CN109094598B - 一种轨道交通车辆及其起吊悬挂复合转向架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种轨道交通车辆的起吊悬挂复合转向架，包括构架、设置于构架两侧表面上的二系旁承、套设于二系旁承表面上的起吊套筒，构架的表面上开设有贯通底面的起吊通道，构架的底面上设置有起吊板，二系旁承的内部导通，且二系旁承的底部插设于起吊通道中，还包括收纳于起吊通道内部、一端与起吊套筒的内表面相连、另一端与起吊板的表面相连的起吊缆绳；起吊套筒的表面与车体底架相连，且二系旁承在轴向和径向上均具有弹性。本发明能够在保证转向架正常悬挂及起吊功能的基础上，缩减对转向架上的空间占用，提高转向架上的空间利用率，方便安全监控部件的安装布置。本发明还公开一种轨道交通车辆，其有益效果如上所述。

Description

一种轨道交通车辆及其起吊悬挂复合转向架
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，特别涉及一种轨道交通车辆的起吊悬挂复合转向架。本发明还涉及一种包括上述起吊悬挂复合转向架的轨道交通车辆。
背景技术
随着中国机械工业的发展，越来越多的机械设备已得到广泛使用。
在轨道交通领域，由于车辆的运行速度较高，对车辆运行安全性能的要求更加严格。对轨道交通车辆而言，转向架的安全性能尤其重要，如此导致转向架上需要布置的安全监控设备越来越多，比如轴温检测系统、障碍物检测系统、齿轮箱温升监控系统等。同时为了满足高载客、快速启停的要求，长需要转向架上配置庞大的磁轨制动设备，尤其是动车组项目，制动轮盘多达6个，如此要求转向架总体结构设计时一定要考虑多系统的高度集成化。
目前，在常见的转向架结构中，在转向架上一般设置有二系悬挂装置、牵引装置、横向止挡装置和起吊装置。其中，二系悬挂装置一般采用空气弹簧作为主结构。横向止挡装置安装在构架横梁的横向止挡座上，与牵引座配合使用以起到横向限位作用。牵引装置布置于转向架中部，主要包括安装在车体底架上的牵引座、用于连接转向架及牵引座并起牵引制动力的牵引杆。以上几个系统部件都是集成在构架上，通过紧固件连接。然而，二系悬挂装置、横向止挡装置、牵引装置和起吊装置几乎将构架中部横向的空间占满，尤其是构架横梁，横梁管上布置的横向止挡座和整体起吊座几乎完全占据了整个横梁的空间。如再加上齿轮箱和电机安装座等，便再无空间可用，严重制约了当今转向架的安全监控等设备的安装，对转向架的智能发展造成制约。
因此，如何在保证转向架正常悬挂及起吊功能的基础上，缩减对转向架上的空间占用，提高转向架上的空间利用率，方便安全监控部件的安装布置，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种轨道交通车辆的起吊悬挂复合转向架，能够在保证转向架正常悬挂及起吊功能的基础上，缩减对转向架上的空间占用，提高转向架上的空间利用率，方便安全监控部件的安装布置。本发明的另一目的是提供一种包括上述起吊悬挂复合转向架的轨道交通车辆。
为解决上述技术问题，本发明提供一种轨道交通车辆的起吊悬挂复合转向架，包括构架、设置于所述构架两侧表面上的二系旁承、套设于所述二系旁承表面上的起吊套筒，所述构架的表面上开设有贯通底面的起吊通道，所述构架的底面上设置有起吊板，所述二系旁承的内部导通，且所述二系旁承的底部插设于所述起吊通道中，还包括收纳于所述起吊通道内部、一端与所述起吊套筒的内表面相连、另一端与所述起吊板的表面相连的起吊缆绳；所述起吊套筒的表面与车体底架相连，且所述二系旁承在轴向和径向上均具有弹性；
所述二系旁承包括用于插设在所述起吊通道中的底板、立设于所述底板上的空心轴、设置于所述底板表面上并包裹在所述空心轴周向上的弹性块，所述弹性块的顶部表面与所述起吊套筒的内表面相连。
优选地，所述起吊套筒的表面上设置有连接板，且所述连接板的表面积大于所述起吊套筒的顶面面积。
优选地，所述连接板的表面中间位置设置有用于与起吊绳顶部的夹紧端配合连接的起吊卡扣。
优选地，所述连接板的表面与车体底架的底面可拆卸连接，且所述连接板具体呈矩形或圆形。
优选地，所述起吊套筒的内壁上设置有隔板，且所述弹性块的顶部表面与所述隔板的底面相连。
优选地，所述弹性块的内部镶嵌有沿其轴向伸缩的弹簧。
优选地，所述弹性块的周向上预设圆心角范围内与所述起吊套筒的内壁之间开设有缺缝。
优选地，所述起吊板的中心通孔处设置有紧固板，所述起吊缆绳的末端固定于所述紧固板上，且所述起吊板与所述紧固板之间设置有若干片用于调节所述起吊缆绳穿出所述起吊板余长的垫片。
本发明还提供一种轨道交通车辆，包括车体和与所述车体相连的起吊悬挂复合转向架，其中，所述起吊悬挂复合转向架具体为上述任一项所述的起吊悬挂复合转向架。
本发明所提供的轨道交通车辆的起吊悬挂复合转向架，主要包括构架(即转向架构架的简称)、二系旁承、起吊套筒、起吊板和起吊缆绳。其中，构架为转向架的主体结构，通常包括位于转向架两侧的承载结构和连接于两侧之间的横梁。二系旁承就设置在构架的两侧承载结构的表面上，同时在二系旁承的表面上套设有起吊套筒将其包裹，该起吊套筒的表面与车体底架相连，从而将转向架与车体相连。在构架的表面上开设有起吊通道，从其表面一直贯通至底面上，同时在构架的底面上设置有起吊板。二系旁承的内部是导通的，并且二系旁承的底部插设在构架的起吊通道中，同时二系旁承在轴向和径向上均具有弹性，可用于缓冲减振。在起吊通道的内部设置有起吊缆绳，该起吊缆绳的顶端通过二系旁承的内部空腔连接在起吊套筒的内表面上，同时该起吊缆绳的底端通过起吊通道连接在构架底面上的起吊板上。如此，本发明通过起吊套筒实现转向架与车体底架的连接，同时利用二系旁承的轴向和径向上的弹性，实现两者间垂向与周向上的缓冲减振效果，并且兼顾横向限位作用。并且，由于二系旁承和起吊套筒、起吊缆绳均设置在构架的两侧承载结构上，相比于现有技术，避免占用转向架的中部位置，放空构架横梁管上的安装空间，能够方便、稳定地实现安全监控部件的安装布置，提高了车辆运行安全性能，缩减了对转向架上的空间占用，提高转向架上的空间利用率。
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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。
图2为图1中所示的构架的具体结构示意图。
图3为图1中所示的二系旁承的具体结构示意图。
图4为图3的纵剖示图。
图5为图3的仰视图。
图6为图1中所示的二系旁承与构架的连接结构剖视图。
图7为图6的所示的起吊板及其周边结构示意图。
图8为图7的轴测示图。
其中，图1—图8中：
构架—1，起吊通道—101，二系旁承—2，底板—201，空心轴—202，弹性块—203，弹簧—204，缺缝—205，起吊套筒—3，隔板—301，起吊板—4，起吊缆绳—5，连接板—6，起吊卡扣—7，紧固板—8，垫片—9。
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。
请参考图1，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。
在本发明所提供的一种具体实施方式中，轨道交通车辆的起吊悬挂复合转向架主要包括构架1(即转向架构架1的简称)、二系旁承2、起吊套筒3、起吊板4和起吊缆绳5。
其中，构架1为转向架的主体结构，通常包括位于转向架两侧的承载结构和连接于两侧之间的横梁。
二系旁承2就设置在构架1的两侧承载结构的表面上，同时在二系旁承2的表面上套设有起吊套筒3将其包裹，该起吊套筒3的表面与车体底架相连，从而将转向架与车体相连。
如图2所示，图2为图1中所示的构架的具体结构示意图。
在构架1的表面上开设有起吊通道101，从其表面一直贯通至底面上，同时在构架1的底面上设置有起吊板4。二系旁承2的内部是导通的，并且二系旁承2的底部插设在构架1的起吊通道101中，同时二系旁承2在轴向和径向上均具有弹性，可用于缓冲减振。
如图6所示，图6为图1中所示的二系旁承与构架的连接结构剖视图。
在起吊通道101的内部设置有起吊缆绳5，该起吊缆绳5的顶端通过二系旁承2的内部空腔连接在起吊套筒3的内表面上，同时该起吊缆绳5的底端通过起吊通道101连接在构架1底面上的起吊板4上。
如此，本实施例通过起吊套筒3实现转向架与车体底架的连接，同时利用二系旁承2的轴向和径向上的弹性，实现两者间垂向与周向上的缓冲减振效果，并且兼顾横向限位作用。并且，由于二系旁承2和起吊套筒3、起吊缆绳5均设置在构架1的两侧承载结构上，相比于现有技术，避免占用转向架的中部位置，放空构架1横梁管上的安装空间，能够方便、稳定地实现安全监控部件的安装布置，提高了车辆运行安全性能，缩减了对转向架上的空间占用，提高转向架上的空间利用率。
如图4、图4和图5所示，图3为图1中所示的二系旁承的具体结构示意图，图4为图3的纵剖示图，图5为图3的仰视图。
在关于起吊套筒3的一种优选实施方式中，考虑到起吊套筒3需要与车体相连，本实施例在起吊套筒3的表面上增设了连接板6，该连接板6的面积远大于起吊套筒3的顶面面积，如此设置，车体即可通过连接板6与起吊套筒3相连，利用连接板6的较大表面积减小压力，防止应力集中。
进一步的，该连接板6的表面可与车体底架的底面可拆卸连接，比如通过紧固件连接等，如此可方便拆卸维护，便于起吊套筒3与车体底架的安装和拆卸。一般的，该连接板6可呈圆形或矩形等平面形状。
更进一步的，为方便起吊机对起吊套筒3进行施力，本实施例在连接板6的表面中间位置处设置了起吊卡扣7，该起吊卡扣7主要用于与起吊绳顶部的夹紧端相配合，从而方便将起吊机与起吊套筒3稳定连接。
在关于二系旁承2的一种优选实施方式中，该二系旁承2主要包括底板201、空心轴202和弹性块203。其中，底板201可为平板，一般贴附设置于构架1的表面上。在底板201中间设置有通孔，在该通孔中插设有空心轴202，该空心轴202内部中空，并且底板201和空心轴202组合后插入安装到构架1上的起吊通道101中，实现定位和安装。弹性块203设置在底板201的表面上，并且沿着空心轴202的周向分布，将其包裹柱。同时，该弹性块203的顶部表面与起吊套筒3的内表面相连。为保持固定，弹性块203需与空心轴202的外表面和底板201的表面固定连接，一般的，该弹性块203具体可为橡胶块等，因此，该弹性块203可与空心轴202和底板201硫化连接。如此设置，即可利用弹性块203在轴向和径向上的弹性形变能力，使得二系旁承2具备减振效果。同时，由于空心轴202的作用，当起吊套筒3产生横向位移时，能够有效限制起吊套筒3的横向位移，起到横向止挡作用。
进一步的，本实施例在起吊套用的内壁上设置了隔板301，同时弹性块203的顶部表面与隔板301的底面相连，比如硫化等。如此设置，来自车体的垂向作用力主要由该层隔板301传递至二系旁承2上，当转向架相对于车体发生横向位移时，二系旁承2的刚度会对该横向位移进行限制，如果横向位移过大，该隔板301将会抵接到底板201上的空心轴202上，起到刚性横向限位的功能。
另外，为增加弹性块203的弹性形变能力，提高承载负荷，本实施例在弹性块203的内部镶嵌了弹簧204，该弹簧204沿环绕在弹性块203的外缘镶嵌在其内部，并且可产生轴向弹性形变，当弹性块203产生弹性形变时，弹簧204同时也产生弹性形变，降低弹性块203的负荷，提高二系旁承2的承载力。
进一步的，本实施例中，弹性块203在底板201上并非全部占满其上部空间，而是在弹性块203的周向方向上的预设圆心角范围内，存在若干处与起吊套筒3的内壁之间的缺缝205，即弹性块203的外壁并非全部紧贴连接在到起吊套用的内壁上。如此设置，该缺缝205可适当降低二系旁承2的横向刚度，使转向架可以存在一定程度的横向位移，同时也可适当降低二系旁承2的旋转刚度，使转向架可以相对于车体发生转动。
如图7所示，图7为图6的所示的起吊板及其周边结构示意图，图8为图7的轴测示图。
另外，为加强起吊缆绳5与构架1之间的连接，本实施例在起吊板4的中心通孔处增设了紧固板8，同时起吊缆绳5的底端固定在该紧固板8上。该紧固板8的中心为具有弹性夹紧力的安装孔，起吊缆绳5可以穿过该安装孔并伸出起吊板4的中心通孔，并由安装孔从周向上夹紧。起吊板4与紧固板8之间一般可通过螺栓等紧固件实现拉紧连接。不仅如此，考虑到起吊缆绳5收纳在起吊通道101中，一般需要卷缩一定长度以保证余长足够，为此，本实施例在起吊板4与紧固板8之间设置了若干片垫片9，通过对垫片9的数量增减调节起吊缆绳5伸出起吊板4之后的长度。
本实施例还提供一种轨道交通车辆，主要包括车体和与车体相连的起吊悬挂复合转向架，其中，该起吊悬挂复合转向架的具体内容与上述相关内容相同，此处不再赘述。
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 (9)

1.一种轨道交通车辆的起吊悬挂复合转向架，其特征在于，包括构架(1)、设置于所述构架(1)两侧表面上的二系旁承(2)、套设于所述二系旁承(2)表面上的起吊套筒(3)，所述构架(1)的表面上开设有贯通底面的起吊通道(101)，所述构架(1)的底面上设置有起吊板(4)，所述二系旁承(2)的内部导通，且所述二系旁承(2)的底部插设于所述起吊通道(101)中，还包括收纳于所述起吊通道(101)内部、一端与所述起吊套筒(3)的内表面相连、另一端与所述起吊板(4)的表面相连的起吊缆绳(5)；所述起吊套筒(3)的表面与车体底架相连，且所述二系旁承(2)在轴向和径向上均具有弹性；
所述二系旁承(2)包括用于插设在所述起吊通道(101)中的底板(201)、立设于所述底板(201)上的空心轴(202)、设置于所述底板(201)表面上并包裹在所述空心轴(202)周向上的弹性块(203)，所述弹性块(203)的顶部表面与所述起吊套筒(3)的内表面相连。
2.根据权利要求1所述的起吊悬挂复合转向架，其特征在于，所述起吊套筒(3)的表面上设置有连接板(6)，且所述连接板(6)的表面积大于所述起吊套筒(3)的顶面面积。
3.根据权利要求2所述的起吊悬挂复合转向架，其特征在于，所述连接板(6)的表面中间位置设置有用于与起吊绳顶部的夹紧端配合连接的起吊卡扣(7)。
4.根据权利要求3所述的起吊悬挂复合转向架，其特征在于，所述连接板(6)的表面与车体底架的底面可拆卸连接，且所述连接板(6)具体呈矩形或圆形。
5.根据权利要求1所述的起吊悬挂复合转向架，其特征在于，所述起吊套筒(3)的内壁上设置有隔板(301)，且所述弹性块(203)的顶部表面与所述隔板(301)的底面相连。
6.根据权利要求5所述的起吊悬挂复合转向架，其特征在于，所述弹性块(203)的内部镶嵌有沿其轴向伸缩的弹簧(204)。
7.根据权利要求6所述的起吊悬挂复合转向架，其特征在于，所述弹性块(203)的周向上预设圆心角范围内与所述起吊套筒(3)的内壁之间开设有缺缝(205)。
8.根据权利要求7所述的起吊悬挂复合转向架，其特征在于，所述起吊板(4)的中心通孔处设置有紧固板(8)，所述起吊缆绳(5)的末端固定于所述紧固板(8)上，且所述起吊板(4)与所述紧固板(8)之间设置有若干片用于调节所述起吊缆绳(5)穿出所述起吊板(4)余长的垫片(9)。
9.一种轨道交通车辆，包括车体和与所述车体相连的起吊悬挂复合转向架，其特征在于，所述起吊悬挂复合转向架具体为权利要求1-8任一项所述的起吊悬挂复合转向架。
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