[发明专利]一种可提供复合减振力的铁路货车转向架减振装置

说明书

本发明公开了一种可提供复合减振力的铁路货车转向架减振装置。由摇枕端部斜楔槽底部上平面安装的宽体斜楔减振部和摇枕端部斜楔槽底部下平面安装的弹簧减振部构成，斜楔减振部与弹簧减振部通过引导座联接。本发明斜楔接触摩擦面积大，斜楔和侧架间增设下减振弹簧，增加了车辆满载时的摩擦阻力，上减振弹簧和下减振弹簧采用在不同垂向空间，本发明结构简单、紧凑，便于制造、安装和维护、检修，既具有空载和满载时减振性能“稳定”的特点，又具有较好的“控制”转向架菱形变形能力和较好蛇行运动稳定性的特点，对提高和改善铁路货车三大件转向架的技术性能和运行品质，降低车辆零部件磨耗，减少车辆制造和运用维护成本将发挥重要作用。

技术领域

本发明属于铁道车辆配件设计技术领域，尤其属于一种适用于轴重较大、运行速度较快的铁路货车转向架减振装置设计技术领域，特别涉及一种可提供复合减振力的铁路货车转向架减振装置。

背景技术

长期以来，由于数量大、运行速度相对较低，铁路货车转向架大都采用机械式摩擦减振装置。机械式摩擦减振装置结构简单、成本低、制造维修方便。目前，铁路货车铸钢三大件式转向架普遍采用常摩擦阻力楔块式摩擦减振装置和变摩擦阻力楔块式摩擦减振装置两种，采用前者方式减振的转向架称为“控制型”转向架，后者称为“稳定型”转向架。

“控制型”转向架的控制弹簧，即减振装置的减振弹簧，本发明称为上减振弹簧，进行预压缩后安装在摇枕端部斜楔槽底板上平面上，只提供转向架减振力不提供承载力。由于控制弹簧预压缩挠度不发生变化，其提供的摩擦减振阻力不会随转向架承载载荷的变化而变化；“稳定型”转向架楔块式摩擦减振器装置的减振弹簧顶端与斜楔下平面接触，下端坐落在侧架弹簧承台面，减振弹簧既提供减振力，同时也承载。由于摩擦减振阻力随转向架承载载荷的变化，与减振弹簧垂向位移呈线性比例关系。“稳定型”转向架的相对摩擦系数在空载和满载时可以近似为相等，因此，转向架减振效果不会有空载和满载差异，始终“稳定”。

常摩擦阻力楔块式减振装置的斜楔为宽体斜楔，能较好地“控制”转向架的菱形变形，对提高转向架的蛇行运动稳定性具有较好的作用。但是，由于减振阻力为常数，常摩擦阻力楔块式减振装置无法适应车辆不同载荷工况下减振性能的要求，特别是随着轴重的增加，车辆自重系数越来越小，常摩擦阻力楔块式减振装置容易出现空载时减振阻力过大、满载时减振阻力不足的现象。减振阻力过大，线路钢轨对轮对的冲击将直接传至车体，造成车辆振动加速度过大，运行品质恶化，同时也加速转向架各摩擦副零部件的磨耗；减振阻力不足，则不能有效抑制车辆共振时的振幅增长，转向架蛇行运动稳定性差。变摩擦阻力楔块式减振装置虽然减振阻力随承载载荷的变化而变化，但其斜楔结构受到中央承载弹簧空间布置、摇枕结构等因素的影响，往往无法设计成宽体斜楔，斜楔与摇枕、侧架的接触面积较小，尤其斜楔副摩擦面与摇枕的接触面积较小，导致转向架依靠斜楔进行侧架与摇枕正位的能力不足。因此，采用变摩擦阻力楔块式减振装置的“稳定型”转向架必须借助其他机构或其他方法来提高转向架的抗菱形变形刚度，以提高转向架蛇行运动稳定性。

常摩擦阻力楔块式减振装置和变摩擦楔块式减振装置各有特点，各有利弊。如若能设计一种新型的楔块式摩擦减振装置，使之兼具上述两种摩擦减振装置的各自优点，同时又能克服各自缺点，即这种减振装置既具有变摩擦阻力楔块式减振装置在空载和满载时减振性能“稳定”的特点，又具有常摩擦阻力楔块式减振装置较好的“控制”菱形变形能力和较好蛇行运动稳定性的特点，那么传统铁路货车三大件转向架的技术性能和运行品质将会得到较大的改善和提高，车辆零部件磨耗将大幅降低，也将降低车辆制造和运用维护成本。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种结构简单、性能可靠、运用维护和检修方便，同时兼具有变摩擦阻力楔块式减振装置和常摩擦阻力楔块式减振装置各自优点的，在车辆不同载荷工况下提供不同模式减振阻力的铁路货车转向架楔块式摩擦减振装置。

本发明通过以下技术方案实现：