CN103770804A - 轨道车辆动车转向架构架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轨道车辆动车转向架构架，由两个侧梁、两个端梁和横梁总成组成，两个所述端梁分别连接在两个所述侧梁的两端部，所述横梁总成为由两个横梁及一个中间梁组成的H形结构，所述横梁的两端固定连接在两个所述侧梁上，所述侧梁和所述中间梁为箱形结构。本发明整体结构优化，降低和避免了大应力区的出现，构架整体结构的强度和刚度大幅提高，构架的整体抗疲劳性能得到较大提高，使整体构架的应力水平控制在强度所允许的范围内，满足高速轨道车辆的安全运行要求。

Description

轨道车辆动车转向架构架
技术领域
本发明涉及一种轨道车辆的转向架构架，特别涉及一种动车的转向架构架，属于轨道车辆车辆制造技术领域。
背景技术
转向架为轨道车辆的走行部，而构架为转向架的主体结构部分，在构架上焊接有转向架一、二系悬挂及制动的各种吊座、安装座，构架的整体结构强度对轨道车辆的提速起着关键的作用。
随着动车组和高铁等高速轨道车辆的快速发展，对构架的结构强度、抗疲劳性能及轻量化要求也越来越高，现有的构架结构无法满足高速轨道车辆的运行要求。
发明内容
本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种结构优化，大幅度提高构架整体结构性能的轨道车辆动车转向架构架。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种轨道车辆动车转向架构架，由两个侧梁、两个端梁和横梁总成组成，两个所述端梁分别连接在两个所述侧梁的两端部，所述横梁总成为由两个横梁及一个中间梁组成的H形结构，所述横梁的两端固定连接在两个所述侧梁上，所述侧梁和所述中间梁为箱形结构。
进一步，所述中间梁呈口字形，其箱形结构的两个侧板焊接固定在两侧的所述横梁上。
进一步，在所述中间梁的中心开口处，其纵向的两对边内侧壁上设置有用于与牵引销磨合的磨耗垫板。
进一步，所述磨耗垫板为钢板或尼龙板。
进一步，所述中间梁和侧梁为由顶板、底板及侧板拼接焊接而成。
进一步，在两个所述侧梁的上部呈对角焊接固定有两个横向减振器座。
进一步，在所述侧梁的端部焊接固定有制动缸安装座。
进一步，在所述横梁和端梁上相对应焊接固定有至少一组制动吊座。
进一步，在所述端梁上焊接固定有制动拐臂座，相应在所述横梁上焊接固定有制动杠杆座。
进一步，在所述侧梁两端的下部焊接固定有一系弹簧座。
综上所述，本发明所述的轨道车辆动车转向架构架，整体结构优化，降低和避免了大应力区的出现，构架整体结构的强度和刚度大幅提高，构架的整体抗疲劳性能得到较大提高，使整体构架的应力水平控制在强度所允许的范围内，满足高速轨道车辆的安全运行要求。
说明书附图
图1 是本发明的立体结构示意图；
图2 是本发明结构示意主视图；
图3 是图2的仰视图；
图4 是本发明转向架总体结构示意图。
如图1至图4所示，侧梁1，端梁2，横梁总成3，横梁4，中间梁5，开口6，磨耗垫板7，吊座8，二系弹簧座9，垂向止挡座10，横向减振器座11，一系弹簧座12，安装座13，制动缸安装座14，制动吊座15，制动拐臂座16，制动杠杆座17，牵引销18，横向减振器19，制动缸20，制动单元21，制动拐臂22，制动杠杆23，构架24。
具体实施例
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
如图1至图4所示，一种轨道车辆动车转向架构架，用于轨道车辆中的动车转向架，由两个侧梁1、两个端梁2及中间的横梁总成3通过焊接连接成整体式框架结构。构架24采用整体焊接结构，可以提高构架整体结构的强度和刚度，且可提高设备的连接稳定性，并能够有效简化各梁之间的连接结构和满足轻量化要求。
如图1和图3所示，两个侧梁1为箱形结构，由顶板、底板及两个侧板通过焊接方式拼接而成，顶板、底板及两个侧板均采用钢板。侧梁1总体呈中间向下凹的U形结构，这样可以降低横梁总成相对于轨面的高度，也可以为摇枕的固定提供足够的空间。在侧梁1的箱形结构内焊接有多个加强筋板（图中未示出），采用箱形及内设加强筋板的结构大大提高了构架整体结构强度和刚度。
如图1和图2所示，横梁总成3为由两个横梁4及一个中间梁5组成的H形结构。横梁4的两端焊接固定连接在两个侧梁1的侧板上，两个横梁4采用无缝钢管，不但整体强度没有降低，而且减少了很多焊缝，结构工艺性得到大大提高。
如图1至图4所示，中间梁5设置在横梁4的中间位置，围绕牵引销18设置，中间梁5采用呈“口”字形的箱形结构。中间梁5由呈“口”字型的顶板、呈“口”字型的底板、外侧侧板、开口内侧侧板通过焊接方式拼接而成，顶板、底板、外侧侧板、内侧侧板均采用钢板，在中间梁5的箱形结构内焊接有多个加强筋板（图中未示出），箱形结构的外侧侧板焊接固定在两侧的横梁4上。采用箱形结构及内设加强筋板可以提高横梁总成3的结构强度和刚度，并可避免大应力区的出现，使构架的整体抗疲劳性能大大提高。为了进一步提高横梁总成3的强度和刚度，在中间梁5的顶板、底板、两个外侧侧板与横梁4连接的位置采用向两侧延伸的燕尾式结构。
牵引销18的顶部固定在摇枕上，牵引销18插入中间梁5中间的开口6内，有牵引销18的底部刚好落在开口6内，开口6的形状可为圆形或方形，本实施例中，开口6的形状为方形，开口6的大小与牵引销18的底部的尺寸相匹配，使牵引销18的底部刚好在开口6内不会产生较大的晃动。在车辆运行过程中，中间梁4与牵引销18相接触，利用中间梁4将力传递给牵引销18，再由牵引销18传递给摇枕及车体。为了避免在车辆运行过程中，牵引销18与中间梁4由于直接接触而产生磨损，在中间梁4的中间开口6的内侧壁上，纵向的两对边内侧壁上设置有用于与牵引销18磨合的磨耗垫板7，磨耗垫板7根据牵引销的材料可选择钢板或尼龙板，磨耗垫板7通过胶粘贴固定在中间梁5上，或者通过螺钉等紧固件固定在中间梁5上。
如图1至图4所示，两个端梁2分别连接在两个侧梁1的两端部，端梁2的两端焊接固定在两侧侧梁1的内侧侧板上，端梁2的设置可以提高整个构架的强度和刚度。两个端梁2采用无缝钢管，不但整体强度没有降低，而且减少了很多焊缝，结构工艺性得到大大提高。
在两个侧梁1的两个端部的上部各设置有用于连接构架24和车体底部的钢丝绳吊座8，在生产和检修过程中，可以吊运构架24，在整车吊运时，也可以整体起吊转向架。
两个侧梁1中间向下凹的部位，分别设置有用于安装固定二系弹簧的二系弹簧座9。
在两个侧梁1向内侧的侧板中间，即位于两个横梁4的中间，各焊接固定一个用于安装固定垂向止挡的垂向止挡座10，由于横向跨距较大，垂向止挡座10设置在此处，在二系簧失效的时候能更有效地限制车辆的侧滚倾向。
如图4所示，在两个侧梁1中间向下凹的部位的上部呈对角焊接固定有两个用于安装固定横向减振器19的横向减振器座11，充分利用了侧梁1中部凹下的空间，另外，这种Z字型的横向减振器布置型式能有效的抑制车辆的横向移动，同时抑制横向摆动。
在侧梁1两端的下部焊接固定有四个用于安装固定一系弹簧的一系弹簧座12，在满足构架整体强度和刚度的基础上，这种固定方式可以充分利用侧梁1两端上翘的底部空间。
在两个侧梁1向外侧的侧板中间底部，各焊接固定一个用于安装垂向减振器的安装座13，由于横向跨距较大，垂向减振器设置在此处，能够更有效地抑制车辆的垂向振动。
如图4所示，在每个侧梁1的端部上均焊接固定有用于安装固定制动缸20的制动缸安装座14，该构架24上共固定安装有两个制动缸20，制动缸20通过螺栓安装固定在制动缸安装座14上。将制动缸20安装固定在侧梁1的端部，能充分利用车下空间，保证车体下沉之后不与转向架相干涉。
在横梁4和端梁2上相对应焊接固定有四组制动吊座15，每个横梁4和端梁2上设置有两个制动吊座15，制动吊座15上连接吊杆，吊杆承托构架24下方的制动单元21，实现制动单元21的吊挂，此种吊挂方式结构简单，横向裕量较大，适用性更强。
在每个端梁2上焊接固定有两个制动拐臂座16，制动拐臂座16用于固定支撑对应于两端部制动缸20的制动拐臂22，相应在横梁4上焊接固定有制动杠杆座17，制动杠杆座17用于固定支撑与制动拐臂22连接的制动杠杆23。制动缸20的鞲鞴与制动拐臂22铰接，将鞲鞴沿构架横向方向运动转换成连杆的纵向方向运动，制动拐臂22与制动杠杆23铰接，制动杠杆23与制动单元21连接，进而通过制动缸20实现制动单元21制动。
上述结构使得构架24的整体结构得到优化，降低和避免大应力区的出现，使构架的整体抗疲劳性能大大提高，使整体构架的应力水平控制在强度所允许的范围内，完全能满足国内各种不同铁路条件和时速160公里的运行要求。
如上所述，结合附图和实施例所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种轨道车辆动车转向架构架，其特征在于：由两个侧梁、两个端梁和横梁总成组成，两个所述端梁分别连接在两个所述侧梁的两端部，所述横梁总成为由两个横梁及一个中间梁组成的H形结构，所述横梁的两端固定连接在两个所述侧梁上，所述侧梁和所述中间梁为箱形结构。
2.根据权利要求1所述的轨道车辆动车转向架构架，其特征在于：所述中间梁呈口字形，其箱形结构的两个侧板焊接固定在两侧的所述横梁上。
3.根据权利要求2所述的轨道车辆动车转向架构架，其特征在于：在所述中间梁的中心开口处，其纵向的两对边内侧壁上设置有用于与牵引销磨合的磨耗垫板。
4.根据权利要求3所述的轨道车辆动车转向架构架，其特征在于：所述磨耗垫板为钢板或尼龙板。
5.根据权利要求1所述的轨道车辆动车转向架构架，其特征在于：所述中间梁和侧梁为由顶板、底板及侧板拼接焊接而成。
6.根据权利要求1所述的轨道车辆动车转向架构架，其特征在于：在两个所述侧梁的上部呈对角焊接固定有两个横向减振器座。
7.根据权利要求1所述的轨道车辆动车转向架构架，其特征在于：在所述侧梁的端部焊接固定有制动缸安装座。
8.根据权利要求1所述的轨道车辆动车转向架构架，其特征在于：在所述横梁和端梁上相对应焊接固定有至少一组制动吊座。
9.根据权利要求1所述的轨道车辆动车转向架构架，其特征在于：在所述端梁上焊接固定有制动拐臂座，相应在所述横梁上焊接固定有制动杠杆座。
10.根据权利要求1所述的轨道车辆动车转向架构架，其特征在于：在所述侧梁两端的下部焊接固定有一系弹簧座。
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