專利名稱：貨車及其貨車底架系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及貨車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種貨車及其貨車底架系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
長大型貨物運輸車是鐵路貨車的重要分支，常用于運輸國家重點工程建設(shè)所需的大型設(shè)備。長大型貨物運輸車向大噸位發(fā)展的核心問題就是過橋問題，貨車的軸重、軸距以及鄰軸距是影響過橋能力的主要因素。目前，鐵路貨物運輸車的軸重已有明確規(guī)定，只能通過優(yōu)化軸距和鄰軸距來推動長大型貨物運輸車的發(fā)展。
如圖1-2所示，圖I為現(xiàn)有技術(shù)中一種貨車底架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中另一種貨車底架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
貨車底架系統(tǒng)包括若干轉(zhuǎn)向架、底架，以及承載梁14。轉(zhuǎn)向架通過底架連接至承載梁14。轉(zhuǎn)向架安裝有若干車軸11，轉(zhuǎn)向架的車軸11之間的間距為軸距，兩個轉(zhuǎn)向架之間的間距為鄰軸距，如圖I所示，L I為軸距，L2為鄰軸距，設(shè)計貨車底架系統(tǒng)時，可以根據(jù)實際需求確定各軸距和各鄰軸距。轉(zhuǎn)向架的種類包括二軸轉(zhuǎn)向架122、三軸轉(zhuǎn)向架123、四軸轉(zhuǎn)向架、五軸轉(zhuǎn)向架。
目前，底架系統(tǒng)中各轉(zhuǎn)向架為統(tǒng)一規(guī)格，即各轉(zhuǎn)向架的車軸11數(shù)目相同。貨車的軸重一定，當(dāng)貨車載重一定時，可以計算出貨車所需車軸11的數(shù)目。轉(zhuǎn)向架在布置時，為了穩(wěn)定性，一般沿長度方向的中心線大致呈對稱布置。圖I中所示的為三軸轉(zhuǎn)向架123，例如， 當(dāng)僅需28根車軸11時，按照上述布置需求，若在不存在多余車軸的前提下，則只能采用二軸轉(zhuǎn)向架122，需要三層底架，且需要較多數(shù)目的底架連接，穩(wěn)定性相對較差。如果采用三軸轉(zhuǎn)向架123，可以減少轉(zhuǎn)向架的數(shù)目，但只能設(shè)置十個三軸轉(zhuǎn)向架123，則底架系統(tǒng)具有30 根車軸11，導(dǎo)致車輛長度偏長；且底架系統(tǒng)會出現(xiàn)兩根多余的車軸11，即不能有效利用軸重，造成運輸能力浪費。而且，采用三軸轉(zhuǎn)向架123時，同樣需要設(shè)置三層底架，層數(shù)較多。 從圖I還可以看出，為了實現(xiàn)連接，三層底架133需要連接二層底架132和一層底架131，重力的傳遞并不均等，具有安全隱患。
再以圖2中所示的20軸底架系統(tǒng)為例，在不浪費軸重的前提下，三軸和四軸轉(zhuǎn)向架無法布置，采用二軸轉(zhuǎn)向架122布置，也是需要三層底架，層數(shù)偏高；而且，與上述示例相同，三層底架133需要連接二層底架132和一層底架131，即底架同樣存在重力傳遞并不均等的缺陷，具有安全隱患。
實際上，為了不浪費車軸11，需使車軸11總數(shù)能夠被轉(zhuǎn)向架軸數(shù)整除，可想而知， 并非所有軸數(shù)均能達(dá)到該要求，導(dǎo)致車軸11偏多是不可避免的；即使能夠整除，也可能導(dǎo)致鄰間距、軸距的調(diào)節(jié)不夠靈活。
可見，目前的貨車底架系統(tǒng)，在配備轉(zhuǎn)向架時，易于產(chǎn)生下述技術(shù)問題
a、車輛底架層數(shù)過多，縱向力傳遞路徑曲折，存在安全隱患；
b、底架連接時的重力傳遞不夠均勻，存在安全隱患；
C、貨車長度偏長，通過曲線時內(nèi)偏移量大，車輛超限運輸能力降低；3
d、未能有效利用軸重，造成運輸能力浪費。
有鑒于此，如何合理設(shè)置貨車底架系統(tǒng)，以使其解決上述技術(shù)問題，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為提供一種貨車及其貨車底架系統(tǒng)，該貨車底架系統(tǒng)能夠靈活組合轉(zhuǎn)向架，以達(dá)到有效利用軸重、避免車輛長度過長、減少底架層數(shù)的目的。
本發(fā)明提供的貨車底架系統(tǒng)，包括若干轉(zhuǎn)向架和承載梁，所述轉(zhuǎn)向架安裝有若干車軸，所述轉(zhuǎn)向架通過底架與所述承載梁連接，所述貨車底架系統(tǒng)包括至少兩種車軸數(shù)目的所述轉(zhuǎn)向架。
由于貨車底架系統(tǒng)可以具有不同軸數(shù)的轉(zhuǎn)向架，當(dāng)所需車軸數(shù)目確定時，可以根據(jù)車軸的數(shù)目，得出最佳的轉(zhuǎn)向架組合，與背景技術(shù)相比，達(dá)到了減少車輛底架層數(shù)、控制車輛長度、充分利用軸重的效果，從而提高了車輛的過橋能力，促進了長大型貨車向更大噸位發(fā)展。而且，不同軸數(shù)轉(zhuǎn)向架的組合，使得貨車底架系統(tǒng)在設(shè)計時，可以有多種選擇，從而能夠根據(jù)貨車承載系統(tǒng)的實際載重狀態(tài)、牽引系統(tǒng)的布置等因素，靈活地組合，軸距和鄰軸距的調(diào)節(jié)也更為靈活。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)向架之間通過最低層的所述底架連接，同層的所述底架通過高其一層的所述底架連接，最高層的所述底架連接至所述承載梁。
優(yōu)選地，在所述貨車長度方向上，所述底架沿貨車底架系統(tǒng)的中心線對稱設(shè)置。
優(yōu)選地，相鄰兩所述轉(zhuǎn)向架通過所述底架連接形成轉(zhuǎn)向架組，各所述轉(zhuǎn)向架組均包括兩種車軸數(shù)目的所述轉(zhuǎn)向架。
優(yōu)選地，各所述轉(zhuǎn)向架組內(nèi)的所述轉(zhuǎn)向架的組成相同。
優(yōu)選地，所述貨車底架系統(tǒng)包括28根車軸；各所述轉(zhuǎn)向架組均包括三軸轉(zhuǎn)向架和四軸轉(zhuǎn)向架。
優(yōu)選地，所述貨車底架系統(tǒng)包括20根車軸；各所述轉(zhuǎn)向架組均包括二軸轉(zhuǎn)向架和三軸轉(zhuǎn)向架。
本發(fā)明還提供一種貨車，包括貨車底架系統(tǒng)和貨物承載系統(tǒng)，所述貨車底架系統(tǒng)為上述任一實施例所述的貨車底架系統(tǒng)。由于上述貨車底架系統(tǒng)具有上述技術(shù)效果，具有該貨車底架系統(tǒng)的貨車也具有相同的技術(shù)效果。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)中一種貨車底架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2為現(xiàn)有技術(shù)中另一種貨車底架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明所提供貨車底架系統(tǒng)一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明所提供貨車底架系統(tǒng)第二種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明所提供貨車底架系統(tǒng)第三種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖6為本發(fā)明所提供貨車底架系統(tǒng)第四種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1-2 中
11車軸、123三軸轉(zhuǎn)向架、124四軸轉(zhuǎn)向架、131 —層底架、132 二層底架、133三層底架、14承載梁；
圖3-6 中
21車軸、222 二軸轉(zhuǎn)向架、223三軸轉(zhuǎn)向架、224四軸轉(zhuǎn)向架、231 —層底架、232 二層底架、24承載梁具體實施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)說明。
請參考圖3，圖3為本發(fā)明所提供貨車底架系統(tǒng)一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。
貨車底架系統(tǒng)包括若干轉(zhuǎn)向架，轉(zhuǎn)向架安裝有若干車軸21，轉(zhuǎn)向架的數(shù)目與所需車軸21數(shù)目相關(guān)。轉(zhuǎn)向架通過底架連接，并最終連接至貨車底架系統(tǒng)的承載梁24上。本實施例中，貨車底架系統(tǒng)包括至少兩種車軸21數(shù)目的轉(zhuǎn)向架，即至少有一個轉(zhuǎn)向架的車軸 21數(shù)目與其他轉(zhuǎn)向架車軸21數(shù)目不同。如圖3所示，具有三軸轉(zhuǎn)向架223和四軸轉(zhuǎn)向架 224，即一種轉(zhuǎn)向架安裝有三根車軸21，另一種轉(zhuǎn)向架安裝有四根車軸21。
圖3中示出的貨車底架系統(tǒng)為28軸，共設(shè)置了四組三軸轉(zhuǎn)向架223、四組四軸轉(zhuǎn)向架224，三軸轉(zhuǎn)向架223和四軸轉(zhuǎn)向架224相鄰設(shè)置，相鄰的三軸轉(zhuǎn)向架223和四軸轉(zhuǎn)向架 224通過一層底架131連接形成轉(zhuǎn)向架組，相鄰的一層底架131再通過二層底架132連接， 相鄰的二層底架132連接至承載梁24。
從圖3可以看出，貨車底架系統(tǒng)由于采用了三軸轉(zhuǎn)向架223和四軸轉(zhuǎn)向架224組合，與背景技術(shù)中相比較，達(dá)到了下述效果
a、僅需設(shè)置兩層底架，即可實現(xiàn)與承載梁24的連接；
b、同一底架連接相鄰的轉(zhuǎn)向架或是相鄰的同層底架，使得各底架的重力傳遞均勻，車軸21受力均勻；
C、共用28根車軸21，無多余車軸21，車輛整體長度得以控制，且充分利用了軸重。
除了上述28軸的轉(zhuǎn)向架組合實施例，還可以提供其他實施例，如圖4所示，圖4為本發(fā)明所提供貨車底架系統(tǒng)第二種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。
該貨車底架系統(tǒng)共20軸，包括二軸轉(zhuǎn)向架222和三軸轉(zhuǎn)向架223，相鄰的二軸轉(zhuǎn)向架222和三軸轉(zhuǎn)向架223通過一層底架131連接形成轉(zhuǎn)向架組，相鄰的一層底架131再通過二層底架132連接，相鄰的二層底架132連接至承載梁24。
請繼續(xù)參考圖5-6，圖5為本發(fā)明所提供貨車底架系統(tǒng)第三種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明所提供貨車底架系統(tǒng)第四種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5中，貨車底架系統(tǒng)共設(shè)22軸，圖6中，貨車底架系統(tǒng)共設(shè)26軸。與上述實施例類似，不同的是，上述實施例中轉(zhuǎn)向架組內(nèi)的轉(zhuǎn)向架組成相同，而此兩實施例中，轉(zhuǎn)向架組內(nèi)具有相同軸數(shù)的轉(zhuǎn)向架，也具有不同軸數(shù)的轉(zhuǎn)向架。圖5-6中，貨車底架系統(tǒng)均采用兩層底架，即圖中所示的一層底架131和二層底架132，若按照背景技術(shù)所述方案進行設(shè)計， 貨車底架系統(tǒng)至少需要三層底架，而且僅能采用二軸轉(zhuǎn)向架222裝配，否則必然存在多余車軸21，使得車輛長度偏長。
由此可知，由于貨車底架系統(tǒng)可以具有不同軸數(shù)的轉(zhuǎn)向架，當(dāng)所需車軸21數(shù)目確定時，可以根據(jù)車軸21的數(shù)目，得出最佳的轉(zhuǎn)向架組合，靈活設(shè)計。具體設(shè)計步驟如下
I、根據(jù)車輛載重、自重以及軸重確定車軸21的數(shù)目，一般按照下述公式計算車軸數(shù)目=(載重+自重)/軸重；其中，軸重可以按照國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)確定；
2、選擇轉(zhuǎn)向架的組合形式，目前主要有二軸、三軸、四軸、五軸的轉(zhuǎn)向架；
比如上述的28軸底架系統(tǒng)，可以如圖3選擇四組四軸轉(zhuǎn)向架224、四組三軸轉(zhuǎn)向架223 ;也可以選擇為六組三軸轉(zhuǎn)向架223、兩組五軸轉(zhuǎn)向架；或是二軸轉(zhuǎn)向架222、三軸轉(zhuǎn)向架223、四軸轉(zhuǎn)向架224、五軸轉(zhuǎn)向架各兩組，等等，均可以實現(xiàn)兩層底架設(shè)置。當(dāng)然，為了加工效率，圖3中的方式最為優(yōu)化，僅加工兩種軸數(shù)的轉(zhuǎn)向架即可。而且，各轉(zhuǎn)向架組內(nèi)的轉(zhuǎn)向架組成相同，也有利于均衡布置，使車軸21的承載更為均勻。
3、根據(jù)實際需求，確定軸距和鄰軸距；
4、最后，確定貨車底架系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)。
與背景技術(shù)相比，達(dá)到了減少車輛底架層數(shù)(兩層底架可以滿足目前的軸數(shù)需求，40軸以內(nèi))、控制車輛長度、充分利用軸重的效果，從而提高了車輛的過橋能力，促進了長大型貨車向更大噸位發(fā)展。而且，不同軸數(shù)轉(zhuǎn)向架的組合，使得貨車底架系統(tǒng)在設(shè)計時， 可以有多種選擇，從而能夠根據(jù)貨車承載系統(tǒng)的實際載重狀態(tài)、牽引系統(tǒng)的布置等因素，靈活地組合，軸距和鄰軸距的調(diào)節(jié)也更為靈活。
由于設(shè)計的靈活，可以使轉(zhuǎn)向架之間通過同層底架連接，同層底架通過另一底架連接，即轉(zhuǎn)向架支架通過最低層的底架連接，同層的底架通過高其一層的底架連接，最高層的底架連接至承載梁24。如圖3-6所示，轉(zhuǎn)向架均可以通過一層底架231(最低層底架)連接，一層底架231通過二層底架232 (最高層底架)連接，二層底架232連接至承載梁24。 相較于背景技術(shù)中出現(xiàn)的底架同時連接轉(zhuǎn)向架和另一底架、或是同時連接不同層底架的情形，顯然，本申請的連接方式中，底架的高度易于控制，連接也易于實現(xiàn)，而且能夠更為均勻地將載荷傳遞至各車軸21。
在設(shè)計轉(zhuǎn)向架組合時，底架在貨車長度方向上，可以沿貨車底架系統(tǒng)的中心線對稱設(shè)置。如圖3-6所示，對稱設(shè)置使得各轉(zhuǎn)向架受力更為均勻，相應(yīng)地，各車軸21受力也更為均勻，符合安全標(biāo)準(zhǔn)，從而進一步提高安全性能。
除了上述貨車底架系統(tǒng)，本發(fā)明還提供一種貨車，包括貨車底架系統(tǒng)和貨物承載系統(tǒng)，貨車底架系統(tǒng)為上述任一實施例所述的貨車底架系統(tǒng)。由于上述貨車底架系統(tǒng)具有上述技術(shù)效果，具有該貨車底架系統(tǒng)的貨車也具有相同的技術(shù)效果，此處不再贅述。
以上對本發(fā)明所提供的一種貨車及其貨車底架系統(tǒng)均進行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種貨車底架系統(tǒng)，包括若干轉(zhuǎn)向架和承載梁(24)，所述轉(zhuǎn)向架安裝有若干車軸(21)，所述轉(zhuǎn)向架通過底架與所述承載梁(24)連接，其特征在于，所述貨車底架系統(tǒng)包括至少兩種車軸數(shù)目的所述轉(zhuǎn)向架。
2.如權(quán)利要求I所述的貨車底架系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向架之間通過最低層的所述底架連接，同層的所述底架通過高其一層的所述底架連接，最高層的所述底架連接至所述承載梁。
3.如權(quán)利要求I所述的貨車底架系統(tǒng)，其特征在于，在所述貨車長度方向上，所述底架沿貨車底架系統(tǒng)的中心線對稱設(shè)置。
4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的貨車底架系統(tǒng)，其特征在于，相鄰兩所述轉(zhuǎn)向架通過所述底架連接形成轉(zhuǎn)向架組，各所述轉(zhuǎn)向架組均包括兩種車軸數(shù)目的所述轉(zhuǎn)向架。
5.如權(quán)利要求4所述的貨車底架系統(tǒng)，其特征在于，各所述轉(zhuǎn)向架組內(nèi)的所述轉(zhuǎn)向架的組成相同。
6.如權(quán)利要求5所述的貨車底架系統(tǒng)，其特征在于，所述貨車底架系統(tǒng)包括28根車軸(21);各所述轉(zhuǎn)向架組均包括三軸轉(zhuǎn)向架(223)和四軸轉(zhuǎn)向架(224)。
7.如權(quán)利要求5所述的貨車底架系統(tǒng)，其特征在于，所述貨車底架系統(tǒng)包括20根車軸(21);各所述轉(zhuǎn)向架組均包括二軸轉(zhuǎn)向架(222)和三軸轉(zhuǎn)向架(223)。
8.一種貨車，包括貨車底架系統(tǒng)和貨物承載系統(tǒng)，其特征在于，所述貨車底架系統(tǒng)為權(quán)利要求1-7任一項所述的貨車底架系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種貨車底架系統(tǒng)，包括若干轉(zhuǎn)向架和承載梁，轉(zhuǎn)向架安裝有若干車軸，轉(zhuǎn)向架通過底架與所述承載梁連接，貨車底架系統(tǒng)包括至少兩種車軸數(shù)目的轉(zhuǎn)向架。由于貨車底架系統(tǒng)可以具有不同軸數(shù)的轉(zhuǎn)向架，當(dāng)所需車軸數(shù)目確定時，可以根據(jù)車軸的數(shù)目，得出最佳的轉(zhuǎn)向架組合，與背景技術(shù)相比，達(dá)到了減少車輛底架層數(shù)、控制車輛長度、充分利用軸重的效果，從而提高了車輛的過橋能力，促進了長大型貨車向更大噸位發(fā)展。而且，不同軸數(shù)轉(zhuǎn)向架的組合，使得貨車底架系統(tǒng)在設(shè)計時，可以有多種選擇，從而能夠根據(jù)貨車承載系統(tǒng)的實際載重狀態(tài)、牽引系統(tǒng)的布置等因素，靈活地組合，軸距和鄰軸距的調(diào)節(jié)也更為靈活。本發(fā)明還公開一種貨車。
文檔編號B61F3/02GK102923148SQ20121049494
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者李志剛, 魏鴻亮, 閆海軍, 付勇, 趙天軍, 王勝坤, 楊爽 申請人:齊齊哈爾軌道交通裝備有限責(zé)任公司