低地板列車徑向轉向架的製作方法

2023-04-26 02:23:51 1

低地板列車徑向轉向架的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了低地板列車徑向轉向架，本實用新型屬於鐵路機車車輛【技術領域】。特別涉及獨立旋轉車輪徑向轉向架。城市軌道交通適用的低地板車輛獨立旋轉車輪轉向架技術。構架側梁為凹形結構，兩端梁的端部設置二系懸掛橡膠彈簧安裝座，兩個橫向減振器分別設置在端梁外側相互錯設的橫向減振器安裝座上，四個垂向減振器安裝座上分別設有垂向減振器；短車軸上設有與輪組橫向耦合機構相連的耦合齒輪，短車軸外側布置制動盤；設在短車軸端部的推力杆與軸連接器通過螺栓和銷連接，車輛地板通過設在扭杆上的安裝座固結；連接在車輛之間轉軸上的錐形齒輪與固結在左、右扭杆端部的錐形齒輪嚙合，橫梁設有牽引裝置安裝座。主要用於城市軌道交通車輛。
【專利說明】低地板列車徑向轉向架
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於鐵路機車車輛【技術領域】，特別涉及獨立旋轉車輪徑向轉向架。
【背景技術】
[0002]採用100%或70%低地板列車是國內外眾多城市中、低運量地面軌道交通的選擇，在歐美發達國家、澳大利亞、日本等國外得到廣泛應用。要實現這兩種低地板，必須採用獨立旋轉車輪轉向架技術。對於100%低地板列車，車輛所有轉向架都必須採用獨立旋轉車輪轉向架技術，而對於70%低地板，中間非鉸接車輛必須採用獨立旋轉車輪轉向架技術，從而保證客室低地板的實現，我國也在逐漸引進消化並推廣這種低地板列車技術。
[0003]目前世界上主型低地板車輛編組型式基本上採用Mc+F+Tp+F+Mc結構型式。Mc為車輛兩端帶控制室的動力車；Tp車為帶受電弓的拖車，置於車輛中間疋為鉸接於Mc和Tp車上的浮動車輛。若需要增加載客量，一般同時增加一組F和T車(不帶受電弓的拖車)。從目前國內外運用情況來看，存在較大的問題是中間轉向架(用於支承Tp車或者T車)的輪組在直線上不能對中、輪緣偏磨以及曲線運行時導向能力不足、噪音偏大等。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的就是提供一種低地板列車徑向轉向架，它能耦合輪組中左右獨立旋轉的車輪，實現它們的同步旋轉；曲線通過時也能實現前後輪組向徑向位置偏轉。
[0005]本實用新型為解決實際問題，提供一種城市軌道交通車輛用100%、70%低地板列車中間車輛用拖車轉向架。包括構架、車輪、輪組橫向耦合機構、輪組斜對稱耦合機構及軸箱，構架側梁為凹形結構，兩端梁的端部設置二系懸掛橡膠彈簧安裝座，四個沙漏型橡膠彈簧分別設在其上，兩個橫向減振器分別設置在端梁外側相互錯設的橫向減振器安裝座上，端梁外側還設有四個垂向減振器安裝座，其上分別設有垂向減振器；車輪和短車軸通過壓裝固結，車輪內側設置軸箱，短車軸上設有與輪組橫向耦合機構相連的耦合齒輪，短車軸外側布置制動盤；設在短車軸端部的推力杆與軸連接器通過螺栓和銷連接，推力杆與轉臂通過銷軸連接，轉臂與扭杆固結，車輛地板通過設在扭杆(505)上的安裝座(504)固結；連接在車輛之間轉軸上的錐形齒輪與固結在左、右扭杆端部的錐形齒輪嚙合，橫梁設有牽引裝置安裝座。
[0006]該轉向架構架採用簡潔柔性目字型焊接結構，結構對稱。側梁為凹形結構，中部設有磁軌制動安裝座和預留有驅動裝置安裝接口。
[0007]輪組橫向耦合機構用於將轉向架前後兩組車輪分別連接起來，從而實現橫向耦合功能，使得同輪組兩車輪的轉速一致，恢復重力復原力和保證導向能力。實現扭矩傳遞的扭杆外側採用兩半式保護套，防止運行過程中軌道飛濺異物撞擊扭杆。
[0008]輪組斜對稱耦合機構用於將轉向架前後兩組車輪相互連接起來，從而實現各組車輪在曲線上徑向位移的一致性，降低輪緣磨耗，抵抗菱形變形。
[0009]徑向調整裝置用於將車輛在通過較小半徑曲線時相對於中間車的較大角位移轉換成輪組的搖頭運動，從而實現輪組的徑向功能，增加低地板車輛的曲線通過性能，降低輪軌噪聲和輪緣磨耗。
[0010]軸箱懸掛裝置採用非線性的圓錐橡膠彈簧，合理的三向剛度和阻力實現良好的動力學性能。
[0011]二系懸掛裝置採用四個沙漏型橡膠彈簧，輔以橫向和垂向減振器，可保證良好的平穩性。
[0012]牽引裝置採用Z字型結構，設在兩橫梁中間，實現構架與車體間的縱向力的傳遞，該裝置也是轉向架的迴轉中心，其垂向和橫向剛度比較小，適應車體與轉向架之間的相對運動。
[0013]本實用新型與現有技術相比優點和效果:採用了橫向耦合機構、斜對稱耦合機構和徑向調整裝置能夠使輪組有效同步旋轉，恢復重力復原力和縱向蠕滑力，實現直線自動對中功能；另外可實現在較小曲線半徑情況下，前後輪組趨於徑向位置，增加導向能力，降低輪緣磨耗和輪軌噪聲。可供100%、70%低地板列車中間車輛(Tp、T車)使用的帶徑向和輪組耦合功能的獨立旋轉車輪轉向架。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型轉向架的總體圖
[0015]圖2是本實用新型構架結構示意圖
[0016]圖3是徑向調整裝置結構示意圖
[0017]圖4是牽引裝置結構示意圖
【具體實施方式】
[0018]下面根據附圖對本實用新型做進一步描述:
[0019]本實用新型的目的是提供一種低地板列車徑向轉向架，它能耦合輪組中左右獨立旋轉的車輪，實現它們的同步旋轉；曲線通過時也能實現前後輪組向徑向位置偏轉。
[0020]本實用新型的目的是通過以下技術方案來解決實際問題，提供一種城市軌道交通車輛用100%、70%低地板列車中間車輛用拖車轉向架。包括構架1、車輪2、輪組橫向耦合機構3、輪組斜對稱耦合機構4及軸箱6，構架I側梁101為凹形結構，兩端梁109的端部設置二系懸掛橡膠彈簧安裝座104，四個沙漏型橡膠彈簧7分別設在其上，兩個橫向減振器10分別設置在端梁109外側相互錯設的橫向減振器安裝座106上，四個垂向減振器安裝座105上分別設有垂向減振器；車輪2和短車軸11通過壓裝固結，車輪2內側設置軸箱6，短車軸11上設有與輪組橫向耦合機構3相連的耦合齒輪，短車軸11外側布置制動盤8 ;設在短車軸11端部的推力杆502與軸連接器通過螺栓和銷連接，推力杆502與轉臂503通過銷軸連接，轉臂503與扭杆505固結，車輛地板通過設在扭杆505上的安裝座504固結；連接在車輛之間轉軸上的錐形齒輪5與固結在左、右扭杆端部的錐形齒輪嚙合，橫梁102設有牽引裝置9的安裝座108。
[0021]該轉向架構架採用簡潔柔性目字型焊接結構，結構對稱。側梁101為凹形結構，靠近凹形結構中部的高點處設有單元制動器安裝座103，其下方設有構架軸箱彈簧安裝座107 (又稱一系懸掛彈簧安裝座)，預留磁軌制動安裝座和驅動裝置安裝接口。[0022]輪組橫向耦合機構3用於將轉向架前後兩組車輪分別連接起來，從而實現橫向耦合功能，使得同輪組兩車輪的轉速一致，恢復重力復原力和保證導向能力。
[0023]輪組斜對稱耦合機構4用於將轉向架前後兩組車輪相互連接起來，從而實現各組車輪在曲線上徑向位移的一致性，降低輪緣磨耗，抵抗菱形變形。
[0024]徑向調整裝置用於將車輛在通過較小半徑曲線時相對於中間車的較大角位移轉換成輪組的搖頭運動，從而實現輪組的徑向功能，增加低地板車輛的曲線通過性能，降低輪軌噪聲和輪緣磨耗。
[0025]二系懸掛裝置採用四個沙漏型橡膠彈簧7，輔以橫向和垂向減振器10，可保證良好的平穩性。
[0026]牽引裝置採用Z字型結構，設在兩橫梁102中間，實現構架I與車體間的縱向力的傳遞，該裝置也是轉向架的迴轉中心，其垂向和橫向剛度比較小，適應車體與轉向架之間的相對運動。
[0027]輪組斜對稱耦合機構4由兩根交叉杆組成，交叉杆兩端通過球形關節與軸箱6連接在一起，從而實現斜對稱輪軸的耦合，抑制輪組菱形位移，保證直線運行的穩定性，也能實現曲線通過時的前後輪組的反向搖頭。
[0028]徑向調整裝置由車軸連接器501、推力杆502、轉臂503、扭杆安裝座504、齒輪組等組成。車軸連接器501通過螺栓和銷軸方式將推力杆502連接於短車軸11的端部，推力杆502與轉臂503採用銷軸方式連接，轉臂503與扭杆505固結在一起，通過設在扭杆505上的安裝座504與中間車輛的地板固結。齒輪組由三個錐形齒輪組成，兩個錐形齒輪分別與左、右扭杆505端部固結，設在車輛轉軸之間的錐形齒輪5與它們嚙合。從而將浮車與中間車輛之間的轉動通過固結在扭杆505上的錐形齒輪變成兩邊推力杆502的平動，帶動相應輪軸進行搖頭，達到增加導向能力的目的。
[0029]軸箱6採用非線性的圓錐橡膠彈簧，置於軸箱安裝座之內，其上方與構架軸箱彈簧安裝座107連接，從而實現軸箱6的定位作用和合理的三向剛度和阻力實現良好的動力學性能。
[0030]二系懸掛裝置由四個沙漏型橡膠彈簧7、四個垂向減振器及二個橫向減振器10組成。沙漏型橡膠彈簧7置於構架I的兩端梁109的端部的橡膠彈簧安裝座104上，支撐中間車輛全部及臨近浮車一半重量。四個橫向減振器有效衰減轉向架與車體之間的垂向振動，保證良好的垂向平穩性。構架兩橫梁102端部設置二個橫向減振器10，有效抑制直線運行時的搖頭運動。
[0031]牽引裝置置於兩橫梁102中間，由轉臂9和拉杆901組成，形成Z字型結構。轉臂9與設置在兩橫梁102中間銷108通過拉杆901懸浮方式相連，拉杆901兩端設計有橡膠關節，實現構架與車體間的縱向力的傳遞。
【權利要求】
1.一種低地板列車徑向轉向架，包括構架(I)、車輪(2)、輪組橫向耦合機構(3)、輪組斜對稱耦合機構(4)及軸箱(6)，其特徵在於:構架(I)側梁為凹形結構，兩端梁(109)的端部設置二系懸掛橡膠彈簧安裝座(104)，四個沙漏型橡膠彈簧(7)分別設在其上，兩個橫向減振器(10)分別設置在端梁(109)外側相互錯設的橫向減振器安裝座(106)上，端梁(109)外側還設有四個垂向減振器安裝座(105)，其上分別設有垂向減振器；車輪(2)和短車軸(11)通過壓裝固結，車輪(2)內側設置軸箱，短車軸(11)上設有與輪組橫向耦合機構相連的耦合齒輪，短車軸(11)外側布置制動盤(8);設在短車軸(11)端部的推力杆(502)與軸連接器(501)通過螺栓和銷連接，推力杆(502)與轉臂(503)通過銷軸連接，轉臂(503)與扭杆(505)固結，車輛地板通過設在扭杆(505)上的安裝座(504)固結；連接在車輛之間轉軸上的錐形齒輪(5)與固結在左、右扭杆(505)端部的錐形齒輪嚙合，橫梁設有牽引裝置安裝座(9)。
【文檔編號】B61F5/08GK203528494SQ201320672568
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月29日 優先權日:2013年10月29日
【發明者】唐陽, 王古月, 羅世輝 申請人:西南交通大學