应用于铁路货车的侧架制造技术

一种改进的侧架，具有一承梁开口，用于容纳各种弹簧组和摩擦瓦组件结构。该承梁开口由一底部、一顶压件和两个相对支柱元件限定，并且具有两个支柱磨损板，每个支柱磨损板都被固定到相对的支柱元件上。该承梁开口的底部限定了一弹簧座。侧架的承梁开口的尺寸允许适用于各种货车悬架系统，该悬架系统包括与其一起使用的弹簧组、承梁和摩擦瓦。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种改进的应用于货车车轮组件的侧架，该货车车轮组件用来支承铁路车，该侧架具有一个承梁窗口(bolster window opening)用于容纳不同的货车悬架设计。
技术介绍
铁路车车体的相对端通常被支承在空间间隔开的货车车轮组件上，以沿着铁路轨道运行。一标准的铁路车货车车轮组件通常具有一个横向间隔的侧架，其可沿着轨道纵向工作，并且平行于铁路车的纵向轴线。该侧架平行于车轮行进方向和轨道。一个横向布置在铁路车的纵向上的承梁连接侧架，并且使车体被支承在承梁中心板部分。每个侧架通常都是一个单一铸件，包括一个延长件，在该延长件的两端有轴箱切口。该切口适于容纳在间隔的侧架之间横向延伸的车轮轴。一个形成在侧架的承梁开口或窗口容纳货车承梁。该承梁典型地构造成单一铸钢部件，并且承梁的每端延伸到每个侧架承梁开口内。于是承梁的每端被一个弹簧组支承，该弹簧组位于水平延伸的板上并从承梁开口的底部突出。承梁开口或窗口和弹簧组支承该承梁，允许承梁相对于侧架移动。承梁相对于侧架的移动是由于例如铁路轨道条件、车体的移动等导致的。铁路轨道条件包括由于在轨道道渣上的微小沉淀物导致的轨道运行表面的变化或突变、轨道磨损、起伏、轨道未对准、磨损的转换道岔或未对准的转换点、以及用于轮缘间隙的轨道交叉点、转换点与运行轨道配合的转换处、轨道连接处。在铁路车正常的使用或运行期间，这些和其他的变化可能导致货车车轮的振动，该振动可能导致铁路车跳起、摇摆、摇动或进行其他不希望的运动。经悬架系统传递的货车车轮的运动可能加强和扩大铁路车由于轨道的变化导致的无法控制的运动，这种运动可能导致货车车轮卸载，货车的一个车轮或多个车轮从轨道上升起。美国铁路协会(AAR)制定了铁路车稳定性、车轮载荷和弹簧组结构的标准。这些被制定和限定的标准公认铁路车车体的动态振动模式，例如足够幅度的摇摆，可能压制位于承梁交替端部的弹簧组的各个弹簧，甚至到压实或接近压实的状态。这个交替端弹簧压缩随后会使弹簧伸展，这种动作反应会扩大和夸大悬架系统上的“明显的”车轮载荷，随后导致铁路车的摆动运动，与铁路车和在其中的实际或“平均”重量或载荷相对。这种扩大的摆动运动和这种摆动运动的大振幅的结果是，在铁路车横向两侧，轨道和车轮之间的接触力显著地下降。在极端情况下，车轮可能上升偏离轨道，增加了出轨的机会。铁路车车体的运动具有不同的模式，包括跳动、前后颠簸、平摆和横向振动，以及滚动。在由AAR限定的车体滚动或扭动和滚动方面，车体在两横向侧的方向上且绕铁路车纵向轴线呈现交替地旋转。车体前后颠簸可以被认为是一个绕着铁路车横向旋转轴线向前和向后的旋转运动，这样铁路车可能显得在向前和相反纵向之间出现猛冲。车体跳动指的是铁路车垂直和线性运动。平摆被认为是绕着一个延伸穿过铁路车的垂直轴线的旋转运动，其表现为当铁路车向下移动到轨道时，车体端部向前和向后移动。最后，横向稳定性就是要考虑车体横向振动移动。可选择的，货车摆动指的是铁路车货车而不是铁路车车体的平行四边形变形或弯曲变形，它是一个个别现象，区别于上述铁路车车体的运动。所有这些运动形式都是不想要的并且可能导致不希望的铁路车运动现象，以及铁路车的不安全运行。弹簧组装置用于支承铁路车和抑制承梁和侧架之间的相互作用。每个弹簧组典型的包括许多螺旋弹簧，其在侧架弹簧座部分(即承梁开口的底部)和位于各自侧架弹簧座上方的并与其相间隔的承梁端的下表面之间延伸。有许多种形式的弹簧组应用在铁路车悬架系统上，例如位于弹簧组内的中心弹簧、5、7和9个弹簧装置、细长弹簧(与摩擦瓦一起使用)和在多弹簧套中的短弹簧-长弹簧的组合(与摩擦瓦一起使用)。这些只是许多弹簧布置中的几种形式，其位于侧架和承梁端组件之间。这些弹簧组件必须符合AAR的标准，其规定了在全压缩或压实弹簧条件下每个螺旋弹簧的固定弹簧高度。用于任何铁路车的特定弹簧布置依靠铁路车的物理结构、其额定重量-运输能力和货车车轮组件的结构而定。也就是说，弹簧组的布置必须响应轨道和铁路车的变化，例如铁路车空载重量、铁路车满载重量、铁路车重量分布、铁路车运行特性，在侧架弹簧平台和承梁端之间可用的垂直空间、特定摩擦瓦设计和其他运行和物理参数。因此，不同铁路车设计和/或运行条件，包括铁路车空载重量、铁路车尺寸、铁路车重量分布等，需要不同弹簧组布置。除了弹簧组的布置之外，摩擦瓦组件通过抑止承梁与侧架之间的运动来帮助控制铁路车货车动态响应。摩擦瓦包括一个位于承梁凹槽内(一个位于承梁上用于连接侧架的开口)的摩擦楔，该楔偏压以保持其与侧架的摩擦接合。摩擦瓦通过承梁和侧架之间相对的摩擦阻尼运动来消耗悬架系统能量。有翼板的摩擦瓦通常与摩擦瓦翼板一起使用，该摩擦瓦翼板接触承梁凹槽的互补内表面。一个保持或控制弹簧被一个水平延伸的板或位于摩擦瓦下面的侧架承梁开口的弹簧座支承，该弹簧偏压该摩擦瓦并将其保持在承梁凹槽表面和侧架支柱磨损表面上。通常，如果需要，不同弹簧组布置和摩擦瓦组件要求具有不同尺寸承梁窗口的不同侧架结构，承梁窗口用于容纳不同弹簧组布置和摩擦瓦组件。例如，一个被ASF-Keystone设计和制造的侧架具有0.375英寸厚、9.44英寸长和8.5英寸宽的支柱磨损板。另一个由Standard Car Company设计和由ASF-Keystone制造的侧架具有0.5英寸厚、10.0英寸长和10.0英寸宽的支柱磨损板。然而另一个侧架具有0.5英寸厚、9.44英寸长和7.5英寸宽的支柱磨损板。由于不同的弹簧组布置和不同的瓦组件要求具有不同尺寸承梁窗口的不同的侧架结构，维修不同的侧架和悬架系统要求额外的保养、工具以及增加的存货。具体的，当使用时，弹簧组布置与其承梁窗口都需要维修。弹黄可能需要更换和/或对弹簧组布置、瓦和/或承梁开口进行修理。侧架、弹簧组组件、摩擦瓦组件等都需要使用特定的工具。每次制定一个更换和/或修理哪个部件的方案，就有可能增加错误。而且，增加的存货也需要保养，从而需要的部件要容易接近。从而一个带有承梁开口的多功能通用侧架能够减少所需要的工具和存货，该开口可以容纳不同弹簧组布置和摩擦瓦组件。
技术实现思路
现在需要一个带有承梁窗口的多功能通用侧架，该窗口可以容纳多个不同的弹簧组件和/或摩擦瓦组件。还需要一个带有承梁窗口的多功能通用侧架，该窗口可以保持同一尺寸，不管使用什么弹簧组件和/或摩擦瓦组件。还需要一个带有承梁窗口的多功能通用侧架，该窗口容纳多个不同的弹簧组件和/或摩擦瓦组件，从而减少所需要的工具。还需要一个带有承梁窗口的多功能通用侧架，该窗口允许更换部件，从而减少所要求的存货。还需要一个带有承梁窗口的多功能能用侧架，通过使用不管使用什么弹簧组件或摩擦瓦组件的相同的通用侧架，可以减少保养和维修的方案。还需要一个带有承梁窗口的多功能通用侧架，其中由于不管使用什么悬架设计，该通用侧架都使用相同的部件，所以部件容易更换。上述的和其他优点通过本专利技术的不同实施例实现。在典型的实施例中，由于具有一个可以容纳多个弹簧组结构和瓦组件的标准的承梁窗口，减少了所需要的工具。在典型的实施例中，由于具有一个可以容纳多个弹簧组结构和瓦组件的标准的承梁窗口，所需要的如何保养和维修部件的方案减少，从而降低了出错的机会。在典型的实施例中，由于具有一个可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于铁路车货车车轮组件的侧架，该组件用于支承铁路车，该侧架包括：具有相对端部的顶元件，其中该顶元件形成侧架的上部；位于侧架上的承梁开口，该承梁开口由该顶元件、底平台和两个从底平台垂直延伸到顶元件的相对支柱侧限定； 其中，该侧架可以在其中容纳：由底平台支承的弹簧组；和多个弹簧瓦组件，其中该承梁开口容纳由弹簧组和多个弹簧瓦组件支承的承梁端，其中，该多个弹簧瓦组件位于承梁内，并且与两个相对的支柱侧相邻，该承梁、该弹簧组和该多个弹簧瓦 组件分别可以与具有各种设计、形式或尺寸的不同承梁、不同弹簧组和不同弹簧瓦组件互换。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯R伯格，内森J里斯，杰弗里M鲁拜克，
申请(专利权)人：ASF基斯通公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]