CN105109501B - 一种轨道车辆用附件安装装置及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轨道车辆用附件安装装置及其安装方法，包括排障板、应答器天线及轮缘润滑器，还包括一端梁，所述端梁的两端分别通过端梁安装座连接在转向架的两个侧梁端部，在所述端梁上固定有排障板安装座和天线安装座，所述排障板安装在所述排障板安装座上，所述应答器天线安装在所述天线安装座上，所述轮缘润滑器安装在所述端梁安装座上。本发明整体结构更加简单，有利于安装和维护，还有效减轻重量，在保证结构强度的前提下满足车辆轻量化的要求，更好的满足车辆运营要求，同时也增加了转向架的功能。

Description

一种轨道车辆用附件安装装置及其安装方法

技术领域

本发明涉及一种在轨道车辆上用于安装天线等附件的附件安装装置及安装方法，属于轨道车辆制造技术领域。

背景技术

在地铁等轨道车辆上，都会在转向架上安装有轮缘润滑器，排障板、应答器天线等，目前的轨道车辆，轮缘润滑器，排障板、应答器天线等附件分别通过安装座固定在转向架上。另有部分轨道车辆，在侧梁的端部安装有端梁，如在专利号为200810051536的专利“转向架端梁组成”中，将排障板和应答器天线固定安装在端梁上，端梁的两端通过多个螺栓固定在侧梁的端部，而轮缘润滑器需要单独安装。上述结构不利于安装和日常维护，而且使结构复杂，重量也相对增加，占用空间也较大。而且，端梁与侧梁之间为刚性连接，转向架的振动会传递到端梁上，使得端梁与侧梁的连接部位产生裂纹，甚至造成端梁的脱落，严重影响轨道车辆的安全运行。

为实现与大城市既有城轨网互联互通，充分利用既有资源，满足车辆运营要求，同时满足“大载客量、快起快停、快速乘降”的技术要求，对现有轮缘润滑器，排障板、应答器天线等附件的安装装置的结构和功能提出了更高的要求。

发明内容

本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种整体结构简单，利于安装和维护的轨道车辆用附件安装装置及其安装方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种轨道车辆用附件安装装置，包括排障板、应答器天线及轮缘润滑器，还包括一端梁，所述端梁的两端分别通过端梁安装座连接在转向架的两个侧梁端部，在所述端梁上固定有排障板安装座和天线安装座，所述排障板安装在所述排障板安装座上，所述应答器天线安装在所述天线安装座上，所述轮缘润滑器安装在所述端梁安装座上。

进一步，所述端梁安装座为由托板、座板、盖板及至少一块立板组焊而成的箱形结构，其中托板与座板垂直焊接固定连接，座板固定安装在转向架的侧梁上，立板与托板和座板之间垂直焊接固定连接，所述盖板由钢板折弯而成并焊接固定在所述立板的上方，所述盖板的上下两端分别与座板和托板焊接固定，在所述立板上设置有第一安装孔，端梁的端部固定安装在第一安装孔内。

进一步，在所述托板上开有两个长圆孔，所述轮缘润滑器通过两个螺栓与所述托板上的长圆孔固定连接。

进一步，所述端梁的端部与端梁安装座之间通过关节轴承连接，在所述端梁与端梁安装座之间设置有止转组件。

进一步，在所述端梁安装座上固定有轴承安装座，关节轴承固定安装在轴承安装座内，端梁的端部插入所述关节轴承的内圈中并通过压盖和螺栓实现固定。

进一步，所述止转组件包括相互配合止转的止挡组件及止转块，所述止转块焊接固定在端梁上，所述止挡组件固定安装在端梁安装座上。

进一步，所述止挡组件整体呈U形槽结构，由外层的U形框架、内层的U形尼龙层，中间的橡胶层硫化组成，所述止转块插入U形槽内，在所述框架上向外凸出有两个安装耳，在安装耳上设置有第二安装孔，第二安装孔通过螺栓与端梁安装座固定连接。

进一步，在所述排障板及排障板安装座上分别设置有一锯齿面，两个锯齿面通过锯齿相互啮合连接，所述排障板及排障板安装座之间通过螺栓销固定。

进一步，所述天线安装座包括两个L形的侧板，侧板的底边与应答器天线通过螺栓固定连接，在两个侧板之间安装有两个连接板，在每个侧板的外侧还安装有两个筋板，所述连接板和筋板与侧板之间垂直固定，所述连接板和筋板与所述侧板和端梁均焊接固定。

本发明的另一个技术方案是：

一种轨道车辆用附件安装装置的安装方法，包括如下步骤：

将天线安装座、止转块、排障板安装座组焊在端梁上；

将止挡组件和关节轴承安装在端梁安装座上；

将端梁上的止转块对准安装在止挡组件的U型槽内，止挡组件与止转块之间间隙配合；

将端梁端部与安装在端梁安装座上的关节轴承固定连接在一起；

将左右对称的两个排障板分别螺栓销固定安装到两个排障板安装座上；

将应答器天线安装到天线安装座上；

将轮缘润滑器安装在端梁安装座上；

最后将组装好的端梁两端的端梁安装座分别通过螺栓固定到转向架两个侧梁的端部。

综上内容，本发明所述的一种轨道车辆用附件安装装置及其安装方法，与现有技术相比，具有如下优点：

(1)将轮缘润滑器，排障板、应答器天线等附件集成组装在端梁及端梁安装座上，可预先组装后再整体固定安装在侧梁上，不但使整体结构更加简单，有利于安装和维护，还有效减轻重量，在保证结构强度的前提下满足车辆轻量化的要求，更好的满足车辆运营要求，同时也增加了转向架的功能。

(2)端梁安装座采用箱形的组焊结构，而且端梁与端梁安装座之间通过关节轴承连接，在性能上能更好地实现车辆运行时稳定性，极大地提高了车辆运行的平稳性和舒适性。

(4)排障板与排障板安装座之间通过相互啮合的锯齿连接，在车轮磨耗后，可将排障板非常容易地控制调节高度，保证排障板底部与轨面的距离始终保持在需要的高度值，该结构不但可靠，而且操作方便。

附图说明

图1是本发明转向架端部的安装结构示意图；

图2是本发明轮缘润滑器安装后的结构示意图；

图3是本发明附件安装装置结构示意图；

图4是图3的侧向视图；

图5是图3的俯视图；

图6是图5的A-A剖视图；

图7是本发明止挡组成结构示意图；

图8是图7的剖视图；

图9是本发明排障板安装座结构示意图；

图10是图9的侧向视图；

图11是本发明排障板结构示意图；

图12是图11的侧向视图；

图13是端梁安装座结构示意图；

图14是图13的侧向视图；

图15是图13的俯视图。

如图1至图15所示，排障板1，应答器天线2，轮缘润滑器3，端梁4，端梁安装座5，排障板安装座6，安装部6a，固定部6b，加强筋板6c，连接孔6d，天线安装座7，侧板8，螺栓9，连接板10，筋板11，减重孔12，第一锯齿面13，第二锯齿面14，长圆孔15，螺栓销16，托板17，座板18，盖板19，立板20，侧梁21，螺栓22，防松铁丝23，第一安装孔24，长圆孔25，车轮26，螺栓27，轴承安装座28，关节轴承29，内圈29a，外圈29b，橡胶层29c，定位凸台30，压盖31，螺栓32，防尘罩33，喉箍34，止转组件35，止挡组件36，框架36a，尼龙层36b，橡胶层36c，止转块37，安装耳38，第二安装孔39，螺栓40，U形槽口41。

具体实施方式

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和图2所示，一种轨道车辆用附件安装装置，安装在轨道车辆两个头车转向架的构架上，其中附件包括两个排障板1、一个应答器天线2及两个轮缘润滑器3。

如图1所示，附件安装装置包括一端梁4，端梁4安装在转向架构架一端的端部，端梁4的两端分别通过一个端梁安装座5与构架中两个侧梁21的端部固定连接。端梁4优选采用不锈钢管结构，在保证承载强度的前提下可大幅减轻重量。在端梁4上固定有两个排障板安装座6，两个排障板安装座6左右对称设置，两个排障板1分别安装在两个排障板安装座6上，排障板1的底部距离轨面的距离为规定的距离，保证既不磨损轨面，又可以清除轻面上的石子等杂物。在端梁4的中间固定有一个天线安装座7，应答器天线2安装在天线安装座7上。如图2所示，在每个车轮26的前方安装有一个轮缘润滑器3，两个轮缘润滑器3分别直接安装在两个端梁安装座5上。

其中，如图3至图5所示，为保证天线安装座7的整体结构强度，本实施例中，天线安装座7包括两个L形的侧板8，每个侧板8的底边与应答器天线2通过两个螺栓9固定连接，每个侧板8的顶边具有与端梁4圆弧相匹配的弧形，侧板8的顶边焊接固定在端梁4上，在两个侧板8之间安装有两个连接板10，两个连接板10相互平行设置并与两个侧板8垂直连接，两个连接板10的侧边与顶边分别与侧板8及端梁4焊接固定连接，侧板8和连接板10均采用不锈钢板并组焊成一个箱形的结构，使天线安装座7的整体结构强度更加可靠稳定。在每个侧板8的外侧还安装有两个筋板11，筋板11同样采用不锈钢板，两个筋板11相互平行设置并与两个侧板8垂直连接，筋板11的侧边与顶边分别与侧板8及端梁4焊接固定连接，四个筋板11的设置进一步提高了天线安装座7的结构强度。在侧板8、连接板10上还设置有减重孔12，以在保证整体结构强度的前提下，减轻天线安装座7的重量，满足车辆轻量化的高要求。

如图9和图10所示，排障板安装座6由两部分组成，一部分为用于安装排障板1的L形安装部6a，另一部分为与端梁4固定的固定部6b。为加强固定部6b的结构强度，固定部6b采用不锈钢板焊接的筒形结构或箱形结构，固定部6b的外端加工出与端梁4形状相同的圆弧，如图5所示，固定部6b的圆弧部分与端梁4相抵靠并焊接固定，进而保证焊接面积，保证排障板安装座6的连接强度。

在L形安装部6a上焊接固定有一个或两个加强筋板6c，以进一步提高排障板安装座6整体承载强度。在安装部6a的一个侧边上开有两个连接孔6d，在该侧边的外表面上具有第一锯齿面13，第一锯齿面13与安装部6a一体锻造成形，安装部6a的另一个侧边与固定部6b之间焊接连接，使结构强度更加可靠、稳定。

如图11和图12所示，排障板1具有两个折边，整体呈U形，排障板1一侧面的上半部分具有第二锯齿面14，第二锯齿面14与排障板1一体锻造成形。在排障板1的上半部分还具有两个长圆孔15。

如图3至图5所示，在安装排障板1时，排障板1上的第二锯齿面14和排障板安装座6上的第一锯齿面13相互啮合连接在一起，通过两个螺栓销16分别对应插入排障板安装座6上的两个连接孔6d和排障板1上的两个长圆孔15，拧紧螺母，并用防松铁丝固定，避免车辆高速运行时产生的振动使螺栓销16脱落。

排障板1和排障板安装座6之间通过锯齿啮合连接，在车轮磨耗后，可将排障板1上的锯齿沿排障板安装座6上的锯齿在垂直方向调节，通过计算锯齿的尺寸，可以非常容易地控制所需调节的高度，保证排障板1底部与轨面的距离始终保持在需要的高度值，该结构不但可靠，而且操作方便。

如图3至图5所示，端梁安装座5为左右两件，两个端梁安装座5以转向架纵向中心面对称设置，分别固定安装在两个侧梁21的端部，使端梁安装座5的安装和拆卸非常方便，利于日常维护。

如图13至图15所示，两个端梁安装座5的结构相同，均为由托板17、座板18、盖板19及至少一块立板20组焊而成的箱形结构。座板18垂直焊接固定在托板17上，立板20与托板17和座板18均垂直设置，其两个侧边通过焊接的方式固定连接在托板17和座板18上，立板20可以根据需要设置一个或两个，本实施例中，为了保证结构强度，设置两个立板20，两个立板20平行安装在托板17和座板18上。盖板19采用钢板折弯的结构，其折弯的形状与立板20上边缘的形状相匹配，盖板19的下表面焊接固定在两个立板20的上边缘，盖板19的上下两端再分别与座板18和托板17焊接固定。

座板18通过四个螺栓22固定安装在侧梁21端部的垂直的端板上，以方便安装和拆卸，四个螺栓22对称分布在两个立板20的两侧，在每侧的两个螺栓22上还安装有用于防止螺栓22松动的防松铁丝23，保证在车辆运行时不会因为车辆的振动而脱落。

托板17、座板18、盖板19及两个立板20共同组焊成一个箱形的结构，而且托板17、座板18、盖板19及两个立板20均采用钢板件，该结构可以提高端梁安装座5的整体结构强度，使端梁安装座5结构更加稳定可靠。

在托板17上开有两个长圆孔25，两个长圆孔25开设在靠近车轮26的一侧，如图2所示，轮缘润滑器3通过两个螺栓27固定在托板17的两个长圆孔25上，长圆孔25的设置可以方便轮缘润滑器3在车轮镟修后调整角度和尺寸。

如图14所示，本实施例中，在两个立板20上分别设置有一个第一安装孔24，两个立板20上的第一安装孔24相互对应，端梁4的两端通过关节轴承29安装在端梁安装座5的第一安装孔24中。

如图6所示，在端梁安装座5上固定有轴承安装座28，轴承安装座28为不锈钢的圆筒形结构，插入并焊接固定在两个立板20的第一安装孔24中，在轴承安装座28内固定安装关节轴承29。

关节轴承29由一个具有外球面的内圈29a和一个具有内球面的外圈29b组成，在内圈29a和外圈29b之间设置有一圈弹性的橡胶层29c。外圈29b与轴承安装座28之间过盈配合，外圈29b卡固定在轴承安装座28内，在轴承安装座28朝向车体中心的一侧具有和轴心弯折的定位凸台30，关节轴承29从一侧插入轴承安装座28内后，外圈29b抵靠在定位凸台30上，避免关节轴承29从该侧脱出。关节轴承29的内圈29a具有一通孔，端梁4的端部插入内圈29a的通孔内，在端梁4端部的外侧设置有一个压盖31，压盖31通过多个螺栓32与端梁4的端部固定连接，压盖31的边沿直径与关节轴承29内圈29a的直径相匹配，压盖31固定在端梁4的端部后抵靠在内圈29a上，避免在车辆运行过程中，端梁4向一侧移动。

在关节轴承29的最外侧，还安装有一个防尘罩33，防尘罩33采用天然橡胶的材质制成，防尘罩33通过喉箍34固定在轴承安装座28外壁上，防尘罩33可以起到密封的作用，有效地防止车辆运行环境中的雨水或杂物进入关节轴承29内，影响运行车辆的正常运行。在防尘罩33上还开有一个或多个小孔，目的是起到一定的散热作用。

端梁4与端梁安装座5之间通过关节轴承29实现弹性连接，关节轴承29中的橡胶层29c起到较好的缓冲和减振的作用，减少转向架的振动通过端梁安装座5传递到端梁4上，而且在车辆高速运行而发生振动时，端梁4在关节轴承29的作用下，可以较好地承受径向、轴向和垂向等各方向载荷，极大地改善车辆的动力学性能，在性能上能更好地实现车辆运行时的稳定性，提高了车辆运行的平稳性和舒适性，也同时增大了端梁4的使用寿命，保证车辆安全可靠地运行。

如图1所示，在端梁4与端梁安装座5之间还设置有止转组件35，防止端梁4在车辆运行过程中发生转动。止转组件35由相互配合止转的止挡组件36及止转块37组成，止挡组件36安装在端梁安装座5上，止转块37由不锈钢板焊接而成并焊接固定在端梁4上，保证止转的强度。

如图7和图8所示，止挡组件36整体呈U形槽结构，由外层的U形框架36a、内层的U形尼龙层36b、中间层的橡胶层36c硫化组成，在框架36a上向外凸出有两个安装耳38，在安装耳38上设置有第二安装孔39。如图15所示，在托板17的一侧边上具有一与止挡组件36配合的U形槽口41，止挡组件36安装在U形槽口41内，在托板17上设置两个与第二安装孔39配合的通孔，第二安装孔39通过螺栓40与端梁安装座5上的托板17固定连接。

安装时，将止转块37对应插入止挡组件36的U形槽内，止转块37与止挡组件36之间采用间隙配合，并实现弹性接触，进一步起到止转和缓冲的作用，改善了车辆在运动过程中的稳定性。

下面详细描述附件安装装置的安装方法，包括如下步骤：

1、将天线安装座7、止转块37、排障板安装座6组焊在端梁4上。

2、将止挡组件36通过螺栓40固定安装在端梁安装座5的托板17上，将关节轴承29安装在端梁安装座5的轴承安装座28内。

3、将端梁4上的止转块37对准安装在止挡组件36的U型槽内，止挡组件36与止转块37之间间隙配合。

4、将端梁4端部插入至端梁安装座5上的关节轴承29内，将压盖31通过螺栓32与端梁4的端部固定连接，在罩上防尘罩33，防尘罩33通过喉箍34固定在轴承安装座28外壁上。

5、将左右对称的两个排障板1分别螺栓销16固定安装到两个排障板安装座6上，拧紧螺母，并安装防松铁丝。

6、将应答器天线2通过螺栓9安装到天线安装座7上。

7、将轮缘润滑器3与端梁安装座5的托板17上的长圆孔25固定连接。

8、最后将组装好的端梁4整体移至转向架组装工位，将两端的端梁安装座5分别通过螺栓22固定到转向架两个侧梁21的端部。

本发明将排障板1、应答器天线2组装在端梁4上，将轮缘润滑器3固定在端梁安装座5的托板17上，利用端梁安装座5承载轮缘润滑器3的重量，不但合理利用转向架前端部的空间，还可以减轻端梁4的承载重量，减少端梁4的端部与端梁安装座5之间连接时的应力变形。而且，该附件安装装置可预先组装后再整体固定安装在侧梁21上，不但使整体结构更加简单，有利于安装和维护，还有效减轻重量，在保证结构强度的前提下满足车辆轻量化的要求，更好的满足车辆运营要求，满足“大载客量、快起快停、快速乘降”的技术要求，同时也增加了转向架的功能。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，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 (7)

1.一种轨道车辆用附件安装装置，包括排障板、应答器天线及轮缘润滑器，其特征在于：还包括一端梁，所述端梁的两端分别通过端梁安装座连接在转向架的两个侧梁端部，在所述端梁上固定有排障板安装座和天线安装座，所述排障板安装在所述排障板安装座上，所述应答器天线安装在所述天线安装座上，所述轮缘润滑器安装在所述端梁安装座上；

所述端梁的端部与端梁安装座之间通过关节轴承连接，在所述端梁与端梁安装座之间设置有止转组件，所述止转组件包括相互配合止转的止挡组件及止转块，所述止转块焊接固定在端梁上，所述止挡组件固定安装在端梁安装座上，所述止挡组件整体呈U形槽结构，由外层的U形框架、内层的U形尼龙层，中间的橡胶层硫化组成，所述止转块插入U形槽内，在所述框架上向外凸出有两个安装耳，在安装耳上设置有第二安装孔，第二安装孔通过螺栓与端梁安装座固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种轨道车辆用附件安装装置，其特征在于：所述端梁安装座为由托板、座板、盖板及至少一块立板组焊而成的箱形结构，其中托板与座板垂直焊接固定连接，座板固定安装在转向架的侧梁上，立板与托板和座板之间垂直焊接固定连接，所述盖板由钢板折弯而成并焊接固定在所述立板的上方，所述盖板的上下两端分别与座板和托板焊接固定，在所述立板上设置有第一安装孔，端梁的端部固定安装在第一安装孔内。

3.根据权利要求2所述的一种轨道车辆用附件安装装置，其特征在于：在所述托板上开有两个长圆孔，所述轮缘润滑器通过两个螺栓与所述托板上的长圆孔固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种轨道车辆用附件安装装置，其特征在于：在所述端梁安装座上固定有轴承安装座，关节轴承固定安装在轴承安装座内，端梁的端部插入所述关节轴承的内圈中并通过压盖和螺栓实现固定。

5.根据权利要求1所述的一种轨道车辆用附件安装装置，其特征在于：在所述排障板及排障板安装座上分别设置有一锯齿面，两个锯齿面通过锯齿相互啮合连接，所述排障板及排障板安装座之间通过螺栓销固定。

6.根据权利要求1所述的一种轨道车辆用附件安装装置，其特征在于：所述天线安装座包括两个L形的侧板，侧板的底边与应答器天线通过螺栓固定连接，在两个侧板之间安装有两个连接板，在每个侧板的外侧还安装有两个筋板，所述连接板和筋板与侧板之间垂直固定，所述连接板和筋板与所述侧板和端梁均焊接固定。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的轨道车辆用附件安装装置的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：

将天线安装座、止转块、排障板安装座组焊在端梁上；

将止挡组件和关节轴承安装在端梁安装座上；

将端梁上的止转块对准安装在止挡组件的U型槽内，止挡组件与止转块之间间隙配合；

将端梁端部与安装在端梁安装座上的关节轴承固定连接在一起；

将左右对称的两个排障板分别螺栓销固定安装到两个排障板安装座上；

将应答器天线安装到天线安装座上；

将轮缘润滑器安装在端梁安装座上；

最后将组装好的端梁两端的端梁安装座分别通过螺栓固定到转向架两个侧梁的端部。