承和制动装置，所述内侧构架包括侧梁、导框、横梁、制动吊座和旁承安装座，所述轮对与轴箱及一系悬挂系统组装后，通过导框安装于内侧构架的前后两端，侧梁位于轮对内侧，弹性旁承安装在旁承安装座上，用于提供回转阻力矩和限制通过曲线时车体的侧滚角度；所述制动装置通过安装座及螺栓安装于制动吊座下方，位于内侧构架中部、心盘的前后两端，制动力由制动夹钳夹紧制动盘产生；所述轴箱下部设有连杆安装轴，自导向机构安装在转向架下部，通过轴箱下部连杆安装轴将自导向机构同四个轴箱连接在一起，形成使轮对产生径向运动的机构。[0005]所述轮对采用轴承内置结构，包括车轮、车轴、制动盘和轴承，两个轴承位于两个车轮内侧，制动盘安装在车轴中间、且仅安装一个制动盘。[0006]所述一系悬挂系统包括弹簧组和橡胶堆，两个弹簧组位于橡胶堆的两侧。[0007]所述轴箱包括轴箱本体、连杆安装轴和弹簧导柱，所述轴箱本体下部的一侧铸有连杆安装轴，用于连接自导向机构的连杆。[0008]所述内侧构架为H型构架，所述侧梁采用下凹结构，侧梁两端焊有导框；横梁拼焊在两个侧梁之间，横梁中部焊接下心盘；制动吊座焊接在横梁的前后两端，旁承安装座焊接在侧梁的外侧。

[0009]所述自导向机构包括梯形侧杆、横向连杆、前部连杆、销轴和紧固套环，所述梯形侧杆与横向连杆通过销轴铰接，所述前部连杆与横向连杆通过销轴铰接，同时二个前部连杆的一端相交并通过销轴铰接。

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所述弹性旁承包括旁承弹簧、上旁承座、磨耗板、下旁承座、止挡和螺母，所述旁承

弹簧安装在上旁承座和下旁承座之间；所述止挡安装在旁承弹簧内，其下部螺纹接头安装螺母，紧固在转向架构架上。

[0011]所述制动装置包括气缸、杠杆、安装座、闸片托和闸片，所述气缸的前端和后端分别安装有杠杆，杠杆的前部安装有闸片和闸片托，安装座置于制动装置顶部。[0012]本发明还提供了一种装有内侧构架式自导向转向架的铁路货车，所述铁路货车装配有内侧构架式自导向转向架。[0013]有益效果：本发明采用内侧构架作为转向架的结构承载部件，采用自导向机构作为转向架轮对的导向和定位部件。本发明不仅降低了转向架自重，而且使转向架通过曲线时能够不依赖车体，仅依靠轮对自身滚动的导向性和自导向机构使前后轮对趋于径向位置，实现轮对在曲线上的径向定位，减小车轮磨耗，提高转向架的运行性能，同时也降低了转向架的维修成本，对转向架的运用和维修都具有有益的效果。附图说明

[0014]图1为本发明的结构示意主视图；[0015]图2为本发明的结构示意俯视图；[0016]图3为本发明的轮对结构示意图；

[0017]图4为本发明的一系悬挂系统结构示意图；[0018]图5为本发明的轴箱示意图；

[0019]图6为本发明的内侧构架示意图；[0020]图7为本发明的自导向机构示意图；[0021]图8为本发明的弹性旁承示意图；[0022]图9为本发明的制动装置示意图。[0023]图中：1轮对、11车轮、12车轴、13制动盘、14轴承；2一系悬挂系统、21弹簧组、22橡胶堆；3轴箱、31连杆安装轴、32弹簧导柱；4内侧构架、41侧梁、42导框、43横梁、44制动吊座、45旁承安装座；5自导向机构、51梯形侧杆、52横向连杆、53前部连杆、54销轴、55紧固套环；6弹性旁承、61旁承弹簧、62上旁承座、63磨耗板、64下旁承座、65止挡、66螺母；7制动装置、71气缸、72杠杆、73安装座、74闸片托、75闸片。具体实施方式

[0024]下面结合附图及实施例对本发明做具体描述。[0025]图1所示为本发明的结构示意主视图。[0026]图2所示为本发明的结构示意俯视图。

[0027]本发明提供了一种内侧构架式自导向转向架，包括轮对1、一系悬挂系统2、轴箱3、内侧构架4、自导向机构5、弹性旁承6和制动装置7，所述内侧构架4包括侧梁41、导框42、横梁43、制动吊座44和旁承安装座45，所述轮对1与轴箱3及一系悬挂系统2组装后，通过导框42安装于内侧构架4的前后两端，侧梁41位于轮对1内侧，弹性旁承6安装在旁承安装座45上，用于提供回转阻力矩和限制通过曲线时车体的侧滚角度；所述制动装置7通过安装座73及螺栓安装于制动吊座44下方，位于内侧构架4中部、心盘的前后两端，制动力由制动夹钳

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夹紧制动盘13产生；所述轴箱3下部设有连杆安装轴31，自导向机构5安装在转向架下部，通过轴箱3下部连杆安装轴31将自导向机构5同四个轴箱3连接在一起，形成使轮对产生径向运动的机构。

[0028]图3所示为本发明的轮对结构示意图。[0029]所述轮对1采用轴承内置结构，包括车轮11、车轴12、制动盘13和轴承14，两个轴承14位于两个车轮11内侧，制动盘13安装在车轴12中间、且仅安装一个制动盘13。[0030]图4所示为本发明的一系悬挂系统结构示意图。[0031]所述一系悬挂系统2包括弹簧组21和橡胶堆22，两个弹簧组21位于橡胶堆22的两侧。

[0032]图5所示为本发明的轴箱示意图。[0033]所述轴箱3包括轴箱本体、连杆安装轴31和弹簧导柱32，所述轴箱本体下部的一侧铸有连杆安装轴31，用于连接自导向机构5的连杆。[0034]图6所示为本发明的内侧构架示意图。[0035]所述内侧构架4为H型构架，所述侧梁41采用下凹结构，侧梁41两端焊有导框42；横梁43拼焊在两个侧梁41之间，横梁43中部焊接下心盘；制动吊座44焊接在横梁43的前后两端，旁承安装座45焊接在侧梁41的外侧。

[0036]图7所示为本发明的自导向机构示意图。[0037]所述自导向机构5包括梯形侧杆51、横向连杆52、前部连杆53、销轴54和紧固套环55，所述梯形侧杆51与横向连杆52通过销轴54铰接，所述前部连杆53与横向连杆52通过销轴54铰接，同时二个前部连杆53的一端相交并通过销轴54铰接。[0038]图8所示为本发明的弹性旁承示意图。[0039]所述弹性旁承6包括旁承弹簧61、上旁承座62、磨耗板63、下旁承座64、止挡65和螺母66，所述旁承弹簧61安装在上旁承座62和下旁承座64之间；所述止挡65安装在旁承弹簧61内，其下部螺纹接头安装螺母66，紧固在转向架构架上。[0040]图9所示为本发明的制动装置示意图。[0041]所述制动装置7包括气缸71、杠杆72、安装座73、闸片托74和闸片75，所述气缸71的前端和后端分别安装有杠杆72，杠杆72的前部安装有闸片75和闸片托74，安装座73置于制动装置7顶部。

[0042]本发明通过采用内侧构架，减小了构架的横向跨距，降低了构架质量；通过采用单制动盘、轴承内置式轮对，减少了制动盘数量，缩短了车轴长度，有效降低了轮对质量。这样整个转向架的质量也得以有效降低。

[0043]本发明所述转向架在通过曲线时仅依靠轮对自身滚动的导向性和自导向机构就能使前后轮对滚动趋于径向位置，实现轮对在曲线上的径向定位，提高车辆的运行性能。[0044]本发明通过安装弹性旁承能够提供车辆稳定运行所需的回转阻力矩以及限制车辆的侧滚角度。

[0045]本发明还提供了一种装有内侧构架式自导向转向架的铁路货车，所述铁路货车装配有内侧构架式自导向转向架。

[0046]本发明采用内侧构架作为转向架的结构承载部件，采用自导向机构作为转向架轮对的导向和定位部件。本发明不仅降低了转向架自重，而且使转向架通过曲线时能够不依

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赖车体，仅依靠轮对自身滚动的导向性和自导向机构使前后轮对趋于径向位置，实现轮对在曲线上的径向定位，减小车轮磨耗，提高转向架的运行性能，同时也降低了转向架的维修成本，对转向架的运用和维修都具有有益的效果。[0047]本发明上述实施方案，只是举例说明，不是仅有的，所有在本发明范围内或等同本发明的范围内的改变均被本发明包围。

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