本发明属于铁路货车转向架,尤其涉及一种铁路货车转向架下心盘及心盘磨耗盘。
背景技术:
1、铁路货车转向架车体与转向架连接主要通过心盘及旁承,因为承载不同故而也分为心盘承载转向架、旁承承载转向架、心盘与旁承共同承载转向架。铁路货车主要是心盘转向架和心盘旁承共同承载转向架,而上下心盘间的有直接配合的,以及在上下心盘间垫心盘磨耗盘进行配合的。
2、上心盘和下心盘间的摩擦阻力与旁承共同约束车体与转向架运行间的阻力,上心盘和下心盘间的摩擦系数影响转向架与车体间回转力矩的大小,从而影响车辆的临界速度大小和运行平稳性,从而影响车辆的动力学性能。一般地,上心盘和下心盘直接配合时,两者的接触面为金属接触面,上心盘和下心盘间的摩擦系数范围基本固定,无法根据实际要求进行改变,通常在上心盘和下心盘之间垫上非金属材料制成的心盘磨耗盘,上心盘和下心盘分别与心盘磨耗盘,上心盘和下心盘的摩擦系数则与心盘磨耗盘的材料有关,从而可改变上心盘和下心盘的摩擦系数。但是非金属材料制成的心盘磨耗盘易被磨耗,使用寿命较短,而不使用心盘磨耗盘又无法改变上心盘和下心盘间的摩擦系数。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种铁路货车转向架下心盘及心盘磨耗盘,能对下心盘或磨耗盘磨薄后进行强度补偿,又能有效的控制磨耗材料的阶段性磨耗量以及改变上心盘和下心盘之间的摩擦系数。
2、为实现上述目的,第一方面,本发明提供一种铁路货车转向架下心盘,包括下盘体,所述下盘体与上心盘的摩擦面上开设多个凹坑;所述凹坑内固定设置磨耗材料,所述磨耗材料在下盘体与上心盘摩擦过程中会被碾磨成粉状,并填充在下盘体与上心盘之间。
3、在一些实施例中,所述凹坑自底部向顶部,其横截面的面积逐渐增加。
4、进一步地,所述凹坑包括多个等截面段和多个变截面段,所述等截面段和变截面段交替布置,所述变截面段自底部向顶部,其横截面的面积逐渐增加。
5、进一步地,所述磨耗材料为非金属材料。
6、进一步地,所述磨耗材料为含聚四氟乙烯的复合材料。
7、进一步地,所述磨耗材料通过烧结固定在凹坑内。
8、在一些实施例中,所述凹坑为圆形或多边形。
9、第二方面,本发明提供一种铁路货车转向架心盘磨耗盘,包括磨耗盘体,所述磨耗盘体为金属材料制成,所述磨耗盘体与上心盘的摩擦面上开设多个凹坑;所述凹坑内固定设置磨耗材料,所述磨耗材料在下盘体与上心盘摩擦过程中会被碾磨成粉状,并填充在下盘体与上心盘之间。
10、在一些实施例中,所述凹坑自底部向顶部,其横截面的面积逐渐增加。
11、进一步地,所述凹坑自底部向顶部包括多个等截面段和多个变截面段,所述等截面段和变截面段交替布置,所述变截面段自底部向顶部,其横截面的面积逐渐增加。
12、与现有技术相比,本发明能够取得以下有益效果:
13、1、本发明通过在凹坑内设置有磨耗材料,下盘体磨耗过程中,凹坑内的磨耗材料也被一同磨耗,并形成粉末状填充在下盘体与上心盘之间,使得下盘体与上心盘之间的摩擦系数发生变化,摩擦系数与磨耗材料的材质有关,因此,本发明可以在不使用心盘磨耗盘的情况下,改变上心盘和下心盘间的摩擦系数。
14、2、本发明的下心盘和上心盘之间无需设置心盘磨耗盘,下心盘的厚度可设计得更厚,有利于提高下心盘的使用寿命。
15、3、本发明由于凹坑为变截面布置,能有效的控制磨耗材料的阶段性磨耗量,并且随着磨耗的增加,凹坑截面变小,磨耗材料磨耗面积减小,使得磨耗材料的磨耗速度减小,达到近似平衡的状态,即磨耗材料几乎不再被磨耗,此时上心盘和下心盘之间的摩擦系数保持恒定。
16、4、本发明的凹坑采用等截面段和变截面段交替布置的方式,既能防止磨耗材料松动脱落,又能适当增大磨耗材料的烧结面使结构更加稳固。
17、5、本发明通过将磨耗盘体设计为金属材质,并设置凹坑和磨耗材料,在提高其使用寿命的同时,也能改变摩擦系数。
1.一种铁路货车转向架下心盘,其特征在于:包括下盘体(1),所述下盘体(1)与上心盘的摩擦面(3)上开设多个凹坑(2),所述凹坑(2)内固定设置磨耗材料,所述磨耗材料在下盘体(1)与上心盘摩擦过程中会被碾磨成粉状,并填充在下盘体(1)与上心盘之间。
2.根据权利要求1所述的一种铁路货车转向架下心盘,其特征在于:所述凹坑(2)自底部向顶部,其横截面的面积逐渐增加。
3.根据权利要求2所述的一种铁路货车转向架下心盘,其特征在于:所述凹坑(2)包括多个等截面段(22)和多个变截面段(21),所述等截面段(22)和变截面段(21)交替布置,所述变截面段(21)自底部向顶部,其横截面的面积逐渐增加。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种铁路货车转向架下心盘,其特征在于:所述磨耗材料为非金属材料。
5.根据权利要求4所述的一种铁路货车转向架下心盘,其特征在于:所述磨耗材料为含聚四氟乙烯的复合材料。
6.根据权利要求5所述的一种铁路货车转向架下心盘,其特征在于:所述磨耗材料通过烧结固定在凹坑(2)内。
7.根据权利要求1或2所述的一种铁路货车转向架下心盘,其特征在于:所述凹坑(2)为圆形或多边形。
8.一种铁路货车转向架心盘磨耗盘,其特征在于:包括磨耗盘体(4),所述磨耗盘体(4)为金属材料制成,所述磨耗盘体(4)与上心盘的摩擦面(3)上开设多个凹坑(2),所述凹坑(2)内固定设置磨耗材料,所述磨耗材料在下盘体(1)与上心盘摩擦过程中会被碾磨成粉状,并填充在下盘体(1)与上心盘之间。
9.根据权利要求8所述的一种铁路货车转向架心盘磨耗盘,其特征在于:所述凹坑(2)自底部向顶部,其横截面的面积逐渐增加。
10.根据权利要求9所述的一种铁路货车转向架心盘磨耗盘,其特征在于:所述凹坑(2)自底部向顶部包括多个等截面段(22)和多个变截面段(21),所述等截面段(22)和变截面段(21)交替布置,所述变截面段(21)自底部向顶部,其横截面的面积逐渐增加。
