CN107264562A - 一种转向架及具有该转向架的轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种转向架，所述转向架包括构架，构架包括两平行设置的侧梁、垂直连接在两侧梁之间的端梁和设置于两侧梁间的横梁。横梁间设置有多块板材拼接构成的小纵梁，小纵梁内部为中空结构，且其一端延伸到横梁的外侧。中空结构的小纵梁在保障转向架整体结构强度的同时减轻了转向架的重量，而且也避免了雨水等侵入小纵梁内腔，对内部结构的腐蚀；小纵梁的一端延伸到横梁的外侧，一方面可以提高构架主干结构的刚度和强度，增大了与所述横梁的焊接接触面积，另一方面还有助于伸出横梁的一端连接其它部件，如齿轮箱吊座、电机吊座，这样简化了其它部件结构，加大了部件安装的操作空间，方便安装。在此基础上，本发明还提供了一种轨道车辆。

Description

一种转向架及具有该转向架的轨道车辆

技术领域

本发明涉及轨道车辆技术领域，尤其涉及一种转向架及具有该转向架的轨道车辆。

背景技术

随着高铁的普及，人们对高铁的乘坐舒适性提出了越来越高的要求，高铁工程师们在满足乘客需求的基础上对列车的制造工艺提出了更高的要求。

转向架是列车的主要组成部分，是车辆牵引力、制动力、车辆载荷和轨道外力的直接承受者，对车辆的运行品质和乘客运输安全起着至关重要的作用。转向架上的小纵梁又是转向架的重要组成部分，在小纵梁上还设置有电机和齿轮箱，不仅如此，小纵梁还肩负着止档的功能。每当轮对行驶到弯角较急的曲线时，受惯性力影响中心销左右摆动，当中心销摆动幅度较高时会撞击到小纵梁，小纵梁因此也会收到较大的冲击力。因此，小纵梁自身的结构强度及与周围安装件的整体强度直接关系到构架的承载能力。

现有技术中的构架设计缺陷体现在：1)两根横梁钢管通过折弯结构型式小纵梁连接，同时还作为横向止挡座，因此，与横梁钢管连接强度不足，受到大的横向冲击力后容易出现裂纹；齿轮箱吊座通过两块立板与横梁钢管环形连接，结构复杂，而且连接焊缝长度较短，连接强度不足。

由于这些部位结构本身的缺陷，在实际运营中这些部位会出现大量的裂纹，严重的危及行车安全。鉴于上述情况可知，亟待针对现有技术进行优化设计，对转向架构架，尤其是小纵梁结构进行优化设计，以满足转向架的承载质量。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种转向架，以解决现在技术所存在的小纵梁的强度差，承载质量小，安全隐患高的问题。

本发明提供了一种转向架，包括构架，所述构架包括两平行设置的侧梁、垂直连接在两侧梁之间的端梁和设置于两侧梁间的横梁，所述横梁间设置有由多块板材拼接构成的小纵梁，所述小纵梁内部为中空结构，且一端延伸到横梁的外侧。

优选地，所述中空结构内部设置有肋板。

优选地，所述肋板上面设置有减重孔。

优选地，所述小纵梁的端部设置有齿轮箱吊座。

优选地，所述齿轮箱吊座设置在所述小纵梁延伸出横梁的一端。

优选地，所述齿轮箱吊座为一体结构。

优选地，所述齿轮箱吊座为一锻件。

优选地，所述齿轮箱吊座具有基座和设置于所述基座上的吊爪。

优选地，所述齿轮箱吊杆与所述齿轮箱吊座的安装位置在所述吊爪的上方。

本发明还提供一种轨道车辆，包括转向架，所述转向架采用如前所述的转向架。

由上述方案可知，本发明提供了一种转向架，所述转向架包括构架，所述构架包括两平行设置的侧梁、垂直连接在两侧梁之间的端梁和设置于两侧梁间的横梁。所述横梁间设置有由多块板材拼接构成的小纵梁，这种结构比起弯折结构，其焊接性能更好，在将每块板材焊接到一起的时候操作空间更大，焊接更方便。尤其是，在焊接与所述横梁相接触的板材的时候，可以选择双面焊接的方式，工艺性好，如此使得焊接强度更高。

所述小纵梁内部为中空结构，且其一端延伸到横梁的外侧。由多块板材拼接构成的小纵梁优化了工艺方案，提高了与所述横梁连接的工艺操作性，保证了构架整体焊接质量，中空结构的小纵梁在保障转向架整体结构强度的同时减轻了转向架的重量，而且也避免了材料的浪费，节约了能源。此外，小纵梁的一端延伸到横梁的外侧，一方面可以增大与所述横梁的焊接接触面积，另一方面还有助于伸出横梁的一端连接其它部件，这样加大了部件安装的操作空间，方便了安装。

在本发明的优选方案中，所述齿轮箱吊座为一体结构，集成化更好，结构设计更合理，生产的时候也更容易加工。比起组合件，一体结构制造精度更高，强度高，部件的致密性好，安全系数高，尤其在装配的时候，一体结构可以省去更多工时，提高安装效率，是模块化的集中体现。

在本发明的另一优选方案中，所述齿轮箱吊杆与所述齿轮箱吊座的安装位置在所述吊爪的上方。这样设计，在装配时候操作空间更大，不用伸到转向架的下部进行安装。只需要站在转向架的构架上面即可完成安装，操作更便利。另外，将安装位置设置在吊爪的上方，受力分布状况也更加合理，具体的，齿轮箱的重量和载荷整体通过齿轮箱吊杆压在齿轮箱吊座上，由齿轮箱吊座来承载。比起将安装位置设置在齿轮箱吊座下部，只通过螺栓来承载齿轮箱的重量和载荷，这样设计更加合理，能防止齿轮箱脱落，安全系数更高。

本发明所提供的轨道车辆设有上述转向架，由于所述转向架具有上述技术效果，设有该转向架的轨道车辆也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供转向架的构架的一种具体实施例的结构示意图。

图2为图1的局部放大视图。

图3为横梁与小纵梁的爆炸图。

图4为齿轮箱吊座3的结构示意图。

图5为安全杆的安装位置示意图。

图6为图5的局部放大示意图。

图7为转向架安装示意图。

图1-7中：

构架1、端梁11、侧梁12、横梁13、小纵梁2、侧板21、顶板22、底板23、减重孔231、齿轮箱吊座3、吊爪31、基座32、齿轮箱吊杆4、齿轮箱5、电机6、安全杆61、安全吊座7、豁口71、焊缝a。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

本实施例提供一种列车转向架，如图1-4所示。其中，图1为本发明所提供转向架的构架的一种具体实施例的结构示意图；图2为图1的局部放大视图；图3为横梁与小纵梁的爆炸图；图4为齿轮箱吊座3的结构示意图；

该转向架包括构架1，构架1包括两平行设置的侧梁12、垂直连接在两侧梁12之间的端梁11和设置于两侧梁12间的横梁13。图中所示，横梁13优选可以采用管状横梁，也可以采用其他截面形式的横梁。

横梁13间设置有由多块板材拼接构成的小纵梁2，具体的，可以拼接成封闭的箱体结构，也可以设计成开口的腔体结构，如图1所示，小纵梁2是由底板23、侧板21和顶板22构成的封闭式箱体。这种结构比起弯折结构，其焊接性能更好，在将每块板材焊接到一起的时候操作空间更大，焊接更方便。尤其是焊接与横梁13相接触的侧板21的时候，可以选择双面焊接的方式，在焊接顶板22的时候可以在其端部凹入的与横梁的连接处b进行焊接，其工艺性好，如此使得焊接强度更高。这里，对底板23、侧板21和顶板22的具体厚度不做要求，其既可以为同一厚度，也可以是不同厚度，可以根据具体连接位置的强度需求来设计。

小纵梁2内部为中空结构，且其一端延伸到横梁13的外侧。由多块板材拼接构成的小纵梁2优化了工艺方案，提高了与横梁13连接的工艺操作性，保证了构架1整体焊接质量，中空结构的小纵梁2在保障转向架整体结构强度的同时减轻了转向架的重量，而且也避免了材料的浪费，节约了能源，小纵梁2的一端延伸到横梁13的外侧，一方面可以增大侧板21与横梁13的焊接接触面积，使得焊缝a的长度更长，焊接后的强度更高。另一方面还有助于伸出横梁13的一端连接其它部件，这样加大了部件安装的操作空间，方便了安装。

另外，小纵梁2的内部为中空结构，中空结构内部设置有肋板23，用以加强小纵梁2的整体强度，在肋板23上设置有减重孔231，减重孔231的设计主要是在满足小纵梁2要求强度的同时尽可能的减轻转向架的整体重量，节约材料。在此，不对小纵梁2内部肋板的数量和位置做具体限定，比如可以设置三个肋板23，让其中一个接近小纵梁2伸出横梁13的一端来增强小纵梁2端部的强度用以承载其它部件的重量。

在小纵梁2的端部设置有齿轮箱吊座3，具体的，齿轮箱吊座3设置在小纵梁2延伸出横梁13的一端。将齿轮箱吊座3设计到小纵梁2上，使得构架1的集成化程度更高，容易控制整体的装配精度。齿轮箱吊座3设置在小纵梁2延伸出横梁13的一端，此处小纵梁2的强度更高，可以承载较重的齿轮箱5，而且，更便于齿轮箱5的安装。

除此之外，齿轮箱吊座3为一体结构，集成化更好，结构设计更合理，生产的时候也更容易加工。比起组合件，一体结构制造精度更高，强度高，部件的致密性好，安全系数高，尤其在装配的时候，一体结构可以省去更多工时，提高安装效率，是模块化的集中体现。具体的，齿轮箱吊座3可以是一锻件，使得其内部的颗粒结构更加精致，金属的物理属性得到了改进。当然对齿轮箱吊座3的具体形成方法不做具体限制，其具体也可以为一铸件，只要满足一体成型即可。

齿轮箱吊座3具有基座32和设置于基座32上的吊爪31，如图2所示，其结构更加简单，方便安装齿轮箱吊杆4，具体的，其可以通过螺栓与两个吊爪31相连接。

齿轮箱吊杆4与齿轮箱吊座3的安装位置在吊爪31的上方。这样设计，在装配齿轮箱5的时候操作空间更大，不用伸到转向架的下部进行安装。只需要站在转向架的构架1上面即可完成安装，操作更便利。另外，将安装位置设置在吊爪31的上方，受力分布状况也更加合理，具体的，齿轮箱5的重量整体通过齿轮箱吊杆4压在齿轮箱吊座3上，由齿轮箱吊座3来承载齿轮箱5的重量。比起将安装位置设置在齿轮箱吊座3下部，只通过螺栓来承载齿轮箱5的重量，这样设计更加合理，能防止齿轮箱5脱落，安全系数更高。

这里，本文中所使用的方位词是以图1为基准定义的，图1的上方即为“上”，其“上”的相对方向为“下”，应当理解，上述方位词的使用对于本方案所限定的保护范围并不构成限制。

如图5-7所示，其中，图5为安全杆的安装位置示意图，图6为图5的局部放大示意图，图7为转向架安装示意图。转向架还包括固定设置于横梁13的电机6。横梁13设置有安全吊座7，电机6上设置有与安全吊座7相适配的安全杆61。当列车在运行中振动较大，电机紧固螺栓断裂或者电机支架疲劳断裂，电机势必会从电机支架上脱落，此时，因为电机上设置有安全杆61和安全吊62，安全杆61受到安全吊座7的限制，无法自由摆动，再加电机6的位于车轴正上方安全吊62又与车轴接触，通过两点支撑，电机6就不会发生坠落，避免了危险。

需要说明的是，安全吊座7具有与安全杆61适配的豁口71，安全杆61深入安全吊座7的豁口71中，才能对电机6形成限制作用，当然这里的豁口71可以是封闭的，也可以是敞开的，只要能够限制安全杆61向下运动即可。

除前述转向架外，本实施方式还提供一种轨道车辆，包括如前所述的转向架。需要说明的是，该轨道车辆的主体部分非本申请的核心发明点所在，且可以采用现有技术实现，故本文不再赘述。

除前述转向架外，本实施方式还提供一种轨道车辆，包括转向架，其转向架采用如前所述的转向架。需要说明的是，该轨道车辆的主体部分非本申请的核心发明点所在，且可以采用现有技术实现，故本文不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种转向架，包括构架，所述构架包括两平行设置的侧梁、垂直连接在两侧梁之间的端梁和设置于两侧梁间的横梁，其特征在于：所述横梁间设置有由多块板材拼接构成的小纵梁，所述小纵梁内部为中空结构，且一端延伸到横梁的外侧。

2.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于：所述中空结构内部设置有肋板。

3.根据权利要求2所述的转向架，其特征在于：所述肋板上面设置有减重孔。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的转向架，其特征在于：所述小纵梁的端部设置有齿轮箱吊座。

5.根据权利要求4所述的转向架，其特征在于：所述齿轮箱吊座设置在所述小纵梁延伸出横梁的一端。

6.根据权利要求5所述的转向架，其特征在于：所述齿轮箱吊座为一体结构。

7.根据权利要求6所述的转向架，其特征在于：所述齿轮箱吊座为一锻件。

8.根据权利要求7所述的转向架，其特征在于：所述齿轮箱吊座具有基座和设置于所述基座上的吊爪。

9.根据权利要求8所述的转向架，其特征在于：所述齿轮箱吊杆与所述齿轮箱吊座的安装位置在所述吊爪的上方。

10.一种轨道车辆，包括转向架，其特征在于：所述转向架采用如权利要求1至9中任一项所述的转向架。