CN109591840A - 一种车辆转向架防积雪装置、转向架及有轨列车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆转向架防积雪装置、转向架及有轨列车，该防积雪装置包括：导流板和若干连接杆，导流板的长度方向与转向架构架的横梁的长度方向平行，且导流板的第一端与横梁的底部转动相连，导流板的第二端可绕着第一端转动，连接杆的两端分别与转向架构架底部和导流板的侧面相连，且连接杆的两端与转向架构架底部和导流板的侧面中至少一个转动相连，且导流板在车辆运行中在风流作用下相对横梁的底部平面呈倾斜状。通过导流板和连接杆的设置，在列车运行时可在风流的作用下，使导流板自适应的与横梁的底部平面呈倾斜，还可根据列车的运行方向自适应的改变倾斜方向，以将空气向转向架底部导流，结构简单且易于实现，降低了车辆防积雪成本。

Description

一种车辆转向架防积雪装置、转向架及有轨列车

技术领域

本发明涉及列车辅助功能装置技术领域，尤其涉及一种车辆转向架防积雪装置、转向架及有轨列车。

背景技术

我国铁路线路长、区域跨度大，列车所处的运行环境复杂多变。当列车在寒冷区域运行时，将不可避免地遭受风雪袭击，而我国在线运营的有轨车辆大部分都未设置有防积雪装置，转向架基本暴露在外界环境中，车辆运行时，受气流影响，将轨道区域的雪粒卷起，造成转向架积雪严重，这会直接影响到列车运行的安全性、稳定性以及车上人员的乘坐舒适性，因此减少转向架区域雪粒堆积，改善机车车辆运行品质显得十分必要。

目前，专利(CN201510973920.6)公开了一种列车转向架区域防积雪装置，包括有根据列车运行方向确定动作顺序的第一执行机构和第二执行机构，第一执行机构和第二执行机构分别安装在列车底架的前端板和后端板上，且转向架位于第一执行机构和第二执行机构之间，第一执行机构包括有一可伸缩式的第一导流板，第二执行机构包括有一可伸缩式的第二导流板，且第一导流板和第二导流板均由气缸式驱动机构驱动其伸展打开或收缩合拢，通过驱动机构将靠近列车前进方向的前述第一导流板与远离列车前进方向的前述第二导流板设置成以下的配合关系，即：第一导流板呈伸展打开状态的同时，第二导流板朝列车底架呈收缩合拢状态，使前端区域进入的积雪量尽量减少，同时尾端尽量引导空气流出，以减少积雪的发生。

然而，在上述防积雪装置中，需要通过人为或机械控制的方式，控制驱动机构驱动导流板，以根据列车的运行方向使靠近列车前进方向的第一导流板伸展打开，而远离列车前进方向的第二导流板收缩合拢，导流板不能自适应的调整控制，而人为控制操作较为繁琐不适于轨道列车，机械控制须相应的控制系统，结构较为复杂且成本较高。

发明内容

本发明提供一种车辆转向架防积雪装置、转向架及有轨列车，以解决现有列车转向架区域防积雪装置，导流板不能自适应的调整控制，使其结构复杂且成本较高的问题。

本发明的一方面提供一种车辆转向架防积雪装置，用于设置在转向架构架上，包括：导流板和若干连接杆；

所述导流板的长度方向与所述转向架构架的横梁的长度方向平行，且所述导流板的第一端与所述横梁的底部转动相连，所述导流板的第二端可绕着所述第一端转动；

所述连接杆的两端分别与所述转向架构架底部和所述导流板的侧面相连，且所述连接杆的两端与所述转向架构架底部和所述导流板的侧面中至少一个转动相连，且所述导流板在车辆运行中在风流作用下相对所述横梁的底部平面呈倾斜状。

在本发明的具体实施方式中，所述横梁的底部设有导流板安装座，所述导流板的第一端通过所述导流板安装座与所述横梁的底部转动相连。

在本发明的具体实施方式中，所述导流板的第一端的两侧设置有轴承，所述轴承转动设置于所述导流板安装座内。

在本发明的具体实施方式中，所述转向架构架底部设有连接杆安装座，所述连接杆的一端通过所述连接杆安装座与所述转向架构架底部转动连接。

在本发明的具体实施方式中，所述连接杆的一端设有第一关节轴承，所述第一关节轴承与所述连接杆安装座转动相连。

在本发明的具体实施方式中，所述连接杆的另一端设有第二关节轴承，所述第二关节轴承与所述导流板的侧面转动相连。

在本发明的具体实施方式中，所述导流板与所述横梁的底部平面之间的夹角不大于60°。

在本发明的具体实施方式中，所述连接杆为阻尼杆。

本发明的另一方面提供一种转向架，包括至少两个上述的车辆转向架防积雪装置。

本发明的又一方面一种有轨列车，包括若干上述的转向架。

本发明提供的一种车辆转向架防积雪装置、转向架及有轨列车，通过将导流板的第一端与转向架构架横梁的底部转动相连，导流板的第二端绕着第一端转动设置，且将连接杆的两端与转向架构架底部和导流板侧面中至少一个转动相连，在列车运行时，由于导流板的第二端可绕第一端转动，且连接杆对导流板具有支撑与连接的作用，这样就能够使位于转向架构架底部的导流板在风流的作用下自适应的转动，并使导流板相对横梁的底部平面保持倾斜状，从而保证导流板在车辆运行过程中对转向架区域的空气起到导向的作用，使气流导向转向架的底部，以减少空气夹杂的雪粒进入转向架区域，进而减少转向架的积雪量。另外，当列车的运行方向发生变化时，在风流的作用下，导流板仍然可以发生自适应的转动，并使导流板相对横梁底部平面保持倾斜状，从而使导流板起到向转向架底部导向的作用。因此，本发明实施例提供的防积雪装置可在风流的作用下，使导流板在运行中自适应的与转向架构架横梁的底部平面呈倾斜，同时还可以根据列车的运行方向自适应的改变倾斜方向，以将空气向转向架底部导流，结构简单且易于实现，有效的降低了车辆防积雪成本，解决了现有的列车转向架区域防积雪装置，导流板不能自适应的调整控制，使其结构复杂且成本较高的问题。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有的一种列车转向架区域防积雪装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种车辆转向架防积雪装置的侧视图；

图3是本发明实施例提供的一种车辆转向架防积雪装置的俯视图；

图4是本发明实施例提供的一种车辆转向架防积雪装置的空气导向示意图；

图5是本发明实施例提供的一种车辆转向架构架的侧视图；

图6是本发明实施例提供的一种车辆转向架构架的正向示意图。

附图标记说明：

转向架构架-10；横梁-11；转向架构架底部-12；导流板-20；导流板的第一端-21；导流板的第二端-22；轴承-23；连接杆-30；第一关节轴承-31；第二关节轴承-32；导流板安装座-40；连接杆安装座-50；第一执行机构-60；第二执行机构-61；双作用式气缸-62；储气罐-63。

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。

图1是现有的一种列车转向架区域防积雪装置的结构示意图，图2是本发明实施例提供的一种车辆转向架防积雪装置的侧视图，图3是本发明实施例提供的一种车辆转向架防积雪装置的俯视图，图4是本发明实施例提供的一种车辆转向架防积雪装置的空气导向示意图。

本发明的一方面提供的一种车辆转向架防积雪装置，用于车辆转向架中，尤其适用于运行环境复杂多变的有轨列车中，结构简单且容易实现，可以减少车辆在运行中转向架构架上发生积雪的概率，提高列车车辆雪天运行的安全性和行车效率。

本发明实施例提供的一种车辆转向架防积雪装置，包括：导流板20和若干连接杆30。

其中，导流板20的长度方向与转向架构架的横梁11的长度方向平行，且导流板20的第一端21与横梁11的底部转动相连，导流板20的第二端22可绕着第一端21转动。导流板20主要起到引导以改变转向架构架底部空气流动方向的作用，将导流板20的长度方向与横梁11的长度方向平行，这样就使导流板20的板面朝向列车的运行方向，使导流板20的第一端21与横梁11的底部转动相连，导流板20的第二端22可绕着第一端21转动，且导流板20的板面朝向列车运行方向，这样在车辆运行时，在风流的作用下，导流板20的第二端22就会绕着第一端21发生转动，且该转动的转动方向与列车的运行方向相反，而当导流板20的第二端22转动到使导流板20与横梁11的底部平面呈倾斜状而非平行时，即导流板20的第二端22朝向列车运行的尾部倾斜，这样就会对转向架构架区域的空气起到导向的作用，使气流导向转向架的底部，以减少空气夹杂的雪粒进入转向架区域，进而减少转向架的积雪量。

其中，在本实施例中，连接杆30的两端分别与转向架构架底部12和导流板20的侧面相连，且连接杆30的两端与转向架构架底部12和导流板20侧面中至少一个转动相连，且导流板20在车辆运行中在风流作用下相对横梁11的底部平面呈倾斜状。连接杆30的两端分别与转向架构架底部12和导流板20的侧面相连，且连接杆30的两端与转向架构架底部12和导流板20侧面中至少一个转动相连，这样在导流板20的第二端22绕着第一端21转动时，与导流板20侧面连接的连接杆30并不会影响导流板20的转动，保证导流板20的第二端22可在风流的作用下绕着第一端21转动。连接杆30可起到连接或支撑的作用，将连接杆30的一端与转向架构架底部12相连，连接杆30的另一端与导流板20的侧面相连，在列车使用较大的速度运行时，导流板20在强劲的风流的作用下转动，此时位于导流板20侧面与转向架构架底部12的连接杆30就可以对转动的导流板20起到支撑或连接作用，避免强劲的风流作用使导流板20转动到与横梁11底部平行的状态，即使导流板20在车辆运行中在风流作用下相对横梁11的底部平面保持倾斜状，以使导流板20能够起到向转向架构架底部12导流的作用。

具体的，如图2和图3所示，在本发明实施例提供的防积雪装置包括导流板20和连接杆30，导流板20的长度方向与横梁11的长度方向平行设置，且导流板20的第一端21与横梁11的底部转动相连，导流板20的第二端22可以绕着第一端21转动，该连接杆30的一端与转向架构架底部12相连，连接杆30的另一端与导流板20的侧面相连，连接杆30的两端与转向架构架底部12和导流板20侧面中至少一个转动相连，这样在列车运行时，由于导流板20的第二端22可绕第一端21转动，且连接杆30对导流板20具有支撑与连接的作用，这样就能够使位于转向架构架底部12的导流板20在风流的作用下自适应的转动，并使导流板20相对横梁11的底部平面保持倾斜状，如图4所示，从而保证导流板20在车辆运行过程中对转向架区域的空气起到导向的作用，使气流导向转向架的底部，以减少空气夹杂的雪粒进入转向架区域，进而减少转向架的积雪量。

另外，当列车的运行方向发生变化时，由于导流板20与横梁11底部转动相连，且连接杆30与导流板20的侧面和转向架构架底部12中至少一个转动相连，在风流的作用下，导流板20仍然可以发生自适应的转动，且连接杆30的连接作用也可保证使导流板20在车辆运行中在风流作用下相对横梁11的底部平面保持倾斜状，从而使导流板20起到向转向架底部导向的作用，因此，本发明实施例提供的防积雪装置与现有技术相比，可在风流的作用下，使导流板20发生转动，并通过连接杆30的设置，使导流板20在运行中与横梁11的底部平面呈倾斜设置，从而实现了使用导流板20对架构架区域的空气引导，同时该防积雪装置可以根据列车的运行方向自适应的改变倾斜方向，以将空气向转向架底部导流，无需人工或机械控制，结构简单且易于实现，有效的降低了车辆防积雪成本。

在本实施例中，对导流板20的大小、形状即结构并无其它要求，能够实现其功能即可，对连接杆30的形状、大小等也不做限制，由于该导流板20和连接杆30在运行使需要暴露在较为复杂的环境中，需保证该导流板20和连接杆30具有一定的强力。

本发明提供一种车辆转向架防积雪装置，通过将导流板20的第一端21与转向架构架的横梁11底部转动相连，导流板20的第二端22绕着第一端21转动设置，且将连接杆30的两端与转向架构架底部12和导流板20侧面中至少一个转动相连，这样在列车运行时，由于导流板20的第二端22可绕第一端21转动，且连接杆30对导流板20具有支撑与连接的作用，这样就能够使位于转向架构架底部12的导流板20在风流的作用下自适应的转动，并使导流板20相对横梁11的底部平面保持倾斜状，从而保证导流板20在车辆运行过程中对转向架区域的空气起到导向的作用，使气流导向转向架的底部，以减少空气夹杂的雪粒进入转向架区域，进而减少转向架的积雪量。

另外，当列车的运行方向发生变化时，在风流的作用下，导流板20仍然可以发生自适应的转动，并使导流板20相对横梁11的底部平面保持倾斜状，从而使导流板20起到向转向架底部导向的作用。因此，本发明实施例提供的防积雪装置可在风流的作用下，使导流板20在运行中自适应的与横梁11的底部平面呈倾斜，同时还可以根据列车的运行方向自适应的改变倾斜方向，以将空气向转向架底部导流，结构简单且易于实现，有效的降低了车辆防积雪成本，解决了现有的列车转向架区域防积雪装置，导流板20不能自适应的调整控制，使其结构复杂且成本较高的问题。

进一步的，在本实施例中，横梁11的底部设有导流板安装座40，导流板20的第一端21通过导流板安装座40与横梁11的底部转动相连。在转向架构架10的横梁11的底部设置有导流安装座，该导流安装座用于将该导流板20的第一端21转动连接在该横梁11的底部，从而实现导流板20的第一端21与横梁11的底部的转动连接，具体的，如图2所示，在横梁11的底部设置有导流板安装座40，导流板20的第一端21通过该导流板安装座40与横梁11的底部转动相连，从而使导流板20的第二端22能够绕着第一端21转动。

在本实施例中，对导流板安装座40并无其它要求，能够实现其功能即可即可，对导流板20的第一端21与导流板安装座40间转动连接的方式也不做限制，本领域技术人员可根据实际使用情况进行设置，其中，导流板安装座40可以是固定设置在横梁11的底部，导流板20的第一端21与该导流板安装座40转动相连，从而实现导流板20的第一端21与横梁11的底部的转动相连；该导流板安装座40也可以是转动设置在横梁11的底部上，导流板20的第一端21与该导流板安装座40固定相连，以实现第一端21与横梁11的底部的转动相连。

其中，在本实施例中，导流板20的第一端21的两侧设置有轴承23，该轴承23转动设置于导流板安装座40内。在导流板20的第一端21的两侧设置轴承23，将该轴承23转动设置于导流板安装座40内，这样就可以通过轴承23与导流板安装座40的转动设置，实现导流板20的第一端21与导流板安装座40的转动设置，进而实现导流板20的第一端21与横梁11的底部的转动连接。具体的，如图2和图3所示，导流板20的第一端21的两侧设置有轴承23，该轴承23转动设置于导流板安装座40中，实现了导流板20的第一端21与横梁11底部的转动相连，在本实施例中，导流板安装座40与横梁11的底部通过压板连接，并通过螺栓将导流板安装座40设置在横梁11的底部。

其中，在本实施例中，对轴承23的类型、尺寸等并无其它要求，能够转动设置于导流板安装座40内即可，该轴承23可通过压装的方式设置在导流板20的第一端21两侧，使得到的导流板20和轴承23组合结构能够承受较大的轴向力、扭矩及动载荷，有助于提高运行的稳定性。

进一步的，在本实施例中，转向架构架底部12还设有连接杆安装座50，连接杆30的一端通过该连接杆安装座50与转向架构架底部12转动连接。在转向架构架10的底部设置有连接杆安装座50，该连接杆安装座50用于将连接杆30的一端转动连接在转向架构架底部12，从而避免连接杆30妨碍导流板20的转动，具体的，如图2和图3所示，在本实施例中，在转向架构架底部12设置有连接杆安装座50，连接杆30的一端通过该连接杆安装座50实现与转向架构架底部12的转动相连，当导流板20在风流作用下转动时，连接杆30与转向架底部相连接的一端也会随之转动，这样就不会妨碍导流板20的转动。

在本实施例中，对连接杆30板安装座并无其它要求，能够能够实现其功能即可，对连接杆30的一端与连接杆安装座50之间转动连接的方式也不做限制，本领域技术人员可根据实际使用情况进行设置，其中，连接杆安装座50可以是固定设置在转向架构架底部12，连接杆30的一端与该连接杆安装座50转动相连，实现连接杆30的一端与转向架构架底部12的转动相连；该连接杆安装座50也可以是转动设置在转向架构架底部12上，连接杆30的一端与该连接杆安装座50固定相连，以实现连接杆30的一端与转向架构架底部12的转动相连。

在本实施例中，连接杆30的一端设有第一关节轴承31，该第一关节轴承31与连接杆安装座50转动相连。在连接杆30的一端设置有第一关节轴承31，且该第一关节轴承31与连接杆安装座50转动相连，这样就通过该第一关节轴承31与连接杆安装座50的转动相连，实现了连接杆30的一端与连接杆安装座50的转动相连，进而实现了连接杆30的一端与转向架构架底部12的转动相连，具体的，如图2和图3所示，连接杆30的一端设有第一关节轴承31，转向架构架底部12设有连接杆安装座50，该第一关节轴承31与连接杆安装座50转动相连，从而实现了连接杆30的一端与转向架构架底部12的转动相连，在本实施例中，第一关节轴承31可以通过销轴实现与连接杆安装座50间的转动相连。

其中，在本实施例中，对第一关节轴承31的类型、尺寸等并无其它要求，能够与连接部安装座转动相连即可，由于关节轴承在运动时，可以在任意角度摆动，这样对导流板20的移动造成的阻力较小，使导流板20更易发生转动，同时关节轴承具有的载荷能力较大，且抗冲击性较强，可适用于复杂多变的环境。

在本实施例中，连接杆30的另一端设有第二关节轴承32，该第二关节轴承32与导流板20的侧面转动相连。在连接杆30的另一端设置有第二关节轴承32，且该第二关节轴承32与导流板20的侧面转动相连，这样就通过该第二关节轴承32与导流板20侧面的转动相连，实现了连接杆30的另一端与导流板20的侧面的转动相连。

需要说明的是，连接杆30的两端与转向架构架底部12和导流板20侧面中至少一个转动相连，在本实施例中，连接杆30的一端设有第一关节轴承31，第一关节轴承31与转向架构架底部12的连接杆安装座50转动相连，该连接杆30的另一端设有第二关节轴承32，该第二关节轴承32与导流板20的侧面转动相连，即将连接杆30的两端与转向架构架底部12和导流板20侧面分别转动连接，这样连接杆30就可以在竖直以及横向的平面上自由的转动，当导流板20在风流作用下转动时，连接杆30的两端也会随之转动，这样就不会妨碍导流板20的转动，而且将连接杆30的两端与转向架构架底部12和导流板20侧面均设置为转动连接，使连接杆30与导流板20之间的可活动性增强，大大减小对导流板20移动造成的阻力，使导流板20更易发生转动，对空气的引流更加的灵敏，在行驶速度较小或风雪较弱时也能够起到很好的导向作用。

具体的，如图2和图3所示，连接杆30的一端设有第一关节轴承31，连接杆30的另一端设有第二关节轴承32，第一关节轴承31与转向架构架底部12的连接杆安装座50转动相连，第二关节轴承32与导流板20的侧面转动相连，增强了连接杆30与导流板20之间的可活动性，减小了对导流板20移动造成的阻力，使导流板20更易发生转动。

进一步的，在本实施例中，导流板20与横梁11的底部平面之间的夹角不大于60°，列车运行时在风流的作用下，导流板20相对横梁11的底部平面呈倾斜状，即在风流作用下，导流板20的第二端22会向列车运行方向的车尾转动，并与横梁11的底部之间形成夹角，该夹角的角度不大于60°。具体的，在本实施例中，通过风洞模拟实验，采用木屑对列车运行时转向架上的堆积量进行了模拟检测，表明当导流板20与横梁11的底部平面间的夹角不大于60°设置时，导流板20具有更佳的导向作用，可最大程度的将转向架区域的空气导向转向架的底部。

其中，在本实施例中，该连接杆30为阻尼杆，阻尼杆是通过伸缩以提供运动的阻力，来耗减运动能量的装置，使用阻尼杆作为连接杆30，通过设置阻尼杆的阻尼系数可对导流板20与横梁11的底部平面之间的夹角进行设定，如使该夹角不大于60°，由于阻尼杆的阻尼力一般与振动运动的速度成比例，这样在列车运动时，导流板20在风流的作用下发生运动，超过设定的角度时，阻尼杆可以通过伸缩来提供运动的阻力，在阻尼作用下保证使导流板20与横梁11的底部平面之间的夹角不大于60°，最大程度的保证将转向架区域的气流导向转向架的底部，保证防积雪的效果。另外，阻尼杆还能够有效的缓解导流板20由于风速的变化而引起的振动。

图5是本发明实施例提供的一种车辆转向架构架的侧视图，图6是本发明实施例提供的一种车辆转向架构架的正向示意图。

本发明的另一方面提供一种转向架，包括至少两个上述的车辆转向架防积雪装置。车辆转向架防积雪装置设置在转向架的底部，如图5和图6所示，每个车辆转向架的底部至少设置有两个该防积雪装置，以满足车辆在正向或反向行驶时的防积雪需求。

本发明的又一方面一种有轨列车，包括若干上述的转向架，该有轨车辆可以包括但不限于运输火车、高铁以及动车等。

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)

1.一种车辆转向架防积雪装置，用于设置在转向架构架上，其特征在于，包括：导流板和若干连接杆；

所述导流板的长度方向与所述转向架构架的横梁的长度方向平行，且所述导流板的第一端与所述横梁的底部转动相连，所述导流板的第二端可绕着所述第一端转动；

所述连接杆的两端分别与所述转向架构架底部和所述导流板的侧面相连，且所述连接杆的两端与所述转向架构架底部和所述导流板的侧面中至少一个转动相连，且所述导流板在车辆运行中在风流作用下相对所述横梁的底部平面呈倾斜状。

2.根据权利要求1所述的车辆转向架防积雪装置，其特征在于，所述横梁的底部设有导流板安装座，所述导流板的第一端通过所述导流板安装座与所述横梁的底部转动相连。

3.根据权利要求2所述的车辆转向架防积雪装置，其特征在于，所述导流板的第一端的两侧设置有轴承，所述轴承转动设置于所述导流板安装座内。

4.根据权利要求1-3任一所述的车辆转向架防积雪装置，其特征在于，所述转向架构架底部设有连接杆安装座，所述连接杆的一端通过所述连接杆安装座与所述转向架构架底部转动连接。

5.根据权利要求4所述的车辆转向架防积雪装置，其特征在于，所述连接杆的一端设有第一关节轴承，所述第一关节轴承与所述连接杆安装座转动相连。

6.根据权利要求5任一所述的车辆转向架防积雪装置，其特征在于，所述连接杆的另一端设有第二关节轴承，所述第二关节轴承与所述导流板的侧面转动相连。

7.根据权利要求1-3任一所述的车辆转向架防积雪装置，其特征在于，所述导流板与所述横梁的底部平面之间的夹角不大于60°。

8.根据权利要求1-3任一所述的车辆转向架防积雪装置，其特征在于，所述连接杆为阻尼杆。

9.一种转向架，其特征在于，包括至少两个权利要求1-8任一项所述的车辆转向架防积雪装置。

10.一种有轨列车，其特征在于，包括若干权利要求9所述的转向架。