[发明专利]轻型转向架承梁

说明书

                         技术领域

本发明通常涉及轨行车辆转向架，特别是涉及轻型轨行车辆转向架承梁(bolster)。

                         背景技术

轨行车辆转向架是跨在轨道上并且支撑轨行车辆车身的带轮车辆。在每个车身之下通常用两个转向架。每个转向架包括轮对(wheel sets)，该轮对包括两个轮子，这两个轮子彼此横向隔开，并且通过横向延伸的轴连接。轴颈轴承压在每个轴上。横向隔开的侧架支撑在轮对上。侧架是纵向细长的，并且限定了纵向隔开的、向下开口的导框口。轴承接头安装在导框口中，并且接头可旋转地容纳轮对轴颈轴承。轮对和侧架通过轴承接头装在一起。

转向架承梁在每个侧架之间横向延伸。转向架承梁包括心盘，和两个相对的、细长的承梁臂，该承梁臂从心盘下向外横向延伸。臂和承梁整体上，由一个顶板，又被称为受压构件，和一个底板，又被称为受拉构件，和两个直立结构或侧壁形成。承梁臂向外延伸一个长度，因此在使用时，承梁臂穿过在侧架中的承梁臂开口延伸。转向架承梁安装在螺旋弹簧上，该螺旋弹簧也安装在承梁臂开口中，并且支撑在侧架上。螺旋弹簧支撑轨行车辆和有效负载的重量，并缓冲由不平的铁路轨道引起的震动。

美国铁路协会(“A.A.R”)提出转向架承梁的结构要求。这些要求包括转向架承梁应足够强以支撑轨行车辆的重量和其有效负载，并且还应表现出承梁的长期运行的抗疲劳能力。因为轨行车辆转向架承梁必须具有高强度，转向架承梁传统上由铸钢制成，并且构成了铁路动车的全部重量的主要部分。在铁路线运输工业中，为了保护轨道的安全和运行状态，对运送货物有重量限制。结果，放置在轨行车辆中或之上的货物量受到轨行车辆车身，转向架和其它轨行车辆部件的重量影响。这样，轨行车辆(包括转向架承梁)的重量的减少将导致铁路线所有者运送货物的整体能力的增加。因此，在保持承梁的强度和抗疲劳能力的同时，减少转向架承梁的重量是非常理想的。

                         发明内容

因此，本发明的一个目的是通过减小转向架承梁的整体重量来减小铁路动车的重量。本发明的另一个目的是减小转向架承梁的重量而不减小强度或抗疲劳性。

本发明的目的是这样实现的，即提供一种轻型转向架承梁，包括：受压构件，该受压构件限定了一个心盘，受拉构件，该受拉构件通过一对侧壁与受压构件连接；受压构件，受拉构件和侧壁限定了从心盘向外延伸的承梁臂，承梁臂终止于第一末端和第二末端，并且承梁包括靠近承梁臂的第一和第二末端的弹簧座区域；其中，受压构件上于心盘和弹簧座区域之间延伸的部分的壁厚度向承梁臂的第一和第二末端逐渐增加，受拉构件上于心盘和弹簧座区域之间延伸的部分的壁厚度也向着承梁臂的第一和第二末端逐渐增加，和一对横向垂直肋，这对垂直肋位于心盘的相对两侧上，这对横向垂直肋从受拉构件向受压构件延伸，并且横向垂直肋限定了肋壁，该肋壁的厚度从受拉构件向着受压构件增加，这对横向垂直肋为承梁提供了结构强度。

优选的是，纵向肋位于承梁臂的每个末端，纵向肋从受拉构件向受压构件延伸。

优选的是，大致中空的空间在承梁臂中于受压和受拉构件，侧壁，横向垂直肋和纵向肋之间形成。

优选的是，受压构件限定了中心销孔和侧轴承螺栓孔，除了中心销孔和侧轴承螺栓孔外受压构件是没有减重孔的实心壁。

优选的是，受拉构件是无减重孔的实心壁。

优选的是，侧壁限定了多个开口。

优选的是，多个开口是以相等的间隔分布在心盘的相对两侧上的四个开口。

优选的是，纵向肋限定了自由边，自由边限定了从受拉构件向受压构件延伸的弯曲部。

优选的是，受拉构件具有一壁厚度，该壁厚度从弹簧座区域向承梁臂的第一和第二末端逐渐减小。