本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)向架，特別是指一種快速鐵路貨車轉(zhuǎn)向架。

背景技術(shù)：
車輛轉(zhuǎn)向架作為軌道車輛整車的一個關(guān)鍵部件,其承擔(dān)著承載車架以上各部分重量、保證車輛順利通過曲線的任務(wù)，是車輛運行安全性、平穩(wěn)性和穩(wěn)定性指標(biāo)的主要實現(xiàn)部件，即軌道車輛自身的運行速度和承載能力主要由轉(zhuǎn)向架的性能決定。目前國內(nèi)外鐵路貨車轉(zhuǎn)向架有兩種基本類型，一種是傳統(tǒng)三大件式轉(zhuǎn)向架，另一種是焊接構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架。傳統(tǒng)貨車轉(zhuǎn)向架大都采用了三大件式轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)，如轉(zhuǎn)8系列、轉(zhuǎn)K系列轉(zhuǎn)向架(除轉(zhuǎn)K3轉(zhuǎn)向架外)，但是由于三大件式轉(zhuǎn)向架抗菱剛度小、簧下質(zhì)量大以及采用單側(cè)踏面制動方式，因此其具有臨界速度較低、對線路損傷較大、制動時車輪熱負(fù)荷大的缺點，運行速度都不會超過120km/h；焊接構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架是歐洲貨運車輛轉(zhuǎn)向架的典型代表，如法國Y25型、德國DB661和DRRS型、英國TF型等，這些轉(zhuǎn)向架適應(yīng)線路扭曲能力差，目前最高運營速度也就160km/h。近年來，物流市場對貨物送達時效性的要求越來越高，零擔(dān)集裝箱等高附加值貨物運輸?shù)目焖倩氰F路貨運新的增長點。目前國內(nèi)一些車輛制造廠在研制快速貨運車輛轉(zhuǎn)向架，最高速度也僅限于160km/h，且還未達到實際商業(yè)運行速度的要求。因此，開發(fā)200km/h速度等級的貨運車輛轉(zhuǎn)向架作為今后鐵路發(fā)展快速貨運的基礎(chǔ)，是目前本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員亟待進行的技術(shù)研究。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種快速鐵路貨車轉(zhuǎn)向架，該轉(zhuǎn)向架減少了每軸的簧下質(zhì)量，使空車和重車下車輛運行都具有良好的垂向動力學(xué)性能，可實現(xiàn)鐵路貨物運輸?shù)目焖倩?，大幅度提高鐵路的運能。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種快速鐵路貨車轉(zhuǎn)向架，包括構(gòu)架以及通過軸箱懸掛裝置安裝于構(gòu)架下方的前輪對軸箱組件和后輪對軸箱組件，所述構(gòu)架和前輪對軸箱組件之間、構(gòu)架和后輪對軸箱組件之間均設(shè)置有制動裝置，所述前輪對軸箱組件與構(gòu)架之間的軸箱懸掛裝置包括四套彈性支承體，所述四套彈性支承體的其中兩套安裝于所述前輪對軸箱組件的左軸箱與構(gòu)架之間，剩余兩套彈性支承體安裝于前輪對軸箱組件的右軸箱和構(gòu)架之間，所述的彈性支承體包括上橡膠支承環(huán)、上金屬支承體、下橡膠支承環(huán)和下金屬支承體，所述上金屬支承體由上而下包括上中心筒部、上弧形連接部和上安裝筒部，所述上金屬支承體成倒置的漏斗狀；所述上橡膠支承環(huán)的內(nèi)孔套裝在所述上中心筒部上，所述上橡膠支承環(huán)的外周設(shè)置有與構(gòu)架接觸配合的圓錐面，所述下金屬支承體由上而下包括下中心筒部、下弧形連接部和下安裝筒部，所述下橡膠支承環(huán)的內(nèi)孔套裝在所述下中心筒部上，所述下安裝筒部固定于軸箱上，所述下橡膠支承環(huán)設(shè)置于所述上安裝筒部內(nèi)，所述上金屬支承體和下金屬支承體同心設(shè)置。作為一種優(yōu)選的方案，所述上金屬支承體和下金屬支承體上分別設(shè)置有圓周均布的2-4條盲槽。作為一種優(yōu)選的方案，所述上金屬支承體上的盲槽由上安裝筒部的下端向上延伸至上弧形連接部與上中心筒部的相交處；所述下金屬支承體上的盲槽由下安裝筒部的下端向上延伸至下弧形連接部與下中心筒部的相交處。作為一種優(yōu)選的方案，所述構(gòu)架成工字形結(jié)構(gòu)，所述構(gòu)架包括兩個平行的側(cè)梁以及焊接于所述側(cè)梁之間的枕梁，每個側(cè)梁的下方前端部和后端部分別設(shè)置有前輪對安裝座和后輪對安裝座，所述上橡膠支承環(huán)的外周與前輪對安裝座和后輪對安裝座配合，所述枕梁的中部上方設(shè)置有球面接觸式的下心盤，所述枕梁上位于下心盤的左右兩側(cè)分別設(shè)置有側(cè)減震裝置。作為一種優(yōu)選的方案，所述側(cè)減震裝置包括側(cè)支座、兩個減震彈簧和上固定板，所述上固定板安裝于側(cè)支座上，所述兩個減震彈簧預(yù)壓于上固定板和側(cè)支座之間，所述上固定板上固定有與貨車的車架接觸的摩擦板。作為一種優(yōu)選的方案，所述上固定板的下方設(shè)置有下摩擦齒，對應(yīng)的構(gòu)架上位于上固定板的下方固定有與上固定板配合的配合板，所述配合板的上方設(shè)置有與下摩擦齒嚙合的上摩擦齒。作為一種優(yōu)選的方案，所述制動裝置包括懸掛安裝在構(gòu)架的枕梁上的夾鉗式單元制動器和過盈安裝在車軸上的制動盤。作為一種優(yōu)選的方案，所述構(gòu)架的枕梁上焊接有與側(cè)梁平行的兩根安裝臂，該安裝臂的前端和后端分別安裝有所述夾鉗式單元制動器。作為一種優(yōu)選的方案，所述的構(gòu)架上還安裝有壓力傳感器，該壓力傳感器與夾鉗式單元制動器的控制裝置連接。采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的效果是：該貨車轉(zhuǎn)向架的彈性支承體包括上橡膠支承環(huán)、上金屬支承體、下橡膠支承環(huán)和下金屬支承體，彈性支承體采用上下疊置的形式安裝，減少了每軸的簧下質(zhì)量，最大限度的達到的減震的效果，同時利用橡膠的非線性剛度特性，使上橡膠支承環(huán)和下橡膠支承環(huán)共同配合在垂直方向、左右方向和前后方向均提供回復(fù)力，提高車輛運行的蛇行穩(wěn)定性，保證貨車在重載情況下依舊能高速運行。又由于所述上金屬支承體和下金屬支承體上分別設(shè)置有圓周均布的2-4條盲槽，所述上金屬支承體上的盲槽由上安裝筒部的下端向上延伸至上弧形連接部與上中心筒部的相交處；所述下金屬支承體上的盲槽由下安裝筒部的下端向上延伸至下弧形連接部與下中心筒部的相交處。這樣，在保證上金屬支承體和下金屬支承體具有足夠強度的情況下，利用該盲槽可以在上橡膠支承環(huán)和下橡膠支承環(huán)重載變形的情況下使作用力分散，起到進一步的緩沖作用。又由于所述構(gòu)架成工字形結(jié)構(gòu)，所述構(gòu)架包括兩個平行的側(cè)梁以及焊接于所述側(cè)梁之間的枕梁，每個側(cè)梁的下方前端部和后端部分別設(shè)置有前輪對安裝座和后輪對安裝座，所述上橡膠支承環(huán)的外周與前輪對安裝座和后輪對安裝座配合，所述枕梁的中部上方設(shè)置有球面接觸式的下心盤，所述枕梁上位于下心盤的左右兩側(cè)分別設(shè)置有側(cè)減震裝置，該構(gòu)架為整體式焊接結(jié)構(gòu)，車架與下心盤球面接觸，并利用側(cè)減震裝置減震，減輕了車架對下心盤球面接觸部分的磨損，增大了轉(zhuǎn)向架的抗菱剛度和抗剪剛度，進一步提高了減震效果，提高了車輛運行的蛇行穩(wěn)定性。又由于所述上固定板的下方設(shè)置有下摩擦齒，對應(yīng)的構(gòu)架上位于上固定板的下方固定有與上固定板配合的配合板，所述配合板的上方設(shè)置有與下摩擦齒嚙合的上摩擦齒，這樣當(dāng)車架和構(gòu)架支架發(fā)生扭轉(zhuǎn)時，首先，側(cè)減震裝置的減震彈簧不但可提供垂向的減震，而且也具備一定的扭轉(zhuǎn)回復(fù)力，同時，利用上固定板的下摩擦齒與配合板的上摩擦齒相互捏合，配合板會作用于上固定板，使上固定板回位，從而也提供車架足夠的扭轉(zhuǎn)力，這樣，進一步的提高車輛運行的蛇行穩(wěn)定性，保證貨車在重載情況下依舊能高速運行。又由于所述制動裝置包括懸掛安裝在構(gòu)架的枕梁上的夾鉗式單元制動器和過盈安裝在車軸上的制動盤。所述構(gòu)架的枕梁上焊接有與側(cè)梁平行的兩根安裝臂，該安裝臂的前端和后端分別安裝有所述夾鉗式單元制動器。這樣，該制動裝置安裝非常方便，利用兩根安裝臂可以減少構(gòu)架的重量，而同時這種制動方式可減少制動熱負(fù)荷對車輪的影響，滿足了大軸重、高速運行工況下的制動要求。又由于所述的構(gòu)架上還安裝有壓力傳感器，該壓力傳感器與夾鉗式單元制動器的控制裝置連接。該壓力傳感器為夾鉗式單元制動器提供空、重車的重量等級信號，從而控制車輛制動時夾鉗式單元制動器的輸出力。附圖說明下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明實施例的主視圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3是本發(fā)明實施例的轉(zhuǎn)向架的立體圖；圖4是構(gòu)架的立體圖；圖5是圖2在A-A處的剖視圖；圖6是圖2在B-B處的剖視圖；圖7是圖2在C-C處的剖視圖；圖8是彈性支承體的立體圖；圖9是圖3在I處的放大示意圖；圖10是彈性支承體的剖視圖；附圖中：1.前輪對軸箱組件；11.前車輪；12.前車軸；13.前右軸箱；14.前左軸箱；2.構(gòu)架；21.側(cè)梁；22.枕梁；23.下心盤；24.下安裝臂；25.后輪對安裝座；26.前輪對安裝座；3.車架；4.壓力傳感器；5.彈性支承體；51.上橡膠支承環(huán)；52.上金屬支承體；521.上中心筒部；522.上弧形連接部；523.上安裝筒部；53.下橡膠支承環(huán)；54.下金屬支承體；541.下中心筒部；542.下弧形連接部；543.下安裝筒部；6.側(cè)減震裝置；61.側(cè)支座；62.減震彈簧；63.上固定板；64.摩擦板；65.配合板；66.上摩擦齒；7.制動裝置；71.制動盤；72.夾鉗式單元制動器；8.后輪對軸箱組件；81.后車輪；82.后車軸；83.后右軸箱；84.后左軸箱。具體實施方式下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述。本發(fā)明的前后是以轉(zhuǎn)向架處于圖1的位置時確定，圖紙的左側(cè)為前，對應(yīng)的圖紙的右側(cè)為后，而左后方向是以觀察者面向轉(zhuǎn)向架前輪對軸箱組件1確定的，因此，圖1中圖紙向外的方向為右，指向圖紙向內(nèi)的方向為左。如圖1至3所示，一種快速鐵路貨車轉(zhuǎn)向架，包括構(gòu)架2以及通過軸箱懸掛裝置安裝于構(gòu)架2下方的前輪對軸箱組件1和后輪對軸箱組件8，所述構(gòu)架2和前輪對軸箱組件1之間、構(gòu)架2和后輪對軸箱組件8之間均設(shè)置有制動裝置7。再如圖1至圖3所示，前輪對軸箱組件1包括兩個前車輪11和一根前車軸12，前車軸12的左端和右端分別通過軸承安裝于前左軸箱14和前右軸箱13上，而前左軸箱14和前右軸箱13則安裝于構(gòu)架2的前輪對安裝座26上。同樣，后輪對軸箱組件8包括兩個后車輪81和一根后車軸82，后車軸82的左端和右端分別通過軸承安裝于后左軸箱84和后右軸箱83上，而后左軸箱84和后右軸箱83則安裝于構(gòu)架2的后輪對安裝座25上。如圖2至圖4所示，所述的構(gòu)架2成工字形結(jié)構(gòu)，所述構(gòu)架2包括兩個平行的側(cè)梁21以及焊接于所述側(cè)梁21之間的枕梁22，側(cè)梁21采用空心方鋼支承，側(cè)梁21的左右端設(shè)置了腹板，腹板采用單板結(jié)構(gòu)。每個側(cè)梁21的下方前端部和后端部分別設(shè)置有前輪對安裝座26和后輪對安裝座25，前輪對軸箱組件1通過軸箱懸掛裝置安裝于兩個側(cè)梁21的前輪對安裝座26上，后輪對軸箱組件8通過軸箱懸掛裝置安裝于兩個側(cè)梁21的后輪對安裝座25上，所述枕梁22的中部上方設(shè)置有球面接觸式的下心盤23，所述枕梁22上位于下心盤23的左右兩側(cè)分別設(shè)置有側(cè)減震裝置6。如圖1和圖6所示，以前輪對軸箱組件1與構(gòu)架2之間的軸箱懸掛裝置為例，該軸箱懸掛裝置包括四套彈性支承體5，所述四套彈性支承體5的其中兩套安裝于所述前輪對軸箱組件1的左軸箱與構(gòu)架2的前輪對安裝座26之間，剩余兩套彈性支承體5安裝于前輪對軸箱組件1的右軸箱和構(gòu)架2的前輪對安裝座26之間，如圖6、圖8和圖10所示，所述的彈性支承體5包括上橡膠支承環(huán)51、上金屬支承體52、下橡膠支承環(huán)53和下金屬支承體54，所述上橡膠支承環(huán)51和下橡膠支承環(huán)53均硫化而成，上金屬支承體52和下金屬支承體54采用不銹鋼支承，所述上金屬支承體52由上而下包括上中心筒部521、上弧形連接部522和上安裝筒部523，所述上金屬支承體52成倒置的漏斗狀；所述上橡膠支承環(huán)51的內(nèi)孔套裝在所述上中心筒部521上，所述上橡膠支承環(huán)51的外周設(shè)置有與構(gòu)架2的前輪對安裝座26接觸配合的圓錐面，同樣，所述下橡膠支承環(huán)53的外周設(shè)置有與上安裝筒部523內(nèi)孔配合的圓錐面，所述下金屬支承體54由上而下包括下中心筒部541、下弧形連接部542和下安裝筒部543，所述下橡膠支承環(huán)53的內(nèi)孔套裝在所述下中心筒部541上，所述下安裝筒部543固定于軸箱上，所述下橡膠支承環(huán)53設(shè)置于所述上安裝筒部523內(nèi)，所述上金屬支承體52和下金屬支承體54上下同心設(shè)置。所述上金屬支承體52和下金屬支承體54上分別設(shè)置有圓周均布的2-4條盲槽。其中本實施例優(yōu)選的盲槽的數(shù)目為3條，所述上金屬支承體52上的盲槽由上安裝筒部523的下端向上延伸至上弧形連接部522與上中心筒部521的相交處；所述下金屬支承體54上的盲槽由下安裝筒部543的下端向上延伸至下弧形連接部542與下中心筒部541的相交處。這樣，在上橡膠支承環(huán)51和下橡膠支承環(huán)53安裝有受到重載的車架3時會發(fā)生變形，而盲槽的存在給予上橡膠支承環(huán)51和下橡膠支承環(huán)53足夠的變形空間，提高了減震的效果，同時也確保上橡膠支承環(huán)51和下橡膠支承環(huán)53的可靠性。如圖2、3、4、7和圖9所示，所述側(cè)減震裝置6包括側(cè)支座6、兩個減震彈簧62和上固定板63，所述上固定板63安裝于側(cè)支座6上，所述兩個減震彈簧62預(yù)壓于上固定板63和側(cè)支座6之間，所述上固定板63上固定有與貨車的車架3接觸的摩擦板64。所述上固定板63的下方設(shè)置有下摩擦齒，對應(yīng)的構(gòu)架2上位于上固定板63的下方固定有與上固定板63配合的配合板65，所述配合板65的上方設(shè)置有與下摩擦齒嚙合的上摩擦齒66。車架3安裝在構(gòu)架2上時會被下心盤23以及側(cè)減震裝置6支承，而當(dāng)車架3與構(gòu)架2支架發(fā)生偏轉(zhuǎn)時，車架3會作用于上固定板63一個扭轉(zhuǎn)力，而減震彈簧62本身具備一定的扭轉(zhuǎn)回復(fù)力，同時上摩擦齒66和下摩擦齒配合也會提供一定的扭轉(zhuǎn)回復(fù)力，從而方便車架3回位，方便鐵路火車蛇形穩(wěn)定運行。如圖1、2和圖3所示，所述制動裝置7包括懸掛安裝在構(gòu)架2的枕梁22上的夾鉗式單元制動器72和過盈安裝在車軸上的制動盤71。所述構(gòu)架2的枕梁22上焊接有與側(cè)梁21平行的兩根下安裝臂24，該下安裝臂24的前端和后端分別安裝有所述夾鉗式單元制動器72。所述的構(gòu)架2上還安裝有壓力傳感器4，該壓力傳感器4與夾鉗式單元制動器72的控制裝置連接。本實施例中，前車軸12和后車軸82上均固定兩個制動盤71，對應(yīng)的，下安裝臂24的前端和后端安裝了夾鉗式單元制動器72，各夾鉗式單元制動器72由控制裝置控制，而壓力傳感器4用于檢測車輛的裝載情況，從而控制裝置驅(qū)動夾鉗式單元制動器72輸出合適的夾持力。以上所述實施例僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的描述，不作為對本發(fā)明范圍的限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的基礎(chǔ)上，對本發(fā)明技術(shù)方案作出的各種變形和改造，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。