CN109835365A - 一种转向架与具有其的轨道交通系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种转向架及具有其的轨道交通系统，所述转向架包括：牵引架，适于与车体连接；车桥，适于与牵引架连接；前牵引杆，前牵引杆一端与所述牵引架的前部连接，另一端与所述车桥连接；后牵引杆，后牵引杆一端与所述牵引架的后部连接，另一端与所述车桥连接；前牵引杆和后牵引杆可相对于牵引架和车桥在同一纵向竖直平面上运动；横向拉杆，横向拉杆两端分别与牵引架的左部和车桥的右部连接；横向拉杆可相对于牵引架和车桥在横向竖直平面上运动。本发明提供的用于轨道交通系统的转向架实现了转向架和车体在横向、纵向和垂向三个方向的相对运动解耦，大大提高了轨道车辆行驶的稳定性和舒适性。

Description

一种转向架与具有其的轨道交通系统

技术领域

本发明属于轨道交通领域，尤其涉及一种转向架和具有其的轨道交通系统。

背景技术

传统轨道车辆在行驶过程中，车体和转向架在发生横向、纵向和垂向的相对运动时，由于受力、惯性等原因，其中一个方向的偏移或偏转往往会引起其他方向的偏移或偏转，影响轨道车辆行驶的稳定性和舒适性。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种和车体在横向、纵梁和垂向三个方向的相对运动实现解耦的转向架，即尽可能减少转向架和车体在横向、纵向和垂向相对运动的相互影响。

本发明的具体技术方案如下：

一种转向架，包括：

牵引架，所述牵引架适于与车体连接；

车桥，所述车桥位于牵引架下方，且适于与所述牵引架连接；

前牵引杆和后牵引杆，所述前牵引杆的一端与所述牵引架的前部连接，另一端与所述车桥的第一位置连接；所述后牵引杆的一端与所述牵引架的后部连接，另一端与所述车桥的第二位置连接；其中所述第一位置在前后方向上位于所述牵引架的前部和后部之间，第二位置在前后方向上位于所述牵引架的前部和后部之间；所述前牵引杆和后牵引杆可相对于所述牵引架和所述车桥在同一纵向竖直平面上运动；

横向拉杆，所述横向拉杆两端分别与所述牵引架的左部和所述车桥的右部连接，或所述横向拉杆两端分别与所述牵引架的右部和所述车桥的左部连接；所述横向拉杆可相对于所述牵引架和所述车桥在横向竖直平面上运动。

所述牵引架和所述车桥通过所述前牵引杆和后牵引杆连接，即所述牵引架和所述车桥通过所述前牵引杆和后牵引杆传递纵向牵引力。由于所述前牵引杆和后牵引杆与所述车桥的连接位置（即第一位置、第二位置）在前后方向上均位于所述牵引架的前部和后部之间，且所述前牵引杆和后牵引杆可相对于所述牵引架和所述车桥在同一纵向竖直平面上运动，使得所述牵引架和所述车桥可发生一定的垂向相对运动。同时所述前牵引杆和后牵引杆限制了所述牵引架和所述车桥的纵向相对偏移，避免了轨道车辆在过弯、变速时所述牵引架和所述车桥之间发生较大的纵向相对偏移。

所述牵引架和所述车桥还通过所述横向拉杆连接，即所述牵引架和所述车桥通过所述横向拉杆传递横向牵引力。由于所述横向拉杆可相对于所述牵引架和所述车桥在横向竖直平面上运动，使得所述牵引架和所述车桥可发生一定的垂向相对运动；同时所述横向拉杆限制了所述牵引架和所述车桥的横向相对偏移，避免了轨道车辆在过弯时所述牵引架和所述车桥之间发生较大的横向相对偏移。

上述的转向架结构简单，可靠性高，便于布置，并且实现了转向架和车体在横向、纵向和垂向三个方向的相对运动解耦，即尽可能地减少了转向架和车体在横向、纵向和垂向的相对运动的相互影响，大大提高了轨道车辆行驶的稳定性和舒适性。

另外，根据本发明的转向架还可以具有以下附加技术特征。

在本发明的一些示例中，在竖直方向上，所述前牵引杆与所述牵引架的前部连接位置低于后牵引杆与所述牵引架的后部连接位置；和/或在竖直方向上，所述前牵引杆与所述车桥的连接位置（即所述第一位置）低于后牵引杆与所述车桥的连接位置（即所述第二位置）。牵引杆与牵引架、车桥之间通过前述结构即形成瓦特连杆结构，从而使得所述牵引架和所述车桥的垂向相对运动具有更大的行程，灵活性更高；在所述牵引架或所述车桥受到纵向力作用时，该结构还能将纵向力引起的纵向运动趋势转化为垂向运动。这种结构改善了所述前牵引杆和所述后牵引杆的工作环境，使得所述前牵引杆和所述后牵引杆具有更长的工作寿命。

在本发明的一些示例中，所述前牵引杆和后牵引杆两端均为橡胶球铰结构。所述橡胶球铰结构是一种万向结构，这使得所述牵引架和所述车桥之间连接的灵活性更高，改善了所述前牵引杆和后牵引杆的工作环境，使得所述前牵引杆和后牵引杆具有更长的工作寿命。

在本发明的一些示例中，所述牵引架上设有销孔。所述销孔内装配有销轴，所述牵引架通过所述销轴与车体连接。所述牵引架和车体通过所述销轴连接，即所述转向架和车体通过销轴传递纵向力和横向力。所述转向架和车体可绕所述销轴的轴线发生相对转动，同时所述销轴限制了所述牵引架和车体的在水平面方向上的相对偏移，避免了轨道车辆在行驶时所述转向架和车体之间发生横向相对偏移和纵向相对偏移。

在本发明的一些示例中，所述牵引架大体呈“H”形，包括一个牵引架横梁和两个牵引架纵梁。所述牵引架横梁设有所述销孔。所述牵引架纵梁大体呈“ㄇ”形，包括前段、中段和后段。其中，前段、中段和后段依次连接；前段的长度大于后段的长度。

所述牵引架纵梁前段设置有第一前牵引座，适于与所述前牵引杆一端连接。所述牵引架纵梁中段与所述牵引架横梁连接，且位于左侧的牵引架纵梁的中段设置有第一横向拉杆安装座，适于与所述横向拉杆一端连接。所述牵引架纵梁后段设置有第一后牵引座，适于与所述后牵引杆一端连接。所述牵引架结构简单，实体部分体积小，实现了高度的轻量化。

在本发明的一些示例中，所述前牵引杆包括左前牵引杆和右前牵引杆，所述后牵引杆包括左后牵引杆和右后牵引杆。所述左前牵引杆与所述牵引架通过左侧的第一前牵引座连接；所述右前牵与所述牵引架通过右侧的第一前牵引座连接；所述左后牵引杆与所述牵引架通过左侧的第一后牵引座连接；所述右后牵引杆与所述牵引架通过右侧的第一后牵引座连接。所述左前牵引杆和左后牵引杆可相对于所述牵引架和所述车桥在同一纵向竖直平面上运动，所述右前牵引杆和右后牵引杆可相对于所述牵引架和所述车桥在同一纵向竖直平面上运动。上述四根牵引杆使得所述牵引架和所述车桥之间的牵引作用更加可靠、稳定。

在本发明的一些示例中，所述车桥大体呈“卄”形，包括一个车桥横梁和两个车桥纵梁。所述车桥横梁每一端设置有一个第二前牵引座和一个第二后牵引座。所述车桥横梁的右端设置有一个第二横向拉杆安装座。所述第二前牵引座适于与所述前牵引杆一端连接，所述第二后牵引座适于与所述后牵引杆一端连接，所述第二横向拉杆安装座适于与所述横向拉杆一端连接。所述车桥结构简单，实体部分体积小，实现了高度的轻量化。

在本发明的一些示例中，所述前牵引杆包括左前牵引杆和右前牵引杆，所述后牵引杆包括左后牵引杆和右后牵引杆；所述左前牵引杆与所述车桥通过左侧的第二前牵引座连接；所述右前牵与所述车桥通过右侧的第二前牵引座连接；所述左后牵引杆与所述车桥通过左侧的第二后牵引座连接；所述右后牵引杆与所述车桥通过右侧的第二后牵引座连接；所述左前牵引杆和左后牵引杆可相对于所述牵引架和所述车桥在同一纵向竖直平面上运动，所述右前牵引杆和右后牵引杆可相对于所述牵引架和所述车桥在同一纵向竖直平面上运动。上述四根牵引杆使得所述牵引架和所述车桥之间的牵引作用更加可靠、稳定。

在本发明的一些示例中，所述转向架还包括一对间隔设置的走行轮，所述走行轮适于行驶在轨道梁的顶表面上。每个所述走行轮包括一个走行轮轮毂和一个位于走行轮轮毂外围的走行轮轮胎。两个所述走行轮轮毂分别安装在车桥横梁两端。所述间隔设置的走行轮适用于宽度较大的轨道梁，相对于一般使用紧挨设置走行轮的单轨列车具有更高的行驶稳定性。

在本发明的一些示例中，所述转向架还包括制动器，所述制动器安装在所述走行轮轮毂上。所述制动器直接作用于所述走行轮轮毂，使得制动更加可靠。

在本发明的一些示例中，所述转向架还包括四个水平轮总成。两个所述车桥纵梁的每一端均设置有一个水平轮总成安装座，即有四个水平轮总成安装座。每个所述水平轮总成安装在一个所述水平轮总成安装座上，且适于与轨道梁的内侧壁配合。轨道车辆在轨道梁上行驶时，所述水平轮总成与轨道梁的内侧壁相配合，起到导向和稳定的作用。

在本发明的一些示例中，所述水平轮总成包括水平轮和位于水平轮下方的水平安全轮。所述水平轮包括水平轮轮毂和位于水平轮轮毂外围的水平轮轮胎。所述水平安全轮与所述水平轮轮毂为一体结构且同步运动。所述水平安全轮的外径小于所述水平轮轮胎的外径，所述水平安全轮的外径大于所述水平轮轮胎的内径。正常情况下，所述水平安全轮不与轨道梁接触；当所述水平轮爆胎时，所述水平安全轮代替所述水平轮与轨道梁接触，保证轨道车辆行驶的稳定性。

在本发明的一些示例中，所述转向架还包括空气弹簧和垂向减振器；所述牵引架上还设置有第一空气弹簧安装座和第一垂向减振器安装座；所述车桥上还设置有第二空气弹簧安装座和第二垂向减振器安装座。所述空气弹簧顶部与所述第一空气弹簧安装座连接，底部与所述第二空气弹簧安装座连接；所述垂向减振器一端与所述第二空气弹簧安装座连接，另一端与所述第二垂向减振器安装座连接。

所述空气弹簧通过支撑所述牵引架来支撑车体，可以吸收和释放所述牵引架、车体和车桥的垂向位移；所述垂向减振器用于吸收所述空气弹簧往复振动的能量以减缓车体的垂向振动。所述空气弹簧和所述垂向减振器结合所述前牵引杆、后牵引杆和横向拉杆使得所述转向架在受到横向力、纵向力、垂向力时的运动更加稳定，大大增加了轨道车辆的行驶稳定性和乘坐舒适度。

本发明还提供了一种轨道交通系统，包括轨道梁和轨道车辆，所述轨道车辆跨坐在轨道梁上且适于沿轨道梁行走，所述轨道车辆包括车体和上述本发明提供的所述转向架。通过采用所述转向架，实现了转向架和车体在横向、纵梁和垂向三个方向的相对运动解耦的转向架，即尽可能地减少了转向架和车体在横向、纵向和垂向的相对运动的相互影响，大大提高了轨道车辆行驶的稳定性和舒适性。

在本发明的一些示例中，所述轨道梁为双轨道梁，包括顶表面和内侧壁。宽度较大的所述双轨道梁的顶表面适于与间隔设置的所述走行轮配合，所述内侧壁适于与所述水平轮总成配合。

在本发明的一些示例中，所述轨道梁的材料为预制混凝土或钢材。预制混凝土轨道梁可以在工厂或基地预制，现场架设，施工速度快，施工工艺简单，梁体质量容易保障，造价便宜，适用于大多数线路条件；钢制轨道梁跨越能力大，可以在工厂分段制造，现场拼装，其分段结构自重轻、运输方便、现场施工期短、对既有道路干扰小、质量容易保证。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明提供的转向架与轨道梁的结构示意图。

图2是牵引架的示意图。

图3是车桥的示意图。

图4是本发明提供的转向架部分构件的示意图。

图5是前牵引杆或后牵引杆的示意图。

图6是本发明提供的转向架的左视图的结构简图。

附图标记：

1：牵引架；11：牵引架横梁；11a：销孔；12：牵引架纵梁；121：前段；122：中段；123：后段；

2：车桥；21：车桥横梁；22：车桥纵梁；

31：前牵引杆；32；后牵引杆；3a：橡胶球铰；3b：杆体；31a：第一前牵引座；31b：第二前牵引座；32a：第一后牵引座；32b：第二后牵引座；

4：横向拉杆；4a：第一横向拉杆安装座；4b：第二横向拉杆安装座；

5：走行轮；51：走行轮轮毂；52：走行轮轮胎；53：制动器；

6：水平轮总成；60：水平轮总成安装座；61：水平轮；62：水平安全轮；

7：空气弹簧；7a：第一空气弹簧安装座；7b：第二空气弹簧安装座；

8：垂向减振器；8a：第一垂向减振器安装座；8b：第二垂向减振器安装座；

9：轨道梁；9a：内侧壁；9b：顶表面。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“垂向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。其中，“纵向”即附图中的前后方向，“横向”即附图中的左右方向，“垂向”即附图中的上下方向，“水平面”即垂直于上下方向的平面，“纵向竖直平面”即垂直于左右方向的平面，“横向竖直平面”即垂直于前后方向的平面。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的发明人通过研究和分析发现，传统轨道车辆中的转向架一般通过悬挂装置支撑车体，通过牵引杆对车体进行牵引和定位。由于悬挂装置为柔性装置，而牵引杆的活动性高，因此车体和转向架会发生一定的相对运动；这种非刚性连接方式相对于将车体与转向架进行刚性连接，使得轨道车辆在爬坡、弯道等非平直轨道上行驶时得到较好的受力环境。

然而，车体和转向架在发生相对运动时，非刚性连接方式使得车体和转向架的受力和加速度往往不一致，具体为受力的大小和方向会不一致、或者加速度的大小和方向会不一致，这使得车体和转向架在一个方向发生相对偏移或偏转时，往往会引起其他方向的偏移或偏转。比如轨道车辆转弯时，由于惯性作用，车体和转向架容易发生水平面方向上的相对偏移；转向架发生跳动时，同时使得车体和转向架发生纵向的相对偏移；转向架发生侧倾时，同时使得车体和转向架发生横向的相对偏移。针对上述原因，发明人对转向架的结构进行了改进，得出本发明的技术方案。

下面参考图1-6详细描述根据本发明实施例的转向架和轨道交通系统，该转向架可以应用在轨道车辆上，轨道车辆还包括车体，车体安装在转向架上，轨道车辆可以通过转向架行驶在轨道梁9上。

如图1所示，根据本发明实施例的转向架，适于可移动地行驶在轨道梁9上，包括牵引架1、车桥2、销轴（图中未示出）、两个前牵引杆31、两个后牵引杆32和横向拉杆4。

优选地，如图2所示，牵引架1大体呈“H”形。具体地，牵引架1在水平面上的投影大体呈“H”形。牵引架1包括一个牵引架横梁11和两个牵引架纵梁12。牵引架横梁11设有销孔11a,销轴（图中未示出）装配在销孔11a上，且适于与车体连接。如图2所示，销孔11a优选设置与牵引架横梁11的中间部位。

本发明中，牵引架纵梁12大体呈“ㄇ”形。具体地，牵引架纵梁12在纵向竖直平面上的投影大体呈“ㄇ”形。牵引架纵梁12包括前段121、中段122和后段123，其中前段121、中段122和后段123依次连接，前段121的长度大于后段123的长度。牵引架纵梁前段121设置有第一前牵引座31a；牵引架纵梁中段122与牵引架横梁11连接，其中左侧的牵引架纵梁中段122还设置有第一横向拉杆安装座4a；牵引架纵梁后段123设置有第一后牵引座32a。牵引架1结构简单，实体部分体积小，实现了高度的轻量化。

优选地，如图3所示，车桥2位于牵引架1的下方，车桥2大体呈“卄”形。具体地，车桥2在水平面上的投影大体呈“卄”形。车桥2包括一个车桥横梁21和两个车桥纵梁22。车桥横梁21的每一端设置有一个第二前牵引座31b和一个第二后牵引座32b，且车桥横梁21的右端设置有一个第二横向拉杆安装座4b。车桥2结构简单，实体部分体积小，实现了高度的轻量化。

如图1所示，两个前牵引杆31位于转向架左右两侧；两个前牵引杆31均为一端与第一前牵引座31a（即前牵引杆31与牵引架1的前部的连接位置）连接，另一端与第二前牵引座31b（即前牵引杆31与车桥2的连接位置，即所述第一位置）连接。两个后牵引杆32位于转向架左右两侧；两个后牵引杆32均为一端与第一后牵引座32a（即后牵引杆32与牵引架1的后部的连接位置）连接，另一端与第二后牵引座32b（即后牵引杆32与车桥2的连接位置，即所述第二位置）连接。前牵引杆31和后牵引杆32可相对于牵引架1和车桥2在同一纵向竖直平面上运动。优选地，前牵引杆31和后牵引杆32的长度相同；当然，本发明不局限于此，前牵引杆31和后牵引杆32的长度可以不相同。

如图1所示，横向拉杆4两端分别与位于转向架左侧的第一横向拉杆安装座4a（即横向拉杆4与牵引架1的左部的连接位置）和位于转向架右侧的第二横向拉杆安装座4b（即横向拉杆4与车桥2的右部的连接位置）连接。当然，本发明不局限于此，第一横向拉杆安装座4a还可以设置在右侧的牵引架纵梁中段122上，第二横向拉杆安装座4b还可以设置在车架横梁21的左端。

牵引架1和车体通过销轴连接，即转向架和车体通过销轴传递纵向力和横向力。转向架和车体可绕销轴的轴线发生相对转动，同时销轴限制了牵引架1和车体的在水平面方向上的相对偏移，避免了轨道车辆在行驶时转向架和车体之间发生横向相对偏移和纵向相对偏移。

牵引架1和车桥2通过两个前牵引杆31和两个后牵引杆32连接，即牵引架1和车桥2通过前牵引杆31和后牵引杆32传递纵向牵引力。由于第二前牵引座31b（即前牵引杆31与车桥2的连接位置，即所述第一位置）和第二后牵引座32b（即后牵引杆32与车桥2的连接位置，即所述第二位置）在前后方向上均位于第一前牵引座31a（即前牵引杆31与牵引架1的前部的连接位置）和第一后牵引座32a（即后牵引杆32与牵引架1的后部的连接位置）之间，且前牵引杆31和后牵引杆32可相对于牵引架1和车桥2在同一纵向竖直平面上运动，使得牵引架1和车桥2可发生一定的垂向相对运动。同时前牵引杆31和后牵引杆32限制了牵引架1和车桥2的纵向相对偏移，避免了轨道车辆在过弯、变速时牵引架1和车桥2之间发生较大的纵向相对偏移。

牵引架1和车桥2还通过横向拉杆4连接，即牵引架1和车桥2通过横向拉杆4传递横向牵引力。这种结构类似于“潘哈杆”结构。由于横向拉杆4可相对于牵引架1和车桥2在横向竖直平面上运动，使得牵引架1和车桥2可发生一定的垂向相对运动；同时横向拉杆4限制了牵引架1和车桥2的横向相对偏移，避免了轨道车辆在过弯、侧倾时牵引架1和车桥2之间发生较大的横向相对偏移。

本发明实施例提供的转向架结构简单，可靠性高，便于布置，并且实现了转向架和车体在横向、纵向和垂向三个方向的相对运动解耦，即尽可能地减少了转向架和车体在横向、纵向和垂向的相对运动的相互影响，大大提高了轨道车辆行驶的稳定性和舒适性。同时，四根牵引杆的连接使得牵引架1和车桥2之间的牵引作用更加可靠、稳定。

优选地，在竖直方向上，第一前牵引座31a的高度低于第一后牵引座32a的高度，第二前牵引座31b的高度低于第二后牵引座32b的高度。如图6所示，点A、B、C、D分别表示第一前牵引座31a、第二前牵引座31b、第二后牵引座32b、第一后牵引座32a，实直线段AB、BC、CD分别表示前牵引杆31、车桥2、后牵引杆32的初始位置，虚直线段表示前牵引杆31、车桥2、后牵引杆32的两种可能的工作位置，虚圆弧线表示点B和点C的运动轨迹。从图6可以看出，相对于牵引架1，车桥2在上下运动时，前后方向的位移和纵向竖直平面上的旋转角度基本可以忽略不计。牵引架1、车桥2、前牵引架31和后牵引架32形成类似于“瓦特连杆”结构，在保证了牵引架1和车桥2在纵向和垂向相对运动解耦的同时，还使得牵引架1和车桥2的垂向相对运动具有更大的行程，灵活性更高；在牵引架1或车桥2受到纵向力作用时，该结构还能将纵向力引起的纵向运动趋势转化为垂向运动。因此，这种结构改善了前牵引杆31和后牵引杆32拉压方向的受力环境，使得前牵引杆31和后牵引杆32具有更长的工作寿命。

优选地，如图5所示，前牵引杆31和后牵引杆32的两端均为橡胶球铰3a，中间为杆体3b。在转向架行驶过程中，牵引架1和车桥2在横向竖直平面方向上发生相对转动（即侧倾）时，前牵引杆31和后牵引杆32将受到扭转力；牵引架1和车桥2在水平面方向上发生相对转动时，前牵引杆31和后牵引杆32将受到弯曲力；扭转力和弯曲力将影响前牵引杆31和后牵引杆32的使用寿命。而本发明实施例中，橡胶球铰3a是一种万向结构，这使得牵引架1和车桥2之间连接的灵活性更高，改善了前牵引杆31和后牵引杆32的受力环境，使得前牵引杆31和后牵引杆32具有更长的工作寿命。

如图4所示，本发明实施例提供的转向架中，还包括一对间隔设置的走行轮5。走行轮5适于行驶在轨道梁9的顶表面9b上。每个走行轮5包括一个走行轮轮毂51和一个位于走行轮轮毂51外围的走行轮轮胎52。两个走行轮轮毂51分别安装在车桥横梁21两端。间隔设置的走行轮5适用于宽度较大的轨道梁9，相对于一般使用紧挨设置走行轮的单轨列车具有更高的行驶稳定性。

如图4所示，本发明实施例提供的转向架中，还包括制动器53。制动器53安装在走行轮轮毂51上。制动器53直接作用于所述走行轮轮毂51，使得制动更加可靠。

如图1所示，本发明实施例提供的转向架，还包括四个水平轮总成6。两个车桥纵梁22的每一端均设置有一个水平轮总成安装座60，即有四个水平轮总成安装座60。每个水平轮总成6安装在一个水平轮总成安装座60上，且适于与轨道梁9的内侧壁9a配合。轨道车辆在轨道梁9上行驶时，水平轮总成6与轨道梁9的内侧壁9a相配合，起到导向和稳定的作用。

如图1所示，水平轮总成6包括水平轮61和位于水平轮61下方的水平安全轮62。水平轮61包括水平轮轮毂和位于水平轮轮毂外围的水平轮轮胎。水平安全轮62与所述水平轮轮毂为一体结构且同步运动。水平安全轮62的外径小于所述水平轮轮胎的外径，水平安全轮62的外径大于所述水平轮轮胎的内径。正常情况下，水平安全轮62不与轨道梁9接触；当某个水平轮61爆胎时，位于其下方的水平安全轮62代替该爆胎的水平轮61与轨道梁9接触，与其他水平轮61和/或水平安全轮62一起为轨道车辆导向，保证轨道车辆行驶的稳定性。

如图4所示，本发明实施例提供的转向架中，还包括空气弹簧7和垂向减振器8。空气弹簧7的顶部与设置在牵引架纵梁中段122底部的第一空气弹簧安装座7a连接，底部与设置在车桥横梁21的第二空气弹簧安装座7b连接；垂向减振器8一端与设置在牵引架纵梁中段122的第一垂向减振器安装座8a连接，另一端与设置在车桥横梁21的第二垂向减振器安装座8b连接。

空气弹簧7通过支撑牵引架1来支撑车体，可以吸收和释放牵引架1、车体和车桥2的垂向位移；垂向减振器8用于吸收空气弹簧7往复振动的能量以减缓车体的垂向振动。空气弹簧7和垂向减振器8结合前牵引杆31、后牵引杆32和横向拉杆4使得转向架在受到横向力、纵向力、垂向力时的运动更加稳定，大大增加了轨道车辆的行驶稳定性和乘坐舒适度。

如图1所示，轨道梁9为双轨道梁，包括内侧壁9a和顶表面9b。其中，宽度较大的双轨道梁9的顶表面9b适于与间隔设置的走行轮5配合，内侧壁9a适于与水平轮总成6配合。优选地，轨道梁9的材料为预制混凝土或钢材。预制混凝土轨道梁可以在工厂或基地预制，现场架设，施工速度快，施工工艺简单，梁体质量容易保障，造价便宜，适用于大多数线路条件；钢制轨道梁跨越能力大，可以在工厂分段制造，现场拼装，其分段结构自重轻、运输方便、现场施工期短、对既有道路干扰小、质量容易保证。

根据本发明实施例提供的轨道交通系统，包括轨道梁9和轨道车辆，所述轨道车辆跨坐在轨道梁上且适于沿轨道梁9行走，所述轨道车辆包括车体和本发明实施例提供的转向架。

如前所述，本发明提供的轨道交通系统中，所述轨道车辆跨坐在轨道梁上，可以理解的是，所述“跨坐”是对轨道车辆进行限定，即轨道车辆的车体骑跨在轨道梁上运行，而对于转向架中的水平轮与轨道梁的相对位置则没有特殊限定。例如，所述水平轮配合于轨道梁的内侧壁。换言之，本发明提供的轨道交通系统中，所述轨道车辆跨坐在轨道梁上，即为车体包裹轨道梁结构，车身宽度尺寸大于轨道梁宽度尺寸。

在本发明的实施例中，销轴用于传递转向架和车体间的牵引力，还使得转向架和车体能够绕销轴的轴线发生相对转动，同时还限制了转向架和车体发生水平面方向上的相对偏移；前牵引杆31和后牵引杆32用于传递牵引架1和车桥2之间的纵向牵引力，还保证了牵引架1和车桥2能够发生相对垂向运动，同时限制了牵引架1和车桥2的相对纵向偏移；横向拉杆4用于传递牵引架1和车桥2之间的横向牵引力，还保证了牵引架1和车桥2能够发生相对垂向运动，同时限制牵引架1和车桥2的相对横向偏移。

本发明实施例提供的转向架和轨道交通系统，实现了转向架和车体在横向、纵梁和垂向三个方向的相对运动解耦，即尽可能地减少了转向架和车体在横向、纵向和垂向的相对运动的相互影响，大大提高了轨道车辆行驶的稳定性和舒适性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (16)

1.一种转向架，其特征在于，包括：

牵引架，所述牵引架适于与车体连接；

车桥，所述车桥位于牵引架下方，且适于与牵引架连接；

前牵引杆和后牵引杆，所述前牵引杆的一端与所述牵引架的前部连接，另一端与所述车桥的第一位置连接；所述后牵引杆的一端与所述牵引架的后部连接，另一端与所述车桥的第二位置连接；其中所述第一位置在前后方向上位于所述牵引架的前部和后部之间，第二位置在前后方向上位于所述牵引架的前部和后部之间；所述前牵引杆和后牵引杆可相对于所述牵引架和所述车桥在同一纵向竖直平面上运动；

横向拉杆，所述横向拉杆两端分别与所述牵引架的左部和所述车桥的右部连接，或所述横向拉杆两端分别与所述牵引架的右部和所述车桥的左部连接；所述横向拉杆可相对于所述牵引架和所述车桥在横向竖直平面上运动。

2.如权利要求1所述的转向架，其特征在于：

在竖直方向上，所述前牵引杆与所述牵引架的前部连接位置低于后牵引杆与所述牵引架的后部连接位置；

和/或

在竖直方向上，所述第一位置低于所述第二位置。

3.如权利要求1所述的转向架，其特征在于，所述前牵引杆和后牵引杆两端均为橡胶球铰结构。

4.如权利要求1所述的转向架，其特征在于，所述牵引架上设有销孔，所述销孔内装配有销轴，所述牵引架通过所述销轴与车体连接。

5.如权利要求4所述的转向架，其特征在于，所述牵引架大体呈“H”形，包括一个牵引架横梁和两个牵引架纵梁；

所述牵引架横梁设有所述销孔；

所述牵引架纵梁大体呈“ㄇ”形，包括前段、中段和后段，其中前段、中段和后段依次连接，前段的长度大于后段的长度；

所述牵引架纵梁前段设置有第一前牵引座，适于与所述前牵引杆一端连接；所述牵引架纵梁中段与所述牵引架横梁连接，且位于左侧的牵引架纵梁的中段设置有第一横向拉杆安装座，适于与所述横向拉杆一端连接；所述牵引架纵梁后段设置有第一后牵引座，适于与所述后牵引杆一端连接。

6.如权利要求5所述的转向架，其特征在于：

所述前牵引杆包括左前牵引杆和右前牵引杆，所述后牵引杆包括左后牵引杆和右后牵引杆；

所述左前牵引杆与所述牵引架通过左侧的第一前牵引座连接；所述右前牵与所述牵引架通过右侧的第一前牵引座连接；所述左后牵引杆与所述牵引架通过左侧的第一后牵引座连接；所述右后牵引杆与所述牵引架通过右侧的第一后牵引座连接；

所述左前牵引杆和左后牵引杆可相对于所述牵引架和所述车桥在同一纵向竖直平面上运动，所述右前牵引杆和右后牵引杆可相对于所述牵引架和所述车桥在同一纵向竖直平面上运动。

7.如权利要求1所述的转向架，其特征在于，所述车桥大体呈“卄”形，包括一个车桥横梁和两个车桥纵梁；所述车桥横梁每一端设置有一个第二前牵引座和一个第二后牵引座；所述车桥横梁的右端设置有一个第二横向拉杆安装座；

所述第二前牵引座适于与所述前牵引杆一端连接，所述第二后牵引座适于与所述后牵引杆一端连接，所述第二横向拉杆安装座适于与所述横向拉杆一端连接。

8.如权利要求7所述的转向架，其特征在于：

所述前牵引杆包括左前牵引杆和右前牵引杆，所述后牵引杆包括左后牵引杆和右后牵引杆；

所述左前牵引杆与所述车桥通过左侧的第二前牵引座连接；所述右前牵与所述车桥通过右侧的第二前牵引座连接；所述左后牵引杆与所述车桥通过左侧的第二后牵引座连接；所述右后牵引杆与所述车桥通过右侧的第二后牵引座连接；

所述左前牵引杆和左后牵引杆可相对于所述牵引架和所述车桥在同一纵向竖直平面上运动，所述右前牵引杆和右后牵引杆可相对于所述牵引架和所述车桥在同一纵向竖直平面上运动。

9.如权利要求7所述的转向架，其特征在于，还包括一对间隔设置的走行轮，所述走行轮适于行驶在轨道梁的顶表面上；每个所述走行轮包括一个走行轮轮毂和一个位于走行轮轮毂外围的走行轮轮胎；两个所述走行轮轮毂分别安装在车桥横梁两端。

10.如权利要求9所述的转向架，其特征在于，还包括制动器，所述制动器安装在所述走行轮轮毂上。

11.如权利要求7所述的转向架，其特征在于，所述转向架还包括四个水平轮总成；两个所述车桥纵梁的每一端均设置有一个水平轮总成安装座，即有四个水平轮总成安装座；每个所述水平轮总成安装在一个所述水平轮总成安装座上，且适于与轨道梁的内侧壁配合。

12.如权利要求11所述的转向架，其特征在于，所述水平轮总成包括水平轮和位于水平轮下方的水平安全轮；所述水平轮包括水平轮轮毂和位于水平轮轮毂外围的水平轮轮胎；

所述水平安全轮与所述水平轮轮毂为一体结构且同步运动，所述水平安全轮的外径小于所述水平轮轮胎的外径，所述水平安全轮的外径大于所述水平轮轮胎的内径。

13.如权利要求1所述的转向架，其特征在于，所述转向架还包括空气弹簧和垂向减振器，所述牵引架上还设置有第一空气弹簧安装座和第一垂向减振器安装座，所述车桥上还设置有第二空气弹簧安装座和第二垂向减振器安装座；

所述空气弹簧顶部与所述第一空气弹簧安装座连接，底部与所述第二空气弹簧安装座连接；所述垂向减振器一端与所述第二空气弹簧安装座连接，另一端与所述第二垂向减振器安装座连接。

14.一种轨道交通系统，其特征在于，包括轨道梁和轨道车辆，所述轨道车辆跨坐在轨道梁上且适于沿轨道梁行走，所述轨道车辆包括车体和根据权利要求1-13中任一项的所述转向架。

15.如权利要求14所述的轨道交通系统，其特征在于，所述轨道梁为双轨道梁，包括顶表面和内侧壁。

16.如权利要求14所述的轨道交通系统，其特征在于，所述轨道梁的材料为预制混凝土或钢材。