CN106379367A - 轨道车辆中高地板铰接车铰接装置 - Google Patents

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马艳波
张云峰
马青春
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    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G5/00—Couplings for special purposes not otherwise provided for
    • B61G5/02—Couplings for special purposes not otherwise provided for for coupling articulated trains, locomotives and tenders or the bogies of a vehicle; Coupling by means of a single coupling bar; Couplings preventing or limiting relative lateral movement of vehicles

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Abstract

一种轨道车辆中高地板铰接车铰接装置，包括分别安装在相邻车体的车端的两个铰接主体，两个铰接主体一个呈U形，一个呈T形，U形铰接主体上带有两个连接体，两个连接体形成一个水平U形槽，两个连接体上面相对应开有凹槽，下部预留与转向架中心销的接口；T形铰接主体的T形柱插入U形铰接主体的两个连接体形成的U形槽内，T形铰接主体水平横向设有一弹性轴承，轴端置于U形铰接主体的两个连接体上面的凹槽内，上面通过连接压块连接U形铰接主体和T形铰接主体。本装置通过U型铰接主体和T型铰接主体相互配合实现相邻两辆车的连接，T型铰接主体中压装了弹性轴承，配合高强度连接压块，纵向强度达到了拉伸1000kN、压缩1500kN，并能承受更高的垂向和横向载荷，无需再增加上部弹性铰，适应更高的车辆运行速度，更高的车体强度。

Description

轨道车辆中高地板铰接车铰接装置
技术领域
本发明属于轨道交通领域相邻两辆车之间的连接机构，尤其是涉及一种中高地板铰接车的铰接装置。
背景技术
目前轨道交通铰接车采用的车辆间铰接装置，主要适合速度等级和强度较低的低地板车辆，其结构采用弹性轴承竖置的插接方式，销接连接，能最大承受车辆纵向拉伸300kN；压缩400kN的载荷，并且承受垂向及横向载荷的能力较弱，一般需要车辆上部辅以弹性铰。因此，急需研制开发新型铰接装置，具有更高强度和稳定性，适应更高的速度等级。
发明内容
本发明目的是提供一种适应高速运行、高强度车体，具有更高垂向及横向载荷承载能力的轨道车辆铰接装置。
为实现上述发明目的，本发明提供一种轨道车辆中高地板铰接车铰接装置，包括分别安装在相邻车体的车端的两个铰接主体，其特征在于：两个铰接主体一个呈U形，一个呈T形，U形铰接主体上带有两个处于同一水平面的连接体，两个连接体之间形成一个水平U形槽，两个连接体上面相对应开有凹槽，下部预留与转向架中心销的接口；T形铰接主体的T形柱插入U形铰接主体的两个连接体形成的水平U形槽内，T形铰接主体的T形柱内水平横向设有一弹性轴承，轴端置于U形铰接主体的两个连接体上面的凹槽内，上面通过连接压块连接U形铰接主体和T形铰接主体。
所述的U形铰接主体和T形铰接主体与车辆连接端分别安装有长条形背板，用于与相应车辆端部的连接。
所述的U型铰接主体的两个连接体的外侧各连接一限位止挡。
本发明通过U型铰接主体和T型铰接主体相互配合实现相邻两辆车的连接，T型铰接主体中压装了弹性轴承，配合强度更高的连接压块，最终，铰接装置的纵向强度达到了拉伸1000kN、压缩1500kN，并能承受更高的垂向和横向载荷，无需再增加上部弹性铰，适应更高的车辆运行速度，更高的车体强度。
附图说明
图1是本发明具体实施方式结构示意图；
图2是图1背面的结构示意图；
图3是本发明具体实施方式的平面图；
图4是图3的侧视图；
图5是弹性轴承的结构示意图。
具体实施方式
参照图1、图2、图3、图4、图5，本发明具体实施方式：包括T形铰接主体1和U形铰接主体2，结合更高纵向、垂向和横向载荷要求，U形铰接主体2上带有两个处于同一水平面的连接体3，两个连接体之间形成一个水平U形槽，两个连接体上面相对应开有凹槽，下部预留与转向架中心销的接口10，T型铰接主体1除了本身设计强度满足要求外，内部集成了弹性轴承6，弹性轴承6采用横置设计方案，这与以往车辆铰接的竖置结构完全不同。U形铰接主体2设计为适应T形铰接主体1的T形柱4的轮廓及弹性轴承接口，T形铰接主体的T形柱插入U形铰接主体的两个连接体形成的水平U形槽内，通过弹性轴承6的轴端7与U形铰接主体2的两个连接体3上的凹槽配合，再通过连接压块9并辅以高强度螺栓11连接，形成两个铰接主体之间的连接。轴是和弹性轴承中的橡胶硫化在一起的，沿轴向的刚度是45kN/mm，因此，刚性也很大，正常的运用不会产生位移，极端情况也只是很小的位移。弹性轴承6转动力矩560Nm/°和扭转力矩800Nm/°能够适应车辆通过曲线及上下坡的相对位移，能够顺利通过R100米的水平曲线。安装背板5设计为长条形，进一步增加与车体的接触面积，改善受力，用于实现T形铰接主体1和U形铰接主体2与各自车辆端部的连接。限位止挡8安装在U形铰接主体2的两侧，限制高速运动中车辆相对转向架的过度横向偏移量。
整个铰接装置的工作原理为：T形铰接主体1和U形铰接主体2配合实现相邻车辆的机械连接，通过T形铰接主体1中的弹性轴承6适应车辆运行过程中通过曲线及上下坡的各种相对运动，通过限位止挡防止车辆过度横向偏移。
本发明所有关键技术特征均通过试验进行了验证，包括：静强度测试，进行了各极端运用工况载荷的强度测试，包括极限强度；动强度测试：正常运用工况循环载荷的疲劳强度测试；运动测试：验证了铰接装置的转动特性和扭转特性。
由于采用的弹性轴承寿命很长，整个铰接装置的维修周期也很长，只需每10年更换一次弹性轴承，维修简便。由于U型铰接主体下部与转向架中心销直接连接，相比以往的设计更能确保传递到车体力的稳定性，进而确保高速运行列车的稳定性。

Claims (3)

1.一种轨道车辆中高地板铰接车铰接装置，包括分别安装在相邻车体的车端的两个铰接主体，其特征在于：两个铰接主体一个呈U形，一个呈T形，U形铰接主体上带有两个处于同一水平面的连接体，两个连接体之间形成一个水平U形槽，两个连接体上面相对应开有凹槽，下部预留与转向架中心销的接口；T形铰接主体的T形柱插入U形铰接主体的两个连接体形成的水平U形槽内，T形铰接主体的T形柱内水平横向设有一弹性轴承，轴端置于U形铰接主体的两个连接体上面的凹槽内，上面通过连接压块连接U形铰接主体和T形铰接主体。
2.根据权利要求1所述的轨道车辆中高地板铰接车铰接装置，其特征在于：所述的U形铰接主体和T形铰接主体与车辆连接端分别安装有长条形背板。
3.根据权利要求1所述的轨道车辆中高地板铰接车铰接装置，其特征在于：所述的U型铰接主体的两个连接体的外侧各连接一限位止挡。
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