CN104859670A - 牵引电机弹性悬挂转向架 - Google Patents

Abstract

提供一种牵引电机弹性悬挂转向架，其可一定程度上减小高速运行时轮轨横向动作用力、提高车辆平稳性，同时改善电机安装座与横梁钢管连接处的应力较大的状况，减少转向架尺寸及重量。电机采用四点柔性悬挂，横梁上的电机安装座内设置4个安装孔，安装孔处安装橡胶节点，橡胶节点连接牵引电机；单牵引拉杆的牵引拉杆座为电机安装座的侧板的一体化延伸；电机安装座弧形贴合横梁焊接，减少应力，横梁上设有垂向止挡座，垂向止挡座与电机安装座一体式连接；侧梁、横梁、电机及制动安装座通过焊接而成整体式结构；基础制动装置采用四点吊挂；在制动安装座上安装踏面清扫装置；侧梁上设置空气弹簧座并开气孔，横梁作为附加空气室。

Description

牵引电机弹性悬挂转向架

技术领域

本发明属于车辆转向架领域，具体涉及一种用于轨道车辆、特别是用于高铁动车组的转向架。

背景技术

目前使用中发现，当电机设计尺寸较大时，转向架其他部件空间设计结构就需要尽可能的紧凑，同时电机安装座的设计方式需要改进。从强度仿真计算以及线路运行测得的数据发现，电机安装座与横梁钢管连接处的应力较大。

为改善这一状况，采用牵引电机弹性悬挂的安装方式，可有效地提高车辆横向稳定性，降低电机的振动加速度，并且一定程度上减小高速运行时轮轨横向动作用力、提高车辆平稳性。

同时对电机安装座重新设计，可有效降低电机安装座与横梁钢管连接处的应力。

发明内容

针对以上的一个或多个问题，提供一种牵引电机弹性悬挂转向架，本案所述转向架采用牵引电机弹性悬挂的安装方式，可有效地提高车辆横向稳定性，并且一定程度上减小高速运行时轮轨横向动作用力、提高车辆平稳性。尤其是在高速、踏面磨耗或线路条件较差导致车辆横向蛇行运动能量较大的情况，电机柔性悬挂可有效地降低电机的振动加速度，本发明进一步采用单牵引拉杆和电机弹性悬挂安装的组合结构形式，降低电机安装座与横梁钢管连接处的应力。

本发明的技术方案如下：

一种牵引电机弹性悬挂转向架，包括牵引电机、牵引拉杆，电机安装座固定于横梁上，其牵引电机固定侧设置4个安装孔，安装孔处安装橡胶节点，橡胶节点连接牵引电机，用于四点吊挂牵引电机。

进一步地，所述的牵引拉杆为单牵引拉杆，第一牵引拉杆座位于电机安装座一侧，为一体式结构，第一牵引拉杆座一端为电机安装座的侧板的一体化延伸部，牵引拉杆座另一端为块形结构，第一牵引拉杆座焊接于横梁上，块形结构开有垂直于横梁轴线的螺纹孔；第二牵引拉杆座端部为块形结构，第二牵引拉杆座焊接于横梁上，块形结构开有垂直于横梁轴线的螺纹孔；单牵引拉杆端部的橡胶节点安装在第一、第二牵引拉杆座之间，牵引拉杆两端安装带有销轴的橡胶节点，螺栓将橡胶节点的销轴部位分别固定在两个牵引拉杆座的螺纹孔内。

进一步地，所述的电机安装座焊接于横梁上，电机安装座与横梁焊接的表面为斜的弧面，该弧面与横梁贴合；电机安装座与横梁垂直的外侧板为斜的弧面过渡而与横梁焊接为一体。

进一步地，所述的第一牵引拉杆座固定横梁的对面的横梁上设有垂向止挡座，垂向止挡座包括垂直于横梁轴线的板形结构和横向的杆形结构；单牵引拉杆一端连接牵引拉杆座，另一端通过橡胶节点连接中心销；第一、第二牵引拉杆座所固定的横梁对面横梁上固定的所述的垂向止挡座对单牵引拉杆的中心销一端的行程进行限位。

进一步地，包括基础制动装置，基础制动装置安装在制动安装座上；制动安装座焊接在横梁上，用以吊挂基础制动装置；每组基础制动装置包括连接部、一对月牙形夹钳、液压缸或气缸；每对夹钳与制动盘配合完成制动，夹钳的夹紧动作通过液压缸或气缸驱动；

进一步地，所述的基础制动装置，在平行于横梁轴向方向，基础制动装置的连接部包括凸出并向内弯折的卡扣部，卡扣部与制动安装座的凸起部配合，进行卡紧，卡扣部与凸起部卡紧后由螺栓固定，实现该方向连接；在垂直于横梁的方向上，连接部的侧面与制动安装座的侧面通过螺栓紧固；每转向架设置的基础制动机构的数量与车轮数一致。

进一步地，所述的电机安装座分为上安装座、下安装座，每个安装座上设有两个安装孔。

进一步地，转向架包括相互连接的一对侧梁总成、横梁总成、电机安装座及制动安装座，各部件通过焊接而连接成整体式结构；侧梁由钢板焊接形成薄壁箱型结构，横梁采用薄壁大直径无缝钢管结构；侧梁上设置空气弹簧座并开气孔，横梁作为附加空气室，气孔与气室连通。

进一步地，所述的制动安装座上集成安装踏面清扫装置。

进一步地，所述的垂向止挡座包括三条弧形板，弧形板垂直于横梁设置，三条弧形板端部通过横杆连接，其中一个弧形板与电机安装座的侧板为一体化结构。

本发明的技术贡献：采用单牵引拉杆的牵引结构形式；采用牵引电机弹性悬挂的安装方式；采用基础制动四点悬挂的方式；中心销与单牵引拉杆为弹性连接，同时设有限位装置；同时对电机安装座重新设计，降低电机安装座与横梁钢管连接处的应力，另外，在空间上充分考虑了结构简洁紧凑的需求，减小了转向架的外形尺寸和重量。

附图说明

图1为本发明的转向架的立体图；

图2为本发明的基础制动机构的结构示意图；

图3为本发明的电机安装座与单牵引拉杆座的结构图；

图4为本发明的单牵引拉杆安装局部示意图；

图5为本发明的单牵引拉杆与中心销连接的结构示意图；

图6为本发明的单牵引拉杆处的橡胶节点连接图；

图7为图6的侧视图；

图8为图6的俯视图。

具体实施方式

现结合附图及具体实施例对本发明作进一步地说明：

如图1所示：1、侧梁；2、空气弹簧；3、抗蛇行减振器安装座(转向架侧)4、抗蛇行减振器安装座(车体侧)；5、抗蛇行减振器；6、轴箱体；7、车轮；8、齿轮箱；9、车轴；10、轮装制动盘；11、横向止挡；12、中心销；13、基础制动装置；14、踏面清扫装置；15、制动安装座；16、横向减振器；17、电机安装座；18、牵引电机；19、横梁；20、空气气室。

本发明所述的牵引电机弹性悬挂的转向架，包括侧梁、空气弹簧、抗蛇行减振器安装座、抗蛇行减振器、轴箱体、车轮、齿轮箱、车轴、轮装制动盘、横向止挡、中心销、基础制动装置、踏面清扫装置、制动安装座、横向减振器、电机安装座、牵引电机、横梁、空气气室。

本发明所述的牵引电机弹性悬挂的转向架，采取焊接连接的构架整体式结构，以简化各梁之间的连接结构、有效地实施构架的轻量化改进。构架包括相互连接的一对侧梁、横梁，电机安装座及制动安装座，通过焊接而连接成整体式结构；侧梁由钢板焊接形成薄壁箱型结构，横梁采用薄壁大直径无缝钢管结构，满足列车承载要求，同时作为空气弹簧附加空气室。侧梁上设置空气弹簧座并开气孔，横梁作为附加空气室，并采用气室连通的结构形式，即满足了功能要求又提高了构架扭转刚度。

如图3、图4所示：电机安装座17固定于横梁上，其牵引电机固定侧设置4个安装孔101，安装孔内安装橡胶节点，橡胶节点连接牵引电机，用于四点吊挂牵引电机。牵引拉杆105为单牵引拉杆，第一牵引拉杆座102位于电机安装座一侧，为一体式结构，第一牵引拉杆座一端为电机安装座的侧板的一体化延伸部，牵引拉杆安装座另一端为块形结构，第一牵引拉杆座焊接于横梁上，块形结构开有垂直于横梁轴线的螺纹孔；第二牵引拉杆座107端部为块形结构，第二牵引拉杆座107焊接于横梁上，块形结构开有垂直于横梁轴线的螺纹孔；单牵引拉杆端部的橡胶节点安装于第一、第二牵引拉杆安装座之间。

如图6、7所示，销轴301穿过单牵引拉杆，单牵引拉杆两端安装带有销轴的单牵引拉杆橡胶节点，单牵引拉杆橡胶节点包括销轴301、与销轴一体化硫化的橡胶302、外筒303，螺栓将橡胶节点的销轴部位分别固定在两个牵引拉杆座的螺纹孔内，单牵引拉杆与外筒部分过盈配合安装。

电机安装座焊接于横梁上，电机安装座与横梁接触的表面为斜的弧面，该弧面与横梁贴合；电机安装座与横梁垂直的外侧板为斜的弧面过渡而与横梁焊接为一体。

如图3所示，第一牵引拉杆安装座102固定的横梁19的对面的横梁19上设有垂向止挡座106，垂向止挡座包括垂直于横梁轴线的板形结构和横向的杆形结构。垂向止挡座包括三条弧形板，弧形板垂直于横梁设置，三条弧形板端部通过横杆连接，其中一个弧形板与电机安装座的侧板为一体化结构。

如图5所示，单牵引拉杆一端连接牵引拉杆安装座102，另一端通过橡胶节点连接中心销12，其对面横梁上固定的所述的垂向止挡座106对单牵引杆的中心销的一端的行程进行限位。

如图2所示，基础制动装置13安装在制动安装座15上，制动安装座焊接在横梁19上，用以吊挂基础制动装置；每组基础制动装置包括连接部201、一对月牙形夹钳204、液压缸203或气缸；每对夹钳与制动盘配合完成制动，夹钳的夹紧动作通过液压缸或气缸驱动；在平行于横梁轴向方向，连接部201包括凸出并向内弯折的卡扣部，卡扣部与制动安装座的凸起部202配合，进行卡紧，卡扣部与凸起部卡紧后由螺栓固定，实现该方向连接；在垂直于横梁的方向上，连接部的侧面与制动安装座的侧面通过螺栓紧固；每转向架设置的基础制动机构的数量与车轮数一致。

电机安装座分为上安装座103、下安装座104，每个安装座上设有两个安装孔。

制动安装座上集成安装踏面清扫装置。

对于基础制动安装的局部结构，制动安装座15通过焊接固定于横梁上，基础制动装置上部设计为卡扣型结构，扣在制动安装座上，另外通过上部两个螺栓(卡扣处)和侧面两个螺栓，紧固于制动安装座上。

电机安装座17通过焊接固定于横梁19上，其电机固定侧(外侧)设置4个安装孔，用于通过橡胶节点连接固定电机。内侧与单牵引拉杆座、垂向止挡座结合设计，结构形式紧凑。电机安装座侧板与钢管截面呈一定的开放角度，用于增大承载截面，降低局部应力。

本案所述的转向架为牵引电机弹性悬挂的转向架。动车构架采用四点吊挂的基础制动安装方式，并在构架制动安装座上集成安装踏面清扫装置；采用单牵引拉杆和电机弹性悬挂安装的组合方式；构架整体结构在保证更高速度等级列车运行结构强度安全的条件下，实现了简洁、轻量化，整体尺寸缩小，并保证结构安全性、可靠性和经济性。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本案的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本案进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本案的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本案技术方案的精神，其均应涵盖在本案请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种牵引电机弹性悬挂转向架，包括牵引电机、牵引拉杆，其特征在于，电机安装座固定于横梁上，其牵引电机固定侧设置4个安装孔，安装孔处安装橡胶节点，橡胶节点连接牵引电机，用于四点吊挂牵引电机。

2.根据权利要求1所述的一种牵引电机弹性悬挂转向架，其特征在于，所述的牵引拉杆为单牵引拉杆，第一牵引拉杆座位于电机安装座一侧，为一体式结构，第一牵引拉杆座一端为电机安装座的侧板的一体化延伸部，牵引拉杆座另一端为块形结构，第一牵引拉杆座焊接于横梁上，块形结构开有垂直于横梁轴线的螺纹孔；第二牵引拉杆座端部为块形结构，第二牵引拉杆座焊接于横梁上，块形结构开有垂直于横梁轴线的螺纹孔；单牵引拉杆端部的橡胶节点安装在第一、第二牵引拉杆座之间，牵引拉杆两端安装带有销轴的橡胶节点，螺栓将橡胶节点的销轴部位分别固定在两个牵引拉杆座的螺纹孔内。

3.根据权利要求1或2任一所述的一种牵引电机弹性悬挂转向架，其特征在于，所述的电机安装座焊接于横梁上，电机安装座与横梁焊接的表面为斜的弧面，该弧面与横梁贴合；电机安装座与横梁垂直的外侧板为斜的弧面过渡而与横梁焊接为一体。

4.根据权利要求1至3任一所述的一种牵引电机弹性悬挂转向架，其特征在于，所述的第一牵引拉杆座固定横梁的对面的横梁上设有垂向止挡座，垂向止挡座包括垂直于横梁轴线的板形结构和横向的杆形结构；单牵引拉杆一端连接牵引拉杆座，另一端通过橡胶节点连接中心销；第一、第二牵引拉杆座所固定的横梁对面横梁上固定的所述的垂向止挡座对单牵引拉杆的中心销一端的行程进行限位。

5.根据权利要求1至4任一所述的一种牵引电机弹性悬挂转向架，其特征在于，包括基础制动装置，基础制动装置安装在制动安装座上；制动安装座焊接在横梁上，用以吊挂基础制动装置；每组基础制动装置包括连接部、一对月牙形夹钳、液压缸或气缸；每对夹钳与制动盘配合完成制动，夹钳的夹紧动作通过液压缸或气缸驱动。

6.根据权利要求5所述的一种牵引电机弹性悬挂转向架，其特征在于，所述的基础制动装置，在平行于横梁轴向方向，基础制动装置的连接部包括凸出并向内弯折的卡扣部，卡扣部与制动安装座的凸起部配合，进行卡紧，卡扣部与凸起部卡紧后由螺栓固定，实现该方向连接；在垂直于横梁的方向上，连接部的侧面与制动安装座的侧面通过螺栓紧固；每转向架设置的基础制动机构的数量与车轮数一致。

7.根据权利要求1至6任一所述的一种牵引电机弹性悬挂转向架，其特征在于，所述的电机安装座分为上安装座、下安装座，每个安装座上设有两个安装孔。

8.根据权利要求1至7任一所述的一种牵引电机弹性悬挂转向架，其特征在于，转向架包括相互连接的一对侧梁总成、横梁总成、电机安装座及制动安装座，各部件通过焊接而连接成整体式结构；侧梁由钢板焊接形成薄壁箱型结构，横梁采用薄壁大直径无缝钢管结构；侧梁上设置空气弹簧座并开气孔，横梁作为附加空气室，气孔与气室连通。

9.根据权利要求8所述的一种牵引电机弹性悬挂转向架，其特征在于，所述的制动安装座上集成安装踏面清扫装置。

10.根据权利要求9所述的一种牵引电机弹性悬挂转向架，其特征在于，所述的垂向止挡座包括三条弧形板，弧形板垂直于横梁设置，三条弧形板端部通过横杆连接，其中一个弧形板与电机安装座的侧板为一体化结构。