一種低地板車輛彈性鉸接機構的製作方法

2023-06-04 02:50:41 1

本實用新型屬於軌道車輛技術，具體涉及一種低地板車輛彈性鉸接機構。

背景技術：

目前低地板列車相鄰車廂的車底間一般採用固定鉸裝置，相鄰車廂的車頂間一般採用轉動鉸和彈性鉸裝置。車端下面的固定鉸裝置限制三個方向的平動，允許三個方向旋轉，承受了列車的豎向力，傳遞相鄰列車大部分的縱向牽引力和橫向力。車頂採用轉動鉸，轉動鉸本身也是一個球關節軸承，與固定鉸配合後限制了兩車體的自由度，使相鄰列車間僅存在相對搖頭的自由度，滿足城市小曲率半徑軌道的要求。

專利CN201442584U公開了一種城市低地板軌道列車鉸接用彈性鉸接裝置，中心銷與剛性鉤頭固定為一體，彈性關節副與彈性鉤頭固定為一體，球鉸關節副其外徑與彈性關節副的內孔相配合，其內徑與中心銷的外徑相配合。

專利CN105539489A公開了一種可調整剛度的低地板車彈性鉸接裝置及其調整剛度的方法，其剛度調整和結構不能滿足通過大坡度曲線要求。

專利CN201520547519.1公開了一種軌道車輛上鉸接裝置，包括鉸接在第一節車體框上的安裝座，以及鉸接在與第一節車體框相鄰的第二節車體框上的至少兩個安裝支座；其結構特點是，所述安裝座的伸出端固定有豎向布置的凸臺，每個安裝支座上均鉸接一根拉杆，各拉杆的伸出端與所述凸臺之間通過自潤滑軸承鉸接相連。

上述專利文獻中的彈性鉸接機構與車端連接的連接件一般都是剛性的連接塊，緩衝作用差；且不能滿足低地板車輛通過大坡度時的彈性要求，在遇到垂向曲率半徑軌道時，容易對車體造成損害，且受現有技術的鉸接機構，低地板車輛不能掛載較多節的車廂。

另外，對本案中所提到的方向詞彙進行定義，在軌道車輛領域中，技術人員通常認定的方向有三種：

垂向：豎直垂直於軌面的方向。

縱向：沿著軌道的方向。

橫向：水平垂直於軌道的方向。

技術實現要素：

針對上述問題，本實用新型旨在提供一種能夠滿足通過大坡度時的彈性要求、緩衝效果好的低地板車輛彈性鉸接機構。

本實用新型解決問題的技術方案是：一種低地板車輛彈性鉸接機構，包括拉杆總成，所述拉杆總成包括杆狀本體、連接在杆狀本體兩端的杆端關節軸承；

其中一個杆端關節軸承處連接有用於與前一節車廂的車端連接的第一連接件；另一個杆端關節軸承處連接有用於與後一節車廂的車端連接的第二連接件。

上述方案中，拉杆總成的兩端採用杆端關節軸承，該種軸承為球關節，具有多自由度的特點。當列車經過垂向曲率半徑軌道時，兩車端上部距離發生變化，所述第一連接件和第二連接件會受拉或者受壓發生可恢復的彈性變形，保證列車通過曲線時，避免車端牆受力過大損壞。

當列車在非水平軌道上運行時（車體發生側滾），第一連接件和第二連接件會發生彈性變形同時會繞杆狀本體兩端的杆端關節軸承旋轉，滿足車輛運動要求。

進一步的，所述第一連接件和第二連接件為彈簧鋼板。

該進一步改進的方案中，採用彈簧鋼板能夠增加拉杆總成與車端之間連接的柔性，增強緩衝作用。第一連接件和第二連接件結構根據具體車型的車端連接部位的不同可以有多種結構形式，彈簧鋼板可以設一塊也可以多塊，原則上只要結構穩定，滿足強度要求即可。比如，第一連接件採用兩塊折彎、長短不一的彈簧鋼板，第二連接件採用兩塊分叉成人字形的彈簧鋼板。

具體的，所述第一連接件和第二連接件均通過銷軸與杆端關節軸承連接，銷軸穿過杆端關節軸承的中心孔，第一連接件和第二連接件各自與其對應的銷軸的兩端固定連接。

具體的，所述杆狀本體兩端與杆端關節軸承通過螺紋連接，且連接處採用抱箍鎖緊。

優選的，杆狀本體中部固定設有調整螺母。設計調整螺母的目的是給工具提供承載點，比如用扳手擰動調整螺母即可帶動杆狀本體旋轉，繼而調節杆狀本體與杆端關節軸承之間的螺紋旋入長度，從而調整拉杆總成的杆長。

本實用新型通過杆端關節軸承適應了通過大坡度時的彈性要求，通過彈簧鋼板提高了車輛運行時的舒適性，滿足緩衝要求。整體上滿足了低地板車輛軌道小曲率半徑的要求且確保車輛的行使安全。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。

圖1為本實用新型彈性鉸接機構安裝到車端後的俯視圖。

圖2為本實用新型彈性鉸接機構立體圖。

圖中：1-第二連接件；2-第一連接件；3-拉杆總成；4-安裝板；5-杆端關節軸承；6-抱箍；7-杆狀本體；8-銷軸；9-調整螺母。

具體實施方式

如圖1～2所示，一種低地板車輛彈性鉸接機構，包括拉杆總成3，所述拉杆總成3包括杆狀本體7、連接在杆狀本體7兩端的杆端關節軸承5。其中一個杆端關節軸承5處連接有用於與前一節車廂的車端連接的第一連接件2。另一個杆端關節軸承5處連接有用於與後一節車廂的車端連接的第二連接件1。

所述第一連接件2和第二連接件1為彈簧鋼板。

所述第一連接件2和第二連接件1均通過銷軸8與杆端關節軸承5連接。銷軸8穿過杆端關節軸承5的中心孔。第一連接件2和第二連接件1各自與其對應的銷軸8的兩端固定連接。

第一連接件2和第二連接件1結構根據具體車型的車端連接部位的不同可以有多種結構形式，彈簧鋼板可以設一塊也可以多塊，原則上只要結構穩定，滿足強度要求即可。例如，第一連接件2採用兩塊折彎、長短不一的彈簧鋼板，第二連接件1採用兩塊分叉成人字形的彈簧鋼板，並通過安裝板4與銷軸8固定。

所述杆狀本體7兩端與杆端關節軸承5通過螺紋連接，且連接處採用抱箍6鎖緊。杆狀本體7中部固定設有調整螺母9。

根據列車運行時的路況，兩車端縱向距離發生變化時通過彈性鉸接機構的第二連接件1和第一連接件2能自動調整。

在列車經過直線軌道時，第一連接件2和第二連接件1均處於自然狀態。第一連接件2、第二連接件1根據車端牆的穩定情況發生彈性變形，起到減振緩衝的作用，確保列車運行時的舒適穩定性。

當列車經過水平曲率半徑軌道時，所述第一連接件2、第二連接件1會繞拉杆3兩端的杆端關節軸承5轉動，滿足列車轉向保證列車穩定運行。

當列車經過垂向曲率半徑軌道時，兩車端上部距離發生變化，所述第一連接件2、第二連接件1會受拉或者受壓發生可恢復的彈性變形，保證列車通過曲線時，避免車端牆受力過大損壞。

當列車在非水平軌道上運行時（車體發生側滾），第一連接件2、第二連接件1會發生彈性變形同時會繞拉杆兩端的杆端關節軸承5旋轉，滿足車輛運動要求。

為了滿足列車通過曲線的要求，在隔一定節數的相鄰列車車頂間採用彈性鉸接機構代替轉動鉸，彈性鉸接機構允許相鄰列車間繞垂向軸線旋轉，通過彈性鉸接機構第一連接件2和第二連接件1提供具有彈性伸縮的縱向、橫向剛度；其通過配合車端下面的固定鉸裝置，承受了列車的部分縱向牽引，通過彈性變形一定程度釋放了相鄰車體間的側滾和點頭運動，滿足車輛通過曲率軌道大坡度的要求。