一种动车组转向架轴箱装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于轨道车辆转向架技术领域,尤其是涉及一种转向架轴箱装置。
【背景技术】
[0002]在铁路机车车辆上,套在轴颈上联接轮对和转向架构架或二轴车车体的部件简称轴箱。其作用是把车体重量和载荷传递给轮对,润滑轴颈,减少摩擦,降低运行阻力。轴箱装置按所采用的轴承类型,分为滑动轴承轴箱装置和滚动轴承轴箱装置两类。早期的机车车辆采用滑动轴承轴箱装置,20世纪初开始试用滚动轴承轴箱装置,现已逐渐取代滑动轴承轴箱装置。
[0003]现有轨道车辆无论是整体轴箱,还是分体轴箱,一般只能安装一种或同种类型的接口尺寸相同的轴承(由不同供应商生产制造),轴承是依据车辆的技术参数进行选型设计,经过对比分析及计算试验,最终确定轴承的类型及外形尺寸。轴箱依据轴承的类型、尺寸、安装要求、轴箱的密封性能要求及轴端附件的安装要求等,进行轴箱的结构及功能设计,目的是使轴箱与轴承达到最佳的配合效果,使轴箱既能保证转向架一系悬挂装置与轮对的连接、轴承的正常工作,又能满足车辆的不落轮镟修、传感器安装等要求,保证轨道车辆轴箱与轴承的优良的使用性能。
[0004]我国铁路现在在客车上采用圆柱式滚动轴承轴箱装置,在柴油机车和电力机车上主要也采用这种轴箱装置。在客车上,轴向力靠轴承内外圈上的挡边承受,而在机车上轴承一般不带挡边,轴向力靠装在轴端的滚珠轴承承受。在货车上除有一部分采用圆柱式滚动轴承轴箱装置外,新造货车主要采用密封式圆锥滚动轴承轴箱装置。圆锥滚动轴承两端带有密封装置,外圈上面为承载鞍,装在转向架侧架导框内,起载荷传递作用,轴承外面不再有轴箱体。因而这种结构称为“无轴箱轴承装置”。滚动轴承都采用润滑脂,不需要经常开盖加油或检查。
[0005]轴箱轴承属于轨道车辆的重要零部件,涉及轨道车辆的运营安全和乘客的生命安全,但现有轨道车辆轴箱只能安装一种轴承,轴承选择的单一给轨道车辆的长期运营留下了一定的安全隐患,一旦轴承出现设计或质量问题,会导致车辆的批量返修或停用,严重影响轨道车辆的正常运营。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是提供一种至少能够安装三种轴承的轴箱,能够使轴承实现多家互换,能够有效降低由于轴箱轴承出现问题后产生的批量更换或停运的风险。
[0007]为解决上述技术问题,本发明提供一种动车组转向架轴箱装置,轴箱采用转臂式定位,分体式结构,包括轴箱转臂、转臂箍、轴箱盖,转臂和转臂箍构成轴箱体,其特征在于:基于圆柱滚子轴承的外圈定位,轴箱体与轴箱盖之间留有0-2mm的间隙;圆锥滚子轴承的外圈与轴箱盖之间留有0-0.7mm的间隙。
[0008]轴箱转臂左半部分加工有凹槽,右半部分加工有凸台,用于装夹不落轮镟床。
[0009]为保证轴箱及轴承的清洁度,轴箱设有多道密封,其密封结构包含以下3种方式: 轴箱体一侧设有防尘挡圈,防尘挡圈与车轴配合部位采用两道径向密封O型圈。
[0010]轴箱体内侧挡边处采用与防尘挡圈配合的迷宫式密封结构。
[0011]轴箱盖与轴箱体采用两种径向密封。
[0012]本发明基于圆柱滚子轴承的外圈定位,轴箱体与轴箱盖之间留有0-2mm的间隙;圆锥滚子轴承的外圈与轴箱盖之间留有0-0.7mm的间隙,因此该轴箱能够适应至少三种轴承的安装要求,能够使轨道车辆转向架的轴承实现多家互换,能够有效降低由于轴箱轴承出现问题后产生的批量更换或停运的风险,能够使轴承供应商充分竞争,降低轴箱轴承的采购价格。
【附图说明】
[0013]图1是轴箱组成示意图;
图2是轴箱组装接触式密封的圆锥滚子轴承剖面图;
图3是轴箱组装圆柱滚子轴承剖面图;
图4是轴箱组装间隙式密封圆锥滚子轴承剖面图。
【具体实施方式】
[0014]参照图1,轴箱转臂I通过采用工字梁或内部空心结构,既能保证轴箱的整体强度,又能够有效的减轻轴箱的重量,减轻簧下质量,符合高速列车轻量化要求。轴箱采用转臂式定位,分体式结构,轴箱组成包含轴箱转臂1、转臂箍2、轴箱盖3,轴箱转臂与转臂箍通过螺栓连接,轴箱转臂左半部分加工的凹槽和右半部分加工的凸台共同作为装夹不落轮镟床的位置4,便于对车轮踏面进行镟修;通过拆卸转臂箍,可在不落转向架的情况下快速更换轮对。
[0015]轴箱转臂、转臂箍与轴箱盖通过特殊的结构及接口尺寸设计,同一种轴箱与轴箱盖能够满足使轴箱在满足不同轴承安装要求的同时,能够安装至少3种不同类型的轴承,实现同一轴箱对应多种轴承的安装要求。
[0016]参照图2、图3和图4,轴承包括非接触式密封的圆锥滚子轴承、间隙式密封的圆柱滚子轴承及间隙式密封的圆锥滚子轴承,轴承的安装要求包括圆柱滚子轴承的外圈定位,轴箱体与轴箱盖之间留有间隙,间隙为0-2_之间为宜;圆锥滚子轴承外圈与轴箱盖之间留有间隙,间隙值在0-0.7_之间为宜;为满足不同轴承的安装要求,轴箱体与轴箱盖之间的尺寸设计必须同时满足上述两种类型轴承的安装要求,又能只采用同一种轴箱体与轴箱至
ΠΠ O
[0017]轴箱转臂、转臂箍及轴箱盖等主要零部件可采用铝合金、铸铁或铸钢材料铸造,也可采用锻造结构,但为了减轻簧下质量,尽量采用轻量化材料,材料须满足_40°C运营环境要求。
[0018]为保证轴箱及轴承的清洁度,轴箱设有多道密封,密封结构至少包含以下3种方式:
轴箱体一侧设有防尘挡圈,防尘挡圈的结构根据轴箱的密封结构进行配合设计,防尘挡圈与车轴配合部位采用两道径向密封O型圈; 轴箱体内侧挡边处采用与防尘挡圈的配合迷宫式密封结构,对非接触式密封的轴承的密封效果尤为有效;
轴箱盖与轴箱体采用两种径向密封,以适应安装至少三种轴承的密封需要。
【主权项】
1.一种动车组转向架轴箱装置,轴箱采用转臂式定位,分体式结构,包括轴箱转臂、转臂箍、轴箱盖,转臂和转臂箍构成轴箱体,其特征在于:基于圆柱滚子轴承的外圈定位,轴箱体与轴箱盖之间留有0-2_的间隙;圆锥滚子轴承的外圈与轴箱盖之间留有0-0.7mm的间隙。
2.根据权利要求1所述的一种动车组转向架轴箱装置,其特征在于:轴箱转臂左半部分加工有凹槽,右半部分加工有凸台,用于装夹不落轮镟床。
3.根据权利要求1所述的一种动车组转向架轴箱装置,其特征在于:轴箱一侧设有防尘挡圈,防尘挡圈与车轴配合部位采用两道径向密封O型圈。
4.根据权利要求1所述的一种动车组转向架轴箱装置,其特征在于:轴箱体内侧挡边处采用与防尘挡圈配合的迷宫式密封结构。
5.根据权利要求1所述的一种动车组转向架轴箱装置,其特征在于:轴箱盖与轴箱体采用两种径向密封。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种动车组转向架轴箱装置,其特征在于:轴箱转臂、转臂箍及轴箱盖主要零部件采用铝合金、铸铁或铸钢材料铸造,或采用锻造结构,材料为满足-40°C运营环境要求的低温材料。
【专利摘要】一种动车组转向架轴箱装置,轴箱采用转臂式定位,分体式结构,包括轴箱转臂、转臂箍、轴箱盖,转臂和转臂箍构成轴箱体,其特征在于:基于圆柱滚子轴承的外圈定位,轴箱体与轴箱盖之间留有0-2mm的间隙;圆锥滚子轴承的外圈与轴箱盖之间留有0-0.7mm的间隙。本发明基于圆柱滚子轴承的外圈定位,轴箱体与轴箱盖之间留有0-2mm的间隙;圆锥滚子轴承的外圈与轴箱盖之间留有0-0.7mm的间隙,因此该轴箱能够适应至少三种轴承的安装要求,能够使轨道车辆转向架的轴承实现多家互换,能够有效降低由于轴箱轴承出现问题后产生的批量更换或停运的风险,能够使轴承供应商充分竞争,降低轴箱轴承的采购价格。
【IPC分类】B61F15-12, B61F15-00
【公开号】CN104859677
【申请号】CN201510246770
【发明人】韩庆利, 赵文学, 任毅, 李国栋, 徐芳, 戴晓超, 范军, 谷安斯, 周殿买
【申请人】长春轨道客车股份有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月15日