CN106184271A - 用于轨道车辆的转向架及轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于轨道车辆的转向架及轨道车辆，涉及轨道车辆技术。用于轨道车辆的转向架包括：构架，构架包括：两个侧梁和连接在两个侧梁之间的横梁，横梁的两侧分别设有轮对轴箱装置；轮对轴箱装置包括轮对，轮对包括车轴和车轴两端的车轮；侧梁的两端设有第一安装座，一系悬挂装置安装在第一安装座下方，且一系悬挂装置位于车轴的一端。通过在侧梁的两端设置第一安装座，将一系悬挂装置安装在第一安装座下方，且使一系悬挂装置位于车轴的一端，通过采用一系悬挂装置偏置安装的方式，能够降低侧梁的安装高度，降低二系悬挂系统的安装高度，进而降低转向架区域上方的车体地板面高度，提高车内乘客通过的便利性。

Description

用于轨道车辆的转向架及轨道车辆

技术领域

本发明涉及轨道车辆技术，尤其涉及一种用于轨道车辆的转向架及轨道车辆。

背景技术

转向架是轨道车辆中的重要部件，主要用于支撑车体，并传递轮轨与车体之间的各种载荷及作用力。为了提高轨道车辆的曲线通过能力，转向架上通常设有铰接结构，以使轨道车辆能够绕交接点做回转运动。

在现有技术中，转向架包括：两个侧梁，两个侧梁之间连接有横梁，横梁采用钢管焊接而成；侧梁的两端设有轮对，轮对包括：一根车轴和压装在车轴两端的车轮，所述车轴上还套设有轴箱，轴箱的正上方安装在有一系悬挂装置，一系悬挂装置用于将构架的垂直载荷均匀地分配到各轮对上，以使每个车轴的承载均匀。然而，上述结构的转向架使得构架区域上方的车体地板面高度增加，使得乘客的通过性较差。

发明内容

针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供一种用于轨道车辆的转向架及轨道车辆，能够降低转向架区域上方的车体地板面高度，提高车内乘客通过的便利性。

本发明的第一个方面是提供一种用于轨道车辆的转向架，包括：构架，所述构架包括：两个侧梁和连接在两个侧梁之间的横梁，所述横梁的两侧分别设有轮对轴箱装置；所述轮对轴箱装置包括轮对，所述轮对包括车轴和车轴两端的车轮；所述侧梁的两端设有第一安装座，所述一系悬挂装置安装在所述第一安装座下方，且所述一系悬挂装置位于所述车轴的一侧。

进一步地，所述两个侧梁之间连接有两个所述横梁，且所述侧梁和横梁均为钢板压型后焊接而成的箱型结构。

进一步地，所述轮对两端设有轴箱，所述轴箱的中心线与所述车轴的中心线重合，所述轴箱为分体式结构，且所述轴箱通过橡胶节点与所述构架连接。

进一步地，所述一系悬挂装置包括：安装在所述第一安装座内的钢弹簧，所述钢弹簧的一侧设有一系垂向减振器和一系提吊；所述一系垂向减振器的一端与所述构架连接，所述一系垂向减振器的另一端与所述轴箱连接；所述一系提吊的一端与所述构架连接，所述一系提吊的另一端与所述轴箱具有对应关系；所述侧梁与所述轴箱之间还设有一系垂向止挡。

进一步地，所述侧梁的中部设有二系悬挂装置；所述二系悬挂装置包括：安装在所述侧梁的第二安装座上的空气弹簧；安装在所述空气弹簧的一侧的二系垂向减振器和抗蛇形减振器；安装在所述侧梁上的第三安装座的下方的抗侧滚扭杆装置，且所述抗侧滚扭杆装置穿过所述侧梁；安装在所述侧梁上的第四安装座下方的二系横向减振器；安装在所述横梁上、且呈对角布置的横向缓冲器；一端安装在侧梁上的第五安装座上的钢丝绳，所述钢丝绳的另一端用于与车体连接；所述钢丝绳具有预设长度。

进一步地，所述二系悬挂系统还包括：车间减振器，所述车间减振器的两端分别用于与相邻的车体连接。

进一步地，用于轨道车辆的转向架还包括：驱动装置，所述驱动装置包括：电机和齿轮箱，所述电机和齿轮箱通过联轴器连接；所述横梁的外侧设有第六安装座，所述电机安装在所述第六安装座上；所述横梁外侧还设有第七安装座，所述齿轮箱安装在所述第七安装座上。

进一步地，用于轨道车辆的转向架还包括：制动装置，所述制动装置用于向车轮提供制动力；牵引装置，所述牵引装置用于在所述构架和车体之间传递牵引力和制动力。

进一步地，用于轨道车辆的转向架还包括：铰接装置，用于连接相邻的两个车体。

本发明的另一个方面是提供一种轨道车辆，包括：车体和转向架，所述转向架用于连接两个相邻的所述车体；其中，所述转向架为上述任一项所述的用于轨道车辆的转向架。

本发明提供的用于轨道车辆的转向架及轨道车辆，通过在所述侧梁的两端设置第一安装座，将所述一系悬挂装置安装在所述第一安装座下方，且使所述一系悬挂装置位于所述车轴的一侧，这样，采用一系悬挂装置偏置安装的方式，能够降低侧梁的安装高度，降低二系悬挂系统的安装高度，进而降低转向架区域上方的车体地板面高度，提高车内乘客通过的便利性。

附图说明

图1为本发明实施例用于轨道车辆的转向架的结构示意图；

图2为本发明实施例用于轨道车辆的转向架中构架的结构示意图；

图3为本发明实施例用于轨道车辆的转向架中一系悬挂装置的结构示意图；

图4为图1的俯视图。

其中，100-构架；200-轮对轴箱装置，300-一系悬挂装置；400-二系悬挂装置；500-制动装置；600-牵引装置；700-驱动装置；800-铰接装置；101-侧梁，102-横梁，103-第一安装座，104-第二安装座，105-第三安装座；106-第四安装座；107-第五安装座；108-第六安装座；109-第七安装座；110-第八安装座；111-第九安装座；112-第十安装座；113-制动安装座；114-牵引拉杆安装座；201-车轴；301-钢弹簧；302-一系垂向减振器；303-一系提吊；304-一系垂向止挡；305-金属橡胶弹簧；401-空气弹簧；402-二系垂向减振器；403-抗侧滚扭杆装置；404-抗蛇形减振器；405-二系横向减振器；406-横向缓冲器；407-钢丝绳；408-车间减振器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，“上”、“下”等的用语，是用于描述各个结构在附图中的相对位置关系，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于方便描述不同的部件，而不能理解为指示或暗示顺序关系、相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

图1为本发明实施例用于轨道车辆的转向架的结构示意图；图2为本发明实施例用于轨道车辆的转向架中构架的结构示意图。

请参照图1-2，本实施例提供一种用于轨道车辆的转向架，包括：构架100。构架100包括：两个侧梁101和连接在两个侧梁101之间的横梁102。横梁102的两侧分别设有轮对轴箱装置200。轮对轴箱装置200包括轮对，轮对包括车轴201和车轴201两端的车轮。侧梁101的两端设有第一安装座103，一系悬挂装置300安装在第一安装座103下方，且一系悬挂装置300位于车轴201的一侧。

具体地，轨道车辆包括车体和转向架，转向架用于连接在相邻的两个车体之间，以增加轨道车辆的载重、长度和容积。其中，构架100由两根侧梁101和连接在侧梁101之间的横梁102焊接而成。横梁102的两侧设有分别设有一组轮对；轮对用于与钢轨接触，保证轨道车辆在钢轨上的运行和转向，传递轨道车辆与钢轨之间的载荷。每组轮对可以包括：一根车轴201，车轴201的两端压装有车轮，车轮的两端还设有轴箱。本实施例对于轮对的结构和尺寸不做具体限定，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择和设计。

侧梁101的两端设有用于安装一系悬挂装置300的第一安装座103，且第一安装座103位于车轴201的一侧，以使一系悬挂装置300位于车轴201的一侧；如图1所示，一系悬挂装置300位于车轴201的外侧；其中，一系悬挂装置300还与轮对轴箱装置200连接，用于传递并减缓轮对轴箱装置200与构架100之间的振动。侧梁101的中部还设有二系悬挂装置400，二系悬挂装置400还与车体连接，用于传递并减缓构架100与车体之间的振动。

本实施例提供的用于轨道车辆的转向架，通过在侧梁101的两端设置第一安装座103，将一系悬挂装置300安装在第一安装座103下方，且使一系悬挂装置300位于车轴201的一侧，这样，采用一系悬挂装置300偏置安装的方式，能够降低侧梁101的安装高度，降低二系悬挂系统的安装高度，进而降低转向架区域上方的车体地板面高度，提高车内乘客通过的便利性。

进一步地，两个侧梁101之间连接有两个横梁102，且侧梁101和横梁102均为钢板压型后焊接而成的箱型结构，使得焊接前构架100的组装精度要求较低、易于调整，且焊缝为平直焊缝，实施焊接时操作方便，便于焊后变形调修。

进一步地，轮对两端设有轴箱，轴箱的中心线与车轴201的中心线重合，轴箱为分体式结构，且轴箱通过橡胶节点与构架100连接。

具体地，轴箱主要用于将车体的重量和载荷传递给轮对，润滑轴颈，减小摩擦，降低运行阻力；轴箱由上轴箱体、下轴箱体、轴箱盖组成，每个轴箱内包含防尘挡圈、轴承单元、轴承压盖、测速齿轮等；轴箱通常套设在车轴201的轴颈上，且通过橡胶节点与构架100连接，以通过轮对、轴箱、橡胶节点组成转臂式轴箱定位结构。

图3为本发明实施例用于轨道车辆的转向架中一系悬挂装置的结构示意图。

请参照图1-3，进一步地，一系悬挂装置300包括：安装在第一安装座103内的钢弹簧301，钢弹簧301的一侧设有一系垂向减振器302和一系提吊303；一系垂向减振器302的一端与构架100连接，一系垂向减振器302的另一端与轴箱连接；一系提吊303的一端与构架100连接，一系提吊303的另一端与轴箱具有对应关系；侧梁101与轴箱之间还设有一系垂向止挡304。

具体地，钢弹簧301可以为螺旋钢弹簧，钢弹簧301背离第一安装座103的一端与轴箱连接，且钢弹簧301与轴箱之间可以设有金属橡胶弹簧305，钢弹簧301的中心线与车轴201的中心线之间具有预设的距离；侧梁101上可以设有第八安装座110，一系垂向减振器302安装在第八安装座110上；钢弹簧301、一系垂向减振器302、金属橡胶弹簧305对轮对轴箱装置200传递到构架100的振动，能起到很好的衰减和隔离作用。

一系提吊303上开设有长孔，轴箱上设有用于卡入该长孔的配合部；一系提吊303的另一端与轴箱具有对应关系，也即，当构架100随车体起吊时，一系提吊303随着构架100起吊，直至轴箱上的配合部与一系提吊303的长孔背离构架100的孔壁抵靠，则轮对随着构架100一起提升。一系垂向止挡304可以设置在轴箱上，也可以设置在侧梁101下侧；以一系垂向止挡304设置在侧梁101下侧为例，在钢弹簧301发生故障时，一系垂向止挡304能够和轴箱接触并支撑构架100，保持车辆安全。

图4为图1的俯视图。请参照图1-4，进一步地，二系悬挂装置400包括：空气弹簧401、垂向减振器、抗蛇形减振器404、钢丝绳407、抗侧滚扭杆装置403、二系横向减振器405、横向缓冲器406。

其中，空气弹簧401安装在侧梁101的第二安装座104上；二系垂向减振器402和抗蛇形减振器404安装在空气弹簧401的一侧的对应位置，且二系垂向减振器402安装在侧梁101上的第九安装座111上，抗蛇形减振器404安装在侧梁101外侧的第十安装座112上；抗侧滚扭杆装置403穿过侧梁101，安装在侧梁101上的第三安装座105的下方；二系横向减振器405安装在侧梁101上的第四安装座106下方，第四安装座106设置在侧梁101的两个第二安装座104之间；两个横梁102与侧梁101之间围成一区域，横向缓冲器406安装在横梁102的外侧，且横向缓冲器406位于该区域的对角线上。

空气弹簧401、二系垂向减振器402、抗侧滚扭杆装置403、抗蛇形减振器404、二系横向减振器405、横向缓冲器406对构架100向车体传递的振动以及构架100和车体之间的相对运动位移起到很好的衰减缓冲作用。

抗侧滚扭杆装置403包括扭杆、连杆和连接在连杆和扭杆之间的扭转臂，连杆用于和车体连接，扭杆用于和构架100连接；通过扭杆穿过侧梁101并安装在第三安装座105下方，由于侧梁101箱体结构，扭杆仅穿过侧梁101，使得扭杆的大部分外露，便于日常维护检查；此外，抗侧滚扭杆装置403还可以支撑在空气弹簧401发生故障时支撑在车体与构架100之间，保证车辆安全。

钢丝绳407的长度为一预设值，钢丝绳407的一端与侧梁101上的第五安装座107连接，另一端与车体或者空气弹簧401背离构架100的一端连接；当空气弹簧401被其内填充的压缩空气拉伸到一定高度时，钢丝绳407也完全展开，使得空气弹簧401的高度无法再增大，从而停止向空气弹簧401内充气体，能够有效防止空气弹簧401过充。此外，钢丝绳407的另一端与车体连接时，钢丝绳407还具有提吊功能，当车体起吊时，通过钢丝绳407使得构架100随着车体一起起吊。

空气弹簧401、二系垂向减振器402、抗蛇形减振器404、钢丝绳407、抗侧滚扭杆装置403、二系横向减振器405、横向缓冲器406的具体个数，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置。本实施例中，如图所示，二系悬挂装置400包括：四个空气弹簧401、四个二系垂向减振器402、四个抗蛇形减振器404、四个钢丝绳407、两个抗侧滚扭杆装置403、两个二系横向减振器405、两个横向缓冲器406。

进一步地，二系悬挂系统还包括：车间减振器408，车间减振器408的两端分别用于与相邻的车体连接，以有效地衰减相邻车体的纵向振动冲击。

进一步地，用于轨道车辆的转向架还包括：驱动装置700，驱动装置700包括：电机和齿轮箱，电机和齿轮箱通过联轴器连接；横梁102的外侧设有第六安装座108，电机安装在第六安装座108上；横梁102外侧还设有第七安装座109，齿轮箱安装在第七安装座109上。其中，齿轮箱还与车轴201齿轮箱安装座连接。

动力转向架上设有驱动装置700，驱动装置700是轨道车辆的动力来源，通过电机的高速旋转，联轴器的扭矩传递，齿轮箱的减速作用，使轮对获得转动能源，进而使轨道车辆运行。本实施例尤其适用于大轴重例如20T、转向架区域上方的车体采用中高地板面(车体地板面距离钢轨轨面高度在600mm-1050mm之间)、运营速度达160km/h以上的轨道车辆。可以理解的是，非动力转向架可以不用设置驱动装置700。

进一步地，用于轨道车辆的转向架还包括：制动装置500，制动装置500用于向车轮提供制动力；以及，牵引装置600，牵引装置600用于在构架100和车体之间传递牵引力和制动力。

制动装置500包括安装在每个车轮上的轮装制动盘、对应每个轮装制动盘安装在制动安装座113外侧的基础制动单元以及给每个基础制动单元提供风源的、固定在构架100上的管路组成。通过基础制动单元中的闸片与轮装制动盘的摩擦，将车辆运动的动能转化为热能来达到使车辆制动减速直至停车的目的。其中，制动安装座113可以设置在横梁102上，侧梁101上，或者沿侧梁101延伸的端梁上。

牵引装置600包括Z形布置的两个牵引拉杆和位于两个牵引拉杆之间的牵引座组成，牵引拉杆两端分别压装橡胶节点，两端的橡胶节点分别与牵引拉杆安装座114以及牵引座的一端连接，牵引座内部压装了锥形橡胶弹簧，牵引座下方设置有二系横向减振器405座。通过牵引装置600在车辆和构架100之间传递牵引力和制动力。

进一步地，用于轨道车辆的转向架还包括：铰接装置800，用于连接相邻的两个车体。铰接装置800包括与一车体连接的主铰接座、与另一车体连接的副铰接座以及连接主、副铰接座的橡胶节点组成；其中，两个车体相邻。主铰接座带有锥形销，与牵引装置600中压入牵引座的锥形橡胶弹簧配合，通过下方的二系横向减振器405座装配固定。铰接装置800连接前、后相邻车体，通过橡胶节点调节相邻车辆在纵向、横向、垂向的位移以及扭转。其中，铰接装置800也可以采用回转式铰接装置800。

可以理解的是，对构架上的各个零部件或者装置的参数，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择或者设置；当选择不同参数的零部件或者装置时，若对构架进行相应的更改，这些更改，并不脱离本发明各实施例的范围。

本实施还提供一种轨道车辆，包括：车体和转向架，转向架用于连接两个相邻的车体；其中，转向架为上述任一实施例中的用于轨道车辆的转向架。

本实施例中的用于轨道车辆的转向架的结构、功能与前述实施例类似，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 (10)

1.一种用于轨道车辆的转向架，其特征在于，包括：构架；所述构架包括：两个侧梁和连接在两个侧梁之间的横梁，所述横梁的两侧分别设有轮对轴箱装置；所述轮对轴箱装置包括轮对，所述轮对包括车轴和车轴两端的车轮；

所述侧梁的两端设有第一安装座，所述一系悬挂装置安装在所述第一安装座下方，且所述一系悬挂装置位于所述车轴的一侧。

2.根据权利要求1所述的用于轨道车辆的转向架，其特征在于，所述两个侧梁之间连接有两个所述横梁，且所述侧梁和横梁均为钢板压型后焊接而成的箱型结构。

3.根据权利要求1述的用于轨道车辆的转向架，其特征在于，所述轮对两端设有轴箱，所述轴箱的中心线与所述车轴的中心线重合，所述轴箱为分体式结构，且所述轴箱通过橡胶节点与所述构架连接。

4.根据权利要求3所述的用于轨道车辆的转向架，其特征在于，所述一系悬挂装置包括：安装在所述第一安装座内的钢弹簧，所述钢弹簧的一侧设有一系垂向减振器和一系提吊；所述一系垂向减振器的一端与所述构架连接，所述一系垂向减振器的另一端与所述轴箱连接；所述一系提吊的一端与所述构架连接，所述一系提吊的另一端与所述轴箱具有对应关系；所述侧梁与所述轴箱之间还设有一系垂向止挡。

5.根据权利要求1-4任一项所述的用于轨道车辆的转向架，其特征在于，所述侧梁的中部设有二系悬挂装置；

所述二系悬挂装置包括：

安装在所述侧梁的第二安装座上的空气弹簧；

安装在所述空气弹簧的一侧的二系垂向减振器和抗蛇形减振器；

安装在所述侧梁上的第三安装座的下方的抗侧滚扭杆装置，且所述抗侧滚扭杆装置穿过所述侧梁；

安装在所述侧梁上的第四安装座下方的二系横向减振器；

安装在所述横梁上、且呈对角布置的横向缓冲器；

以及，一端安装在侧梁上的第五安装座上的钢丝绳，所述钢丝绳的另一端用于与车体连接；所述钢丝绳具有预设长度。

6.根据权利要求5所述的用于轨道车辆的转向架，其特征在于，所述二系悬挂系统还包括：车间减振器，所述车间减振器的两端分别用于与相邻的车体连接。

7.根据权利要求1所述的所述的用于轨道车辆的转向架，其特征在于，还包括：驱动装置，所述驱动装置包括：电机和齿轮箱，所述电机和齿轮箱通过联轴器连接；所述横梁的外侧设有第六安装座，所述电机安装在所述第六安装座上；所述横梁外侧还设有第七安装座，所述齿轮箱安装在所述第七安装座上。

8.根据权利要求1所述的用于轨道车辆的转向架，其特征在于，还包括：

制动装置，所述制动装置用于向车轮提供制动力；

牵引装置，所述牵引装置用于在所述构架和车体之间传递牵引力和制动力。

9.根据权利要求1所述的用于轨道车辆的转向架，其特征在于，还包括：铰接装置，用于连接相邻的两个车体。

10.一种轨道车辆，其特征在于，包括：车体和转向架，所述转向架用于连接两个相邻的所述车体；其中，所述转向架为权利要求1-9任一项所述的用于轨道车辆的转向架。