自锁式中心销装置、转向架以及铁路车辆的制作方法

本发明属于铁路交通技术领域，尤其涉及一种自锁式中心销装置、转向架以及铁路车辆。

背景技术：

中心销是铁道车辆组成部件，通常安装在转向架摇枕中心销孔内，外露部分在车体落装转向架时插入车体的上心盘中心销孔内，在车辆运行中形成车体和转向架的转动中心，另外可以阻止发生异常状况时上下心盘脱出，发生安全事故。

在实际运用中，车体和转向架通常需要整体起吊、转运及运输，并且要求在起吊和转运过程中不依靠额外的工装设备而不发生分离；此外，因为车体是坐落在转向架心盘上，为适应曲线通过能力，转向架和心盘之间的连接非常松散，对于风沙较大的区域，当运行的车辆在受到较大的侧风力的作用下，尤其是车体自重较轻的情况下，车体容易被风吹翻，从而造成安全事故。

另外，为满足车辆高速度的要求，在转向架上会安装抗菱形变形装置，进而造成整个转向架的结构空间紧张，限制了自锁式中心销装置的设计。

新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种自锁式中心销装置、转向架以及铁路车辆，以适用于转向架结构空间紧张，而又有自锁式中心销要求的铁道车辆，可防止在大风地区运行的车辆发生侧翻，并可满足不增加额外工装设备的情况车辆整体起吊和运输。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一方面，本发明提供了一种自锁式中心销装置，所述装置包括：

中心销组成，所述中心销组成包括中心销、第一挡键、限位环以及下挡键，所述第一挡键设置有两个，两个所述第一挡键相对设置在所述中心销的上端周面上，所述第二挡键设置有两个，两个所述第二挡键相对设置在所述中心销的下端周面上，两个所述第二挡键之间的连线和两个所述第一挡键之间的连线具有夹角，所述限位环固定设置在所述中心销的周面上，所述限位环设置在所述第一挡键和所述第二挡键之间；

摇枕以及上心盘，所述上心盘固定连接在车体上，所述上心盘活动设置在所述摇枕的顶部，所述上心盘设置有供所述中心销穿过的第一通孔，所述第一通孔的内侧壁上设置有和所述第一挡键对应匹配的第一定位槽，所述中心销穿过所述第一通孔，所述第一挡键嵌设在对应的所述第一定位槽中，所述限位环设置在所述上心盘和所述摇枕之间，所述摇枕设置有供所述中心销穿过的第二通孔，所述第二通孔的内侧壁上设置有和所述第二挡键对应匹配的第二定位槽，所述中心销穿入所述第二通孔，所述第二挡键嵌设在对应的所述第二定位槽中。

进一步地，所述中心销在设置所述第一挡键处设置有第一槽孔；

所述装置还包括第一挡块，所述第一挡块固定穿过所述第一槽孔，所述第一挡块的两端为两个所述第一挡键。

进一步地，所述中心销在设置所述限位环处设置有呈环状的安装槽，所述限位环固定设置在所述安装槽中。

进一步地，所述中心销在设置所述第二挡键处设置有第二槽孔；

所述装置还包括第二挡块，所述第二挡块固定穿过所述第二槽孔，所述第二挡块的两端为两个所述第二挡键。

优选地，所述夹角为90°。

进一步地，所述摇枕的顶部设置有心盘面，所述上心盘活动贴合在所述心盘面上。

进一步地，所述摇枕的顶部还设置有限位挡圈，所述限位挡圈设置在所述心盘面的外侧。

进一步地，所述摇枕的顶部设置有台阶，所述台阶位于所述心盘面的中部，所述台阶的高度高于所述心盘面的高度，所述上心盘的内部设置有定位罩，所述定位罩罩设在所述台阶上，所述第一定位槽开设在所述定位罩上，所述第二定位槽开设在所述台阶上。

另一方面，本发明还提供了一种转向架，所述转向架包括上述自锁式中心销装置。

还有，本发明还提供了一种铁路车辆，所述铁路车辆包括上述转向架。

本发明的有益效果是：

本发明公开了一种铁路车辆，其转向架包括自锁式中心销装置，在具体实施时，先将限位环以及第二挡键装配在中心销上，然后使中心销的下端穿设在摇枕的第二通孔中，并操作中心销转动，使第二挡键嵌设在第二通孔的第二定位槽中，再将上心盘装配至摇枕的顶部上，中心销的上端穿设在上心盘的第一通孔中，再将第二挡键装配在中心销上，操作中心销或上心盘转动，使第二挡键嵌设在第一通孔的第一定位槽中，最后将上心盘固定在车体上，即可使车体和转向架之间形成自锁。

本发明的自锁式中心销装置结构简单，并不占用过多空间，可满足在转向架结构空间紧张的情况下的中心销自锁的要求，以防止在大风地区运行的车辆发生侧翻，并可满足不增加额外工装设备的情况车辆整体起吊和运输。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例的自锁式中心销装置的结构示意图；

图2为图1中的中心销组成的结构示意图；

图3为图1中的上心盘的结构示意图；

图4为图1中的摇枕的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本实施例公开了一种铁路车辆，该铁路车辆的转向架包括自锁式中心销装置。

图1为本实施例的自锁式中心销装置的结构示意图，结合图1，该装置包括摇枕1、上心盘2以及中心销组成3。

图2为图1中的中心销组成的结构示意图，结合图2，本实施例的中心销组成包括中心销3.1、第一挡键3.2、限位环3.3以及下挡键3.4，第一挡键3.2设置有两个，两个第一挡键3.2相对设置在中心销3.1的上端周面上，第二挡键3.4设置有两个，两个第二挡键3.4相对设置在中心销3.1的下端周面上，两个第二挡键3.4之间的连线和两个第一挡键3.2之间的连线具有夹角，限位环3.3固定设置在中心销3.1的周面上，限位环3.3设置在第一挡键3.2和第二挡键3.4之间。

具体地，本实施例中，中心销3.1在设置第一挡键3.2处设置有第一槽孔，而该装置还包括第一挡块，第一挡块固定穿过第一槽孔，第一挡块的两端即为两个第一挡键3.2。

本实施例中，第一挡块可以通过焊接的方式固定连接在第一槽孔中。当然，两个第一挡键3.2也可以直接焊接在中心销3.1的周面上，本实施例对此不作限制。

本实施例中，中心销3.1在设置限位环3.3处设置有呈环状的安装槽，限位环3.3可以采用焊接或者一体成型的方式固定设置在安装槽中，本实施例对此不作限制。

本实施例中，中心销3.1在设置第二挡键3.4处设置有第二槽孔，而该装置还包括第二挡块，第二挡块固定穿过第二槽孔，第二挡块的两端即为两个第二挡键3.4。

同样，本实施例中，第二挡块也可以通过焊接的方式固定连接在第二槽孔中。当然，两个第二挡键3.4也可以直接焊接在中心销3.1的周面上，本实施例对此不作限制。

优选地，本实施例中，两个第二挡键3.4之间的连线和两个第一挡键3.2之间的连线之间的夹角为90°，即两个第二挡键3.4之间的连线和两个第一挡键3.2之间连续垂直布置，当然，二者之间的夹紧也可为其他角度，例如60°等，本实施例对此不作限制。

图3为图1中的上心盘的结构示意图，图4为图1中的摇枕的结构示意图，结合图1、图3以及图4，本实施例中，上心盘2固定连接在车体上，上心盘2活动设置在摇枕1的顶部，上心盘2设置有供中心销3.1穿过的第一通孔，第一通孔的内侧壁上设置有和第一挡键3.2对应匹配的第一定位槽2.1，中心销3.1穿过第一通孔，第一挡键3.2嵌设在对应的第一定位槽2.1中，限位环3.3设置在上心盘2和摇枕1之间，摇枕1设置有供中心销3.1穿过的第二通孔，第二通孔的内侧壁上设置有和第二挡键3.4对应匹配的第二定位槽4.2，中心销3.1穿入第二通孔，第二挡键3.4嵌设在对应的第二定位槽4.2中。

在具体实施时，先将限位环3.3以及第二挡键3.4装配在中心销3.1上，然后使中心销3.3的下端穿设在摇枕1的第二通孔中，并操作中心销3.3转动，使第二挡键3.4嵌设在第二通孔的第二定位槽4.2中，再将上心盘2装配至摇枕1的顶部上，中心销3.3的上端穿设在上心盘2的第一通孔中，再将第二挡键3.4装配在中心销3.1上，操作中心销3.3或上心盘2转动，使第二挡键3.2嵌设在第一通孔的第一定位槽2.1中，最后将上心盘2固定在车体上，即可使车体和转向架之间形成自锁。

本实施例中，上心盘2可以通过焊接的方式固定连接在车体的底部上，当然，上心盘2也可以采用其他方式固定装配在车体的底部上，本实施例对此不作限制。

结合图1、图3以及图4，本实施例中，摇枕4的顶部设置有心盘面4.4，上心盘2活动贴合在心盘面4.4上。

本实施例中，心盘面4.4的顶部可设置有多个呈环状的安装槽，每个安装槽内均设置有滚柱，这样可以使上心盘2在摇枕4的顶部发生转动时为滚动摩擦，提高自锁装置的装配效率。

进一步地，结合图1、图3以及图4，本实施例中，摇枕4的顶部还设置有限位挡圈4.5，限位挡圈4.5设置在心盘面4.4的外侧，以限制上心盘2的位置，提高装配的安全性。

进一步地，结合图、图3以及图4，本实施例中，摇枕4的顶部设置有台阶4.3，台阶4.3位于心盘面4.4的中部，台阶4.3的高度高于心盘面4.4的高度，上心盘2的内部设置有定位罩2.2，定位罩2.2罩设在台阶4.3上，这样，台阶4.3也可以限制上心盘2的位置。

本实施例中，台阶4.3以及限位挡圈4.5可一体成型在摇枕4的顶部，定位罩2.2也可以上心盘2一体成型，而第一定位槽2.1可开设在定位罩2.2上，第二定位槽4.2开设在台阶4.3上。

另外，本实施例中，第一定位槽2.1以及第二定位槽4.2的顶部均开口设置，以服务于对于的挡键在定位槽中的装配。

综上所述，本实施例的自锁式中心销装置结构简单，并不占用过多空间，可满足在转向架结构空间紧张的情况下的中心销自锁的要求，以防止在大风地区运行的车辆发生侧翻，并可满足不增加额外工装设备的情况车辆整体起吊和运输。

以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所述技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。