鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架的製作方法

2023-06-08 19:24:06 4

專利名稱：鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架的製作方法
技術領域：
本發明涉及鐵路車輛轉向架，具體地指一種鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架。
背景技術：
鐵路車輛是藉助轉向架上的車輪與鐵路軌道之間相互作用產生的牽引和制動粘著摩擦力來實現運行的。隨著鐵路車輛載重的提高，車輛軸重也相應增加，必然會導致輪軌之間作用力的增大，進而加速車輪和鋼軌的磨損。實踐經驗表明，當車輛軸重增加時，輪軌接觸應力增大,車輪踏面的縱向、橫向摩擦力及輪軌側壓力隨之增大，造成鋼軌的垂直磨損、側面磨損以及塑性流動也隨之增大，車輪輪緣和踏面的磨損也相應增大。為了減輕重載車輛的輪軌磨耗，對轉向架的優化設計至關重要。轉向架是車輛與軌道之間的動力載體，傳統的轉向架主要有如下兩種結構形式:一種是三大件式轉向架，另一種是構架式轉向架。三大件式轉向架主要採用作為二系懸掛系統的中央承載彈簧，其在車輛運行時，由於二系懸掛系統以下的部件質量未經彈簧減振而直接作用於輪軌上，因此輪軌間的垂向作用動力很大，導致此類轉向架具有簧下質量大、輪軌磨耗嚴重、車鉤容易斷裂等缺陷。構架式轉向架主要採用作為一系懸掛系統的軸箱承載彈簧，此類轉向架相比三大件式轉向架具有臨界速度高、簧下質量小等優點，但其僅適合配置較小的軸重，無法滿足現代鐵路運輸對大軸重轉向架越來越多的需求。並且，上述兩種轉向架均受空、重車車鉤高度的限制，所設計轉向架上的彈簧工作撓度不大。轉向架上的彈簧是車輛平穩運行的關鍵零部件之一，彈簧撓度的大小與車輛的垂向動力學性能成正比關係，彈簧撓度越小，車輛的垂向動力學性能越差。以傳統貨車轉向架為例，其承載彈黃的空車接度僅為20mm左右(AAR標準中只有5mm左右),承載彈黃的重車當量撓度約在40mm左右，空、重車承載彈簧的撓度差一般不超過45mm。這樣，在車輛重載運行時不能有效減小輪軌之間的動作用力，導致輪軌之間的磨耗增大，搖枕、側架等關鍵零部件的使用周期縮短，輪軌的維護工作量和維護費用大幅增長。同時，由於存在空重車之間的車鉤高度差，導致車鉤受力不均，容易造成車鉤斷裂事故，影響車輛運行安全。因此，對傳統轉向架的結構進行深化研究，以進一步改善其低動力性能、減輕輪軌之間的磨耗、延長轉向架的使用壽命，對改善鐵道車輛的運行品質具有重要的現實意義。

發明內容
本發明的目的旨在針對傳統轉向架所存在的不足，提供一種能夠有效消除轉向架空重車高度差、大幅增加承載彈簧的工作撓度、最大限度地改善輪軌之間低動力性能的鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架。為實現上述目的，本發明所設計的鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架，包括輪軸組成、側架組成、搖枕、以及相應的基礎制動裝置，所述側架組成的兩端導框通過軸箱懸掛裝置承放在所述 輪軸組成上，所述搖枕上面中心處及兩側分別設置有下心盤和下旁承，其特殊之處在於:
所述搖枕的兩端與所述側架組成的中央方框之間設置有彈簧撓度自動調整裝置，所述彈簧撓度自動調整裝置具有兼作安裝底座的外缸體，所述外缸體中設置有外活塞，所述外活塞呈空腔結構，所述外活塞頂部伸出外缸體並通過中空迴轉體狀的橡膠承載彈簧與承載頂蓋連為一體；所述外缸體中還同軸固定有內缸體，所述內缸體嵌入在外活塞的空腔內與其間隙配合，所述內缸體中設置有內活塞，所述內活塞頂部與推拉杆的一端相連，所述推拉杆的另一端伸出外活塞並與承載頂蓋內側相連；所述內活塞頂部至承載頂蓋內側的空間形成第一液壓油腔，所述內活塞底部至內缸體底部的空間形成第二液壓油腔，所述外活塞底部至外缸體底部的環狀空間形成第三液壓油腔，所述外活塞空腔內壁至內缸體外壁的環狀間隙形成第四液壓油腔；所述內活塞軸向通孔中設置有控制液壓油從第一液壓油腔流向第二液壓油腔的第一單向閥，所述內缸體底部側壁通孔中設置有控制液壓油從第二液壓油腔流向第三液壓油腔的第二單向閥，所述內缸體頂部設置有控制第一液壓油腔與第四液壓油腔上端通斷的迴路開關裝置，所述第四液壓油腔下端直接與第三液壓油腔連通。作為優選方案之一，所述迴路開關裝置包括可沿外活塞空腔內壁軸向移動的套環，所述套環底部環壁上設置有回油孔，所述回油孔在套環底部環壁與內缸體頂部止口嵌套配合時呈關閉狀態，所述套環外壁與外活塞空腔內壁之間設置有隔斷第一液壓油腔和第四液壓油腔的密封圈，所述套環內壁上設置有觸碰開關，所述觸碰開關在內活塞向上運動到設定行程時與其頂部凸緣抵接配合，從而帶動套環上移並使其底部環壁上的回油孔轉變成打開狀態，進而使第一液壓油腔通過回油孔與第四液壓油腔連通。進一步地，所述觸碰開關呈上大下小、中間臺階過渡的環圈結構，包括上部環圈、中間環臺和下部環圈，所述上部環圈設置在套環內壁止口下方並與其滑動配合，所述下部環圈的底端凸緣可與內活塞頂部凸緣抵接配合，所述中間環臺上設置有回油口。作為優選方案之二，所述迴路開關裝置包括與外活塞空腔內壁間隙配合的套環，所述套環底部環壁與內缸體頂部止口嵌套密封連接，所述套環中部環壁上設置有回油孔，所述套環外壁上部與外活塞空腔內壁之間設置有隔斷第一液壓油腔和第四液壓油腔的密封圈，所述套環內壁上設置有與其滑動配合的觸碰開關，所述回油孔被觸碰開關遮擋時處於關閉狀態，所述觸碰開關在內活塞向上運動到設定行程時與其頂部凸緣抵接配合，從而在內活塞的推動下相對於套環上移，使套環中部環壁上的回油孔轉變成打開狀態，進而使第一液壓油腔通過回油孔與第四液壓油腔連通。進一步地，所述觸碰開關呈上大下小、中間臺階過渡的環圈結構，包括上部環圈、中間環臺和下部環圈，所述上部環圈設置在套環內壁止口下方並與其滑動配合，從而控制回油孔關閉或打開，所述下部環圈的底端凸緣可與內活塞頂部凸緣抵接配合，所述中間環臺上設置有回油口。作為優選方案之三，所述承載頂蓋呈倒杯狀，所述外活塞伸出外缸體之外的頂部輪廓呈錐臺狀，所述橡膠承載彈簧呈橫截面為菱形的中空迴轉體狀，其上部外側迴轉面與承載頂蓋的倒杯內壁硫化結合為一體，其下部內側迴轉面與外活塞的頂部外錐面硫化結合為一體。本發明轉向架中彈簧撓度自動 調整裝置在車體振動時的工作流程及原理如下:
1、當車體向下振動時，其下振力傳遞到轉向架下心盤處，通過搖枕、側架組成，該下振力傳導到承載頂蓋；2、受該下振力作用，橡膠承載彈簧壓縮變形，承載頂蓋下降，帶動推拉杆向下運動，由於推拉杆不可壓縮，推拉杆推動內活塞向下運動；3、由於內活塞底部的第二液壓油腔充滿液壓油，液壓油不可壓縮，此時液壓油通過第二單向閥流到外活塞底部的第三液壓油腔中；4、流到第三液壓油腔的液壓油也具有不可壓縮性，因此推動外活塞向上運動；5、外活塞向上運動時，與其連為一體的橡膠承載彈簧和承載頂蓋也向上運動；6、當車體向上振動時，承載頂蓋在橡膠承載彈簧的反作用力下也隨著向上運動；7、承載頂蓋向上運動時，帶動推拉杆也向上運動，進而帶動內活塞也向上運動；8、由於第二液壓油腔是相對密封的，內活塞向上運動造成第二液壓油腔形成局部真空，導致第一單向閥打開，液壓油從內活塞頂部的第一液壓油腔流向第二液壓油腔，第二液壓油腔再次充滿液壓油，且由於第二單向閥的限制，第三液壓油腔中的液壓油無法流回第二液壓油腔；9、當車體再 次向下振動時，第二液壓油腔中的液壓油再次流向第三液壓油腔，夕卜活塞在液壓油的作用下再次上升，承載頂蓋也再次上升；10、在車體不間斷的上下振動循環中，承載頂蓋持續上升，直至達到設計需要的高度，此時內活塞也到達了設定的位置；11、在內活塞到達設定位置後，當內活塞繼續向上運動時，內活塞觸發迴路開關裝置，使其處於打開狀態，此時第一液壓油腔與第四液壓油腔連通，第三液壓油腔中的液壓油通過第四液壓油腔流回第一液壓油腔，這樣就可以保證外活塞不再上升，承載頂蓋也不再上升，內活塞和承載頂蓋處於動態平衡位置；當設定好空車狀態下和重車狀態下彈簧撓度自動調整裝置的內活塞底面處於同一高度的動態平衡位置時，就可以在不考慮車輪磨耗的情況下實現空重車下心盤等高。本發明的優點在於:所設計的彈簧撓度自動調整裝置在轉向架中主要起兩個作用:一是作為轉向架的二系懸掛系統——中央承載彈簧；二是作為轉向架上的下心盤自動調高裝置。通過彈簧撓度自動調整裝置在車體運行振動過程中的動態平衡作用，可以基本維持空車和重車的下心盤面一直處在同一高度(車輪磨耗差異除外)，從而有效解決車鉤連掛高度差的難題，同時為增大轉向架彈簧工作撓度提供了必要條件。這樣，可以減小輪軌間動態作用力存在的兩個峰值，即垂向高頻力Pl值和垂向低頻力P2值，從而顯著減小車輛的垂向加速度，有效改善車輛的平穩性，降低車輛與軌道線路系統的振動、衝擊、疲勞和損傷，延長車輛及軌道的使用壽命。


圖1為一種鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架的主視結構示意圖。圖2為圖1的俯視結構示意圖。圖3為第一種彈簧撓度自動調整裝置的結構示意圖。圖4為第一種彈簧撓度自動調整裝置中迴路開關裝置在關閉狀態的局部放大結構示意圖。
圖5為第一種彈簧撓度自動調整裝置中迴路開關裝置在打開狀態的局部放大結構示意圖。圖6為圖4或圖5所示迴路開關裝置中觸碰開關的詳細標註放大結構示意圖。圖7為第二種彈簧撓度自動調整裝置的結構示意圖。圖8為第二種彈簧撓度自動調整裝置中迴路開關裝置在關閉狀態的局部放大結構示意圖。圖9為第二種彈簧撓度自動調整裝置中迴路開關裝置在打開狀態的局部放大結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細描述:如圖1 2所示的鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架,包括輪軸組成15、側架組成12、搖枕13、以及相應的基礎制動裝置16，側架組成12的兩端導框通過軸箱懸掛裝置14承放在輪軸組成15上，搖枕13上面中心處及兩側分別設置有下心盤17和下旁承18，搖枕13的兩端與側架組成12的中央方框之間設置有彈簧撓度自動調整裝置11，彈簧撓度自動調整裝置11可選擇多種結構形式，以下具體介紹兩種。如圖3飛所示的第一種彈簧撓度自動調整裝置11，具有兼作安裝底座的外缸體9，外缸體9中設置有外活塞5，外活塞5呈空腔結構，外活塞5頂部伸出外缸體9並通過中空迴轉體狀的橡膠承載彈簧3與承載頂蓋I連為一體。本實施例中，承載頂蓋I呈倒杯狀，夕卜活塞5伸出外缸體9之外的頂部輪廓呈錐臺狀，橡膠承載彈簧3呈橫截面為菱形的中空迴轉體狀，其上部外側回 轉面與承載頂蓋I的倒杯內壁硫化結合為一體，其下部內側迴轉面與外活塞5的頂部外錐面硫化結合為一體。這樣，其結構簡單實用，連接安全可靠，受力穩定均衡，能夠最大限度地發揮橡膠承載彈簧的優勢。外缸體9中還同軸固定有內缸體10，內缸體10嵌入在外活塞5的空腔內與其間隙配合，內缸體10中設置有內活塞6，內活塞6頂部與推拉杆2的一端相連，推拉杆2的另一端伸出外活塞5並與承載頂蓋I內側相連。內活塞6頂部至承載頂蓋I內側的空間形成第一液壓油腔A，內活塞6底部至內缸體10底部的空間形成第二液壓油腔B，外活塞5底部至外缸體9底部的環狀空間形成第三液壓油腔C，外活塞5空腔內壁至內缸體10外壁的環狀間隙形成第四液壓油腔D。內活塞6軸向通孔中設置有控制液壓油從第一液壓油腔A流向第二液壓油腔B的第一單向閥8，內缸體10底部側壁通孔中設置有控制液壓油從第二液壓油腔B流向第三液壓油腔C的第二單向閥7，內缸體10頂部設置有控制第一液壓油腔A與第四液壓油腔D上端通斷的迴路開關裝置4，第四液壓油腔D下端直接與第三液壓油腔C連通。本實施例中，上述迴路開關裝置4包括可沿外活塞5空腔內壁軸向移動的套環4a，套環4a底部環壁上設置有回油孔4b，回油孔4b在套環4a底部環壁與內缸體10頂部止口嵌套配合時呈關閉狀態。套環4a外壁與外活塞5空腔內壁之間設置有隔斷第一液壓油腔A和第四液壓油腔D的密封圈4c。套環4a內壁上設置有觸碰開關4d。具體地，觸碰開關4d呈上大下小、中間臺階過渡的環圈結構，它主要由上部環圈4屯、中間環臺4d2和下部環圈4d3組成，上部環圈4屯設置在套環4a內壁止口下方並與其滑動配合，下部環圈4d3的底端凸緣可與內活塞6頂部凸緣抵接配合，中間環臺4(12上設置有回油口 4d4。當觸碰開關4d在內活塞6向上運動到設定行程時，其下部環圈4d3與內活塞6頂部凸緣接觸，從而帶動套環4a上移，並使套環4a底部環壁上的回油孔4b轉變成打開狀態，進而使第一液壓油腔A通過回油孔4b與第四液壓油腔D連通。上述第一種彈簧撓度自動調整裝置在車體運行振動時是這樣調節轉向架高度的:1、當車體向下振動時，其下振力F傳遞到轉向架下心盤17處，通過搖枕13、側架組成12，該下振力F傳導到承載頂蓋I ;2、受該下振力F作用，橡膠承載彈簧3壓縮變形，承載頂蓋I下降，帶動推拉杆2向下運動，由於推拉杆2不可壓縮，推拉杆2推動內活塞6向下運動；3、由於內活塞6底部的第二液壓油腔B充滿液壓油，液壓油不可壓縮，此時液壓油通過第二單向閥7流到外活塞5底部的第三液壓油腔C中；4、流到第三液壓油腔C的液壓油也具有不可壓縮性，因此推動外活塞5向上運動；5、外活塞5向上運動時，與其連為一體的橡膠承載彈簧3和承載頂蓋I也向上運動；6、當車體向上振動時，承載頂蓋I在橡膠承載彈簧3的反作用力下也隨著向上運動；7、承載頂蓋I向上運動時，帶動推拉杆2也向上運動，進而帶動內活塞6也向上運動； 8、由於第二液壓油腔B是相對密封的，內活塞6向上運動造成第二液壓油腔B形成局部真空，導致第一單向閥8打開，液壓油從內活塞6頂部的第一液壓油腔A流向第二液壓油腔B，第二液壓油腔B再次充滿液壓油，且由於第二單向閥7的限制，第三液壓油腔C中的液壓油無法流回到第二液壓油腔B ；9、當車體再次向下振動時，第二液壓油腔B中的液壓油再次流向第三液壓油腔C，外活塞5在液壓油的作用下再次上升，承載頂蓋I也再次上升；10、在車體不間斷的上下振動循環中，承載頂蓋I持續上升，直至達到設計需要的高度，此時內活塞6也到達了設定的位置；11、在內活塞6到達設定位置後，當內活塞6繼續向上運動時，內活塞6的頂部凸緣抵接在觸碰開關4d的下部環圈4d3上，帶動觸碰開關4d的上部環圈4屯沿套環4a內壁向上滑動；當上部環圈4屯滑動到頂住套環4a的內壁止口時，繼續向上即可驅動套環4a底部環壁與內缸體10頂部止口脫離，使回油孔4b轉變成打開狀態，此時第一液壓油腔A依次通過觸碰開關4d的中間環臺4d2上的回油口 4d4、套環4a底部環壁上的回油孔4b與第四液壓油腔D連通，第三液壓油腔C中的液壓油即可通過第四液壓油腔D流回到第一液壓油腔A中，這樣就可以保證外活塞5不再上升，承載頂蓋I也不再上升，內活塞6和承載頂蓋I處於動態平衡位置；當設定好空車狀態下和重車狀態下彈簧撓度自動調整裝置11的內活塞6底面處於同一高度的動態平衡位置H時，就可以在不考慮車輪磨耗的情況下實現空重車下心盤17等聞。
如圖7、所示的第二種彈簧撓度自動調整裝置11，其中各個主體部件結構均與上述第一種中的相同，只是迴路開關裝置4的構成和工作原理略有區別。該實施例中，迴路開關裝置4包括與外活塞5空腔內壁間隙配合的套環4a，套環4a底部環壁與內缸體10頂部止口嵌套密封連接，套環4a中部環壁上設置有回油孔4b，套環4a外壁上部與外活塞5空腔內壁之間設置有隔斷第一液壓油腔A和第四液壓油腔D的密封圈4c，套環4a內壁上設置有與其滑動配合的觸碰開關4d。具體地，該觸碰開關4d也呈上大下小、中間臺階過渡的環圈結構，包括上部環圈4屯、中間環臺4d2和下部環圈4d3，上部環圈4屯設置在套環4a內壁止口下方並與其滑動配合，用於控制回油孔4b關閉或打開，下部環圈4d3的底端凸緣可與內活塞6頂部凸緣抵接配合，中間環臺4d2上設置有回油口 4d4。回油孔4b被觸碰開關4d的上部環圈4屯遮擋時處於關閉狀態，當觸碰開關4d在內活塞6向上運動到設定行程時，其下部環圈4d3與內活塞6頂部凸緣接觸，從而帶動上部環圈4屯上移，並使套環4a中部環壁上的回油孔4b轉變成打開狀態，進而使第一液壓油腔A通過回油孔4b與第四液壓油腔D連通。上述第二種彈簧撓度自動調整裝置的工作原理也與第一種基本相同，於此不再贅述。從上述兩種實施例可以看出，本發明解決了傳統鐵路車輛轉向架無法解決的兩大難題:其一，由於採用彈簧撓度自動調整裝置調控下心盤的高度，有效解決了傳統轉向架承載彈簧因受空、重車車鉤高度差限制而無法做到大撓度的問題，能夠使車輛轉向架承載彈簧的工作撓度提高到8(Tl00mm。轉向架上的承載彈簧是車輛平穩運行的關鍵零部件之一，彈簧撓度越大，車輛的垂向動力學性能越好，輪對對軌道的衝擊越小，輪軌的磨耗越小，搖枕、側架等關鍵零部件的壽命越長，對車輛所裝的貨物損害越小。這樣，可以大幅度地減少車輛及軌道的維護工作量和費用，也可以顯著減少易損貨物在運輸過程中造成的損失。其二，由 於採用彈簧撓度自動調整裝置可以實現空、重車的下心盤等高，這樣空車和重車連掛時，兩輛車之間的車鉤理論上可以處在同一水平面上，使車鉤鉤舌之間受力均勻，從而較大幅度地減少了車鉤斷裂的發生，保證了行車安全、減少了運營維護費用，特別對重載貨車有重大意義。最後應該說明的是，以上具體實施方式
僅用以說明本發明的技術方案而非對其限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，但本領域普通技術人員應當理解，對本發明的技術方案進行簡單修改或者等同替換，例如採用液壓開關裝置、電控開關裝置、數控開關裝置來替代本發明中的迴路開關裝置，或者採用連接在第一液壓油腔和第三液壓油腔之間控制其通斷的管路裝置來替代本發明中的迴路開關裝置，這些均不會脫離本發明技術方案的精神和範圍，且均應涵蓋在本發明權利要求的保護範圍之中。
權利要求
1.一種鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架，包括輪軸組成(15 )、側架組成(12 )、搖枕(13)、以及相應的基礎制動裝置(16)，所述側架組成(12)的兩端導框通過軸箱懸掛裝置(14)承放在所述輪軸組成(15)上，所述搖枕(13)上面中心處及兩側分別設置有下心盤(17)和下旁承(18)，其特徵在於 所述搖枕(13)的兩端與所述側架組成(12)的中央方框之間設置有彈簧撓度自動調整裝置(11)，所述彈簧撓度自動調整裝置(11)具有兼作安裝底座的外缸體(9)，所述外缸體(9 )中設置有外活塞(5 )，所述外活塞(5 )呈空腔結構，所述外活塞(5 )頂部伸出外缸體(9 )並通過中空迴轉體狀的橡膠承載彈簧(3)與承載頂蓋(I)連為一體；所述外缸體(9)中還同軸固定有內缸體(10)，所述內缸體(10)嵌入在外活塞(5)的空腔內與其間隙配合，所述內缸體(10)中設置有內活塞(6)，所述內活塞(6)頂部與推拉杆(2)的一端相連，所述推拉杆(2)的另一端伸出外活塞(5)並與承載頂蓋(I)內側相連；所述內活塞(6)頂部至承載頂蓋(I)內側的空間形成第一液壓油腔(A)，所述內活塞(6)底部至內缸體(10)底部的空間形成第二液壓油腔(B)，所述外活塞(5)底部至外缸體(9)底部的環狀空間形成第三液壓油腔(C)，所述外活塞(5)空腔內壁至內缸體(10)外壁的環狀間隙形成第四液壓油腔(D)； 所述內活塞(6)軸向通孔中設置有控制液壓油從第一液壓油腔(A)流向第二液壓油腔(B)的第一單向閥(8)，所述內缸體(10)底部側壁通孔中設置有控制液壓油從第二液壓油腔(B)流向第三液壓油腔(C)的第二單向閥(7)，所述內缸體(10)頂部設置有控制第一液壓油腔(A)與第四液壓油腔(D)上端通斷的迴路開關裝置(4)，所述第四液壓油腔(D)下端直接與第三液壓油腔(C)連通。
2.根據權利要求I所述的鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架，其特徵在於所述迴路開關裝置(4)包括可沿外活塞(5 )空腔內壁軸向移動的套環(4a)，所述套環(4a)底部環壁上設置有回油孔(4b)，所述回油孔(4b)在套環(4a)底部環壁與內缸體(10)頂部止口嵌套配合時呈關閉狀態，所述套環(4a)外壁與外活塞(5)空腔內壁之間設置有隔斷第一液壓油腔(A)和第四液壓油腔(D)的密封圈(4c)，所述套環(4a)內壁上設置有觸碰開關(4d)，所述觸碰開關(4d)在內活塞(6)向上運動到設定行程時與其頂部凸緣抵接配合，從而帶動套環(4a)上移並使其底部環壁上的回油孔(4b)轉變成打開狀態，進而使第一液壓油腔(A)通過回油孔(4b)與第四液壓油腔(D)連通。
3.根據權利要求2所述的鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架，其特徵在於所述觸碰開關(4d)呈上大下小、中間臺階過渡的環圈結構，包括上部環圈(4屯)、中間環臺(4d2)和下部環圈(4d3)，所述上部環圈Ud1)設置在套環(4a)內壁止口下方並與其滑動配合，所述下部環圈(4d3)的底端凸緣可與內活塞(6)頂部凸緣抵接配合，所述中間環臺(4d2)上設置有回油口(4山)。
4.根據權利要求I所述的鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架，其特徵在於所述迴路開關裝置(4)包括與外活塞(5)空腔內壁間隙配合的套環(4a)，所述套環(4a)底部環壁與內缸體(10)頂部止口嵌套密封連接，所述套環(4a)中部環壁上設置有回油孔(4b)，所述套環(4a)外壁上部與外活塞(5)空腔內壁之間設置有隔斷第一液壓油腔(A)和第四液壓油腔(D)的密封圈(4c)，所述套環(4a)內壁上設置有與其滑動配合的觸碰開關(4d)，所述回油孔(4b)被觸碰開關(4d)遮擋時處於關閉狀態，所述觸碰開關(4d)在內活塞(6)向上運動到設定行程時與其頂部凸緣抵接配合，從而在內活塞(6)的推動下相對於套環(4a)上移，使套環(4a)中部環壁上的回油孔(4b)轉變成打開狀態，進而使第一液壓油腔(A)通過回油孔(4b)與第四液壓油腔(D)連通。
5.根據權利要求4所述的鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架，其特徵在於所述觸碰開關(4d)呈上大下小、中間臺階過渡的環圈結構，包括上部環圈(4屯)、中間環臺(4d2)和下部環圈(4d3)，所述上部環圈(4屯)設置在套環(4a)內壁止口下方並與其滑動配合，從而控制回油孔(4b)關閉或打開，所述下部環圈(4d3)的底端凸緣可與內活塞(6)頂部凸緣抵接配合，所述中間環臺(4d2)上設置有回油口(4山)。
6.根據權利要求I至5中任一項所述的鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架，其特徵在於所述承載頂蓋(I)呈倒杯狀，所述外活塞(5)伸出外缸體(9)之外的頂部輪廓呈錐臺狀，所述橡膠承載彈簧(3)呈橫截面為菱形的中空迴轉體狀，其上部外側迴轉面與承載頂蓋(I)的倒杯內壁硫化結合為一體，其下部內側迴轉面與外活塞(5)的頂部外錐面硫化結合為一體。
全文摘要
一種鐵路車輛中央懸掛式自調高轉向架，其搖枕的兩端與側架組成的中央方框之間設有作為二系懸掛系統的彈簧撓度自動調整裝置。該裝置主要由內外缸體、內外活塞，推拉杆、橡膠承載彈簧和承載頂蓋組成，並圍合有四個液壓油腔；其中，內活塞軸向通孔中設有控制第一液壓油腔與第二液壓油腔通斷的第一單向閥，內缸體底部側壁通孔中設有控制第二液壓油腔與第三液壓油腔通斷的第二單向閥，內缸體頂部設有控制第一液壓油腔與第四液壓油腔通斷的迴路開關裝置，第四液壓油腔直接與第三液壓油腔連通。通過該裝置在車體運行振動過程中的動態平衡作用，能夠消除空重車高度差、增加承載彈簧工作撓度、最大限度地改善輪軌之間低動力性能，特別適於大軸重轉向架。
文檔編號B61F5/16GK103253282SQ20131018610
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月20日 優先權日2013年5月20日
發明者曹陽, 姜瑞金, 徐勇, 李燕慧, 易軍恩 申請人:南車長江車輛有限公司