CN109677441B - 悬挂式单轨车辆转向架构架 - Google Patents

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Abstract

一种悬挂式单轨车辆转向架构架,包含纵向单梁和位于纵向单梁两侧的构架前后端梁,所述纵向单梁通过组焊为一体的构架上梁和构架下梁组成,所述构架前后端梁分别倾斜设置于纵向单梁的两侧,各构架前后端梁上设有电机安装接口,从而使得牵引电机能通过电机安装接口安装于转向架构架以外,所述牵引电机通过螺栓和法兰盘与构架前后端梁连接;由此,本发明采用模块化设计,各组成部分功能明确,结构强度层次分明,方便制造和使用维护,对该型转向架组装、运行有较强的适应性,转向架构架采用的眼镜型单梁箱型梁结构,使空间更紧凑,安装和功能实现更优,该结构解决了转向架上各个零部件需要足够安装空间与轨道梁空间有限之间的矛盾。

Description

悬挂式单轨车辆转向架构架
技术领域
本发明涉及悬挂式单轨列车的技术领域,尤其涉及一种悬挂式单轨车辆转向架构架。
背景技术
悬挂式单轨列车是单轨列车的一种,1893年德国人Eugen Langen发明了悬挂式单轨交通,并于1898-1901年在著名悬车之城-德国鲁尔区乌帕塔市(Wupppertaler)修建了13.3km的悬挂式单轨铁路,这是世界上最早、也是历史最悠久的悬挂式单轨交通。其轨道梁多为下端开口的箱型结构,由钢支柱支撑在空中。悬挂式单轨车的转向架位于车体的上方,车体悬挂在转向架上,车体顶部上平面低于轨道平面,转向架在箱型轨道内运行。
目前,对于在箱型轨道梁中走行的悬挂式单轨列车转向架,由于箱型梁结构尺寸受到路基的限制,转向架的横向尺寸和质量也受到限制,所以在设计转向架时结构紧凑和轻量化也是要解决的技术问题。现有的转向架构件,并不能完全实现社会、业主所期待的转向架小型化、轻量化,以及解决降低空轨建设成本、适应更复杂的地形、降低对城市日照的影响。
为此,本发明的设计者有鉴于上述缺陷,通过潜心研究和设计,综合长期多年从事相关产业的经验和成果,研究设计出一种悬挂式单轨车辆转向架构架,以克服上述缺陷,解决转向架构架整体尺寸、质量过大的问题;转向架构架内各类设备安装问题;转向架整体合理起吊问题;以及提高乘客乘坐舒适性的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种悬挂式单轨车辆转向架构架,其质量更轻、体积更小,能有效克服现有技术的缺陷。
为解决上述问题,本发明公开了一种悬挂式单轨车辆转向架构架,包含纵向单梁和位于纵向单梁两侧的构架前后端梁,其特征在于:
所述纵向单梁通过组焊为一体的构架上梁和构架下梁组成,所述构架上梁包含中间的上梁连接部、从上梁连接部的上端两侧向外延伸的上支梁以及从两上支梁末端向下向外倾斜的上外梁,所述构架下梁包含中间的下梁连接部、从下梁连接部的下端两侧向外延伸的下支梁以及从两下支梁末端向上向内倾斜的下外梁,所述上梁连接部的下端和下梁连接部的上端组焊为一体,所述上外梁的下端和下外梁的上端组焊为一体,且所述上支梁包含一体成型的位于内侧的倾斜部和外侧的平直部,所述下支梁整体水平设置,所述构架前后端梁分别倾斜设置于纵向单梁的两侧,各构架前后端梁上设有电机安装接口,从而使得牵引电机能通过电机安装接口安装于转向架构架以外,所述牵引电机通过螺栓和法兰盘与构架前后端梁连接。
其中:所述构架上梁设有齿轮箱吊装座、纵向接口和垂向接口,所述齿轮箱吊装座设置于上支梁的后端内侧,所述纵向接口设置于上支梁的前端内侧,所述垂向接口设置于上支梁的中部内侧。
其中:所述构架下梁的下支梁前后对称均有开槽,所述构架下梁的两端分别连接构架前后端梁和上支梁以保证构架受力合理和实现转向架的共同承载。
其中:所述纵向单梁的四个角上分别装有与导向轮或稳定轮连接的导向轮安装接口。
其中:所述构架下梁的中间位置设有安装悬吊系统安装接口,所述悬吊系统安装接口可旋转的连接有悬吊梁中心销。
其中:所述悬吊系统安装接口的左右两侧设有减振器安装接口。
其中:所述悬吊系统安装接口的前后对称位置分别焊有两个安全钢索安装座。
其中:所述构架上梁对称布置有转向架整体起吊座。
其中:所述悬吊梁中心销左右对称布置有抗摆止挡座。
其中:所述抗摆止挡座包含连接至悬吊梁中心销的连接部和从连接部两端向外向下倾斜的倾斜止挡部,所述倾斜止挡部的下侧设有橡胶垫,所述倾斜止挡部于水平面的倾斜角度为0-10°。
通过上述结构可知,本发明的悬挂式单轨车辆转向架构架具有如下效果:
1、转向架构架上各组成部分功能明确,结构强度层次分明,方便制造和使用维护,对该型转向架组装、运行有较强的适应性。
2、转向架构架采用的“眼镜型”单梁箱型梁结构,使空间更紧凑,区别于其他类型的悬挂式单轨转向架,该型构架使走行系统和传动系统的安装和功能实现更优,该结构解决了转向架上各个零部件需要足够安装空间与轨道梁空间有限之间的矛盾。
3.转向架构架前后端梁与电机采用法兰盘螺栓连接,采用的销栓结构在保证连接的同时,用剪力销削弱螺栓所受的剪切力,将传统机械行业的连接方式运用到单轨领域,实现了构架与外部件连接方式的创新,该创新点一方面实现电机与构架的可靠安装以及既有功能的实现,另一方面保证了电机拆装的便利性。
4.转向架构架纵向方向前后端梁倾斜布置,用于保证转向架整体纵向尺寸的合理性。
本发明的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。
附图说明
图1显示了本发明的悬挂式单轨车辆转向架构架的结构示意图。
图2显示了本发明的正视图。
附图标记:
1-构架前后端梁,2-构架上梁,3-构架下梁,1.1-齿轮箱吊装座,1.2-纵向接口,1.3-垂向接口,1.4-电机安装接口,1.5-导向轮安装接口,1.6-悬吊系统安装接口,1.7-减振器安装接口,1.8-安全钢索安装座,1.9-转向架整体起吊座,1.10-抗摆止挡座。
具体实施方式
参见图1和2,显示了本发明的悬挂式单轨车辆转向架构架。
本发明的构架是转向架的骨架,主要起联系(安装)转向架各组成部分和传递各方向的力,承担了最为重要的作用。
本发明的悬挂式单轨车辆转向架构架包含纵向单梁和位于纵向单梁两侧的构架前后端梁1,所述纵向单梁通过组焊为一体的构架上梁2和构架下梁3组成,所述构架上梁2包含中间的上梁连接部、从上梁连接部的上端两侧向外延伸的上支梁以及从两上支梁末端向下向外倾斜的上外梁,所述构架下梁3包含中间的下梁连接部、从下梁连接部的下端两侧向外延伸的下支梁以及从两下支梁末端向上向内倾斜的下外梁,所述上梁连接部的下端和下梁连接部的上端组焊为一体,所述上外梁的下端和下外梁的上端组焊为一体,且所述上支梁包含一体成型的位于内侧的倾斜部和外侧的平直部,所述下支梁整体水平设置,从而形成图1所示的眼镜型的单梁箱型梁结构,其中构架上梁2和构架下梁3中心面位于同一竖直平面,其中,所述构架前后端梁1分别倾斜设置于纵向单梁的两侧,各构架前后端梁1上设有电机安装接口1.4,从而使得牵引电机能通过电机安装接口1.4安装于转向架构架以外,所述牵引电机可通过螺栓和法兰盘与构架前后端梁1通过电机安装接口1.4连接,且这种倾斜设置能更好的提供固定效果,使得由于牵引电机与构架采用法兰盘的倾斜相连,不仅连接固定,安装稳固,还具有结构简单、连接可靠、装拆方便等优点,起到操作方便、快捷,施工速度快,缩短工期的作用。
为提供齿轮箱的安装,所述构架上梁2设有齿轮箱吊装座1.1、纵向接口1.2和垂向接口1.3,完成两者之间力的传递,所述齿轮箱吊装座1.1设置于上支梁的后端内侧,所述纵向接口1.2和设置于上支梁的前端内侧,所述垂向接口1.3设置于上支梁的中部内侧,由此,通过齿轮箱吊装座1.1对齿轮箱的纵向和垂向运动进行限制,同时保证联轴节在正常性能范围内工作;纵向接口1.2为牵引节点,承受纵向力;垂向接口1.3主要起垂向承载的作用,实现垂向力在转向架上的传递。
所述构架下梁3的下支梁前后对称均有开槽,有效解决齿轮箱拆装、维护已及润滑油更换等问题。
所述纵向单梁的四个角上分别装有与导向轮或稳定轮连接的导向轮安装接口1.5,通过导向轮安装接口1.5将导向系统与构架相连,实现预定功能。
所述构架下梁3的中间位置设有安装悬吊系统安装接口1.6,所述悬吊系统安装接口1.6可旋转的连接有悬吊梁中心销,从而以实现转向架与车体的吊挂,所述悬吊系统安装接口1.6的左右两侧设有减振器安装接口1.7,所述悬吊系统安装接口1.6的前后对称位置分别焊有两个安全钢索安装座1.8,所述构架上梁2对称布置有转向架整体起吊座1.9,转向架整体起吊座1.9通过焊接的方式与构架可靠连接;所述悬吊梁中心销左右对称布置有抗摆止挡座1.10。
在优选实施例中,所述抗摆止挡座1.10包含连接至悬吊梁中心销的连接部和从连接部两端向外向下倾斜的倾斜止挡部,所述倾斜止挡部的下侧设有橡胶垫,以提供更好的止挡缓冲效果,所述倾斜止挡部于水平面的倾斜角度优选为0-10°,从而能通过这种抗摆止挡座1.10的特别设置,来有效提供悬吊时的止挡功能,更好的保证乘客乘坐的舒适性。
由此可见,本发明的优点在于:
1.转向架构架采用的“眼镜型”单梁箱型梁结构,使空间更紧凑,区别于其他类型的悬挂式单轨转向架,该型构架使走行系统和传动系统的安装和功能实现更优,该结构解决了转向架上各个零部件需要足够安装空间与轨道梁空间有限之间的矛盾。
2.转向架构架前后端梁与电机采用法兰盘螺栓连接,销轴受剪,用销轴替代削弱螺栓所受的剪切力,实现了构架与电机连接方式的创新,该创新点一方面实现电机与构架的可靠安装以及既有功能的实现,另一方面保证了电机拆装的便利性。
3.转向架构架纵向方向前后端梁倾斜布置,用于保证转向架整体纵向尺寸的合理性。
4.转向架构架下梁开槽,有效解决齿轮箱拆装、维护已及润滑油更换等问题。
5.转向架构架上梁前后中部分别留有两个接口,分别起到传递垂向力、缓和垂向冲击以及吊装齿轮箱、安全限位的作用。
6.转向架构架采用前后对称布置,减少横向尺寸的同时,方便满足了悬挂式单轨转向架上各类设备的安装以及保证其功能的完全实现;
7.转向架构架下梁中间留有中心销安装口,实现构架与悬吊梁的连接以及两者间力的传递;
8.转向架构架下梁中心销安装位置前后对称留有安全钢索安装接口,通过安装该型对称式安全钢索,利用安全冗余设计,进一步保证列车的运行安全.
9.转向架构架下梁中心销安装位置左右对称留有油压减振器的安装接口,目的是实现减振器的安装,衰减从线路箱梁内结构上传递的各类振动,保证乘客乘坐的舒适性。
10.转向架构架下梁中心销安装位置左右对称还留有抗摆止挡座,防止车体摆动角过大,保证乘客乘坐的舒适性;
11.转向架构架上梁四角分别焊有转向架整体起吊座,起吊座焊接位置布置合理,保证转向架整体起吊受力均匀,起吊平稳。
显而易见的是,以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本发明的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例,但本发明不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本发明的教导的特定例子,本发明的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。

Claims (1)

1.一种悬挂式单轨车辆转向架构架,包含纵向单梁和位于纵向单梁两侧的构架前后端梁,其特征在于:
所述纵向单梁通过组焊为一体的构架上梁和构架下梁组成,所述构架上梁包含中间的上梁连接部、从上梁连接部的上端两侧向外延伸的上支梁以及从两上支梁末端向下向外倾斜的上外梁,所述构架下梁包含中间的下梁连接部、从下梁连接部的下端两侧向外延伸的下支梁以及从两下支梁末端向上向内倾斜的下外梁,所述上梁连接部的下端和下梁连接部的上端组焊为一体,所述上外梁的下端和下外梁的上端组焊为一体,且所述上支梁包含一体成型的位于内侧的倾斜部和外侧的平直部,所述下支梁整体水平设置,所述构架前后端梁分别倾斜设置于纵向单梁的两侧,各构架前后端梁上设有电机安装接口,从而使得牵引电机能通过电机安装接口安装于转向架构架以外,所述牵引电机通过螺栓和法兰盘与构架前后端梁连接;
所述构架上梁设有齿轮箱吊装座、纵向接口和垂向接口,所述齿轮箱吊装座设置于上支梁的后端内侧,所述纵向接口设置于上支梁的前端内侧,所述垂向接口设置于上支梁的中部内侧,所述构架下梁的下支梁前后对称均有开槽,所述构架下梁的两端分别连接构架前后端梁和上支梁以保证构架受力合理和实现转向架的共同承载,所述纵向单梁的四个角上分别装有与导向轮或稳定轮连接的导向轮安装接口;
所述构架下梁的中间位置设有安装悬吊系统安装接口,所述悬吊系统安装接口可旋转的连接有悬吊梁中心销,所述悬吊系统安装接口的左右两侧设有减振器安装接口,所述悬吊系统安装接口的前后对称位置分别焊有两个安全钢索安装座;
所述构架上梁对称布置有转向架整体起吊座,所述悬吊梁中心销安装座左右对称布置有抗摆止挡座,所述抗摆止挡座包含连接至悬吊梁中心销的连接部和从连接部两端向外向下倾斜的倾斜止挡部,所述倾斜止挡部的下侧设有橡胶垫,所述倾斜止挡部于水平面的倾斜角度为0-10°。
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