CN108045394A - 轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置，是在轴箱体的两侧对称布置螺旋钢弹簧组与转臂定位橡胶关节；垂向减振器与螺旋钢弹簧组并联并固定在轴箱体和构架上；在橡胶减振垫和轴箱体上的定位槽之间安装“凸”字形橡胶减振垫定位块；转臂定位橡胶关节固定在构架关节安装座和轴箱体上；上定位块中的凸台扣装在转臂定位橡胶关节和构架关节安装座的定位槽中，“凸”字形的下定位块安装在转臂定位橡胶关节与轴箱体的定位槽中，在轴箱体的顶部还安装有弹性止挡。采用本发明所述的装置使螺旋钢弹簧组获得了较大的垂向安装空间，解决了较小的一系垂向刚度、较大的空重车一系挠度和较小的一系垂向安装空间之间的矛盾，使车辆具有良好的动力学性能。

Description

轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置
技术领域
本发明属于轨道交通车辆技术领域，尤其是涉及一种轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置。
背景技术
轴箱及一系悬挂是转向架的重要部件。在采用转臂定位方式的一系悬挂中，通常是将螺旋钢弹簧组设在轴箱的正上方，转臂定位橡胶关节安装在轴箱体上并与构架相连，转臂定位橡胶关节因不直接承受垂向力，所以不为一系悬挂提供垂向刚度，只提供横向及纵向刚度。在此种定位方式中，螺旋钢弹簧组在垂向占用一定的空间，受车辆及转向架结构尺寸的限制，转向架与车体底架之间要留有足够的安全距离和操作空间，过高的螺旋钢弹簧组不利于转向架构架的布置。
为了使车辆获得更好的动力学性能，转向架的一系垂向刚度设置不宜过大，否则会造成大轴重车辆在空重车载荷变化时，转向架的一系挠度增大，在设计时，势必要增加螺旋钢弹簧组的工作高度。但是在传统的转臂定位方式中，由于螺旋钢弹簧组设在轴箱的正上方，受车辆及转向架结构尺寸的限制，转向架与车体底架要留有足够的安全距离和操作空间，而转向架构架侧梁高度只能在小范围内进行调整，螺旋钢弹簧组的垂向安装空间无法满足要求，这会影响车辆的动力学性能。
为了解决这个问题，将螺旋钢弹簧组与转臂定位橡胶关节对称布置在轴箱体的两侧，这种定位方式称为准转臂式定位。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种能够解决较小的一系垂向刚度、较大的空重车一系挠度和较小的一系垂向安装空间之间的矛盾，保证一系悬挂获得合适的三向定位刚度，使车辆具有良好的动力学性能的轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的，本发明一种轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置，包括轴箱体、垂向减振器、螺旋钢弹簧组、转臂定位橡胶关节、弹性止挡，其结构特点是，在轴箱体的两侧对称布置有螺旋钢弹簧组与转臂定位橡胶关节；螺旋钢弹簧组的上部嵌套在弹簧定位座上、下部嵌套在橡胶减振垫上；中部开有定位槽的弹簧定位座固定在构架定位座上，与构架定位座凸起的定位环相配合；垂向减振器与螺旋钢弹簧组并联并固定在轴箱体和构架上；橡胶减振垫和轴箱体之间设有调整垫；橡胶减振垫定位块为“凸”字形结构，上部套有橡胶减振垫，下部与轴箱体上的定位槽相配合；转臂定位橡胶关节的上部固定在构架关节安装座上、下部固定在轴箱体上；“凸”字形的上定位块中的凸台扣装在转臂定位橡胶关节上部的定位槽中，下部与构架关节安装座的定位槽相配合，“凸”字形的下定位块的上部安装在转臂定位橡胶关节下部的定位槽中，下部与轴箱体的定位槽相配合；在轴箱体的顶部还安装有弹性止挡和吊环组成，构架上设有构架起吊座。
为了更好地实现本发明的目的，所述的转臂定位橡胶关节由芯轴、橡胶和底座通过硫化工艺制造而成。
为了更好地实现本发明的目的，所述的螺旋钢弹簧组的下部还安装有预压紧螺栓，通过螺旋钢弹簧组上部的弹簧定位座与预压紧螺栓的连接对螺旋钢弹簧组进行预压缩。
本发明的有益效果是，通过在一系悬挂结构上做改变，将螺旋钢弹簧组与转臂定位橡胶关节对称布置在轴箱体的两侧，使螺旋钢弹簧组获得了较大的垂向安装空间，解决了较小的一系垂向刚度、较大的空重车一系挠度和较小的一系垂向安装空间之间的矛盾，并通过调节转臂定位橡胶关节橡胶层的形状及厚度，达到调节其三向刚度特性的目的，进而调节一系悬挂的三向定位刚度，使车辆具有良好的动力学性能。
附图说明
图1是本发明轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置结构示意图；
图2是图1局部剖面的结构示意图；
图3是本发明的转臂定位橡胶关节结构示意图。
图中：1-轴箱体；2-垂向减振器；3-橡胶减振垫；4-螺旋钢弹簧组；5-转臂定位橡胶关节；6-弹性止挡；7-吊环组成；8-构架关节安装座；9-构架起吊座；10-弹簧定位座；11-调整垫；12-橡胶减振垫定位块；13-预压紧螺栓；14-下定位块；15-上定位块；16-构架定位座；17-构架。
具体实施方式
为使本发明的发明目的、技术方案和优点更加清楚，现以实施例的方式对本发明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。
实施例：参见附图1和2，本发明提供的轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置，包括轴箱体1、垂向减振器2、橡胶减振垫3、螺旋钢弹簧组4、转臂定位橡胶关节5、弹性止挡6、吊环组成7、构架关节安装座8、构架起吊座9、弹簧定位座10、调整垫11、橡胶减振垫定位块12、预压紧螺栓13、下定位块14、上定位块15、构架定位座16、构架17等零部件。在轴箱体1的两侧对称布置有螺旋钢弹簧组4与转臂定位橡胶关节5，左侧为螺旋钢弹簧组4，右侧为转臂定位橡胶关节5，它们共同承受一系垂向载荷；螺旋钢弹簧组4的上部嵌套在弹簧定位座10上、下部嵌套在橡胶减振垫3上，中部开有定位槽的弹簧定位座10通过螺栓连接固定在构架定位座16上，与构架定位座16凸起的定位环相配合，能有效地避免螺栓受到剪切；垂向减振器2与螺旋钢弹簧组4并联并通过螺栓固定在轴箱体1和构架17上；橡胶减振垫3和轴箱体1之间设有调整垫11，螺旋钢弹簧组4串联橡胶减振垫3，加上垂向减振器2，可以起到良好的缓冲和减振的作用；橡胶减振垫定位块12为“凸”字形结构，上部套有橡胶减振垫3，下部与轴箱体1上的定位槽相配合，橡胶减振垫定位块12将二者限位固定，限制橡胶减振垫3的横向及纵向位移；转臂定位橡胶关节5的上部通过螺栓连接固定在构架关节安装座8上、下部通过螺栓连接固定在轴箱体1上；“凸”字形结构的上定位块15中的凸台扣装在转臂定位橡胶关节5上部的定位槽中，下部与构架关节安装座8的定位槽相配合，“凸”字形结构的下定位块14的上部安装在转臂定位橡胶关节5下部的定位槽中，下部与轴箱体1的定位槽相配合，这种上、下部均通过定位块进行配合连接，可有效防止因转臂定位橡胶关节5偏转引起的螺栓剪切。在轴箱体1的顶部还安装有弹性止挡6，起垂向限位的作用，对一系悬挂的最大垂向位移进行限定，确保行车安全；吊环组成7安装在轴箱体1的顶部,在进行转向架吊装作业时，通过安装在构架17上的构架起吊座9的连挂，可以在吊起构架17的同时将轮对一同吊起。
螺旋钢弹簧组4的下部还安装有预压紧螺栓13，通过螺旋钢弹簧组4上部的弹簧定位座10与预压紧螺栓13的连接对螺旋钢弹簧组4进行预压缩，便于螺旋钢弹簧组4的组装.同时，在转向架及车辆称重时，可以调节转向架一系四角高度。
转臂定位橡胶关节5由芯轴51、橡胶52和底座53通过硫化工艺制造而成，如图3所示，通过改变芯轴51和底座53的硫化表面外形尺寸，如，改变芯轴51的下表面和底座53的内腔形状来调节橡胶层的形状及厚度，达到调节其三向刚度特性的目的，进而调节一系悬挂的三向定位刚度，使车辆具有良好的动力学性能。
本发明轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置，将螺旋钢弹簧组4与转臂定位橡胶关节5对称布置在轴箱体1的两侧，使螺旋钢弹簧组4获得了较大的垂向安装空间，并通过特殊的转臂定位橡胶关节5进行刚度匹配，进而调节一系悬挂的三向定位刚度，使车辆具有良好的动力学性能。

Claims (5)

1.一种轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置，包括轴箱体(1)、垂向减振器(2)、螺旋钢弹簧组(4)、转臂定位橡胶关节(5),其特征在于：在轴箱体(1)的两侧对称布置有螺旋钢弹簧组(4)与转臂定位橡胶关节(5)；垂向减振器(2)与螺旋钢弹簧组(4)并联固定在轴箱体(1)和构架(17)之间。
2.根据权利要求1所述的轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置，其特征在于：螺旋钢弹簧组(4)的上部嵌套在弹簧定位座(10)上、下部嵌套在橡胶减振垫(3)上；弹簧定位座(10)与构架定位座(16)凸起的定位环相配合，固定在构架定位座(16)上；橡胶减振垫(3)和轴箱体(1)之间设有调整垫(11)，橡胶减振垫定位块(12)为“凸”字形结构，上部套有橡胶减振垫(3)，下部与轴箱体(1)上的定位槽相配合。
3.根据权利要求1所述的轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置，其特征在于：转臂定位橡胶关节(5)的上部固定在构架关节安装座(8)上、下部固定在轴箱体(1)上；“凸”字形的上定位块(15)中的凸台扣装在转臂定位橡胶关节(5)上部的定位槽中，下部与构架关节安装座(8)的定位槽相配合，“凸”字形的下定位块(14)的上部安装在转臂定位橡胶关节(5)下部的定位槽中，下部与轴箱体(1)的定位槽相配合；在轴箱体(1)的顶部还安装有弹性止挡(6)和吊环组成(7)，构架(17)上设有构架起吊座(9)。
4.根据权利要求1所述的轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置，其特征在于：所述的转臂定位橡胶关节(5)由芯轴(51)、橡胶(52)和底座(53)通过硫化工艺制造而成。
5.根据权利要求1所述的轨道车辆准转臂式一系悬挂及轴箱定位装置，其特征在于：所述的螺旋钢弹簧组(4)的下部还安装有预压紧螺栓(13)，通过螺旋钢弹簧组(4)上部的弹簧定位座(10)与预压紧螺栓(13)的连接对螺旋钢弹簧组(4)进行预压缩。
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