CN102295009B - 单摆式机车车辆径向转向架 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种单摆式机车车辆径向转向架，属于机车车辆技术领域。径向转向架是利用机车车辆在曲线上轮轨间的导向功能，通过减弱构架对轮对的定位约束，使之不再保持相互平行而是朝半径方向调整，减小与曲线间的冲角，提高其曲线通过性能。转轴和橡胶套组合成弹性关节，前轮对轴通过弹性关节铰接在侧梁下部，前轮对轴自由端的轴箱与前拉杆铰接，前拉杆通过关节销与转臂铰接，转臂铰接在侧梁的销轴上，弹性铰关节的上部连接构架侧梁，下部连接前轮对轴的轴箱，本发明以最少的杆系实现转向架径向调节功能。实施简单，径向调节机构不占用车体底部空间。主要用于机车车辆的走行部。
Description
技术领域
本发明属于机车车辆技术领域，特别涉及车辆行走部转向架的结构。
背景技术
基于轮轨蠕滑理论研究,充分利用轮轨界面的物理特性,改善机车车辆的走行品质,减轻轮轨间的动力作用。径向转向架的基本构思是利用机车车辆在曲线上轮轨间的导向功能,通过减弱构架对轮对的定位约束,使之不再保持相互平行而是朝半径方向调整,减小与曲线间的冲角,提高其曲线通过性能。与常规的转向架相比,机车径向转向架具有明显的优越性,是新一代的机车车辆走行部，比较著名的有20世纪70年代投入运用南非shefel车辆转向架；1985年瑞士SLM公司与ABB公司合作在Re4/4型交流传动电力机车上应用了径向转向架技术，1987年又研制了460型交流传动电力机车的径向转向架。南非于80年代末研制出可偏转的双扭线式导向机构的径向转向架，并应用于14E型交流传动电力机车上。90年代初德国Kraus，一Maffei公司在E120型交流传动电力机车上进行径向转向架改造，在不改变原转向架基本结构的条件下，通过更换少量零部件，加装部分杆系，使之成为径向转向架。美国GM公司与德国Siemens公司联合开发的SD6OMAC和SD7OMAC型交流传动内燃机车，均安装了HTCR型径向转向架。
发明内容
本发明的目的在于提供一种单摆式机车车辆径向转向架，它能有效地对转向架轮对轴作径向调节。
本发明的目的是由以下技术方案来实现的：单摆式机车车辆径向转向架，包括组成构架的侧梁和安装在侧梁下的前、后轮对轴及其组件，转轴和橡胶套组合成弹性铰关节，前轮对轴的一端设有轴箱，通过弹性铰关节铰接在第一侧梁下部，前轮对轴自由端的轴箱与前拉杆铰接，前拉杆通过第一关节销与转臂铰接，转臂铰接在第一侧梁的销轴上，弹性铰关节的上部连接构架第一侧梁，下部连接前轮对轴一端的轴箱，另一个弹性铰关节上部连接构架第一侧梁，下部连接后轮对轴的轴箱，后轮对轴自由端的轴箱与后拉杆铰接，后拉杆通过第二关节销与转臂铰接，转臂铰接在第二侧梁的销轴上。
所述前、后轮对轴的一端铰接于构架第一侧梁下部，另一端自由摆动。
所述前、后轮对轴的自由端用前、后拉杆和转臂耦合在一起，前、后轮对转角相同，方向相反。
本发明的工作原理和过程如下：
机车车辆进入曲线时，理想状况是前后两个轮对呈“八”字形，而传统转向架前后两个轮轴对是平行的，轮对进入曲线时，在蠕滑力矩的作用下前轮对轴发生转动，轮对轴线趋于指向曲线中心。前轮对轴绕其转轴转动，前轮对轴自由端扯动前拉杆带动转臂旋转，转臂扯动后拉杆带动后轮对轴自由端绕其转轴转动，前后轮对转角相同，方向相反，从而形成“八”字形。
本发明与现有技术相比的优点与效果在于以最少的杆系实现转向架径向调节功能。
下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的说明。
附图说明
图1本发明工作原理图。
图2本发明正视图。
图3为本发明后视图。
图4为本发明爆炸视图。
具体实施方式
一种单摆式机车车辆径向转向架，包括组成构架的第二侧梁15和第一侧梁16和安装在侧梁下的前轮对轴2、后轮对轴6及其组件，转轴8和橡胶套7组合成弹性铰关节1，前轮对轴2的一端设有轴箱9，通过弹性铰关节1铰接在第一侧梁16上，前轮对轴2自由端的轴箱10与前拉杆3铰接，前拉杆3通过第一关节销11与转臂4铰接，转臂4铰接在第一侧梁16的销轴13上，弹性铰关节1的上部连接构架第一侧梁16，下部连接前轮对轴2一端的轴箱9，另一个弹性铰关节上部连接构架第一侧梁16，下部连接后轮对轴6的轴箱17，后轮对轴6自由端的轴箱14与后拉杆5铰接，后拉杆5通过第二关节销12与转臂4铰接，转臂4铰接在第二侧梁15的销轴13上。
所述前、后轮对轴2、6的一端铰接于构架第一侧梁16下部，另一端自由摆动。
所述前、后轮对轴的自由端用前、后拉杆3、5和转臂耦合在一起，前、后轮对转角相同，方向相反。
若前轮对2绕其弹性铰关节1转动，则前轮对2自由端轴箱10向前(后)摆动从而扯动前拉杆3带动转臂4旋转，转臂4扯动后拉杆5带动后轮对6自由端轴箱14向后(前)摆动从而使后轮对6绕其弹性铰关节1转动，前后轮对转角相同，方向相反，从而形成“八”字形。因为结构前后对称，以上表述也适用于后轮对6做主动转动的情况。
本发明中的轮对轴绕一端转动，类似两个单摆，单摆自由端以较少的杆系耦合在一起从而实现转向架径向调节功能，此种结构不占用车体底部空间，不会限制或改变车体底部设备的安装和布局，这一点对机车来说尤其重要。
Claims (3)
1.一种单摆式机车车辆径向转向架，包括组成构架的侧梁和安装在侧梁下的前、后轮对轴及其组件，其特征在于转轴和橡胶套组合成弹性铰关节，前轮对轴的一端设有轴箱，通过弹性铰关节铰接在第一侧梁下部，前轮对轴自由端的轴箱与前拉杆铰接，前拉杆通过第一关节销与转臂铰接，转臂铰接在第一侧梁的销轴上，弹性铰关节的上部连接构架第一侧梁，下部连接前轮对轴一端的轴箱，另一个弹性铰关节上部连接构架第一侧梁，下部连接后轮对轴的轴箱，后轮对轴自由端的轴箱与后拉杆铰接，后拉杆通过第二关节销与转臂铰接，转臂铰接在第二侧梁的销轴上。
2.根据权利要求1所述的一种单摆式机车车辆径向转向架，其特征在于：所述前、后轮对轴的一端铰接于构架第一侧梁下部，另一端自由摆动。
3.根据权利要求2所述的一种单摆式机车车辆径向转向架，其特征在于：所述前、后轮对轴的自由端用前、后拉杆和转臂耦合在一起，前、后轮对轴转角相同，方向相反。
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