CN105151068B - 动力转向架及轻轨车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种动力转向架及轻轨车辆,涉及车辆制造技术领域。上述动力转向架包括:动力轮对、构架、枕梁和基础制动装置;所述构架包括两个平行设置的侧梁和连接两个所述侧梁的横梁;所述横梁呈板状;所述动力轮对的两端分别与两个所述侧梁连接;所述横梁的中部设有中心孔,所述枕梁的中部通过中心销与所述横梁连接;所述横梁上设有制动吊座,所述基础制动装置安装在所述制动吊座上,这样通过将基础制动装置安装在横梁上,减小了转向架点头和沉浮自有频率,保证了转向架整体的疲劳强度,从而,在满足车辆能够高速运行的同时,还提高了车辆的稳定性及安全性。

Description

动力转向架及轻轨车辆
技术领域
本发明涉及车辆制造技术领域,尤其涉及一种动力转向架及轻轨车辆。
背景技术
随着我国城市化步伐的加快,城市间人群的出行更加频繁,而快速、便捷的轻轨车辆成为最为便利的交通工具。
现有技术中,轻轨车辆通常通过转向架将前后车厢连接起来,不但能够减少车钩的使用,还能够减少其产生噪音的机会。现有的转向架通常包括:构架和基础制动装置,其中,所述构架包括两个的侧梁,基础制动装置通常是对称安装在侧梁端部的端梁上,这样,不仅增大了转向架点头和沉浮自有频率,还使得制动装置、转向架侧梁与端梁连接处易产生振动疲劳。
发明内容
针对现有技术中的上述缺陷,本发明提供一种动力转向架及轻轨车辆,在满足车辆能够高速运行的同时,还提高了车辆的稳定性及安全性。
本发明的第一个方面是提供一种动力转向架,包括:动力轮对、构架、枕梁和基础制动装置;所述构架包括两个平行设置的侧梁和连接两个所述侧梁的横梁;所述横梁呈板状;所述动力轮对的两端分别与两个所述侧梁连接;所述横梁的中部设有中心孔,所述枕梁的中部通过中心销与所述横梁连接;所述横梁上设有制动吊座,所述基础制动装置安装在所述制动吊座上。
进一步地,所述制动吊座包括:焊接段、安装段和连接所述焊接段、安装段的过渡段;所述过渡段呈弧形;所述焊接段用于与所述横梁焊接;所述安装段呈板状,所述安装段上设有至少两个用于安装所述基础制动装置的紧固件安装孔;所述安装段及过渡段上设有腹板,所述腹板呈弧形,且弧的凸起部向上。
进一步地,所述焊接段包括第一焊接板和第二焊接板,所述第一焊接板与所述第二焊接板互相垂直,所述第一焊接板与所述第二焊接板上均设有剖口焊缝,以通过所述剖口焊缝与所述横梁焊接。
进一步地,所述第一焊接板和第二焊接板的连接处设有弧形凹槽结构。
进一步地,所述焊接段与所述过渡段的连接处设有凹陷结构。
进一步地,所述横梁是单箱体板拼焊接结构。
进一步地,所述侧梁的中部设有下凹段,所述下凹段的两端设有弧形滑道;所述动力转向架还包括:一系悬挂装置和二系悬挂装置;所述一系悬挂装置包括一系弹簧,所述一系弹簧设在所述动力轮对与所述构架之间;所述二系悬挂装置包括二系弹簧和横向止档,所述二系弹簧安装在所述下凹段上,通过所述枕梁连接两个所述二系弹簧,所述横向止档安装在所述横梁上。
进一步地,还包括牵引拉杆、回转支承装置、车轮罩和驱动装置;所述牵引拉杆的两端设有弹性节点,所述牵引拉杆的两端分别于所述构架及枕梁连接;所述回转支撑装置设置在所述枕梁与车厢底架之间,用于连接两个相邻的所述车厢;所述车轮罩安装在所述动力轮对上,所述车轮罩通过紧固件与所述构架连接;所述驱动装置包括:齿轮箱及电机,所述电机与所述齿轮箱刚性连接,所述电机通过弹性吊座与所述横梁连接,所述齿轮箱与所述动力轮对连接。
本发明的另一个方面是提供一种轻轨车辆,包括:车厢和动力转向架,所述动力转向架为上述任一项所述的动力转向架。
本发明提供的动力转向架及轻轨车辆,包括:动力轮对、构架、枕梁和基础制动装置,所述构架包括两个平行设置的侧梁和连接两个所述侧梁的横梁,所述横梁呈板状,所述横梁上设有制动吊座,所述基础制动装置安装在所述制动吊座上,这样通过将基础制动装置安装在横梁上,减小了转向架点头和沉浮自有频率,保证了转向架整体的疲劳强度,从而,在满足车辆能够高速运行的同时,还提高了车辆的稳定性及安全性。同时,将基础制动装置安装在横梁上还见笑了侧梁的长度,提高转向架小曲线通过能力。
附图说明
图1为本发明动力转向架实施例一的第一结构示意图;
图2为本发明动力转向架实施例一的第二结构示意图;
图3为本发明动力转向架实施例二的结构示意图;
图4为本发明动力转向架实施例三的第一结构示意图;
图5为本发明动力转向架实施例三的第二结构示意图;
图6为本发明动力转向架实施例三的第三结构示意图。
其中,
1-动力轮对; 2-构架; 21-侧梁;
211-下凹段; 212-弧形滑道; 22-横梁;
221-中心孔; 3-枕梁; 4-基础制动装置;
5-制动吊座; 51-焊接段; 511-第一焊接板;
512-第二焊接板; 52-安装段; 53-过渡段;
54-紧固件安装孔; 55-腹板; 56-弧形凹槽结构;
57-凹陷结构; 6-一系弹簧; 71-二系弹簧;
72-横向止档; 8-牵引拉杆; 9-回转支承装置;
10-车轮罩; 11-驱动装置; 111-齿轮箱;
112-电机; 12-垂向减振器; 13-磁轨制动装置。
具体实施方式
实施例一
图1为本发明动力转向架实施例一的第一结构示意图;图2为本发明动力转向架实施例一的第二结构示意图;请参照图1-2,本发明实施例提供一种动力转向架,包括:动力轮对1、构架2、枕梁3和基础制动装置4。
具体地,构架包括两个平行设置的侧梁21和连接两个侧梁21的横梁22,横梁22呈板状,板状的横梁22能够避免在与侧梁21对接过程中的应力集中,从而保证了构架2的结构强度;其中,侧梁21与横梁22均是单箱体板拼焊接结构,使得横梁22与侧梁21上下盖板连接处有较长的焊缝,从而保证了焊接性能的可靠性,进一步地保证构架2的结构强度,并且,采用单箱体板拼焊接结构的侧梁21与横梁22便于生产,在焊接过程中侧梁与横梁的总体变形量小,人工调修空间大。动力轮对1的两端分别与两个侧梁21连接,例如,动力轮对1可以通过轴箱(图中未示出)与侧梁21连接,轴箱可以采用铸钢箱体,并且采用迷宫式密封结构,从而使得轴箱具有良好的防污、防油、防水性能,同时,该轴箱的外形结构还可以满足不落轮镟床作业的需要。横梁22的中部设有中心孔221,枕梁3的中部通过中心销(图中未示出)与横梁22连接,以实现枕梁3与构架2的铰接;其中,上述中心销上可以设有橡胶衬套,以缓冲振动。横梁22上设有制动吊座5,基础制动装置4安装在制动吊座5上,基础制动装置4可以通过螺栓安装制动吊座5上。枕梁3还可以与横向减振器、横向缓冲器、抗侧滚扭杆连接。
本发明实施例提供的动力转向架,包括:动力轮对1、构架2、枕梁3和基础制动装置4,其中,构架2包括两个平行设置的侧梁21和连接两个侧梁21的横梁22,横梁22呈板状,横梁22上设有制动吊座5,基础制动装置4安装在制动吊座5上,这样通过将基础制动装置4安装在横梁22上,减小了转向架点头和沉浮自有频率,保证了转向架整体的疲劳强度,从而,在满足车辆能够高速运行的同时,还提高了车辆的稳定性及安全性。同时,将基础制动装置4安装在横梁22上还减小了侧梁21的长度,提高转向架小曲线通过能力。
实施例二
本实施例对上述实施例的动力转向架做进一步补充说明。
图3为本发明动力转向架实施例二的结构示意图;请参照图3,在实施例一的基础上,进一步地,制动吊座5可以包括:焊接段51、安装段52和连接焊接段51、安装段52的过渡段53。
具体地,过渡段53呈弧形,安装段52呈板状,安装段52上设有至少两个用于安装基础制动装置4的紧固件安装孔54,安装段52及过渡段53上设有腹板55,腹板55呈弧形,且弧的凸起部向上,较佳地,在安装段52与焊接段51的连接处,腹板55的厚度达到最大值,以提高整个制动吊座5的结构强度,并且通过将过渡段53及腹板55均设置为弧形减小对构架2内部空间的占用,使得动力转向架的结构更紧凑,进而进一步提高车辆的稳定性及安全性。
焊接段51用于与横梁22焊接,焊接段51包括第一焊接板511和第二焊接板512,第一焊接板511与第二焊接板512互相垂直,第一焊接板511与第二焊接板512上均设有剖口焊缝,较佳地,横梁22上盖板及立板上也设有剖口焊缝,以通过剖口焊缝将制动吊座5与横梁22焊接,例如,将第一焊接板511与横梁22上盖板焊接,将第二焊接板512与横梁22立板焊接,从而增大了制动吊座5与横梁22的焊接面接,保证了焊接性能的可靠性。优选地,第一焊接板511和第二焊接板512的连接处设有弧形凹槽结构56,以减小连接处的疲劳应力,避免了应力集中。优选地,焊接段51与过渡段53的连接处设有凹陷结构57,以便于与动力转向架中的其它装置相配合,使得动力转向架的结构更紧凑。
本发明实施例中的制动吊座5,结构简单紧凑,强度可靠性高,能够有效减少基础制动装置4的振动,有助于延长动力转向架的使用寿命,从而,有助于提高车辆运行过程中的稳定性及安全性。
实施例三
本实施例对上述实施例的动力转向架做进一步补充说明。
图4为本发明动力转向架实施例三的第一结构示意图;图5为本发明动力转向架实施例三的第二结构示意图;图6为本发明动力转向架实施例三的第三结构示意图;请参照图4-5,在实施例一和/或实施例二的基础上,动力转向架还可以包括:一系悬挂装置,一系悬挂装置包括一系弹簧6,一系弹簧6设在动力轮对1与构架2之间,一系弹簧6的设置能够减小车轮与轨面之间的磨损,一系弹簧6的设置还能够减小转向架的摆动、滚动角,并且能够减小运行噪音。此外,由于一系弹簧6内部可以产生摩擦力,该动力转向架不需安装一系垂向减振器,从而使得动力转向架的结构更加紧凑。一系弹簧6发生蠕变后可增加调整垫片满足车辆高度要求。
进一步地,侧梁21的中部可以设有下凹段211,下凹段211的两端可以设有弧形滑道212;动力转向架还可以包括:二系悬挂装置,二系悬挂装置包括二系弹簧71和横向止档72,二系弹簧71安装在下凹段211上,通过枕梁3连接两个二系弹簧71,横向止档72安装在横梁22上。
例如,二系弹簧71的下部可以通过定位销固定安装在下凹段211上,二系弹簧71的上部可以通过橡胶堵与枕梁3连接,当车辆经过弯道时,一侧的二系弹簧71发生横向偏移,并且带动枕梁3另一端的二系弹簧71也发生偏移,使位于中轴线两侧的车厢产生联动,从而减少车辆转弯时的阻力,转弯更灵活,并且使车辆在转弯时产生更大的横向位移,使得可通过的转弯半径更小,提高车辆的通过性能。较佳地,二系弹簧71下部安装有滑动装置(图中未示出),滑动装置能够沿下凹段211、弧形滑道212滑动,当车辆通过弯道时,滑动装置可以在下凹段211、弧形滑道212中滑动,并带动二系弹簧71移动,从而使二系弹簧71发生偏移。
其中,一系弹簧6、二系弹簧71均采用空气弹簧,枕梁3不仅可以传递从车厢至动力转向架的垂向载荷,还可以作为空气弹簧的附加气室。两个相对应的空气弹簧可以分别对应一个附加气室,相应地,每个空气弹簧分别由对应的高度阀(图中未示出)控制;或者,两个相对应的空气弹簧可以共用一个附加气室,相应地,共用一个附加气室的两个空气弹簧由一个位于动力转向架中间的高度阀控制;其中,高度阀功能不受车辆振动和轨道冲击的影响。较佳地,还可以在空气弹簧附近设置空气弹簧高度调整杆(图中未示出),通过高度阀调节空气弹簧的充放气,以此补偿乘客重量变化产生的高度差,提高车辆的稳定性及舒适性。
优选地,动力转向架还包括:牵引拉杆8、回转支承装置9、车轮罩10和驱动装置11。
具体地,牵引拉杆8的个数可以为两个,牵引拉杆8可以传递枕梁3和构架2之间的牵引力、制动力,牵引拉杆8的两端设有弹性节点,牵引拉杆8通过两端的弹性节点分别于构架2及枕梁3连接,以更好地适应枕梁3和构架2之间的相对位移。回转支撑装置9设置在枕梁3与车厢底架之间,用于连接两个相邻的车厢,使得相邻的车厢共用一个动力转向架,减少了车钩的使用,提高了车辆整体的轻量化,减少了噪音,并且将动力转向架设于车厢连接处能够降低车身重心,提高了车辆行驶过程中的稳定性。车轮罩10安装在动力轮对1上,车轮罩10通过紧固件与构架2连接,以防止泥水溅到车辆下部的底座和零部件上。驱动装置11包括:齿轮箱111及电机112,电机112与齿轮箱111刚性连接,电机112通过弹性吊座与横梁22连接,齿轮箱111与动力轮对1连接。
较佳地,动力转向架还可以包括垂向减振器12,垂向减振器12的一端通过螺栓与侧梁21连接,另一端与枕梁3连接。动力转向架还可以包括磁轨制动装置13,磁轨制动装置13通过螺栓安装在侧梁21底部,位于轨面上两车轮之间,在电能触发后通过在钢轨上摩擦产生制动力。
在上述各实施例中,构架2上还可以设置吊耳,以在对动力转向架进行维护时便于吊起构架2或者动力转向架;构架2上还可以设置提吊止档,以在车辆被吊起时,保证动力轮对1被安全吊起。
本发明实施例还提供一种轻轨车辆,包括:车厢和动力转向架,动力转向架为上述任一实施例中的动力转向架。
其中,动力转向架的结构及功能与前述发明实施例类似,此处不再赘述。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种动力转向架,其特征在于,包括:动力轮对、构架、枕梁和基础制动装置;
所述构架包括两个平行设置的侧梁和连接两个所述侧梁的横梁;所述横梁呈板状;
所述动力轮对的两端分别与两个所述侧梁连接;
所述横梁的中部设有中心孔,所述枕梁的中部通过中心销与所述横梁连接;
所述横梁上设有制动吊座,所述基础制动装置安装在所述制动吊座上;
所述制动吊座包括:焊接段、安装段和连接所述焊接段、安装段的过渡段;所述过渡段呈弧形;
所述焊接段用于与所述横梁焊接;
所述安装段呈板状,所述安装段上设有至少两个用于安装所述基础制动装置的紧固件安装孔;
所述安装段及过渡段上设有腹板,所述腹板呈弧形,且弧的凸起部向上;
所述焊接段包括第一焊接板和第二焊接板,所述第一焊接板与所述第二焊接板互相垂直,所述第一焊接板与所述第二焊接板上均设有剖口焊缝,以通过所述剖口焊缝与所述横梁焊接;
所述第一焊接板和第二焊接板的连接处设有弧形凹槽结构;
所述焊接段与所述过渡段的连接处设有凹陷结构。
2.根据权利要求1所述的动力转向架,其特征在于,所述横梁是单箱体板拼焊接结构。
3.根据权利要求1所述的动力转向架,其特征在于,所述侧梁的中部设有下凹段,所述下凹段的两端设有弧形滑道;
所述动力转向架还包括:一系悬挂装置和二系悬挂装置;
所述一系悬挂装置包括一系弹簧,所述一系弹簧设在所述动力轮对与所述构架之间;
所述二系悬挂装置包括二系弹簧和横向止档,所述二系弹簧安装在所述下凹段上,通过所述枕梁连接两个所述二系弹簧,所述横向止档安装在所述横梁上。
4.根据权利要求1所述的动力转向架,其特征在于,还包括:
牵引拉杆、回转支承装置、车轮罩和驱动装置;
所述牵引拉杆的两端设有弹性节点,所述牵引拉杆的两端分别于所述构架及枕梁连接;
所述回转支撑装置设置在所述枕梁与车厢底架之间,用于连接两个相邻的所述车厢;
所述车轮罩安装在所述动力轮对上,所述车轮罩通过紧固件与所述构架连接;
所述驱动装置包括:齿轮箱及电机,所述电机与所述齿轮箱刚性连接,所述电机通过弹性吊座与所述横梁连接,所述齿轮箱与所述动力轮对连接。
5.一种轻轨车辆,其特征在于,包括:车厢和动力转向架,所述动力转向架为如权利要求1-4任一项所述的动力转向架。
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