專利名稱：一種裝載量為140至160t的敞口罐型六軸鐵水車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼鐵企業(yè)的專用鐵水運(yùn)輸車輛，用于鋼鐵企業(yè)內(nèi)部的鐵水運(yùn)輸。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，鋼鐵行業(yè)的鐵水運(yùn)輸一般采用敞口罐型鐵水車、魚雷罐車等幾種形 式的鐵水車，隨著鋼鐵企業(yè)的擴(kuò)能與擴(kuò)建，“安全、快速、重載”成為了對(duì)鐵水車的基本要求， 各鋼鐵企業(yè)都在進(jìn)行鐵水車的更新改造?，F(xiàn)有技術(shù)中，敞口罐型鐵水車容量相對(duì)較小，一般為裝載鐵水30t、50t、65t、 loot，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足鋼鐵企業(yè)的需求；敞口罐型鐵水車載重量難以提高的原因在于
1、這種鐵水車一般只能在前后各設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)向架，車軸最多為六根，而現(xiàn)有技術(shù)中的 鐵路運(yùn)輸車輛的轉(zhuǎn)向架軸重有限，軸重一般只有21t、2 5 t，大大地限制了整車裝載容量 的提高，即使前后均采用三軸轉(zhuǎn)向架，其總載重量仍有限，主要原因在于輪對(duì)的結(jié)構(gòu)，現(xiàn)有 技術(shù)中輪對(duì)的結(jié)構(gòu)是車輪的車軸由設(shè)置于軸箱中的一個(gè)軸承支承，而在承載量大的前提 下，車軸會(huì)發(fā)生一定程度的彎曲變形，這時(shí)車軸和軸承會(huì)出現(xiàn)一定的同軸度誤差，尤其是當(dāng) 鐵水車在通過小曲線軌道時(shí)誤差更大。由于現(xiàn)有技術(shù)中的軸箱中的軸承未采用調(diào)心軸承， 無法進(jìn)行調(diào)心均載，二者之間的同軸度難以保證，所能承受的變形量有限，其軸重也難以提 高。因此，現(xiàn)有技術(shù)中的輪對(duì)結(jié)構(gòu)是限制軸重增加的主要因素。
2、由于敞口罐型鐵水車通常采用鑄鋼三大件式轉(zhuǎn)向架，彈簧在側(cè)架上方，簧下重量較 大，整車動(dòng)力學(xué)性能較差，通過曲線能力差，輪緣磨耗嚴(yán)重，側(cè)架與搖枕橫向抗菱剛度不足， 不適應(yīng)在企業(yè)內(nèi)部小曲線運(yùn)輸線上運(yùn)輸?shù)囊蟆?br> 3、通常車體與轉(zhuǎn)向架之間僅依靠轉(zhuǎn)向架中心設(shè)置的中心銷進(jìn)行同軸連接，允許二者之 間可作相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而車體與轉(zhuǎn)向架的上下之間無垂向的連接方式，一旦發(fā)生掉道等事 故，車體和轉(zhuǎn)向架之間不能整體吊運(yùn)復(fù)位，只能在車體吊起后采用其他方式進(jìn)行轉(zhuǎn)向架的 復(fù)位，操作繁瑣，設(shè)備和場(chǎng)地要求高，時(shí)間長。車體上未設(shè)置頂車裝置，無法將車體和轉(zhuǎn)向架 一起自地面頂起復(fù)位，一旦車輛在野外脫軌或者維修時(shí)，無法采用常用設(shè)備進(jìn)行起復(fù)，不便 于救援和維護(hù)，需進(jìn)一步改進(jìn)。
4、通常敞口罐型鐵水車未采用風(fēng)手制動(dòng)裝置，運(yùn)行安全性較差。由于上述結(jié)構(gòu)所存在的缺陷，導(dǎo)致敞口罐型鐵水車這種特種運(yùn)輸車輛的整體載重 量難以提高，運(yùn)行速度低，運(yùn)行性能較差，安全性能難以保證，需進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種大容量敞口罐型的六軸鐵水車，其載重為140至 160t，運(yùn)行速度達(dá)30Km/h，安全性好，減少維護(hù)維修費(fèi)用，降低使用成本。本發(fā)明的技術(shù)方案為
一種裝載量為140至160t的六軸敞口罐鐵水車，它包括轉(zhuǎn)向架、車體，其特征在于所 述的轉(zhuǎn)向架的輪對(duì)為鐵水車專用輪對(duì)，所述的鐵水車專用輪對(duì)的車軸由并列安裝的兩個(gè)雙調(diào)心軸承支承，所述的兩個(gè)雙調(diào)心軸承中間設(shè)置有隔圈。作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的轉(zhuǎn)向架和車體之間設(shè)置有連接裝置，所述的 連接裝置以轉(zhuǎn)向架和車體的連接心盤設(shè)置于車體和轉(zhuǎn)向架的平行水平間隙中，包括成對(duì) 且非接觸設(shè)置的、分別固定于車體下表面的上連接座和固定于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上表面的下連接座。作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的兩個(gè)調(diào)心滾子軸承由固定于車軸端部的前壓 蓋和設(shè)置于軸頸處的防塵座軸向定位，由密宮式后擋對(duì)防塵座與軸箱之間的軸向間隙進(jìn)行 密封，所述的軸箱外端部由防護(hù)罩封閉。作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的上連接座設(shè)置有平行于車體下表面的水平懸 置的上連接板，下連接座設(shè)置有懸置且水平伸入車體與上連接座連接板間隙中、固定于轉(zhuǎn) 向架構(gòu)架上表面的下連接板，所述的上連接板、下部連接板均為以連接心盤中心為圓心的 圓弧形板，成對(duì)設(shè)置的上連接座和下連接座的數(shù)量為2-4對(duì)，徑向均布于連接心盤旁。作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的車體上設(shè)置有頂車裝置，所述的頂車裝置是 對(duì)稱固定安裝在車體枕梁兩端外側(cè)的支座。作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的車體與轉(zhuǎn)向架的連接心盤直徑為300 550mmo作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，密宮式后擋與防塵座間內(nèi)側(cè)為接觸式油氈密封，外 側(cè)為非接觸式迷宮密封。作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的轉(zhuǎn)向架為整體焊接式構(gòu)架，轉(zhuǎn)向架的軸箱彈 簧裝置由軸箱和內(nèi)外彈簧的組成，軸箱彈簧為一系懸掛。作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的車體上設(shè)置有風(fēng)制動(dòng)裝置和手制動(dòng)裝置，車 體兩端設(shè)置有車鉤緩沖裝置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果有
本發(fā)明由于采用鐵水車專用輪對(duì)，采用的雙列調(diào)心滾子軸承，調(diào)心性能好，能補(bǔ)償車軸 彎曲變形產(chǎn)生的同軸度誤差，減小了車軸承載中心到車軸軸肩的距離，降低了車軸軸頸的 應(yīng)力。并能承受較大的軸向載荷以改善鐵水車小曲線通過能力，軸重能達(dá)到43t，實(shí)現(xiàn)了 六軸車載重能力達(dá)到140至160t，安全裕量大，安全性好，采用接觸式油氈密封和非接觸 式迷宮密封這種雙作用式密封裝置，密封效果好，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，維護(hù)保養(yǎng)簡便，使用成本 低。本發(fā)明采取在車體和轉(zhuǎn)向架之間設(shè)置非接觸式連接裝置的形式，既不妨礙車體和 轉(zhuǎn)向架在正常狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，保證二者之間有一定的徑向間隙，即車體與轉(zhuǎn)向架之間 可環(huán)繞連接心盤進(jìn)行自由轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上連接座和下連接座的上下連接板上下對(duì)應(yīng)設(shè)置，在 車輛需救援或者車輛脫軌需復(fù)位時(shí)，車體在其他作業(yè)設(shè)備的作用下整體被提升，上連接座 的連接板與其上懸置的下連接座的下連接板相互疊合，將車架和轉(zhuǎn)向架連接成整體，攜帶 轉(zhuǎn)向架上升，從而實(shí)現(xiàn)整車的起升。同時(shí)連接座環(huán)繞連接心盤設(shè)置，保證了車體與轉(zhuǎn)向架之 間的整體連接，有限的徑向間隙同時(shí)可起到心盤防脫作用。由于本發(fā)明設(shè)置有頂車裝置，當(dāng)車體需頂升時(shí)可用專用頂升設(shè)備頂住車體的支 座，從而實(shí)現(xiàn)車體頂升的功能，方便進(jìn)行車輛維修、救援等作業(yè)。由于本發(fā)明采用了內(nèi)外彈簧組的軸箱彈簧裝置、整體焊接式構(gòu)架，應(yīng)用軸箱彈簧一系懸掛，選擇合適的縱、橫向定位剛度，在保證車輛的直線運(yùn)行穩(wěn)定性的同時(shí)，有效地改 善了車輛小曲線的通過能力，減少了輪緣的磨耗，避免了現(xiàn)有鐵水車鑄鋼三大件轉(zhuǎn)向架通 過曲線時(shí)容易掉道的現(xiàn)象，提高了車輛的安全性；增加一系懸掛垂向靜撓度，有效地改善了 車輛的垂向動(dòng)力學(xué)性能，降低了輪軌間作用力，使鋼軌和道床得到有效的保護(hù)，提高了軌道 的使用壽命；結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，減少了零部件磨耗，延長了車輛的檢修周期，節(jié)省了維護(hù) 檢修費(fèi)用。大大減輕了簧下重量，使整車運(yùn)行性能得到較大的改善?？筛鶕?jù)用戶需要，可以 加裝基礎(chǔ)制動(dòng)裝置和風(fēng)、手制動(dòng)裝置。本發(fā)明使敞口罐型鐵水車的載重量達(dá)到了 140至160t、運(yùn)行速度達(dá)30Km/h，安全 性好，安全性和曲線通過能力都有較大的改善。造價(jià)較低，性價(jià)比好，減少維護(hù)維修費(fèi)用，降 低使用成本。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意主視圖； 圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意左視圖3為本發(fā)明的鐵水車專用輪對(duì)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖3中鐵水車專用輪對(duì)的局部I放大結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為圖1中本發(fā)明的軸箱彈簧裝置的局部II放大結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為本發(fā)明的連接裝置示意圖。圖中1、鐵水車專用輪對(duì)2、軸箱彈簧裝置 3、轉(zhuǎn)向架4、頂車裝置 5、 車體6、連接心盤 7、車鉤緩沖裝置8、車輪 9、防塵座 10、調(diào)心軸承 11、軸承 隔圈 12、防護(hù)罩13、軸箱14、內(nèi)外彈簧組 15、整體焊接構(gòu)架16、車軸17、連 接裝置18、上部連接座 19、下部連接座 20、手制動(dòng)裝置 21、風(fēng)制動(dòng)裝置。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
一種裝載量為160噸的六軸敞口罐鐵水車，它包括轉(zhuǎn)向架3、車體5，車體5兩端設(shè)置有 車鉤緩沖裝置7，轉(zhuǎn)向架3為整體焊接構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架，轉(zhuǎn)向架3安裝的輪對(duì)為鐵水車專用輪 對(duì)1，鐵水車專用輪對(duì)1由車軸16兩端的軸箱彈簧裝置2與整體焊接構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架的整體 焊接式構(gòu)架15相聯(lián)接，軸箱彈簧裝置2由軸箱13和內(nèi)外彈簧組14的組成，軸箱13與內(nèi)外 彈簧組14為一系懸掛。車體5上的制動(dòng)裝置為風(fēng)制動(dòng)裝置21和手制動(dòng)裝置20，車體5與 轉(zhuǎn)向架3的連接心盤6直徑為550mm。軸箱彈簧裝置2的軸箱13內(nèi)并列安裝有兩個(gè)雙調(diào)心 軸承10，兩個(gè)調(diào)心滾子軸承10之間設(shè)置有圓環(huán)形軸承隔圈11，兩個(gè)調(diào)心滾子軸承10由固 定于車軸16端部的前壓蓋和設(shè)置于車軸16軸頸處的防塵座9軸向定位，由迷宮式后擋對(duì) 防塵座9與軸箱13之間的軸向間隙進(jìn)行密封，軸箱13外端部由防護(hù)罩12封閉。密宮式后 擋與防塵座9間內(nèi)側(cè)為接觸式油氈密封，外側(cè)為非接觸式迷宮密封。鐵水車專用輪對(duì)1的 車輪8為整體輾鋼車輪，車輪8輪徑為Φ 840mm，車輪8與車軸16間采用過盈配合聯(lián)接。轉(zhuǎn) 向架3和車體5之間設(shè)置有連接裝置17，連接裝置17環(huán)繞轉(zhuǎn)向架3和車體5的連接心盤6 設(shè)置于車體5和整體焊接式構(gòu)架15的平行水平間隙中，包括成對(duì)且非接觸設(shè)置的、分別固 定于車體5下表面的上連接座18和固定于整體焊接式構(gòu)架15上表面的下連接座19，上連
5接座18設(shè)置有平行于車體5下表面的水平懸置的上連接板，下連接座19設(shè)置有懸置水平 伸入車體5與上連接座18連接板間隙中且固定于整體焊接式構(gòu)架15上表面的下連接板， 上連接板、下部連接板均為以連接接心盤6中心為圓心的圓弧形板，成對(duì)設(shè)置的上連接座 18和下連接座19的數(shù)量為4對(duì)，對(duì)稱設(shè)置于連接心盤6旁。車體5上設(shè)置有頂車裝置4， 頂車裝置4是對(duì)稱固定安裝在車體5枕梁兩端外側(cè)的支座。實(shí)施例2
一種裝載量為140噸的六軸敞口罐鐵水車，它包括轉(zhuǎn)向架3、車體5，車體5兩端設(shè)置有 車鉤緩沖裝置7，轉(zhuǎn)向架3為整體焊接構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架，轉(zhuǎn)向架3安裝的輪對(duì)1為鐵水車專用 輪對(duì)1，鐵水車專用輪對(duì)1由車軸16兩端的軸箱彈簧裝置2與整體焊接式構(gòu)架15相聯(lián)接， 軸箱彈簧裝置2由軸箱13和內(nèi)外彈簧組14的組成，軸箱13與內(nèi)外彈簧組14為一系懸掛。 車體5上的制動(dòng)裝置為風(fēng)制動(dòng)裝置21和手制動(dòng)裝置20，車體5與轉(zhuǎn)向架3的連接心盤6直 徑為300mm。軸箱彈簧裝置2的軸箱13內(nèi)并列安裝有兩個(gè)雙調(diào)心軸承10，兩個(gè)調(diào)心滾子軸 承10之間設(shè)置有圓環(huán)形軸承隔圈11，兩個(gè)調(diào)心滾子軸承10由固定于車軸16端部的前壓蓋 和設(shè)置于車軸軸頸處的防塵座9軸向定位，由迷宮式后擋對(duì)防塵座9與軸箱13之間的軸向 間隙進(jìn)行密封，軸箱13外端部由防護(hù)罩12封閉。迷宮式后擋與防塵座9間內(nèi)側(cè)為接觸式 油氈密封，外側(cè)為非接觸式迷宮密封。鐵水車專用輪對(duì)1的車輪8為整體輾鋼車輪，車輪8 輪徑為Φ 650mm，車輪8與車軸16間采用過盈配合聯(lián)接。轉(zhuǎn)向架3和車體5之間設(shè)置有連 接裝置17，連接裝置17環(huán)繞轉(zhuǎn)向架3和車體5的連接心盤6設(shè)置于車體5和整體焊接式構(gòu) 架15的平行水平間隙中，包括成對(duì)且非接觸設(shè)置的、分別固定于車體5下表面的上連接座 18和固定于整體焊接式構(gòu)架15上表面的下連接座19，上連接座18設(shè)置有平行于車體5下 表面的水平懸置的上連接板，下連接座19設(shè)置有懸置水平伸入車體5與上連接座18連接 板間隙中且固定于整體焊接式構(gòu)架15上表面的下連接板，上連接板、下部連接板均為以連 接接心盤6中心為圓心的圓弧形板，成對(duì)設(shè)置的上連接座18和下連接座19的數(shù)量為2對(duì)， 對(duì)稱設(shè)置于連接心盤6旁。車體5上設(shè)置有頂車裝置4，頂車裝置4是對(duì)稱固定安裝在車體 5枕梁兩端外側(cè)的支座。上述公開的實(shí)施例使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例 的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以 在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)，如本發(fā)明可形成裝載噸位 分別為 140t、145t、150t、155t、160t 的 TS140、TS145、TS150, TS155、TS16tl 型等多種六軸敞口 罐鐵水車，因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開 的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
一種裝載量為140至160t的六軸敞口罐鐵水車，它包括轉(zhuǎn)向架、車體，轉(zhuǎn)向架安裝有輪對(duì)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)向架的輪對(duì)為鐵水車專用輪對(duì)，輪對(duì)的車軸兩端由并列安裝的兩個(gè)雙調(diào)心軸承支承，所述的兩個(gè)雙調(diào)心軸承中間設(shè)置有隔圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝載量為140至160t的六軸敞口罐鐵水車，其特征在于所 述的轉(zhuǎn)向架和車體之間設(shè)置有連接裝置，連接裝置環(huán)繞轉(zhuǎn)向架和車體的連接心盤設(shè)置于車 體和轉(zhuǎn)向架的平行水平間隙中，包括成對(duì)且非接觸設(shè)置的、分別固定于車體下表面的上連 接座和固定于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上表面的下連接座。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝載量為140至160t的六軸敞口罐鐵水車，其特征在 于所述的兩個(gè)調(diào)心滾子軸承由固定于車軸端部的前壓蓋和設(shè)置于軸頸處的防塵座軸向定 位，由迷宮式后擋對(duì)防塵座與軸箱之間的軸向間隙進(jìn)行密封，所述的軸箱外端部由防護(hù)罩 封閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝載量為140至160t的六軸敞口罐鐵水車，其特征在于所 述的上連接座設(shè)置有平行于車體下表面的水平懸置的上連接板，下連接座設(shè)置有懸置且水 平伸入車體與上連接座連接板間隙中、固定于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上表面的下連接板，所述的上連 接板、下部連接板均為以連接心盤中心為圓心的圓弧形板，成對(duì)設(shè)置的上連接座和下連接 座的數(shù)量為2-4對(duì)，徑向均布于連接心盤旁。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝載量為140至160t的六軸敞口罐鐵水車，其特征在于 所述的車體上設(shè)置有頂車裝置，所述的頂車裝置是對(duì)稱固定安裝在車體枕梁兩端外側(cè)的支 座。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝載量為140至160t的六軸敞口罐鐵水車，其特征在于所 述的車體與轉(zhuǎn)向架的連接心盤直徑為300 mm 550mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝載量為140至160t的六軸敞口罐鐵水車，其特征在于所 述的密宮式后擋與防塵座間內(nèi)側(cè)為接觸式油氈密封，外側(cè)為非接觸式迷宮密封。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝載量為140至160t的六軸敞口罐鐵水車，其特征在于所 述的轉(zhuǎn)向架為整體焊接式構(gòu)架，轉(zhuǎn)向架的軸箱彈簧裝置由軸箱和內(nèi)外彈簧組組成，軸箱彈 簧為一系懸掛。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝載量為140至160t的六軸敞口罐鐵水車，其特征在于所 述的車體上設(shè)置有風(fēng)制動(dòng)裝置和手制動(dòng)裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝載量為140至160t的六軸敞口罐鐵水車，其特征在于 所述的轉(zhuǎn)向架的車輪輪徑為Φ650 Φ840πιπι。
全文摘要
一種裝載量為140至160t的六軸敞口罐鐵水車，其特征在于轉(zhuǎn)向架的輪對(duì)為鐵水車專用輪對(duì)，鐵水車專用輪對(duì)的車軸由并列安裝的兩個(gè)雙調(diào)心軸承支承，兩個(gè)雙調(diào)心軸承中間設(shè)置有隔圈。轉(zhuǎn)向架和車體之間設(shè)置有連接裝置，連接裝置環(huán)繞轉(zhuǎn)向架和車體的連接心盤設(shè)置于車體和轉(zhuǎn)向架的平行水平間隙中。本發(fā)明的鐵水車專用輪對(duì)調(diào)心性能好，能補(bǔ)償車軸彎曲變形產(chǎn)生的同軸度誤差，能承受較大的軸向載荷,能改善鐵水車小曲線通過能力，軸重能達(dá)到43t。連接裝置為非接觸式，既不妨礙車體與轉(zhuǎn)向架之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，又可在車輛需救援或者車輛脫軌需復(fù)位時(shí)，車體攜帶轉(zhuǎn)向架在其他作業(yè)設(shè)備的作用下整體被提升，方便進(jìn)行車輛維修、救援等作業(yè)。
文檔編號(hào)B22D41/12GK101961782SQ20101053947
公開日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月11日
發(fā)明者葉備, 胡小吉, 韓伯領(lǐng), 黃正江 申請(qǐng)人:株洲新通鐵路裝備有限公司