[发明专利]用于轨道车转向架的轴承适配器侧架界面

说明书

本发明涉及在侧架与轴承适配器之间并有互连件的轨道车转向架。所述轴承适配器可将摩擦系数降低的表面部件收纳在所述轴承适配器的顶表面上的凹部中，从而促进降低轮副的横向弹簧应变率。替代地或组合地，适配器板收纳在所述轴承适配器上的轴箱钳口中以保持所述摩擦系数降低的表面部件在所述适配器板上方或下方。所述适配器板可具备大致垂直于所述侧架的纵向轴线与横向轴线的表面以支撑弹性部件，所述弹性部件可响应于施加到所述转向架的负载而提供不同的纵向与横向弹簧应变率。

技术领域

本发明涉及轨道车转向架中的轴承适配器与侧架之间的界面。具体来说，本发明涉及轴承适配器的改善，其提供轴箱顶板与轴承适配器之间的摩擦降低表面部件的组合，并且还涉及适配器板设计，其提供轴箱钳口与轴承适配器之间的改善的界面。

背景技术

在北美使用了几十年的常规轨道车转向架一直是三件式转向架，其包括由横向安装的承梁连接的一对纵向定向的平行侧架。承梁通过弹簧组支撑在侧架上。转向架的轮副收纳在放置于侧架中的前和后轴箱钳口中的轴承适配器中，以使得轮副的轮轴平行。轴承适配器准许对轮轴的轻微角度调整。轨道车安装在承梁的中心板上，其允许转向架相对于轨道车枢转。弹簧组准许侧架在某种程度上相对于承梁绕纵向轴线、竖直轴线以及横向轴线移动。

在直线导轨上，具有平行侧架和垂直于所述侧架的平行轮轴的三件式转向架(即，完全“正方形”转向架)滚动，而不会在转轮凸缘与轨道之间诱发横向力。然而，在高速度下，导轨或设备中的微小扰动可能会导致称为“摆动”的状况，其描述使得轨道车在轨道上侧向移动的轮副的振荡式横向移动。当振荡达到共振频率时，摆动可能是危险的。

弯曲导轨向标准三件式转向架提出一组不同挑战。在轨道车转向架遇到转弯时，转轮在曲线外部上穿越的距离大于转轮在曲线内部上穿越的距离，从而导致转轮与轨道之间的横向力及纵向力。这些转轮力使得轮副在与所述转弯相反的方向上转弯。在硬度不足的转向架上，此导致不同地称为“翘曲”、“成平行四边形移动”或“成菱形移动”的状况，其中侧架保持平行，但一个侧架相对于其它侧架向前移动。“成菱形移动”状况能够造成导轨及设备上的增大磨损，增大滚动阻力，且如果足够严重会导致脱轨。

为了使摆动降到最低且提供具有协同转弯能力的标准三件式转向架，转向架通常经设计以允许轮轴在转弯期间的不平行状况，所述状况接着在直线导轨上恢复。这可通过准许轴承适配器在侧架的轴箱钳口内相对移动来实现。

为了改善拐弯性能，已知在侧架与轴承适配器顶部之间插入弹性支承部件。所述弹性部件在直线导轨上准许侧架维持与轮副的90度关系，而在弯曲导轨上允许轮副具有一定的移动自由度以响应于转弯力脱离正方形关系且适应轮轴的非平行状况。部件的弹性偏置转向架以返回到其正方形位置。用以将弹性衬垫牢固地附接到侧架轴箱钳口的各种系统描述于先前技术中，包含第7,966,946号及第4,674,412号美国专利，其还含有与弹性衬垫相关的先前技术的一般描述。然而，与弹性衬垫相关的先前技术揭示内容未能恰当提供在纵向方向上与横向方向上的不同弹簧应变率。

先前技术还有很多用于将轴承适配器牢固地维持在轴箱钳口中的适当位置的系统。举例来说，第5,503,084号美国专利描述一种具有用于使用系杆将轴承适配器固持在轴箱钳口内的适当位置上的系统的转向架，所述系杆延行穿过轴承适配器中的孔以防止轴承适配器可旋转地移动。

第7,845,288号、第7,739,961号及第7,497,169号美国专利描述侧架轴箱钳口与轴承适配器之间的界面，且可包含剪切衬垫、耐磨板以及其它元件。

第3,844,226号美国专利描述一种用以减弱或降低引起横向振荡现象(“摆动”)的传递到侧架的横向力的系统，其中具有低摩擦系数的非金属表面定位于轴箱钳口与轴承适配器之间，从而允许轮副在每一方向上相对于转向架侧架侧向移动，而不将力传递到大质量的转向架部分。