专利名称：一种转向架及其轴箱定位装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及铁道机车车辆结构设计领域，具体涉及一种转向架及其轴箱定位装置。
背景技术：
轴箱定位装置属于机车车辆一系悬挂的一部分，用来约束轮对轴箱与构架的相对运动。目前我国机车车辆常用的轴箱定位装置有单拉杆式、双拉杆式、转臂式和V形橡胶弹簧式。其中V形橡胶弹簧轴箱定位方式主要以能吸收高频振动，三向刚度匹配性能好，无需另外安装一系垂向减振器等特点而被广泛应用。V形橡胶弹簧在垂向给转向架提供弹性支撑，在纵向将驱动系统的牵引力和制动力传递给构架，在横向提供柔性连接保证良好的曲线通过性能。
图I是一种典型的V形橡胶弹簧轴箱定位装置，主要由构架01、V形橡胶弹簧02、 轴箱03、V形调整垫片04、止挡05等部件组成。该装置的特点是结构简单，有阻尼，散热性能好，纵横刚度易控制。V形橡胶弹簧是由金属与橡胶硫化而成，在橡胶材料发生蠕变化后， 构架将下沉，轴箱与构架的垂向间隙缩小，此时需要通过增加V形调整垫片的方式，使轴箱与构架的间隙控制在允许范围内。但该定位装置在增加调整垫片时必须先把V形橡胶弹簧拆卸下来，才可将V形调整垫片安装到轴箱两侧。因此该装置的主要缺点是橡胶蠕变后调整垫片的安装十分不便，维护修理时间长，拆卸工作困难.
有鉴于此，亟待针对现有轴箱定位装置的结构进行改进设计，以解决现有轴箱定位装置安装调整间隙的垫片的过程可操作性差的问题。发明内容
针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种轴箱定位装置，以解决现有轴箱定位装置安装间隙调整垫片的过程可操作性差的问题，从而降低机车转向架的维护成本。在此基础上，本发明还提供一种采用上述轴箱定位装置的转向架。
本发明提供一种轴箱定位装置，包括构架、轴箱、和对称设置于所述轴箱两侧和所述构架之间的两个弹簧，还包括分别与两个所述弹簧对应设置的两套间隙调整单元；每套所述间隙调整单元可拆卸的设置于所述构架和与之相应所述弹簧之间。
优选地，每套所述间隙调整单元具体包括依次设置的垫片安装座、垫片和压板，其中，所述垫片安装座和所述构架固定连接，所述垫片和所述压板通过螺栓组件与所述垫片安装座可拆卸连接。
优选地，还包括两个弹簧安装座，分别与两个所述弹簧对应设置；每个所述弹簧安装座的一侧与所述构架固定连接，另一侧和与之相应所述弹簧相配合；每个所述弹簧安装座上开设有与之相应所述弹簧相适配的定位槽。
优选地，还包括两套防脱落单元，分别与两个所述弹簧和两个所述弹簧安装座对应设置；每个所述防脱落单元用于固定连接与之相应的所述弹簧和所述弹簧安装座。
优选地，每套所述防脱落单元具体为螺栓组件。
优选地，每个所述弹簧具体包括固定连接的弹簧主体和安装座，且所述安装座上设置有安装与之相应所述螺栓组件的通孔。
优选地，还包括平行于所述轴箱的箱底且与所述箱底间隙设置的止挡，所述止挡与所述构架固定连接。
优选地，所述止挡具体为长条状，其两端部均设有安装板；所述止挡通过所述安装板与所述构架固定连接。
本发明还提供一种转向架，包括轮对，和与所述轮对的车轴转动连接的轴箱定位装置，所述轴箱定位装置具体为如上所述的轴箱定位装置。
本发明提供的一种轴箱定位装置，包括构架、轴箱、和对称设置于轴箱两侧和所述构架之间的两个弹簧，还包括分别与两个弹簧对应设置的两套间隙调整单元；每套间隙调整单元可拆卸的设置于构架和与之相应弹簧之间。
当弹簧发生蠕变时，构架下沉，轴箱与构架的垂向间隙缩小，通过间隙调整单元调整两者的间隙，使构架和轴箱间隙在允许范围之内即可。
较之于现有技术的轴箱定位装置，本方案中的间隙调整单元可方便地从轴箱定位装置上安装或拆卸。当弹簧发生蠕变后，为使构架和轴箱间隙距离保持在允许范围，只需通过间隙调整单元调整两者之间的间隙即可，而无需要拆下轴箱或弹簧，这样可大大节约维护修理时间和成本，从而提高了轴箱定位装置安装间隙调整单元过程的可操作性。
本发明的一优选方案中，还包括两套防脱落单元，分别于两个弹簧和两个弹簧安装座对应设置；每个防脱落单元用于固定连接与之相应的弹簧和弹簧安装座。这种设计可防止由于轮对纵向冲击过大或弹簧蠕变等原因，导致的一侧弹簧与轴箱和构架松脱问题的发生，从而避免了行车过程中由此造成安全事故。
本发明的又一优选方案中，还包括平行于轴箱的箱底且与箱底间隙设置的止挡， 该止挡与构架固定连接。在转向架起吊的过程中，止挡为轮对和轴箱提供向上的支撑力，使得轮对和轴箱可与转向架构架一同起吊
图I示出了现有技术中的轴箱定位装置的示意图2示出了具体实施例的轴箱定位装置的平面示意图3示出了图2的A处局部放大示意图4示出了图2的立体示意图5示出了图2的爆炸示意图。
图2至图5中
I构架、11止挡安装座、2V形橡胶弹簧、21安装座、211通孔、22弹簧主体、3轴箱、 4弹簧安装座、41定位槽、5第二螺栓组件、6止挡、61安装板、7间隙调整单元、71垫片安装座、72垫片、73压板、74第一螺栓组件。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种轴箱定位装置，以解决现有的轴箱定位装置间隙调整过程可操作性差的问题，从而降低机车转向架的维护成本。在此基础上，本发明还提供一种采用上述轴箱定位装置的转向架。
不失一般性，下面结合说明书附图来具体说明本实施方式。
请参见图2、图3、图4和图5，其中，图2示出了具体实施例的轴箱定位装置的平面示意图，图3示出了图2的A处局部放大示意图，图4示出了图2的立体示意图，图5示出了图2的爆炸示意图。
如图2和图5所示，本实施例提供的一种轴箱定位装置，包括构架I、轴箱3、和对称的设置于所述轴箱3两侧和所述构架I之间的两个弹簧，还包括分别与两个弹簧对应设置的两套间隙调整单元7，每套间隙调整单元7可拆卸的设置于构架I和与之相应弹簧之间。
当弹簧发生蠕变时，构架I下沉，轴箱3与构架I的垂向间隙缩小，通过间隙调整单元7调整两者的间隙，使构架I和轴箱3的间隙在允许范围之内即可。
较之于现有技术的轴箱定位装置，本方案中的间隙调整单元可方便地从轴箱定位装置上安装或拆卸。当弹簧发生蠕变后，为使构架和轴箱间隙距离保持在允许范围，只需通过间隙调整单元调整两者之间的间隙即可，而无需要拆下轴箱或弹簧，这样可大大节约维护修理时间和成本，从而提高了轴箱定位装置安装间隙调整单元过程的可操作性。
进一步，如图3所示，本方案中的间隙调整单元具体包括，依次设置的垫片安装座 71、垫片72和压板73，其中，垫片安装座71焊接固定于构架I。且压板72和垫片73通过第一螺栓组件74可拆卸地连接于垫片安装座71上。安装时，只需松开第一螺栓组件74，在垫片安装座71和压板73之间插入符合要求的垫片72，再将三者通过第一螺栓组件74固定连接即可完成安装过程。
本方案采用模块式的间隙调整单元，通过在垫片安装座71和压板73开设螺纹孔等方式，简化了构架I和轴箱3的之间间隙的调整过程。
如前所述，本方案中的垫片安装座71与构架I焊接连接，具有连接强度高、加工工艺简单的优点，当然，在满足连接强度和加工工艺要求的基础上，本方案也可以采用螺钉连接和铆接的固定方式。
如图4和图5所示，本方案中的弹簧具体为V形橡胶弹簧2，具体包括安装座21和 V形橡胶弹簧主体22。这种V形橡胶弹簧具有质量轻、减震效果好的特点，其中，V形橡胶弹簧主体的内部结构和工作原理与现有技术基本相同，本领域的技术人员基于现有技术完全可以实现，故本文不再赘述。需要强调的是，本方案中的安装座21形状具体为“匚”字型， 其上下两盖板均焊接固定于V形橡胶弹簧主体上。这种“匚”字型安装座的设计，不仅便于 V形橡胶弹簧的搬运，而且便于安装。
进一步，为了简化V形橡胶弹簧2的安装，本方案还包括弹簧安装座4，该弹簧安装座4的一端面与构架I焊接固定，另一端面上开设有与安装座21相适配的“U”字型定位槽 41。安装时，将V形橡胶弹簧2紧贴轴箱3，V形橡胶弹簧2的安装座21对准弹簧安装座4 的定位槽41，使V形橡胶弹簧2稳妥地落入安装位置，并在弹簧力的作用下，使之固定。通过在安装座上定位槽的设计，简化了 V形橡胶弹簧2的安装过程。
需要说明的是，在满足连接强度和加工工艺要求的基础上，本方案中的弹簧安装座4和构架I可以整体铸造成型。当然，本方案中的V形橡胶弹簧2和弹簧安装座4也可以采用螺钉连接和铆接的固定方式。
如前所述，本方案中的V形橡胶弹簧2与弹簧安装座4和轴箱3，通过挤压V形橡胶弹簧2产生的弹簧力抵接连接。为了防止机车运行过程中颠簸或极端情况下造成V形橡胶弹簧2失效脱落问题的发生，本方案中的轴箱3的两侧板向外侧延伸形成“V”字型支撑板31，与V形橡胶弹簧2的对应面相抵。需要说明的是，本方案中支撑板31的形状取决于轴箱3和弹簧的具体形状，因此，支撑板的具体形状不形成对本发明保护范围的限制。
机车在运行过程中，由于轮对纵向冲击过大或橡胶老化蠕变等原因导致的一侧V 形橡胶弹簧2与轴箱3或构架I松脱，将会造成行车安全事故。为了避免上述问题的发生， 本方案还包括两套防脱落单元，分别于两个弹簧和两个弹簧安装座对应设置。该防脱落单元具体为一第二螺栓组件5，该第二螺栓组件5的螺栓依次穿过开设于弹簧安装座4 一侧板上的螺纹孔、V形橡胶弹簧的安装座21上的通孔211和弹簧安装座4另一侧板的安装孔， 最后通过垫片和螺母拧紧。
需要说明的是，本方案中通孔211具体为由形状为“匚”字型的安装座21与V形橡胶弹簧主体22焊接连接后形成，从而简化了加工工艺。当然，在满足连接强度要求的基础上，本方案也可以在安装座上开设安装第二螺栓组件5的通孔。
另外，为了能使轮对和轴箱3与转向架I 一同起吊，本方案还包括平行于轴箱3的箱底且与箱底间隙设置的止挡6，该止挡与构架I固定连接。
需要说明的是，本方案中的止挡6具体为截面形状为方形的长条状，在垂直于其中心线的平面内，该止挡的两端分别焊接两个安装板61，该安装板61上对称于止挡6的中心线开设有两个安装孔，通过螺钉与构架I上的止挡安装座11的螺栓底孔固定连接于构架 I上。可以理解，在满足功能需求和工艺要求的基础上，止挡6的截面可以为圆形等异于本方案的其他任意形状。当然，止挡6和止挡安装座11也可以采用铆接和焊接等方式固定。 此外，安装板61上的安装孔和构架上相应位置处的螺纹底孔，也可以为相对于的止挡的中心均布的三个或三个以上的。
较之于现有技术中止挡的两端穿过构架开设于构架上的安装孔，在通过螺母固定结构，本方案中的止挡无需在其两端加工螺纹，从而简化了止挡安装座11和止挡6的加工工艺。
需要说明的是，本方案中的止挡安装座11具体为在构架I上沿止挡6中心线方向延伸形成的凸台，这种整体式的设计提高了结构强度，当然，在满足强度和加工及装配工艺要求的基础上，本方案中的止挡安装座11也可以和构架分体设计，再通过螺栓连接、焊接或铆接等方式固定。
需要强调的是，本方案中弹簧的具体形状需要与与之配合的轴箱相适配，因此，轴箱的外形根据弹簧来设计，或是弹簧的具体形状依据轴箱体的外形来选配。因此，本方案中轴箱体和弹簧的具体形状不构成对本发明保护范围的限定。
除上述轴箱定位装置外，本发明还提供一种转向架，该转向架包括轮对，和与轮对的车轴转动连接的轴箱定位装置，该轴箱定位装置具体为如上所述的轴箱定位装置。可以理解，构成该转向架的基本功能部件及工作原理与现有技术基本相同，本领域的技术人员基于现有技术完全可以实现，故本文不再赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
权利要求
1.一种轴箱定位装置，包括构架、轴箱、和对称设置于所述轴箱两侧和所述构架之间的两个弹簧，其特征在于，还包括分别与两个所述弹簧对应设置的两套间隙调整单元；每套所述间隙调整单元可拆卸的设置于所述构架和与之相应所述弹簧之间。
2.根据权利要求I所述的轴箱定位装置，其特征在于，每套所述间隙调整单元具体包括依次设置的垫片安装座、垫片和压板，其中，所述垫片安装座与所述构架固定连接，所述垫片和所述压板通过螺栓组件与所述垫片安装座可拆卸连接。
3.根据权利要求2所述的轴箱定位装置，其特征在于，还包括两个弹簧安装座，分别与两个所述弹簧对应设置；每个所述弹簧安装座的一侧与所述构架固定连接，另一侧和与之相应所述弹簧相配合；每个所述弹簧安装座上开设有与之相应所述弹簧相适配的定位槽。
4.根据权利要求3所述的轴箱定位装置，其特征在于，还包括两套防脱落单元，分别与两个所述弹簧和两个所述弹簧安装座对应设置；每个所述防脱落单元用于固定连接与之相应的所述弹簧和所述弹簧安装座。
5.根据权利要求4所述的轴箱定位装置，其特征在于，每套所述防脱落单元具体为螺栓组件。
6.根据权利要求5所述的轴箱定位装置，其特征在于，每个所述弹簧具体包括固定连接的弹簧主体和安装座，且所述安装座上设置有安装与之相应所述螺栓组件的通孔。
7 根据权利要求I至6中任一项所述的轴箱定位装置，其特征在于，还包括平行于所述轴箱的箱底且与所述箱底间隙设置的止挡，所述止挡与所述构架固定连接。
8.根据权利要求7所述的轴箱定位装置，其特征在于，所述止挡具体为长条状，其两端部均设有安装板；所述止挡通过所述安装板与所述构架固定连接。
9.一种转向架，包括轮对，和与所述轮对的车轴转动连接的轴箱定位装置，其特征在于，所述轴箱定位装置具体为如权利要求I至8中任一项所述的轴箱定位装置。
全文摘要
本发明公开的一种轴箱定位装置，包括构架、轴箱、和对称设置于轴箱两侧和构架之间的两个弹簧，还包括分别与两个弹簧对应设置的两套间隙调整单元；每套间隙调整单元可拆卸的设置于构架和与之相应弹簧之间。较之于现有技术的轴箱定位装置，本方案中的间隙调整单元可方便地从构架上安装或拆卸。当弹簧发生蠕变后，为使构架和轴箱间隙距离保持在允许范围，只需通过间隙调整单元调整两者的间隙即可，而无需要拆下轴箱或弹簧，这样可大大节约维护修理时间和成本，从而提高了轴箱定位装置安装间隙调整单元过程的可操作性。在此基础上，本发明还公开一种包括上述轴箱定位装置的转向架。
文档编号B61F5/34GK102923149SQ20121042861
公开日2013年2月13日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者颜志军, 李茂春, 陈喜红, 陶功安, 李小燕, 雷霜 申请人:南车株洲电力机车有限公司