專(zhuān)利名稱(chēng):鐵路貨車(chē)復(fù)合耐磨下心盤(pán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及到鐵路貨車(chē)的下心盤(pán),尤其是屬于加裝耐磨內(nèi)襯墊的復(fù)合下心盤(pán)。
鐵路貨車(chē)的上心盤(pán)連接于車(chē)體,下心盤(pán)連接于轉(zhuǎn)向架。上、下心盤(pán)配對(duì)使用,一節(jié)車(chē)廂前后各一對(duì)。它們除了支承和傳遞車(chē)體垂直載荷外,還要承受縱向牽引力、沖擊力及橫向力等,受力狀態(tài)復(fù)雜且苛刻,同時(shí)它又是車(chē)輛曲線行駛時(shí)的回轉(zhuǎn)中心,屬于車(chē)輛的關(guān)鍵部件。
鑒于上、下心盤(pán)的上述功能,它們?cè)谲?chē)輛運(yùn)行中始終保持完好的工作狀態(tài)至關(guān)重要。但是,在我國(guó),上、下心盤(pán)在運(yùn)行中一直發(fā)生嚴(yán)重的過(guò)早磨耗,這是由心盤(pán)材料低碳鋼的本質(zhì)所決定的,它也是除上心盤(pán)開(kāi)裂以外,另一個(gè)長(zhǎng)期困擾我國(guó)鐵路貨運(yùn)業(yè)的大問(wèn)題。除了車(chē)輛的運(yùn)行品質(zhì)乃至安全受到影響外,為此不得不規(guī)定了較寬的磨損限度,在定期的段修和廠修時(shí)對(duì)磨損超限的上、下心盤(pán)反復(fù)進(jìn)行補(bǔ)焊,熱處理退火,再加工恢復(fù)原型的辦法,造成維修量浩大,車(chē)輛有效運(yùn)用率的下降和人力物力的大量消耗等。用軟金屬堆焊修復(fù)的下心盤(pán),不但更不耐磨,而且附加了焊接應(yīng)力,如處置不當(dāng),會(huì)促使其開(kāi)裂。
由于用鍛鋼取代鑄鋼成為上心盤(pán)材料的進(jìn)程已經(jīng)啟動(dòng),預(yù)期上心盤(pán)開(kāi)裂的情況可獲根本改善。但上、下心盤(pán)的磨耗卻仍無(wú)望解決,相反其矛盾將更顯突出,并正在成為我國(guó)鐵路貨運(yùn)重載提速的一大障礙。
本實(shí)用新型的目的是提供一種使上、下心盤(pán)工作狀況穩(wěn)定,使用壽命長(zhǎng),便于制造、安裝和維修的鐵路貨車(chē)復(fù)合耐磨下心盤(pán)。
為達(dá)到上述目的的技術(shù)方案是一種鐵路貨車(chē)復(fù)合耐磨下心盤(pán),其特征在于下心盤(pán)的盆體內(nèi)裝有等溫淬火球墨鑄鐵的耐磨襯墊,耐磨襯墊為薄壁圓柱盤(pán)形,其盤(pán)底與盆體底面密貼且中心具有孔,其立柱面外側(cè)與上心盤(pán)的盆體立柱面內(nèi)側(cè)呈緊壓裝連。
本實(shí)用新型因在下心盤(pán)的盤(pán)體內(nèi),加裝了等溫淬火球墨鑄鐵的耐磨襯墊,該耐磨襯墊為薄壁圓柱盤(pán)形,便于生產(chǎn)制造,不會(huì)影響下心盤(pán)原有的強(qiáng)度,而且還復(fù)蓋了下心盤(pán)與上心盤(pán)對(duì)磨部位的全部面積。而耐磨襯墊所選用的新型材料等溫淬火球墨鑄鐵性能優(yōu)異,在強(qiáng)韌性上可與鍛鋼相媲美,可適應(yīng)心盤(pán)復(fù)雜而苛刻的工況要求。其基體中大量存在的殘余奧氏體可在心盤(pán)特有的高負(fù)荷沖擊和擠壓下發(fā)生形變硬化,進(jìn)一步強(qiáng)化了貝氏鐵素體本已出色的耐磨性,在經(jīng)過(guò)上、下心盤(pán)運(yùn)行磨合后,因耐磨襯墊的硬化,不會(huì)像軟鋼那樣,在重載下對(duì)磨時(shí),因屈服而彼此嚴(yán)重拉傷粘著,故其表面光整,磨擦系數(shù)因此減小且相當(dāng)穩(wěn)定,有利于車(chē)輛曲線通過(guò)性能的改善。在上述的表面特性的基礎(chǔ)上,加上球墨鑄鐵內(nèi)含石墨的自潤(rùn)滑性能,上、下心盤(pán)組成了合理的摩擦副,上心盤(pán)的磨耗也會(huì)明顯減輕。再加上球墨鑄鐵有良好的減振性,下心盤(pán)加裝耐磨襯墊后,可以部份消除運(yùn)行中上、下心盤(pán)之間的振動(dòng)應(yīng)力,因而可減輕上心盤(pán)的開(kāi)裂傾向,所以大大改善了上、下心盤(pán)的工作狀況,使其工作較為穩(wěn)定,同時(shí)大大減少了下心盤(pán)的磨損量,也明顯地延長(zhǎng)了其工作使用壽命。由于耐磨襯墊有突出的耐磨性,也為把搖枕與下心盤(pán)做成一體,簡(jiǎn)化制造工藝提供了可能性。再由于下心盤(pán)與耐磨襯墊為緊密配合連接,省略了焊接工藝,回避了鋼與鑄鐵的焊接問(wèn)題,簡(jiǎn)化安裝工藝,同時(shí),也便于更換磨損后的耐磨襯墊,大大降低維修量,實(shí)現(xiàn)了"換件修",提高了車(chē)輛有效的利用率。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步的描述。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為
圖1的底視圖。
圖3是采用本實(shí)用新型的實(shí)施例后,在鐵路正線試驗(yàn)運(yùn)行半年的磨耗效果對(duì)比圖。
如
圖1所示,本實(shí)用新型的鐵路貨車(chē)耐磨下心盤(pán),下心盤(pán)采用鑄鋼ZK230~450,下心盤(pán)1的盆體1-1內(nèi)裝有等溫淬火球墨鑄鐵的耐磨襯墊2,耐磨襯墊2為薄壁圓柱盤(pán)形,其壁厚為2-10mm,大體相當(dāng)原心盤(pán)的允許磨損量,這樣下心盤(pán)本體強(qiáng)度不受影響。耐磨襯墊2的盤(pán)底與盆體1-1底面密貼,且中心具有與下心盤(pán)臍子外徑相對(duì)應(yīng)的孔,耐磨襯墊2的立柱面外側(cè)與盆體1的立柱面內(nèi)側(cè)呈緊壓裝連,可采用過(guò)渡或過(guò)盈配合量保證耐磨襯墊2不會(huì)竄動(dòng),如用壓裝或熱裝連成一體,這樣下心盤(pán)1的盆體1-1的底面及立柱面均得到保護(hù),改善了下心盤(pán)的工作狀況,同時(shí)大大減少了上、下心盤(pán)的磨損。如圖2所示,為方便地退卸最終磨耗的耐磨襯墊2,以符合鐵路車(chē)輛維修走向"換件修"的方向,下心盤(pán)1的盆底1-1上具有拆卸工藝孔1-2。
圖3是半年裝車(chē)運(yùn)行試驗(yàn)上、下心盤(pán)直徑方向磨耗量實(shí)測(cè)結(jié)果圖。上心盤(pán)有鑄、鍛鋼兩類(lèi)。1、2號(hào)車(chē)是混裝對(duì)比的,即1號(hào)位裝等溫淬火球墨鑄鐵的耐磨襯墊2,2號(hào)位裝普通鑄鋼下心盤(pán)。3號(hào)車(chē)的1、2號(hào)位全裝等溫淬火球墨鑄鐵的耐磨襯墊2。結(jié)果表明,裝用耐磨復(fù)合下心盤(pán)后,上、下心盤(pán)的磨耗量都減少了8-10倍,尤其是1、2號(hào)位全裝等溫淬火球墨鑄鐵耐磨襯墊2后,綜合磨耗量的下降更明顯。由此推斷,等溫淬火球墨鑄鐵的耐磨襯墊2的使用,可使上、下心盤(pán)的磨耗壽命達(dá)到一個(gè)八年廠修期不需修理和更換。
本實(shí)用新型不但適用于新造貨車(chē)車(chē)輛下心盤(pán),而且也適用于對(duì)正在使用中的貨車(chē)車(chē)輛下心盤(pán)的加裝改造。
權(quán)利要求1.一種鐵路貨車(chē)復(fù)合耐磨下心盤(pán),其特征在于下心盤(pán)(1)的盆體(1-1)內(nèi)裝有等溫淬火球墨鑄鐵的耐磨襯墊(2),耐磨襯墊(2)為薄壁圓柱盤(pán)形,其盤(pán)底與盆體(1-1)底面密貼且中心具有孔,其立柱面外側(cè)與盆體(1-1)的立柱面內(nèi)側(cè)呈緊壓裝連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路貨車(chē)復(fù)合耐磨下心盤(pán),其特征在于耐磨襯墊(2)的壁厚為2~10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路貨車(chē)復(fù)合耐磨下心盤(pán),其特征在于耐磨襯墊(2)與盆體(1-1)呈過(guò)渡或過(guò)盈配合裝配。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任何一項(xiàng)所述鐵路貨車(chē)復(fù)合耐磨下心盤(pán),其特征在于下心盤(pán)1的盆底(1-1)上具有拆卸的工藝孔(1-2)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種使用于鐵路貨車(chē)的新型復(fù)合下心盤(pán)。該下心盤(pán)由普通鑄鋼本體和一個(gè)安裝在下心盤(pán)的盆體內(nèi)的耐磨襯墊組成,耐磨襯墊的材質(zhì)是等溫淬火球墨鑄鐵,耐磨襯墊為薄壁圓柱盤(pán)形,其盤(pán)底與盆體底面密貼且中心具有孔,耐磨襯墊的立柱面與盆體的立柱面呈緊壓裝連,可大幅度提高上、下心盤(pán)的耐磨性,明顯改善上、下心盤(pán)受力狀況,制造、安裝和維修方便,使用壽命可達(dá)到引一個(gè)八年廠修期不需修理和更換。
文檔編號(hào)B61F5/00GK2394818SQ9922982
公開(kāi)日2000年9月6日 申請(qǐng)日期1999年11月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月1日
發(fā)明者李樹(shù)中, 沈蘇民, 倪經(jīng)偉 申請(qǐng)人:南京鐵路分局南京東車(chē)輛段, 李樹(shù)中