稳定的滚柱轴承适配器制造技术

技术编号:1152157 阅读:236 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种铁路货车转向架,包括一对侧框架、一对轮组和座放在各轮组的各端上支承侧框架的托架的滚柱轴承适配器。各滚柱轴承适配器有向上的横向凸块而各侧框架托架有向下的凹部,凸块及凹部配合提供对轮组/侧框架间弄成非角形的相对运动提供制约。(*该技术在2015年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铁路货车转向架,更具体地涉及转向架的滚柱轴承适配器。近几年中,普通铁路货车转向架的设计的试验中表明控制转向架性能的轴间刚性依赖于侧框架托架和滚柱轴承适配器的连接。但是,这种连接有固有的问题,就是它只提供在所施加的力引起脱离静摩擦到动摩擦前抵抗侧框架和轮组之间成非直角形运动的刚性。消除在货车转向架的支承点的动态摩擦将增加其翘曲刚性或所述的侧框架和轮组之间的成非直角形运动的抗力。虽然增加翘曲刚性是重要的,但是这要以保证轮组的滚柱轴承的最大寿命的方式来达到。引起滚柱轴承失效的一种潜在的原因是由于侧框架和滚柱轴承适配器之间的转动运动所产生的偏负荷。本专利技术增加转向架的翘曲刚性或对车架非直角形运动的制约和由于只允许滚柱轴承适配器及侧框架之间有限程度的转动而保护滚柱轴承。本专利技术的目的是提供一种货车转向架,更具体是提高翘曲刚性而只允许侧框架和轮组之间有限程度转动的转向架,它能防止偏心载荷施加到滚柱轴承上。本专利技术的另一个目的是提供货车转向架的侧框架/轮组的支承系统,它能制约轮组和侧框架之间成非直角形的运动,而允许在与轮组横交的轴上侧框架相对轮组的滚动。本专利技术的另一个目的提供一种滚柱轴承适配器和用来把侧框架装到轮组的装柱轴承上的中间板的组合件,它允许侧框架和轮组滚动轴承件有一定程度的转动。本专利技术的再一个目的是提供一种如上所述的侧框架/轮组支承系统,它能适合对现有铁路货车转向架的改型及制造新的转向架。为实现本专利技术上述目的,本专利技术提供了一种货车转向架,或者滚柱轴承适配器和中间板的组合件,在所述的滚柱轴承适配器上没有面向上的凸块,在侧框架的托架上有向下的凹部,凹部可设在侧框架托架上,或设在滚柱轴承适配器和侧框架托架之间的中间板上。凸块与相配的凹部对侧框架和滚柱轴承适配器之间的横向运动和偏动的制约。通过下面结合附图对实施例的详细说明,可对本专利技术其它目的,特点、优点更加清楚,附图中附图说明图1是上述类型的货车转向架的顶视图;图2是侧框架,侧框架托架,滚动轴承适配器和中间板的放大的侧视图;图3是沿图2中3-3面的剖面图;图4是示出滚柱轴承适配器、中间板和侧框架托架之间关系的放大的剖面图;图5是类似图3的剖面图,示出相对于滚动轴承适配器以垂直位置稍微转动的侧框架和中间板;图6是中间板的顶视透视图;图7是滚柱轴承适配器的顶视透视图8是滚柱轴承适配器的侧视图;图9是滚柱轴承适配器的前视图;图10是滚柱轴承适配器的顶视图;图11是本专利技术第二实施例的侧框架、侧框架托架和滚柱轴承适配器的放大的侧视图;图12是沿图11中12-12面剖切剖面图;图13是示出图11实施例中滚柱轴承适配器和侧框架托架之间的关系的放大的剖面图。本专利技术涉及货车转向架,更具体地涉及有改进的稳定性及转弯性能的侧框架的安装。本专利技术公开的转向架的设计将增加翘曲刚性中轴间的剪切刚性或增加对在高速工作或转弯时施加到转向架上的非直角形的力的抗力。侧框架托架装在滚柱轴承上的方式减少了这些元件间纵向、侧向运动和偏动的可能。它也允许在滚柱轴承适配器和侧框架之间,在与轮组垂直的轴上有局限的转动运动量,侧框架是保护滚柱轴承使其不致于受恒定的偏心负荷而过早地失效。在普通的三块式货车转向架中,控制稳定性及转弯性能的轴间刚性大部分由侧框架托架与滚柱轴承适配器的连接提供。这种连接的问题它只提供直到力引起它脱离静摩擦到动摩擦前的刚性。通过消除连接特性的动态摩擦部分,普通货车转向架在稳定性和转弯性能方面可接近径向转向架。本专利技术提供了侧框架托架与滚柱轴承适配器的连接,它增加了翘曲刚性而允许侧框架和滚柱轴承适配器之间有要求程度的转动运动。如图所示,一个典型的货车转向架包括一对侧框架10,12,各装有轮组14,16。各轮组有滚柱轴承18,而侧框架以下面要说明的方式座放在滚柱轴承上。普通的转向架还包括承梁20,它通常用弹簧支承在侧框架10,12的窗口中。本专利技术将说明用作改型(图2-6)及用作新型转向架的制造(图11-13)。参看图2,3,它们示出了侧框架与轮组的相互连接,侧框架有托架22,它座放在中间板26的凹槽24中。如图3所示,凹槽24的宽度近似于托架22的宽度防止它们之间的横向运动及偏动。很重要的是该连接应是刚性的,有时需要焊接。通过上述的连接,侧框架被固定住,没有相对中间板、滚柱轴承和轮组的横向运动及偏动。滚柱轴承适配器28的下表面的形状可以与滚柱轴承18(图1)紧密地配合。这是一个普通的结构。该柱轴承适配器28有上表面30,其中部的高出区32构成基本平的面,在该面的中部有突起的弧形凹块34。弧形凸块34横向基本延伸经过滚柱轴承适配器28的整个上表面32,除3中部位置的凹槽36,该槽是A.A.R对滚柱轴承适配器规定用来减少滚柱轴承中部的负荷集中。中间板26有平的底面38,其上有穿过该底面38整个宽度的横的凹槽40。就限制偏动而言,凹槽40和凸块34之间的关系是重要的。如果这些元件太小,就没有适当的强度来对抗相当大的潜在的偏动力。如果这些元件太大,它们全发生侧滑,而达不到目的。作为一个实例(但不是限制),凸块34的半径为2″,而凹槽40的半径为2.25″。该两元件的半径可与上述例子不同,重要的是两半径间的关系。凹槽40的半径必须大于凸块34的半径。但是,如果凹槽40的半径过度地大于凸块34的半径,在凸块顶部将有不可接受的应力集中的量,将显著地影响滚柱轴承适配器和/或中间板的寿命。另一方面,如果在这两个连锁的元件的半径之间没有足够的差,就有过分的摩擦,阻碍侧框架和滚柱轴承间要求的转动运动。上述的半径的比例关系近似于1到1.125是合适的,但是本专利技术也不限于此。如图3,5所示,在平面32,38之间的空间使得可允许转动角为至少3.5°。在侧框架和轮组之间滚动运动时,上述的两面32,38通常不会接触,而转向架结构的其它元件在这两个表面接触前将限制这种转动运动。注意在这种转动角度下,滚柱轴承适配器保持其实质上的垂直方向,因此不对滚珠轴承施加离心负荷。如上所述,侧框架托架和中间板之间相对的横向运动被放托架的槽24限制。如具体示于图2,侧框架托架在其与滚柱轴承适配器相对端紧密相邻接的相对端上具有向内的侧面部分42,44。该关系是普通的,限制了滚柱轴承适配器侧向运动并对侧框架的侧量与选配提供了一个标准。图11-13示出了新型转向架结构。滚柱轴承适配器50座放在滚柱轴承52上,具有图7-10中的同样结构。侧框架托架54有凹槽56,它与滚柱轴承适配器凸块58的尺寸关系如上面实施例那样。为保护侧框架托架免受磨损,可在上面焊上一耐磨板的,耐磨板的形状的滚珠轴承适配器相对的托架的表面相一致。两实施例功能是一致的。滚柱轴承适配器凸块与在侧框架托架或中间板上的相应的凹槽将防止这些元件间的横向运动及偏动,因而抵抗在高速工作及转弯时施加到转向架上的成非直角形的力。虽然上面示出了及说明了本专利技术的最佳形式,但是应当明白在本专利技术精神范围内可作出许多改型、替换及变动。权利要求1.一种滚珠轴承适配器和中间板的组合件,用来把铁路货车转向架的侧框架装在一轮组的滚柱轴承上,所述的适配器制成可座放在所述的滚柱轴承上,并且其上表面有一平的部分及由其向上延伸出的弧形凸块,所述的弧形凸块与所述的滚柱轴承的轴线横交延伸,所述的中间板有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滚珠轴承适配器和中间板的组合件,用来把铁路货车转向架的侧框架装在一轮组的滚柱轴承上,所述的适配器制成可座放在所述的滚柱轴承上,并且其上表面有一平的部分及由其向上延伸出的弧形凸块,所述的弧形凸块与所述的滚柱轴承的轴线横交延伸,所述的中间板有底面对着所述的滚柱轴承适配器的上表面,及有一上表面制成可座放所述的框架的托架,所述的中间板的底面有一凹部与滚珠轴承的轴线横交延伸,所述的滚珠轴承适配器的弧形凸块突进所述的中间板的凹部,所述的凹部的半径比所述的滚柱轴承适配器的弧形凸块的半径大,所述的凸块和凹部给货车工作时在支承侧框架托架的中间板和座放在轮组的滚柱轴承上的滚珠轴承适配器提供偏动制约。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:阿曼德P泰龙
申请(专利权)人:标准汽车公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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