一种铁路车辆的一系悬挂装置的制作方法

本实用新型涉及铁路车辆转向架技术领域，特别涉及一种铁路车辆的一系悬挂装置。

背景技术：

在转向架的构架与轴箱体之间设置有一系悬挂装置，用以承载车辆运行时所产生的横向、纵向及垂向力。轮对悬挂定位是铁路车辆的关键系统，其结构和各项参数直接决定了车辆运行的稳定性和平稳性，特别是对于运行速度较高的车辆，其纵向、横向、垂向定位刚度对车辆的平稳、安全运行至关重要。

现有的货车一系悬挂多数为刚性接触或柔性橡胶垫，簧下质量大，导致转向架结构笨重，重量大，对线路扭曲适应能力差，而现有客车也多采用轴距比较大的一系定位方式，使转向架自重大，进而增加了轮轨磨耗，运行和维护成本较高，也会增大对轴承的横向冲击力，不利于改善动力学性能和降低轮轨作用力，这对高速列车的运行尤为不利，同时在一定程度上影响了轨道车辆运行的稳定性和平稳性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中的一系悬挂装置存在结构设计问题，导致转向架自重大、稳定性差、运行和维护成本较高等上述不足，提供一种铁路车辆的一系悬挂装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种铁路车辆的一系悬挂装置，包含竖向设置的弹簧部件和竖向设置的定位部件，所述弹簧部件设于轴箱顶部，所述定位部件通过套筒连接于所述轴箱两侧壁，两个所述套筒关于所述轴箱的轴线中心对称设置，其中一个所述套筒的高度高于另一个所述套筒的高度，所述轴箱上还连接有垂向减振器。

采用本实用新型所述的一种铁路车辆的一系悬挂装置，所述弹簧部件、所述定位部件和垂向减振器均用于与转向架的构架相连，由于两个所述套筒一高一低设置，即所述定位部件呈上下偏置设置，当两个所述定位部件分别受到来自所述构架的力时，会在所述轴箱内的中心处形成合力，最后作用在车轴中心，使得轴承受力较好，有效保证所述轴箱的稳定，提升垂向减振器减小构架的冲击振动的效果，有利于高速列车的应用，本装置能够有效抑制轴箱的旋转，从而保证了结构自身的稳定性，通过所述定位部件定位，有利于减小转向架的轴距，进而减小转向架的自重，减小转向架的回转半径，提高曲线通过能力，更好的满足铁路车辆的结构要求，有利于提高列车高速行驶下的稳定性和平稳性。

优选的，所述轴箱设于车轮内侧，两个所述定位部件内外错位设置，所述垂向减振器设于高度较高的所述定位部件所在侧。

所述轴箱采用内置式，即分别设于所述轴箱轴向两侧的两个所述定位部件，其中一个所述定位部件较另一个所述定位部件更靠近所述车轮，形成内外错位的设置，当所述轴箱受到所述垂向减振器的垂向作用力时，会在所述垂向减振器的安装座上形成一个相对于所述车轴中心的力矩，能够进一步抑制所述轴箱的旋转，提升一系悬挂装置的稳定性。

进一步优选的，所述垂向减振器连接于所述轴箱高度方向的中部的侧壁。

进一步优选的，所述垂向减振器设于对应的所述定位部件的内侧。

所述轴箱采用内置结构，有利于缩小车轴长度，进而减小转向架的簧下质量，进一步降低轮轨动力学作用力，降低牵引能源消耗和噪声。

优选的，所述轴箱设于车轮外侧。

进一步优选的，所述垂向减振器连接于所述轴箱的端盖外侧。

所述轴箱也可采用外置式，利于保证所述轴箱连接的轴承受力稳定，同时所述端盖受力较好。

优选的，所述定位部件包含橡胶定位器，所述橡胶定位器包含导柱、锥体和外圈，所述导柱螺栓连接于安装座，所述锥体上沿锥面设有缺口，所述缺口的开口朝向车轮。

优选的，所述弹簧部件包含叠层橡胶弹簧。

所述叠层橡胶弹簧的垂向刚度较大，有效增加转向架抗侧滚能力和抗倾覆能力，所述橡胶定位器具有沿车轴轴向的所述缺口，因此具有垂向刚度较小、纵向刚度较大、横向刚度适中的特点，所述弹簧部件和定位部件相互配合，使得一系悬挂装置具有较大的纵向刚度和适中的横向刚度，有效满足转向架各个方向刚度要求不同的需求。

优选的，所述轴箱通过轴承连接于车轴。

综上所述，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、采用本实用新型所述的一种铁路车辆的一系悬挂装置，能够有效抑制轴箱的旋转，从而保证了结构自身的稳定性，通过所述定位部件定位，有利于减小转向架的轴距，进而减小转向架的自重，减小转向架的回转半径，提高曲线通过能力，并且具有较大的纵向刚度和适中的横向刚度，有效满足转向架各个方向刚度要求不同的需求，更好的满足铁路车辆的结构要求和经济要求，有利于提高列车高速运行下的稳定性和平稳性。

附图说明

图1为实施例1中的一种铁路车辆的一系悬挂装置的结构示意图；

图2为图1中的一种铁路车辆的一系悬挂装置的结构正视图；

图3为图1中的一种铁路车辆的一系悬挂装置的结构俯视图；

图4为实施例1中的一种铁路车辆的一系悬挂装置的安装示意图一；

图5为实施例1中的一种铁路车辆的一系悬挂装置的安装示意图二；

图6为实施例2中的一种铁路车辆的一系悬挂装置的结构示意图；

图7为实施例2中的一种铁路车辆的一系悬挂装置的安装示意图一；

图8为实施例2中的一种铁路车辆的一系悬挂装置的安装示意图二。

图中标记：1-弹簧部件，2-定位部件，21-导柱，22-锥体，221-缺口，3-轴箱，31-套筒，32-端盖，4-垂向减振器，5-车轮，6-安装座，7-轴承，8-车轴，9构架。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

实施例1

如图1-3所示，本实用新型所述的一种铁路车辆的一系悬挂装置，包含竖向设置的弹簧部件1和竖向设置的定位部件2，所述弹簧部件1设于轴箱3顶部，所述弹簧部件1包含叠层橡胶弹簧，所述叠层橡胶弹簧由多层钢板和橡胶层硫化而成，可通过改变橡胶层的刚度和层数来调节所述叠层橡胶弹簧的刚度，具有水平刚度较小、垂向刚度较大的特点，利于增加转向架抗侧滚能力和抗倾覆能力。

所述轴箱3包含套筒31和端盖32，所述定位部件2包含橡胶定位器，所述橡胶定位器包含导柱21、锥体22和外圈，所述导柱21螺栓连接于安装座6，所述安装座6连接于构架9，所述锥体22上沿锥面设有两个缺口221，两个所述缺口221相对设置，所述缺口221的开口朝向车轮5，如图4所示，即两个所述缺口221沿车轴8的轴向布置，能够减小其横向刚度，保证其横向刚度适中，配合所述叠层橡胶弹簧使得一系悬挂装置具有较大的纵向刚度和适中的横向刚度，有效满足转向架各个方向刚度要求不同的需求。所述定位部件2通过套筒31连接于所述轴箱3两侧壁，两个所述套筒31关于所述轴箱3的轴线中心对称设置，其中一个所述套筒31的高度高于另一个所述套筒31的高度，所述轴箱3上还连接有垂向减振器4，所述垂向减振器4的另一端与所述构架9相连，所述垂向减振器4为垂向液压减振器。

具体的，如所述轴箱3设于车轮5内侧，如图4-5所示，所述轴箱3连接有轴承7，所述轴承7一端与挡圈接触，所述挡圈又与车轮5接触，所述轴承7的另一端与端盖32相连，所述端盖32与车轴8上的凸台相连，两个所述定位部件2内外错位设置，即一个所述定位部件2较另一个所述定位部件2更靠近车轮5，所述垂向减振器4设于高度较高的所述定位部件2所在侧，所述垂向减振器4设于对应的所述定位部件2的内侧，所述垂向减振器4连接于所述轴箱3高度方向的中部的侧壁。

使用时，如图2所示，当所述轴箱3受到所述垂向减振器4的垂向作用力f1时，会在轴箱3的垂向减振器座上形成一个相对于所述车轴8中心的一个力矩m1，而两个所述套筒31的上下对称偏置，会在对应所述定位部件2的作用力f2、f3下形成一个相对于所述车轴8中心的反力矩m2，能有效抑制轴箱3的旋转，从而保证了转向架一系悬挂装置的稳定。

如图3所示(为便于观察，所述弹簧部件1和垂向减振器4未示出)，两个所述套筒31的左右对称偏置，在受到来自所述构架9的力f4、f5时，会在轴箱3内的轴承7（未示出）中心处形成合力f，最后作用在所述车轴8（未示出）中心。合力f通过所述轴承7中心，使得所述轴承7受力较好，有效保证所述轴箱3的稳定。

采用本实施例所述的一系悬挂装置，能够抑制所述轴箱3的旋转，有效提升自身的稳定性，有利于缩小车轴8长度，进而减小转向架的自重和簧下质量，减小转向架的回转半径，提高曲线通过能力，降低轮轨动力学作用力，降低牵引能源消耗和噪声，满足转向架各个方向刚度要求不同的需求，更好的满足铁路车辆的结构要求，有利于提高列车高速运行下的稳定性和平稳性。

实施例2

本实施例所述的一种铁路车辆的一系悬挂装置，其结构与实施例1大致相同，其不同之处在于，如图6-8所示，所述轴箱3设于所述车轮5外侧，两个所述套筒31上下对称偏置，两个所述套筒31与车轮5的间距相同，均位于所述垂向减振器4内侧，所述垂向减振器4连接于所述轴箱3的端盖32外侧中心，利于保证所述端盖32的受力性能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。