專利名稱：高粘著重載貨運(yùn)機(jī)車Co轉(zhuǎn)向架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鐵路重載貨運(yùn)交流傳動(dòng)電力機(jī)車的轉(zhuǎn)向架，特別是高粘著重載貨運(yùn)機(jī) 車Co轉(zhuǎn)向架。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，我國線路上行駛的貨運(yùn)電力機(jī)車大部分采用直流傳動(dòng)，如SSI、SS3、SS4、 SS6、SS7型直流傳動(dòng)電力機(jī)車，現(xiàn)有直流傳動(dòng)貨運(yùn)電力機(jī)車Co轉(zhuǎn)向架的軸重為23噸、牽引 點(diǎn)高，限制了機(jī)車的牽引力的發(fā)揮；最大速度100km/h，限制了機(jī)車在線路上的運(yùn)行速度； 電機(jī)最大功率800kw，機(jī)車的功率小，限制了機(jī)車牽引車輛時(shí)的速度與貨運(yùn)量；采用一系軟 二系硬的懸掛系統(tǒng)，機(jī)車的運(yùn)行平穩(wěn)性較差。交流傳動(dòng)貨運(yùn)電力機(jī)車在我國剛剛起步，成熟并批量生產(chǎn)的機(jī)車都是從國外引 進(jìn)，如從德國西門子公司引進(jìn)的和諧HXD1、法國阿爾公司斯通引進(jìn)的和諧HXD2、日本東芝 公司引進(jìn)的HXD3型交流傳動(dòng)電力機(jī)車。和諧HXDl、HXD2型交流傳動(dòng)電力機(jī)車采用的Bo兩軸轉(zhuǎn)向架，每臺機(jī)車由兩節(jié)機(jī)車 組成，每節(jié)機(jī)車裝有兩個(gè)Bo兩軸轉(zhuǎn)向架，機(jī)車軸重為25噸，最大速度120km/h。HXD3型交 流傳動(dòng)電力機(jī)車采用的Co兩軸轉(zhuǎn)向架，機(jī)車軸重為25噸，最大速度120km/h。文獻(xiàn)中檢索到Co三軸轉(zhuǎn)向架的文獻(xiàn)，涉及多種發(fā)明轉(zhuǎn)向架，這些轉(zhuǎn)向架主要考慮 的是電機(jī)的懸掛方式對機(jī)車的動(dòng)力學(xué)性能影響；或者考慮三軸貨運(yùn)車輛轉(zhuǎn)向架，其與貨運(yùn) 機(jī)車的轉(zhuǎn)向架在結(jié)構(gòu)和性能上有本質(zhì)的差異，并且貨車車輛轉(zhuǎn)向架對粘著性能沒有特殊的 要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供具有牽引功率大、粘著重量大、牽引能力大的120km/h大功 率交流傳動(dòng)貨運(yùn)電力機(jī)車轉(zhuǎn)向架，使其運(yùn)行性能、安全可靠性指標(biāo)、維修性能均得到提高。本發(fā)明提供的一種高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架，包括輪對驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、構(gòu)架、一二系 懸掛裝置、牽引裝置、電機(jī)懸掛裝置、制動(dòng)裝置，每個(gè)轉(zhuǎn)向架上安裝有三個(gè)輪對及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)； 輪對驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用整體式帶柔性聯(lián)軸器的抱軸懸掛驅(qū)動(dòng)、交流牽引電機(jī)，其小齒輪兩端通 過兩個(gè)軸承支持在齒輪箱上，小齒輪軸與電機(jī)軸通過一個(gè)彈性聯(lián)軸器相連，大齒輪直接安 裝在車軸上，大、小齒輪采用斜齒輪；齒輪箱為承載結(jié)構(gòu)，在大小齒輪結(jié)合部附近垂直分箱， 安裝小齒輪部分的小齒輪箱裝在牽引電機(jī)上作為電機(jī)外端蓋，大齒輪箱通過軸承安裝在車 軸上，大小齒輪箱通過螺栓聯(lián)接固定；一軸、三軸輪對軸箱裝置安裝軸向游隙小的整體式圓 錐軸承，二軸輪對軸箱裝置安裝軸向游隙大整體式圓柱軸承。牽引電機(jī)一側(cè)通過軸承安裝在車軸上，另一側(cè)通過吊桿懸掛在構(gòu)架上，吊桿兩端 裝有橡膠關(guān)節(jié)。懸掛系統(tǒng)采用一系硬二系軟結(jié)構(gòu)型式，由一系彈簧、一系垂向減振器、一系調(diào)整墊 片與軸箱拉桿組成。一系彈簧安裝在軸箱上，構(gòu)架支承在一系彈簧上面，一系垂向減振器在垂向連接構(gòu)架與軸箱。一系垂向、橫向剛度由鋼彈簧提供，縱向剛度由軸箱拉桿提供，軸箱與構(gòu)架之間配置垂向減振器。二系懸掛采用高撓螺旋彈簧兩側(cè)集中布置，高撓螺旋彈簧提 供垂向、橫向、縱向剛度，車體與構(gòu)架之間配置垂向、橫向減振器。通過調(diào)整一系懸掛系統(tǒng)， 可以滿足23軸重電力機(jī)車的運(yùn)用要求。采用低位中央雙牽引桿端梁輔助吊掛的牽引裝置連接車體與轉(zhuǎn)向架，傳遞機(jī)車的 牽引力與制動(dòng)力。構(gòu)架采用目字型鋼板焊接結(jié)構(gòu)，上面裝有轉(zhuǎn)向架的各種安裝支座，是轉(zhuǎn)向架的主 體結(jié)構(gòu)，構(gòu)架承受車體的質(zhì)量并傳遞牽引力與制動(dòng)力。本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)能滿足25噸軸重電力機(jī)車的運(yùn)用要求。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例中轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)圖，其中A為主視圖，B為俯視圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例中輪對驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)圖，其中A為主視圖，B為側(cè)視圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例中軸箱裝置結(jié)構(gòu)圖，其中(A)是二位輪對軸箱，(B)是一、三 位輪對軸箱；圖4是本發(fā)明實(shí)施例中電機(jī)懸掛裝置結(jié)構(gòu)圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例中一系懸掛裝置結(jié)構(gòu)圖，其中A為主視圖，B為側(cè)視圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例中二系懸掛裝置結(jié)構(gòu)圖，其中A為主視圖，B為俯視圖；圖7是本發(fā)明實(shí)施例中牽引裝置結(jié)構(gòu)圖，其中A為主視圖，B為俯視圖；圖8是本發(fā)明實(shí)施例中構(gòu)架結(jié)構(gòu)圖，其中A為主視圖，B為俯視圖；圖9是本發(fā)明實(shí)施例中制動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)圖，其中A為主視圖，B為側(cè)視圖，C為俯視 圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種機(jī)車高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架，它包括三個(gè)輪對5，每輪對上安裝有兩套軸箱裝置13、一套驅(qū)動(dòng)單元15、一臺大功率交流牽引電機(jī) 16，它們組成輪對驅(qū)動(dòng)裝置。每個(gè)軸箱13上裝有兩個(gè)一系彈簧8，輪對5-1、2上裝有垂向 一系垂向減振器6，構(gòu)架11安裝在一系彈簧8上面，一系垂向減振器6連接構(gòu)架11與軸箱 13，構(gòu)架11每側(cè)裝有三個(gè)二系彈簧10，車體1落在二系彈簧10上，轉(zhuǎn)向架每側(cè)裝有一個(gè)二 系垂向減振器17、一個(gè)二系橫向減振器14，二系減振器兩端分別與車體1、構(gòu)架11相連。每 個(gè)轉(zhuǎn)向架上有一套牽引裝置2，連接車體1與構(gòu)架11，每個(gè)車輪上裝有制動(dòng)裝置7。構(gòu)架11的四個(gè)角上安裝有四個(gè)砂箱3，砂箱3通過螺栓緊固在構(gòu)架11上，撒砂管 靠近車輪下方。在構(gòu)架11前方裝有一套輪緣潤滑系統(tǒng)4，輪緣潤滑系統(tǒng)4的噴嘴對準(zhǔn)第一 軸輪對5-1的輪緣。如圖2所示，本發(fā)明本發(fā)明實(shí)施例提供的高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架輪對驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 由輪對5、軸箱13、驅(qū)動(dòng)單元15、大功率交流牽引電機(jī)16組成。牽引電機(jī)16與小齒輪24 通過彈性聯(lián)軸器21連接，柔性聯(lián)軸器21的一端采用錐軸過盈裝配在牽引電機(jī)16轉(zhuǎn)軸內(nèi)孔 里，另一端采用端面齒與小齒輪24連接，再用大螺栓23軸向緊固，通過柔性聯(lián)軸器21傳遞牽引電機(jī)的扭矩。小齒輪24兩端采用圓柱軸承25支承，外端另裝有一個(gè)四點(diǎn)接觸球軸承 26，圓柱軸承25承受徑向載荷，四點(diǎn)接觸球軸承26承受軸向載荷。圓柱軸承25、四點(diǎn)接觸 球軸承26安裝在小齒輪箱22內(nèi)，通過齒輪油潤滑，小齒輪箱22作為牽弓I電機(jī)16的端蓋安 裝在牽引電機(jī)16端面。大齒輪27與小齒輪24采用斜齒傳動(dòng)，大齒輪27直接安裝在輪對 5上，大齒輪箱30通過圓柱軸承28安裝在大齒輪27上，圓柱軸承28承受徑向載荷。小齒 輪箱22與大齒輪箱30通過螺栓連接為承載式結(jié)構(gòu)。為了保證大小齒輪的正確嚙合、牽引 電機(jī)16的均勻承載，牽引電機(jī)16的另一端通過一個(gè)深溝球軸承29支承在車軸上，深溝球 軸承29承受徑向、軸向載荷。如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架輪對軸箱13，一軸、三 軸輪對軸箱13采用了帶密封的整體式圓錐滾子軸承37，二軸中間輪對軸箱13采用了帶密 封的整體式圓柱滾子軸承37，軸箱體35通過軸承安裝在車軸兩端。如圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架中牽引電機(jī)16懸掛 裝置，由牽引電機(jī)吊桿40與安全托板41組成，牽引電機(jī)16 —側(cè)通過軸承支承在車軸上，另 一側(cè)通過電機(jī)吊桿40吊掛在構(gòu)架上，電機(jī)吊桿40兩端裝有橡膠關(guān)節(jié)，緩和鐵路線路對牽引 電機(jī)16的振動(dòng)和沖擊。安全托板41在電機(jī)吊桿40出現(xiàn)故障斷裂時(shí)支承牽引電機(jī)16防止 機(jī)車翻車。如圖5所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架中一系懸掛裝置，由 一系彈簧8、一系垂向減振器6、一系調(diào)整墊片50與軸箱拉桿51組成。一系彈簧8安裝在 軸箱13上，構(gòu)架11支承在一系彈簧8上面，一系垂向減振器6在垂向連接構(gòu)架與軸箱13， 一系彈簧8與一系垂向減振器6匹配在一起緩和機(jī)車的振動(dòng)和沖擊。軸箱拉桿51縱向連 接軸箱13與構(gòu)架11，傳遞機(jī)車的牽引力與制動(dòng)力。一系調(diào)整墊片50調(diào)整彈簧的工作高度 及機(jī)車的軸重。如圖6所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架二系懸掛裝置，由二 系彈簧10、二系垂向減振器17、二系橫向減振器14組成。二系彈簧10安裝在構(gòu)架11上， 車體1支承在二系彈簧10上面，二系垂向減振器17在垂向連接構(gòu)架11與車體1，二系彈簧 10、二系橫向減振器14與二系垂向減振器17匹配在一起緩和機(jī)車的振動(dòng)和沖擊。如圖7所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架中牽引裝置2，由牽引 桿(一)61、牽引座62、吊桿63、連接銷64、牽引桿(二)65、安全鋼絲繩66組成。牽引座 62通過螺栓安裝在車體1上，牽引桿(一)63前端裝有橡膠關(guān)節(jié)連接牽引座62，另一端通 過連接銷64連接牽引桿(二)65的前端，牽引桿(二)65的前端同時(shí)通過吊桿63連接構(gòu) 架11，吊桿63的兩端裝有橡膠關(guān)節(jié)，牽引桿(二)65的后端裝有橡膠關(guān)節(jié)連接構(gòu)架11。安 全鋼絲繩66起安全保護(hù)作用防止?fàn)恳龡U(一)63、牽引桿(二)脫落。如圖8所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架中構(gòu)架11，由前端梁 61、兩個(gè)側(cè)梁62、牽引梁63、中間梁64、后端梁65組焊而成。各梁體由鋼板組焊而成，構(gòu)架 11上還焊接有各種安裝座。如圖9所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架中制動(dòng)裝置7，由兩個(gè) 帶蓄能制動(dòng)器的制動(dòng)單元71、制動(dòng)盤72、四個(gè)制動(dòng)單元73組成。帶蓄能制動(dòng)器的制動(dòng)單元 71及制動(dòng)單元73吊掛在構(gòu)架11上，制動(dòng)盤安裝在車輪上。
權(quán)利要求
一種高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架，包括輪對驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、構(gòu)架、一二系懸掛裝置、牽引裝置、電機(jī)懸掛裝置、制動(dòng)裝置，其特征在于每個(gè)轉(zhuǎn)向架上安裝有三個(gè)輪對及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；輪對驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用整體式帶柔性聯(lián)軸器的抱軸懸掛驅(qū)動(dòng)、交流牽引電機(jī)，其小齒輪兩端通過兩個(gè)軸承支持在齒輪箱上，小齒輪軸與電機(jī)軸通過一個(gè)彈性聯(lián)軸器相連，大齒輪直接安裝在車軸上，大、小齒輪采用斜齒輪；齒輪箱為承載結(jié)構(gòu)，在大小齒輪結(jié)合部附近垂直分箱，安裝小齒輪部分的小齒輪箱裝在牽引電機(jī)上作為電機(jī)外端蓋，大齒輪箱通過軸承安裝在車軸上，大小齒輪箱通過螺栓聯(lián)接固定；一軸、三軸輪對軸箱裝置安裝軸向游隙小的整體式圓錐軸承，二軸輪對軸箱裝置安裝軸向游隙大整體式圓柱軸承。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架，其特征在于牽引電機(jī)一側(cè)通過軸 承安裝在車軸上，另一側(cè)通過吊桿懸掛在構(gòu)架上，吊桿兩端裝有橡膠關(guān)節(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架，其特征在于懸掛系統(tǒng)采用一系硬 二系軟結(jié)構(gòu)型式，由一系彈簧、一系垂向減振器、一系調(diào)整墊片與軸箱拉桿組成。一系彈簧 安裝在軸箱上，構(gòu)架支承在一系彈簧上面，一系垂向減振器在垂向連接構(gòu)架與軸箱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架，其特征在于采用低位中央雙牽引 桿端梁輔助吊掛的牽引裝置連接車體與轉(zhuǎn)向架。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架，其特征在于構(gòu)架采用目字型鋼板 焊接結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及鐵路重載貨運(yùn)交流傳動(dòng)電力機(jī)車的轉(zhuǎn)向架，特別是高粘著重載貨運(yùn)機(jī)車Co轉(zhuǎn)向架。本發(fā)明提供的一種高粘著重載貨運(yùn)Co轉(zhuǎn)向架，包括輪對驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、構(gòu)架、一二系懸掛裝置、牽引裝置、電機(jī)懸掛裝置、制動(dòng)裝置，每個(gè)轉(zhuǎn)向架上安裝有三個(gè)輪對及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；輪對驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用整體式帶柔性聯(lián)軸器的抱軸懸掛驅(qū)動(dòng)、交流牽引電機(jī)；齒輪箱為承載結(jié)構(gòu)；一軸、三軸輪對軸箱裝置安裝軸向游隙小的整體式圓錐軸承，二軸輪對軸箱裝置安裝軸向游隙大整體式圓柱軸承。本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)能滿足25噸軸重電力機(jī)車的運(yùn)用要求。
文檔編號B61F5/00GK101823493SQ20091025865
公開日2010年9月8日 申請日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者傅成駿, 周建斌, 廖志偉, 張開林, 張紅軍, 晉軍輝, 李冠軍, 王德新, 羅赟, 蔡超, 鄒文輝, 鐘源, 陳喜紅, 陳曉峰, 陳清明, 顏志軍, 高彬, 黃志輝, 黃明高 申請人:南車株洲電力機(jī)車有限公司