碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构制造技术

本实用新型专利技术属于机车车辆技术领域，具体为碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构，包括上心盘和下心盘，所述上心盘采用盆型结构，所述下心盘采用上凸型，上心盘顶面中间设有第一通孔，所述上心盘顶面圆周外侧为上心盘外缘，上心盘外盘底壁的中心设有第一凸台，所述下心盘的中间设有下心盘内盘，所述上心盘外盘底壁和下心盘内盘侧壁的顶面配合接触；上心盘外盘侧壁和下心盘内盘侧壁的上部配合接触，所述下心盘的内部结构为空心结构，所述空心结构的下方设有圆孔，所述圆孔从下心盘底面连通所述空心结构内，在所述下心盘底面周向均布，免除了现有技术需要中间垫板的缺陷，阻挡了灰尘侵入，保证了上下心盘相对转动的性能。保证了上下心盘相对转动的性能。保证了上下心盘相对转动的性能。

【技术实现步骤摘要】
碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构


[0001]本技术属于机车车辆
，具体为碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构。

技术介绍

[0002]机车车辆转向架与车体连接处的上心盘和下心盘新的结构，该种结构主要用于我国货车和部分客车的三大件转向架机车车辆。
[0003]我国目前主流机车车辆转下架是K1至K6系列的用于货车或部分客车的转向架，为铸钢结构的三大件转向架，既：两个侧架，一个摇枕。摇枕中心上方设有下心盘；车体下部相应位置设有上心盘，上下心盘组合在一起，担负了转向架与车体的链接，是车辆运行牵引的主要连接点和车体载重和纵横受力点。
[0004]现有技术该上下心盘为铸钢材料制成的平面接触圆盘构件，在使用过程中，产生磨耗、裂纹、锈蚀、灰尘侵入、松动、需要润滑等问题，长期无法解决，由于上述问题，使车辆运行中，转向架与车体相互转向受阻，破坏车辆通过弯道的性能以及车辆运行的稳定性；另一个问题是，当上下心盘间的垫板磨耗到限时需要不断地更换修理维护，同时由于间隙增大，破坏了上下心盘相对运动的稳定性。随着列车运行里程的加长和载重加大，上下心盘的磨耗、裂纹等成为主要问题。而上下心盘直径方向间隙加大，将造成心盘销弯曲、心盘螺栓松动，使上心盘从下心盘里爬出，直接危及列车行车安全。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本技术提供了碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构，具备结构简单、使用方便的优点，解决了上述
技术介绍
中所提到的问题。
[0006]本技术是利用一种高强度的碳纤维复合材料，对机车车辆转向架与车体连接处的上下心盘进行的技术改进，提出了一个上盆型下凸型的上心盘、下心盘新的技术方案；将上心盘和下心盘单独制作成一个由碳纤维复合材料制备的新型的构件，利用材质的特性，使受力分配更合理，给出了新的形状的碳纤维复合材料上心盘和下心盘，同时，免除了现有技术需要中间垫板的缺陷。
[0007]包括上心盘和下心盘，所述上心盘采用盆型结构，所述下心盘采用上凸型，上心盘顶面中间设有第一通孔，所述上心盘顶面圆周外侧为上心盘外缘，上心盘外盘包括所述上心盘外盘侧壁和上心盘外盘底壁，所述上心盘外盘底壁的中心设有第一凸台，所述下心盘的中间设有下心盘内盘，所述上心盘外盘底壁和下心盘内盘侧壁的顶面配合接触；所述上心盘外盘侧壁和下心盘内盘侧壁的上部配合接触，所述下心盘的内部结构为空心结构，所述空心结构沿下心盘轴线剖面为圆形，所述空心结构的下方设有圆孔，所述圆孔从下心盘底面连通所述空心结构内，在所述下心盘底面周向均布。
[0008]所述上心盘顶面周向均匀分布有第一定位柱，所述第一定位柱与车体相应的孔连接，所述下心盘底面设有安装第二定位柱，所述第二定位柱与摇枕相应孔连接。
[0009]沿所述上心盘外缘向下向内连接上心盘外盘侧壁，所述上心盘外盘侧壁的内壁设有第一斜面，所述下心盘内盘侧壁的内外设有第二斜面，所述上心盘外缘的下表面与所述上心盘外盘侧壁的外壁通过第二圆弧过渡连接，所述第二圆弧为受力加强圆弧。
[0010]所述上心盘外盘底壁与第一凸台侧壁和上心盘外盘侧壁两者的连接处均采用第一圆弧过渡连接，所述第二斜面与下心盘外缘通过第五圆弧过渡连接，所述下心盘内盘侧壁的顶面为平面，与所述第二斜面以第三圆弧过度连接。
[0011]下心盘内盘底壁的中心设有第二通孔，所述第二通孔和所述第一通孔同轴设置。
[0012]所述上心盘外盘侧壁和所述下心盘内盘侧壁之间存在初次安装间隙。
[0013]所述上心盘顶面为平面圆盘，所述下心盘内盘侧壁的内壁与所述下心盘内盘底壁之间通过第四圆弧过渡连接。
[0014]所述第一定位柱为4个，所述第二定位柱为4个。
[0015]所述第一圆弧、第三圆弧和第四圆弧为半径为10mm的一段圆弧，所述第二圆弧为半径为40mm的一段圆弧，所述第五圆弧为半径为30mm的一段圆弧，所述第一斜面和第二斜面为1：6斜面，所述上心盘外盘侧壁和所述下心盘内盘侧壁之间初次安装间隙为4mm。
[0016]所述上心盘和所述下心盘采用碳纤维复合材料。
[0017]与现有技术对比，本技术具备以下有益效果：
[0018]1)本申请中的上心盘由于盆口向下，盆型外壁，除了承受纵向和横向及牵引力外，为扣在上心盘下方的下心盘，阻挡了灰尘侵入，保证了上下心盘相对转动的性能；
[0019]2)本申请中的上心盘和下心盘侧壁第一斜面和第二斜面采用1：6斜面，初次安装之间的配合间隙a为4mm，如果心盘顶部磨耗，斜面之间的间隙会不断减小，避免了现有技术上下心盘间隙，随着使用时间长，间隙越大的问题；
[0020]3)本申请中的下心盘，采用上凸结构，而内部采用空心结构，空心结构为圆孔受力结构，提高了车体重量的承载能力；
[0021]4)第一定位柱和第二定位柱在运用中，可以抵抗来自车辆运行中的纵横向力，为克服现有技术的上下心盘连接螺栓松动的缺陷有所帮助；
[0022]5)本申请中上心盘和下心盘采用碳纤维复合材料，采用力学性能优于原铸钢材质的碳纤维复合材料使上下心盘不再锈蚀，不需要外加润滑油，依然可以保证相对运动性能。
附图说明
[0023]图1为本技术碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构的上心盘结构示意图；
[0024]图2为本技术碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构的下心盘结构示意图；
[0025]图3为本技术碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构整体结构示意图；
[0026]图4为本技术碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构A部放大图示意图。
[0027]图中：1、上心盘；2、下心盘；3、上心盘外缘；4、上心盘外盘侧壁；5、上心盘外盘底壁；6、上心盘顶面；7、第一凸台；8、第一通孔；9、第一凸台顶壁；10、第一凸台侧壁；11、第一
定位柱；12、第一圆弧；13、第二圆弧；14、第一斜面；15、下心盘外缘；16、下心盘内盘侧壁；17、下心盘内盘底壁；18、第二通孔；19、第二定位柱；20、空心结构；21、圆孔；22、第三圆弧；24、第四圆弧；25、第五圆弧；26、第二斜面。
具体实施方式
[0028]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0029]具体实施例1：请参阅图1
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4，碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构，本技术是利用一种高强度的碳纤维复合材料，对机车车辆转向架与车体连接处的上下心盘进行的技术改进，提出了一个上盆型下凸型的上心盘1、下心盘2新的技术方案；将上心盘1和下心盘2单独制作成一个由碳纤维复合材料制备的新型的构件，利用材质的特性，使受力分配更合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构，包括上心盘和下心盘，其特征在于：所述上心盘采用盆型结构，所述下心盘采用上凸型，上心盘顶面中间设有第一通孔，所述上心盘顶面圆周外侧为上心盘外缘，上心盘外盘包括所述上心盘外盘侧壁和上心盘外盘底壁，所述上心盘外盘底壁的中心设有第一凸台，所述下心盘的中间设有下心盘内盘，所述上心盘外盘底壁和下心盘内盘侧壁的顶面配合接触；所述上心盘外盘侧壁和下心盘内盘侧壁的上部配合接触，所述下心盘的内部结构为空心结构，所述空心结构沿下心盘轴线剖面为圆形，所述空心结构的下方设有圆孔，所述圆孔从下心盘底面连通所述空心结构内，在所述下心盘底面周向均布。2.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构，其特征在于：所述上心盘顶面周向均匀分布有第一定位柱，所述第一定位柱与车体相应的孔连接，所述下心盘底面设有安装第二定位柱，所述第二定位柱与摇枕相应孔连接。3.根据权利要求2所述的碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构，其特征在于：沿所述上心盘外缘向下向内连接上心盘外盘侧壁，所述上心盘外盘侧壁的内壁设有第一斜面，所述下心盘内盘侧壁的内外设有第二斜面，所述上心盘外缘的下表面与所述上心盘外盘侧壁的外壁通过第二圆弧过渡连接，所述第二圆弧为受力加强圆弧。4.根据权利要求3所述的碳纤维复合材料的机车车辆转向架上下心盘结构，其特征在于：所述上心盘外盘底壁与第一凸台侧壁和上心盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁宁，赵堂忠，
申请(专利权)人：威海宏盛科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：