有完善懸掛系統的鐵路車輛尤其低地板軌道車用的轉向架的製作方法

2023-10-05 23:26:54

有完善懸掛系統的鐵路車輛尤其低地板軌道車用的轉向架的製作方法
【專利摘要】有完善懸掛系統的鐵路車輛尤其低地板軌道車用的轉向架，轉向架（10）具有兩個車輪（14）輪對，每個輪對（12）的車輪（14）由軸結構彼此連接，軸結構對於對應輪對的每個車輪（14）具有軸箱（18）。轉向架（10）具有鉸接構架（24），每個軸結構（16）由鉸接構架（24）通過系懸掛裝置（26）支撐。對於每個車輪（14），一系懸掛裝置（26）具有一臂（38），臂在第一端部（38A）和第二自由端部（38B）之間基本縱向延伸，第一端部與同車輪（14）相關聯的軸箱（18）一體連接。臂（38）在其第一端部（38A）和第二端部（38B）之間圍繞與構架（24）連接用的樞軸連接件（40）鉸接。對於每個臂（38），主螺旋彈簧（42）在設置於臂（38）的第二端部（38B）上的第一座（42A）和由構架（24）承載的第二座（42B）之間延伸。
【專利說明】有完善懸掛系統的鐵路車輛尤其低地板軌道車用的轉向架
【技術領域】
[0001]本發明涉及具有完善懸掛系統的用於鐵路車輛、特別是用於低地板軌道車的轉向架。
【背景技術】
[0002]在現有技術中，特別是從FR2946307中已知一種鐵路車輛轉向架，其具有兩個輪對，每個輪對的車輪由一軸結構彼此連接。轉向架還具有鉸接構架，鉸接構件通過一系懸掛裝置支撐軸結構。
[0003]應當注意的是，構架在其具有圍繞一軸相對於彼此連接且鉸接的兩個部分(或半構架)時被稱為「鉸接」構架。這種鉸接構架可以限制由軌道缺陷(也稱為「軌道扭曲」)引起的輪重減載。因此，鉸接構架能使轉向架克服軌道扭曲，也就是說，其可具有不處於相同的運轉平面中的一些地面控制點。
[0004]當轉向架被設計用於裝備在低地板鐵路車輛上時，懸掛系統的豎向空間要求應該相對減小。為此，懸掛系統一般由彈性體形成，其用彈性體材料、特別是橡膠製成，結構緊湊，節省空間。
[0005]但是，隨著時間的流逝，這種彈性體部件會失去效力。另外，當這些彈性體部件的溫度很高或很低時，這些彈性體部件的效力也會降低，在列車行駛經過氣候炎熱或寒冷的地區時，就可能發生這種情況。

【發明內容】

[0006]本發明尤其旨在通過提供一種鐵路車輛轉向架來克服這種缺陷，該鐵路車輛轉向架的懸掛系統無論處在什麼溫度下都保持有效，其中，懸掛系統具有令人滿意的使用壽命，同時完全提供很低的豎向空間要求，以使轉向架適配於低地板鐵路車輛。
[0007]為此，本發明尤其涉及一種用於鐵路車輛特別是低地板軌道車的轉向架，轉向架包括:
[0008]-兩個車輪輪對，每個輪對的車輪通過一軸結構彼此相連接，所述軸結構對於對應的輪對的每個車輪都具有一軸箱，以及
[0009]-鉸接構架，每個軸結構通過一系懸掛裝置由所述鉸接構架支撐，
[0010]其特徵在於，所述一系懸掛裝置具有如下構件:
[0011]-所述一系懸掛裝置對於每個車輪都具有一臂，所述臂在第一端部和第二自由端部之間基本縱向地延伸，所述第一端部與同所述車輪相關聯的所述軸箱一體連接，所述臂在所述臂的第一端部和第二自由端部之間圍繞與所述鉸接構架連接用的樞軸連接件鉸接，以及
[0012]-所述一系懸掛裝置對於每個臂都具有一主螺旋彈簧，所述主螺旋彈簧延伸在設置於所述臂的第二端部上的第一座和由所述鉸接構架承載的第二座之間，
[0013]其中，構架尤其具有:[0014]-兩個側導軌，每個側導軌至少承載主螺旋彈簧之一用的第二座，
[0015]-構架前橫杆，其橫向延伸在側導軌之間，以及
[0016]-構架後橫杆,其橫向延伸在側導軌之間，
[0017]並且，其中，
[0018]-所述構架前橫杆一體地固連於所述兩個側導軌中的第一導軌，所述構架後橫杆圍繞軸線平行於該第一導軌延伸的總方向的與所述第一導軌連接用的樞軸連接件鉸接，以及
[0019]-所述構架後橫杆一體地固連於所述兩個側導軌中的第二導軌，所述構架前橫杆圍繞軸線平行於該第二導軌延伸的總方向的與所述第二導軌連接用的樞軸連接件鉸接。
[0020]軸結構的臂縱向延伸，以便主螺旋彈簧基本在與軸結構相同的高度偏置，而不像現有技術的轉向架，在現有技術的轉向架中，一系懸掛系統通常布置在軸結構上方。
[0021]因此，根據本發明的轉向架具有螺旋彈簧，而同時還確保具有低高度形廓的節省豎向空間的特徵，即便螺旋彈簧一般被視為需要比彈性體彈性部件更多空間的事實。
[0022]有利地，轉向架的構架鉸接成它允許轉向架克服如前所述的軌道缺陷或軌道扭曲，而不受阻礙。在這種情況下，根據本發明的轉向架可具有僅沿豎直方向工作的一系懸掛系統。與剛性構架轉向架的一系懸掛系統相比，這種一系懸掛系統具有很小的空間要求、較低的複雜性程度。
[0023]根據本發明的轉向架還可具有單獨地或根據任何技術上可能的組合採用的一個或多個以下的特徵:
[0024]-每個主螺旋彈簧沿基本垂直於支承所述主螺旋彈簧用的所述第二座的所述側導軌延伸的總方向的方向延伸。
[0025]-所述兩個側導軌中的至少一個側導軌具有電動機，所述電動機通過減速齒輪連接於至少一個所述車輪。
[0026]-轉向架還具有:承重橫向構件，其設計用於承載鐵路車輛車身；以及二系懸掛裝置，所述二系懸掛裝置對於每個側導軌都具有至少一個輔助螺旋彈簧，所述輔助螺旋彈簧延伸在設置於所述側導軌上的第一座和設置於所述承重橫向構件上的第二座之間。
[0027]-每個輔助螺旋彈簧沿基本垂直於承載所述輔助螺旋彈簧用的所述第一座的所述側導軌延伸的總方向的方向延伸。
[0028]-每個軸結構都具有一輪軸橫向構件，所述輪軸橫向構件延伸在所述軸結構的軸箱之間，支承車軸，所述車軸一體地固連於所述軸結構在車輪之間延伸的這些車輪。
[0029]本發明還涉及具有上述轉向架的鐵路車輛、特別是低地板軌道車。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]通過閱讀下面參照附圖和僅作為例子提供的描述，本發明將得到更好理解，附圖中:
[0031]-圖1是根據本發明的一示例性實施方式的鐵路車輛轉向架的透視圖；以及
[0032]-圖2是圖1中的轉向架沿通過轉向架懸掛系統的縱向平面II的橫剖面視圖。
【專利附圖】

【附圖說明】[0033]術語「豎直」和「水平」在本說明書中使用時，是相對於安裝在鐵路車輛中的轉向架而被定義的。因此，水平面基本平行於軸延伸的平面，豎直面基本平行於車輪延伸的平面。
[0034]術語「縱向」相對於鐵路車輛在水平面中延伸的方向來定義，術語「橫向」沿基本垂直於水平面中的縱向的方向來定義。
[0035]在附圖中已示出坐標系,其中，縱向由參考標號X指示,橫向由參考標號Y指示,與縱向X和橫向Y垂直的豎直方向由參考標號Z指不。
[0036]此外，術語「前」和「後」相對於鐵路車輛沿縱向X的運動方向來定義。按慣例，在附圖中，術語「前」對應左側，術語「後」對應右側。
[0037]圖1中示出鐵路車輛例如低地板軌道車(未示出)用的轉向架10。
[0038]轉向架10具有車輪14的兩個輪對12，這兩個輪對分別布置在轉向架10的前部和後部。每個輪對的車輪14由一軸結構16彼此連接在一起。
[0039]每個軸結構16都由兩個軸箱18和一個輪軸橫向構件20構成，也就是說，每個車輪14 一個軸箱，所述輪軸橫向構件20橫向地延伸在所述兩個軸箱18之間，一體地固連於這些軸箱18。每個輪軸橫向構件20承載一個車軸22，該車軸橫向地延伸在車輪14之間，且一體地固連於車輪14。通常，軸箱18和輪軸橫向構件20形成抵抗圍繞車軸的彎曲和扭應力的單一整體裝置，車軸22確保軸的兩個車輪14之間的傳動。
[0040]軸結構16由鉸接構架24通過後面將予以說明的一系懸掛裝置26支撐。
[0041]在所示的實施例中，構架24稱為內部構架類型，也就是說，該構型布置在車輪14所限定的空間中。這種內部構架質量輕、造價低。
[0042]構架24具有兩個側導軌28和兩個構架橫杆，這兩個構架橫杆特別是前橫杆30和後橫杆32,每個橫杆都橫向延伸在側導軌28之間。
[0043]在以下的章節中，側導軌28中的第一導軌將被稱為右導軌，而另一導軌將被稱為左導軌。圖1中僅示出右導軌。
[0044]每個橫杆30、32 —體地固連於一相應的側導軌28，且圍繞與另一導軌28連接用的樞軸連接件相鉸接，樞軸連接件的軸線平行於與之鉸接的導軌28延伸的總方向。在沒有任何軌道缺陷的情況下，導軌28的總方向基本平行於縱向X。
[0045]在所述的實施例中，前橫杆30 —體地固連於右導軌28，後橫杆32圍繞與該右導軌連接用的樞軸連接件34鉸接。另外，後橫杆32—體地固連於左導軌，前橫杆30圍繞與該左導軌連接用的樞軸連接件36鉸接。
[0046]因此，構架24具有兩個L形部分，每個L形部分由一橫向構件和一相應的導軌形成。這兩個L形部分基本圍繞一條通過樞軸連接件34、36的對角軸線相對於彼此鉸接。
[0047]應當注意的是，與本發明中的鉸接構架類似的一種鉸接構架例如在EP0834435中述及。
[0048]如上所述，構架24通過現在將說明的一系懸掛裝置26連接於軸結構16。更特別地，每個側導軌28通過這些一系懸掛裝置26連接於一個軸箱18。
[0049]尤其如圖2中所示，懸掛裝置26對於每個軸箱18來說，都具有一臂38，臂38基本縱向延伸在一體地固連於對應的軸箱18的第一端部38A、和第二自由端部38B之間。每個臂38圍繞一個與構架24、特別是與側導軌28之一連接用的樞軸連接件40相鉸接。
[0050]一系懸掛裝置26對於每個臂38來說，還具有一個主螺旋彈簧42，主螺旋彈簧42延伸在設置於臂38的第二端部38B上的第一座42A、和由構架24、特別是由對應的側導軌28承載的第二座42B之間。
[0051]如上所述，每個臂38基本縱向延伸，以致每個主螺旋彈簧42基本移置(displace)在軸結構16的高度處。因此，一系懸掛裝置42的豎向空間要求降低，與轉向架的通常布置在軸結構上方的普通一系懸掛系統相比，尤其如此。
[0052]有利地，每個主螺旋彈簧42沿著基本豎直的方向Z延伸，就是說，沿著基本垂直於承載用於該主螺旋彈簧42的第二座42B的導軌28延伸的總方向的方向延伸。實際上，因為構架24是鉸接的，所以正是該構架24圍繞通過樞軸連接件34和36的對角線的鉸接可以限制由軌道缺陷引起的輪重減載，而不是與一系懸掛裝置26相關聯的軸結構16，因此，這些一系懸掛裝置26能夠適於僅沿豎直方向Z工作。
[0053]因此,一系懸掛裝置26允許軸結構16相對於構架24進行相對的豎向運動，就是說，軸結構16沿著基本豎直的方向Z相對於構架24被懸掛，能圍繞一條通過樞軸連接件40的軸線旋轉活動。
[0054]在轉向架10是機車轉向架的情況下，所述側導軌28中的至少一個側導軌承載電動機44。通常，每個電動機44通過減速齒輪46和使電動機44與減速齒輪46連接的離合器，連接於所述車輪14中的至少一個。
[0055]轉向架10還具有二系懸掛裝置48，其允許轉向架10相對於安裝有所述轉向架10的鐵路車輛進行相對豎向運動。
[0056]因此，轉向架10具有常規類型的承重橫向構件50，其用於支撐鐵路車輛車身。
[0057]二系懸掛裝置48對於每個側導軌28來說，都具有至少一個輔助螺旋彈簧52，例如並行布置的兩個輔助螺旋彈簧52，每個輔助螺旋彈簧52延伸在設置於導軌28上的第一座52A、和設置於承重橫向構件50上的第二座52B之間。
[0058]有利地，每個輔助螺旋彈簧52沿基本豎直的方向Z延伸，就是說，沿著基本垂直於支承用於該輔助螺旋彈簧52的第一座52A的導軌28延伸的總方向的方向延伸。
[0059]應當注意的是，本發明並不局限於這裡前面上述的實施方式，而可以具有不同的變型，但不超出權利要求書的範圍。
[0060]特別是，本發明可應用於不具有電動機的拖車轉向架。
[0061 ] 此外，轉向架的鉸接構架可具有上述鉸接式結構以外的鉸接式結構。
[0062]最後，根據本發明的轉向架可適配於軌道車以外的任何其它鐵路車輛，例如，地鐵列車或主幹線列車。
【權利要求】
1.鐵路車輛尤其低地板軌道車用的轉向架(10)，所述轉向架包括: -車輪(14)的兩個輪對(12)，每個輪對(12)的車輪(14)通過一軸結構(16)彼此相連接，所述軸結構(16)對於對應的輪對(12)的每個車輪(14)都具有一軸箱(18)，以及-鉸接構架(24)，每個軸結構(16)通過一系懸掛裝置(26)由所述鉸接構架(24)支撐，其特徵在於，所述一系懸掛裝置(26)具有如下構件: -所述一系懸掛裝置對於每個車輪(14)都具有一臂(38)，所述臂在第一端部(38A)和第二自由端部(38B)之間基本縱向地延伸，所述第一端部與同所述車輪(14)相關聯的所述軸箱(18)—體連接，所述臂(38)在所述臂的第一端部(38A)和第二自由端部(38B)之間圍繞與所述鉸接構架(24)連接用的樞軸連接件(40)鉸接，以及 -所述一系懸掛裝置對於每個臂(38)都具有一主螺旋彈簧(42)，所述主螺旋彈簧延伸在設置於所述臂(38)的第二自由端部(38B)上的第一座(42A)和由所述鉸接構架(24)承載的第二座(42B)之間， 並且，其中，所述鉸接構架(24)尤其具有: -兩個側導軌(28)，每個所述側導軌(28)至少承載所述主螺旋彈簧(42)之一用的所述第二座(42B)， -構架前橫杆(30)，其橫向延伸在所述兩個側導軌(28)之間，以及 -構架後橫杆(32)，其橫向延伸在所述兩個側導軌(28)之間， 並且，其中， -所述構架前橫杆(30) 一體地固連於所述兩個側導軌(28 )中的第一導軌，所述構架後橫杆(32)圍繞軸線平行於所述第一導軌延伸的總方向的與所述第一導軌連接用的樞軸連接件(34)絞接，以及 -所述構架後橫杆(32) —體地固連於所述兩個側導軌(28)中的第二導軌，所述構架前橫杆(30)圍繞軸線平行於所述第二導軌延伸的總方向的與所述第二導軌連接用的樞軸連接件(36)絞接。`
2.根據權利要求1所述的轉向架(10)，其特徵在於，每個主螺旋彈簧(42)沿基本垂直於支承所述主螺旋彈簧(42)用的所述第二座(42B)的所述側導軌(28)延伸的總方向的方向延伸。
3.根據權利要求1或2所述的轉向架(10)，其特徵在於，所述兩個側導軌(28)中的至少一個側導軌具有電動機(44)，所述電動機通過減速齒輪(46)連接於至少一個所述車輪(14)。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的轉向架(10)，其特徵在於，所述轉向架還包括: -承重橫向構件(50 )，其設計用於承載鐵路車輛車身， -二系懸掛裝置(48)，所述二系懸掛裝置對於每個側導軌(28)都具有至少一個輔助螺旋彈簧(52)，所述輔助螺旋彈簧延伸在設置於所述側導軌(28)上的第一座(52A)和設置於所述承重橫向構件(50 )上的第二座(52B )之間。
5.根據權利要求4所述的轉向架(10)，其特徵在於，每個輔助螺旋彈簧(52)沿基本垂直於承載所述輔助螺旋彈簧(52)用的所述第一座(52A)的所述側導軌(28)延伸的總方向的方向延伸。
6.根據前述權利要求中任一項所述的轉向架(10)，其特徵在於，每個軸結構(16)都具有一輪軸橫向構件(20 )，所述輪軸橫向構件延伸在所述軸結構(16 )的軸箱(18 )之間，支承車軸(22)，所述車軸一體地固連於其間延伸有所述軸結構(16)的所述車輪(14)。
7.鐵路車輛，特別是低地板軌道車，其特徵在於，其具有至少一個根據權利要求1至6中任一項所述的轉向架。
【文檔編號】B61F5/52GK103507822SQ201310240074
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月18日 優先權日:2012年6月18日
【發明者】A·羅代 申請人:阿爾斯通運輸股份有限公司