專利名稱：軸箱彈性墊、鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)及鐵路貨車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鐵路貨車減振技術(shù)，尤其涉及一種軸箱彈性墊、鐵路貨車轉(zhuǎn)向架 軸箱彈性懸掛系統(tǒng)及鐵路貨車。
背景技術(shù)：
鐵路貨車沿軌道運(yùn)行時，由于轉(zhuǎn)向架的輪對與軌道之間的相互作用力，會產(chǎn)生垂 向、縱向和橫向作用力，并引起車輛系統(tǒng)的振動。具體地，一方面，輪對間的相互作用力導(dǎo)致 車輪與軌道、側(cè)架與承載鞍間的磨損；另一方面，車輛劇烈振動會損傷所運(yùn)貨物。當(dāng)輪軌之 間的作用力和車輛振動達(dá)到一定程度時，會影響行車安全。為了解決上述問題，轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)中設(shè)置了軸箱彈性墊，其主要作用 是提供轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)定位，即側(cè)架與承載鞍之間的連接，所需的垂向剛度、縱向 剛度和橫向剛度，使得轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)具備對輪對的彈性定位功能。具體地，一方 面軸箱彈性墊使轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)具有一定的彈性，在橫向和縱向上能夠產(chǎn)生相應(yīng) 的彈性變形，以允許輪對相對于側(cè)架產(chǎn)生橫向和縱向的位移，減輕車輪與軌道的磨損，在垂 直方向上能夠吸收、緩和垂直方向上的振動，減輕貨車的輪對蛇行運(yùn)動；另一方面軸箱彈性 墊使轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)具備一定的剛度，保持對輪對的定位，保證貨車運(yùn)行的平穩(wěn)。 其中，垂向剛度指垂直于地面的方向上的剛度，縱向剛度指與軌道平行的方向上的剛度，橫 向剛度指水平面內(nèi)與軌道垂直的方向上的剛度。現(xiàn)有鐵路貨車轉(zhuǎn)向架的軸箱彈性墊100如圖1、圖2所示，由上襯板101、下襯板 102，彈性體103組成。彈性體103固定在上襯板101與下襯板102之間。上襯板101、下襯板102是由碳 素鋼通過鍛制加工而成，與彈性體103的硫化為一體。上襯板101的上表面和下襯板102 的下表面還設(shè)有定位凸塊104，以便于將軸箱彈性墊100裝配在側(cè)架1與承載鞍4之間(參 見圖幻。如圖3所示，軸箱彈性墊100通過定位凸塊104裝配在側(cè)架1與承載鞍4之間。在貨車運(yùn)行中，由于輪軌間的作用力使輪對5產(chǎn)生垂直方向的振動時，承載鞍4隨 之產(chǎn)生垂直方向的振動，位于側(cè)架1與承載鞍4之間的軸箱彈性墊100能夠產(chǎn)生相應(yīng)的彈 性變形起到減振作用，緩和輪對與軌道之間的垂向沖擊，從而減少輪/軌的損傷，降低鐵路 維護(hù)費(fèi)用。同時，由于軸箱彈性墊100具備相應(yīng)的剛度，在貨車運(yùn)行時，可以實(shí)現(xiàn)對輪對5 的定位，避免輪對5隨意擺動。在貨車通過曲線軌道時，輪對5為適應(yīng)貨車通過曲線的需要，會相對于側(cè)架1產(chǎn)生 橫向和縱向的位移，軸箱彈性墊100的彈性體103就可以產(chǎn)生相應(yīng)的彈性變形，降低輪對5 與軌道之間的相互作用力，改善貨車的曲線通過性和動力學(xué)性能，減輕承載鞍與側(cè)架、輪對 與軌道之間的磨耗。在貨車運(yùn)行過程中，對軸箱彈性墊垂向、橫向和縱向的剛度要求是不相同的，在垂 直方向上，要求具有較大的靜撓度(即相對較小的剛度)，以最大限度地減輕輪對與輪軌 之間作用力引起的振動；由于軌道曲線半徑比較多，在橫向和縱向方向上要求軸箱彈性墊100具備比較大的剛度，以實(shí)現(xiàn)對輪對的定位?，F(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷在于由于現(xiàn)有的軸箱彈性墊100為在上、下襯板之間設(shè)置 彈性體后硫化成一體的平板整體式結(jié)構(gòu)，使得各個方向上的剛度相互關(guān)聯(lián)。因而，在軸箱彈 性墊100垂向剛度較小時，其橫向和縱向剛度也會較小，軸箱彈性懸掛系統(tǒng)在避免幅度較 大的垂向振動的同時，很難保證貨車縱向和橫向的定位性能和貨車的曲線通過性能。反 之，如果保持軸箱彈性墊100橫向和縱向剛度較大，垂向剛度也會比較大，軸箱彈性懸掛系 統(tǒng)在保證車輛橫向穩(wěn)定性的同時，很難緩和輪軌間的沖擊。因此，現(xiàn)有軸箱彈性墊不能保證 轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)具備適當(dāng)?shù)拇瓜騽偠群蜋M向、縱向剛度。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱彈性墊，用以 解決現(xiàn)有技術(shù)中軸箱彈性墊無法同時滿足轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)對較大的橫向剛度、縱 向剛度與較小的垂向剛度的要求，實(shí)現(xiàn)一種橫向剛度、縱向剛度較大，且垂向剛度較小的軸 箱彈性墊。本實(shí)用新型提供一種用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱彈性墊，包 括第一襯板、第一彈性體、第二襯板、第二彈性體及第三襯板；所述第一彈性體設(shè)置于所述第一襯板與所述第二襯板之間；所述第二襯板設(shè)置于所述第一彈性體與所述第二彈性體之間；所述第二彈性體設(shè)置于所述第二襯板與所述第三襯板之間；所述第一襯板、第一彈性體、第二襯板、第二彈性體及第三襯板硫化為一體；所述第一襯板具有至少一個第一孔，所述第二襯板上具有與所述第一孔相匹配的 定位軸，所述第一彈性體具有第二孔，所述定位軸穿過所述第二孔，位于所述第一孔中。如上所述的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱彈性墊，其中，優(yōu)選地， 所述第一襯板的中心具有一個第一孔，所述第二襯板上具有一個與所述第一孔形狀匹配的 定位軸，所述定位軸穿過所述第二孔，位于所述第一孔中。所述第一孔可為方孔、橢圓孔等幾何形狀的孔，優(yōu)選地，為圓孔，相應(yīng)地，所述定位 軸優(yōu)選為圓柱體。所述第二孔可為方孔、橢圓孔等幾何形狀的孔，優(yōu)選地，為圓孔。所述第一孔與所述定位軸之間可設(shè)置有磨耗套。所述第一襯板為上襯板，所述第三襯板為下襯板。這種情況下，所述上襯板的上表 面與所述下襯板的下表面均設(shè)置有定位凸塊，以便于安裝。所述第一彈性體及第二彈性體非非金屬制品。本實(shí)用新型提供的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱彈性墊，通過將 第一襯板與第二襯板在水平方向上相對固定，并在二者之間設(shè)置第一彈性體，使得第一彈 性體僅提供垂向剛度，而第二襯板與第三襯板之間設(shè)置第二彈性體，使得彈性墊的橫縱向 剛度僅由第二彈性體提供，實(shí)現(xiàn)了橫縱向剛度的設(shè)置與垂向剛度的設(shè)置相分離，保證了在 通過第一彈性體提供較小垂向剛度的同時能夠通過第二彈性體提供較大的橫縱向剛度，滿 足了轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)對較大的橫向剛度、縱向剛度與較小的垂向剛度的要求。本實(shí)用新型還提供一種鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)，包括側(cè)架、承載鞍及設(shè)置于所述側(cè)架與承載鞍之間的上述任一種的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的 軸箱彈性墊。用以保證鐵路貨車橫縱向穩(wěn)定性的同時，緩和輪軌間的沖擊。本實(shí)用新型還提供一種鐵路貨車，包括上述鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)。 用以實(shí)現(xiàn)一種橫縱向穩(wěn)定且能夠緩和輪軌間沖擊的鐵路貨車。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的一種軸箱彈性墊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的另一種軸箱彈性墊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中軸箱彈性墊的裝配示意圖；圖4A為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的 軸箱彈性墊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4B為圖4A所示軸箱彈性墊部分剖面的示意圖；圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱 彈性墊中第一襯板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱 彈性墊中第一彈性體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱 彈性墊中第二襯板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8A為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng) 的軸箱彈性墊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8B為圖8A所示軸箱彈性墊部分剖面的示意圖；圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的部分結(jié)構(gòu) 示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新 型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描 述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施 例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于 本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。以圖4A-圖9為例對本實(shí)用新型進(jìn)行說明。如圖4A、圖4B所示，用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱彈性墊200包 括上襯板201、磨耗套202、第一彈性體203、中襯板204、第二彈性體205及下襯板206。本實(shí)施例中，上襯板201為第一襯板，中襯板204為第二襯板，下襯板206為第三 襯板。第一彈性體203固定在中襯板204與上襯板201之間，第二彈性體205固定在下襯 板206與中襯板204之間。上襯板201、中襯板204、下襯板206由碳素鋼通過鍛制加工而成，與第一彈性體 203、第二彈性體205硫化為一體。如圖4B、圖6所示，第一彈性體203中間有一圓形孔208，如圖4B、圖5所示，上襯板201具有圓孔209，如圖4B、圖7所示，中襯板204具有與圓孔209相匹配的定位軸207， 定位軸207穿過第一彈性體203的圓形孔208位于圓孔209中。這樣，通過中襯板204的 定位軸207與上襯板201上圓孔209之間的配合，限制了上襯板201與中襯板204的水平 位移如橫向和縱向相對位移等，使得上襯板201與中襯板204之間只能垂向相對運(yùn)動，而水 平方向相對固定。因此，第一彈性體203只提供垂向剛度。進(jìn)一步地，在中襯板204的定位軸207與上襯板201上的圓孔209之間設(shè)有磨耗 套202，如圖4B、圖5所示，磨耗套202套設(shè)在圓孔209上，以避免定位軸207與圓孔209之 間垂向位移產(chǎn)生的磨損，延長軸箱彈性墊200的使用壽命。如圖4A、圖4B所示，中襯板204與下襯板206之間為第二彈性體205，所以中襯板 204與下襯板206在外力的作用下可以發(fā)生垂向、縱向、橫向的相對位移，因此，軸箱彈性墊 200的橫向剛度和縱向剛度完全由第二彈性體205提供。并且，由于第二彈性體205與第一 彈性體203通過中襯板204串聯(lián)，因而，軸箱彈性墊的垂向剛度則由第二彈性體205和第一 彈性體203共同提供，從而可以將軸箱彈性墊的橫向剛度、縱向剛度設(shè)置與軸箱彈性墊的 垂向剛度分開設(shè)置，同時滿足軸箱彈性墊的橫向剛度、縱向剛度大，垂向剛度小的要求。具體地，當(dāng)?shù)诙椥泽w205剛度較大時，則軸箱彈性墊200具有相對較大的縱向剛 度和橫向剛度，保證了軸箱彈性墊200具有較大縱向剛度和橫向剛度的要求。當(dāng)?shù)谝粡椥?體203剛度相對較小時，則軸箱彈性墊200也具有較小的垂向剛度，從而保證了軸箱彈性墊 200具有相對較小垂向剛度的要求，克服了現(xiàn)有技術(shù)中軸箱彈性墊100橫向、縱向、垂向三 向剛度無法合理匹配的缺陷。需要說明的是，本實(shí)用新型提供的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱 彈性墊中，第一襯板也可為下襯板，相應(yīng)地，第三襯板可為上襯板。第一襯板與第二襯板之間水平方向相對固定的結(jié)構(gòu)也不限于上述實(shí)施例中的方 式，只要保證第一襯板與第二襯板之間水平方向相對固定，垂向可相對移動即可，如也可通 過在第二襯板上設(shè)置多個定向軸，第一襯板上設(shè)置數(shù)量及形狀與定向軸相匹配的孔，且各 個定向軸位于相對應(yīng)的孔中來實(shí)現(xiàn)。如圖8A、8B所示，上襯板201的上表面和下襯板206的下表面還設(shè)有定位凸塊 104，以便于將軸箱彈性墊200裝配在側(cè)架1與承載鞍4之間(參見圖9)。如圖9所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)包括側(cè) 架1、承載鞍4及上述軸箱彈性墊200。軸箱彈性墊200在側(cè)架1與承載鞍4之間的定位方式，與已有軸箱彈性墊100的 定位方式相同，通過定位凸塊104定位在側(cè)架1與承載鞍4之間，實(shí)現(xiàn)軸箱與側(cè)架1之間的 彈性定位。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)通過結(jié)構(gòu)改進(jìn)的軸 箱彈性墊200，既滿足了較大的橫縱向剛度需求又滿足了較小的垂向剛度需求，將該轉(zhuǎn)向架 軸箱彈性懸掛系統(tǒng)用于鐵路貨車，保證了鐵路貨車在運(yùn)行過程的橫縱向穩(wěn)定性的同時，也 能緩和輪軌間的沖擊。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鐵路貨車包括上述鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)， 通過上述鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了一種橫縱向穩(wěn)定且能夠緩和輪軌間沖 擊的鐵路貨車。
6[0054] 最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制； 盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解: 其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等 同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù) 方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱彈性墊，其特征在于，包括第 一襯板、第一彈性體、第二襯板、第二彈性體及第三襯板；所述第一彈性體設(shè)置于所述第一襯板與所述第二襯板之間；所述第二襯板設(shè)置于所述第一彈性體與所述第二彈性體之間；所述第二彈性體設(shè)置于所述第二襯板與所述第三襯板之間；所述第一襯板、第一彈性體、第二襯板、第二彈性體及第三襯板硫化為一體；所述第一襯板具有至少一個第一孔，所述第二襯板上具有與所述第一孔相匹配的定位 軸，所述第一彈性體具有第二孔，所述定位軸穿過所述第二孔，位于所述第一孔中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱彈性墊，其特 征在于，所述第一襯板的中心具有一個第一孔，所述第二襯板上具有一個與所述第一孔形狀匹 配的定位軸，所述定位軸穿過所述第二孔，位于所述第一孔中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱彈性墊，其特 征在于，所述第一孔為圓孔，所述定位軸為圓柱體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱彈性墊，其特 征在于，所述第二孔為圓孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱彈性墊，其特 征在于，所述第一孔與所述定位軸之間設(shè)置有磨耗套。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱彈 性墊，其特征在于，所述第一襯板為上襯板，所述第三襯板為下襯板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱彈性墊，其特 征在于，所述上襯板的上表面與所述下襯板的下表面均設(shè)置有定位凸塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)的軸箱彈 性墊，其特征在于，所述第一彈性體及第二彈性體為非金屬制品。
9.一種鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)，其特征在于，包括側(cè)架、承載鞍及設(shè)置于所 述側(cè)架與承載鞍之間的上述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的用于鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸 掛系統(tǒng)的軸箱彈性墊。
10.一種鐵路貨車，其特征在于，包括上述權(quán)利要求9所述的鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性 懸掛系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種軸箱彈性墊、鐵路貨車轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)及鐵路貨車。軸箱彈性墊包括第一襯板、第一彈性體、第二襯板、第二彈性體及第三襯板；所述第一彈性體設(shè)置于所述第一襯板與所述第二襯板之間；所述第二襯板設(shè)置于所述第一彈性體與所述第二彈性體之間；所述第二彈性體設(shè)置于所述第二襯板與所述第三襯板之間；所述第一襯板、第一彈性體、第二襯板、第二彈性體及第三襯板硫化為一體；所述第一襯板具有至少一個第一孔，所述第二襯板上具有與所述第一孔相匹配的定位軸，所述第一彈性體具有第二孔，所述定位軸穿過所述第二孔，位于所述第一孔中。滿足了轉(zhuǎn)向架軸箱彈性懸掛系統(tǒng)對較大的橫向剛度、縱向剛度與較小的垂向剛度的要求。
文檔編號B61F5/30GK201849481SQ20102029754
公開日2011年6月1日 申請日期2010年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月18日
發(fā)明者呂可維, 張文龍, 胡海濱, 邵文東 申請人:齊齊哈爾軌道交通裝備有限責(zé)任公司