華東交通大學(xué)車輛工程貨車轉(zhuǎn)向架旁承及其演變

1、貨車轉(zhuǎn)向架旁承及其演變一、轉(zhuǎn)向架旁承及其背景為了解決載重（車體長(zhǎng)度）增加與曲線通過性的矛盾，多軸車采用了轉(zhuǎn)向架 技術(shù)，過曲線時(shí)車輛和轉(zhuǎn)向架允許有相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)。為了過曲線時(shí)車輛與轉(zhuǎn)向架 發(fā)生容易轉(zhuǎn)動(dòng)，出現(xiàn)了（上、下）心盤和心盤銷結(jié)構(gòu)。圖1轉(zhuǎn)向架和心盤結(jié)構(gòu)示意圖為了降低車輛過曲線時(shí)的摩擦力矩，出現(xiàn)了心盤結(jié)構(gòu)，但由于車體底部和 轉(zhuǎn)向架頂部之間的間隙h的存在，車輛運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)車體側(cè)滾，有時(shí)會(huì)影 響車輛的運(yùn)行安全與乘坐舒適性。在此背景下，出現(xiàn)了間隙（剛性）旁承，由于 h1h，所以限制了車體的側(cè)滾。圖2間隙旁承示意圖二、旁承的演化間隙旁承的出現(xiàn)，解決了車體的側(cè)滾的問題。但隨著列車運(yùn)行速度的不斷 提高，轉(zhuǎn)

2、向架蛇形運(yùn)動(dòng)、車體搖頭加劇，此問題已成了制約鐵路提速的一個(gè)關(guān)鍵。1.常接觸彈性旁承為了增加車輛直線運(yùn)行穩(wěn)定性，抑制車體搖頭，設(shè)計(jì)研發(fā)了常接觸彈性旁 承（圖3）。當(dāng)車體落放在轉(zhuǎn)向架上后，給予常接觸性旁承額定的壓縮量，在上 下旁承之間產(chǎn)生一定的預(yù)壓力，當(dāng)轉(zhuǎn)向架和車體有相對(duì)回轉(zhuǎn)或有相對(duì)回轉(zhuǎn)的趨 勢(shì)時(shí)，在上下旁承的接觸面間產(chǎn)生摩擦阻力。因在同一搖枕上左右旁承上的摩 擦阻力方向相反，于是形成了適當(dāng)?shù)幕剞D(zhuǎn)阻力矩，有效地抑制轉(zhuǎn)向架蛇形運(yùn)動(dòng) 和車體搖頭。圖3常接觸彈性旁承示意圖a）轉(zhuǎn)K4旁承b）轉(zhuǎn)K5旁承圖4轉(zhuǎn)向架常接觸旁承2.雙作用常接觸彈性旁承通過上下旁承之間的摩擦力矩，常接觸彈性旁承可有效地抑制轉(zhuǎn)向架蛇形運(yùn)動(dòng)和車體搖頭，但當(dāng)車體向一側(cè)傾斜時(shí)，可能導(dǎo)致傾斜的旁承壓縮量過大， 從而影響車輛的安全性指標(biāo)。雙作用常接觸型彈性旁承既起到了常接觸彈性旁承的作用，又起到了間隙 旁承的作用，故稱為“雙作用”。由于常接觸式彈性旁承上下旁承之間無間隙而又有接觸彈性，也增加了車 體在轉(zhuǎn)向架上的側(cè)滾穩(wěn)定性。同時(shí)，為了防止貨車曲線運(yùn)行時(shí)車體發(fā)生過大傾 角，采用剛性滾子來限制彈性旁承的壓縮量。一旦上旁承壓靠滾子，不僅車體 側(cè)傾角受到限制，而且由于滾子的滾動(dòng)而不致增大回轉(zhuǎn)阻