CN110001699B - 轨道车辆转向架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轨道车辆转向架，该轨道车辆转向架包括底盘(1)，其中底盘(1)包括：至少两个纵梁(3)，该至少两个纵梁在第一端部(5)和第二端部(7)之间沿纵向延伸；至少一个横梁(9A，9B)，该至少一个横梁沿垂直于纵向的横向延伸，并且将两个纵梁(3)彼此连接。该底盘包括至少两个保持构件(17A，17B)，该至少两个保持构件分别焊接到每个纵梁(3)的第一端部(5)，其中横梁(9A，9B)螺栓连接到每个保持构件(17A，17B)。

Description

轨道车辆转向架

技术领域

本发明涉及一种轨道车辆转向架，该类型的轨道车辆转向架包括：

-至少两个纵梁，该至少两个纵梁在第一端部和第二端部之间沿纵向延伸；

-至少一个横梁，该至少一个横梁沿基本垂直于纵向的横向延伸并且将两个纵梁彼此连接。

背景技术

为了构造这种类型的转向架，已知通过焊接来固定构成底盘的各种元件，例如通过将横梁的端部焊接到纵梁的端部以使部件彼此成一体。

这种类型的转向架的结构，特别是底盘的某些区域的有限可接近性，要求手动地或半自动地焊接部件。这存在使底盘制造起来复杂且时间长的影响。

此外，焊接的质量可能因底盘的不同和对同一底盘的不同焊接而不同。

发明内容

本发明的目的之一是通过提出一种如下所述的转向架来克服这些缺点，该转向架的底盘结构允许使用机器人设备来使焊接方法的大部分自动化，同时使底盘更加模块化并确保最佳焊接质量。

为此目的，本发明涉及一种前述类型的轨道车辆转向架，其中底盘包括至少两个保持构件，该至少两个保持构件分别焊接到每个纵梁的第一端部，并且其中横梁通过螺栓连接固定在每个保持构件上。

因此，将保持构件焊接在纵梁的端部上是利用机器人焊接设备可以容易地执行的操作。实际上，在焊接区域附近没有横梁有利于机器人设备进入。

根据各种实施例，该转向架还包括单独地或以任何技术上可行的组合采用的以下特征中的一个或多个：

-保持构件包围纵梁的第一端部；

-每个纵梁包括上部分、下部分和两个侧部分，其中上部分和下部分连接两个侧部分，其中保持构件包括上部部分和下部部分，并且其中上部部分和下部部分分别在由纵梁的端部分的上部分限定的平面和由纵梁的端部分的下部分限定的平面中延伸；

-保持构件通过保持构件的上部部分和纵梁的端部的上部分之间的第一对接焊接以及保持构件的下部部分和纵梁的下部分之间的第二对接焊接的方式焊接到纵梁的端部分；

-纵梁的端部在纵向平面中的突出部具有连续的轮廓，其中该轮廓具有连续变化的斜率；

-保持构件通过圆角焊接的方式焊接到纵梁的端部；

-底盘还包括至少一个中央横梁，该中央横梁沿横向延伸并且在纵梁的第一端部和第二端部之间延伸的区域中将两个纵梁彼此连接，其中中央横梁包括上部、下部、两个侧部，并且其中上部和下部连接两个侧部，并且其中至少一个侧部由基本上平的且不弯曲的单个切割金属板材形成；

-中央横梁的侧部通过直缝焊接(straight weld)的方式焊接到中央横梁的下部；

-底盘包括：

ο至少一个中央横梁，该至少一个中央横梁沿横向延伸，并且在纵梁的第一端部和第二端部之间延伸的区域中将两个纵梁彼此连接，其中中央横梁包括上部、下部、两个侧部，并且其中上部和下部连接两个侧部，其中中央横梁的上部和下部中的至少一个具有在纵向上大致突出的部分，

ο连杆，例如用于固定减速杆，其中连杆焊接到中央横梁的上部和下部中的至少一个的突出部分。

本发明还涉及一种用于制造如上所述的轨道车辆转向架的方法。该制造方法包括以下步骤：

-提供沿纵向延伸的至少两个纵梁，其中每个纵梁具有上部分、下部分和两个侧部分，其中上部分和下部分连接两个侧部分，

-提供至少一个横梁，该横梁沿基本垂直于纵向的横向延伸，

-提供至少两个保持构件，

-通过焊接将保持构件组装到每个纵梁的第一端部，

-通过螺栓连接将横梁固定在每个保持构件上。

附图说明

通过阅读以下通过示例并参考附图给出的描述，本发明的其他方面和优点将变得明显，在附图中：

图1示出了根据本发明的转向架的底盘的示意图；

图2示出了图1的纵梁的一个端部的局部分解示意图；

图3示出了保持构件的变型的示意图；和

图4示出了图1的转向架的中央横梁的图示。

具体实施方式

在下面的描述中，术语“纵向”是相对于转向架所属的轨道车辆行驶的方向，即车辆在其上行驶的轨道的行进方向，而定义的。

术语“横向”是相对于基本垂直于纵向的方向，即导轨彼此间隔开的方向，而定义的。

图1中示出了用于轨道车辆的转向架的底盘1。

底盘1包括两个纵梁3和两个横梁9A，每个纵梁3在第一端部5和第二端部7之间沿纵向延伸，两个横梁9A沿横向延伸并且将两个纵梁3彼此连接。

替代性地，底盘1可包括两个以上的纵梁3和/或更多或更少的横梁9A。

每个纵梁3包括两个侧部分11、上部分13和下部分15。上部分13和下部分15将两个侧部分11彼此连接，使得纵梁具有基本上矩形的封闭截面。

通常，每个纵梁3的第一端部5和/或第二端部7在纵向平面中的突出部具有连续的轮廓，而轮廓的斜率也连续变化。

换言之，每个纵梁3的第一端部5和/或第二端部7在纵向平面中的突出部具有没有尖角的轮廓。

每个纵梁3的第一端部5和/或第二端部7在纵向平面中的突出部通常具有对应于C1类几何弧的轮廓。该轮廓是连续的，并且该轮廓的导数也是连续的。

例如，轮廓可以是半圆形的。

每个纵梁3的侧部分11例如是厚度介于6mm至16mm之间的金属板材。金属板材应理解为意指通过轧制获得的金属薄板材，例如钢薄板材。

形成每个纵梁3的侧部分11的板材不弯曲并且基本上是平的。每个侧部分11的金属板材通常从较大尺寸的金属板材切割而成。

每个纵梁3的上部分13和下部分15例如由固定在一起的多个金属板材形成。

替代性地，上部分13和下部分15可以由通常从较大尺寸的金属板材切下的单个折叠的金属板材形成。

上部分13和下部分15例如由与用于制造侧部分11的金属板材相似的金属板材形成。

在每个纵梁3的每个端部5、7处，两个侧部分11沿纵向延伸超过上部分13和下部分15。

换言之，每个侧部分11的端部相对于每个纵梁3的上部分13和下部分15突出。

在图1所示的实施例中，底盘1包括四个保持构件17A，该四个保持构件分别焊接到每个纵梁3的每个端部5、7。

每个保持构件17A包括第一连接部分23，该第一连接部分面向纵梁3的端部5、7并且用于固定到纵梁3的端部5、7。

每个保持构件17A包括第二连接部分25A，该第二连接部分相对于纵梁3的端部5、7朝外并且用于固定到横梁9A。

保持构件17A围绕纵梁3的端部5、7。

第一连接部分23包括上部部分19和下部部分21。

第一连接部分23在纵向平面中的突出部通常具有朝向纵梁3的端部5、7定向的“C”形。

通常，第一连接部分23具有与纵梁3的端部5、7互补的形状。

第一连接部分23的上部部分19和下部部分21分别在由纵梁3的端部5、7的上部分13限定的平面和由纵梁3的端部5、7的下部分15限定的平面中延伸。更具体地，上部部分19在上部分13的延续部分中延伸，而下部部分21在下部分15的延续部分中延伸。

第一连接部分23的上部部分19和下部部分21通过直缝对接焊接(straight buttweld)的方式分别焊接到纵梁3的端部5、7的上部分13和下部分15。

焊接使用机器人设备进行。

焊接例如在倒角边缘上进行。倒角例如是V、U或X。

替代性地，可以在直边缘上进行焊接。

此外，保持构件17A通过圆角焊接的方式焊接到纵梁3的端部5、7。

第二连接部分25A包括上部部分29A和下部部分31A。

根据图1和图2所示的第一实施例，保持构件17A的第二连接部分25A具有朝向纵梁3的外侧定向的朝外的“C”。由此，第二连接部分25A包括凹部33以接纳横梁9A。

第二连接部分25A的上部部分29A和下部部分31A限定出多个开口35A以接纳固定螺钉(未示出)。因此，固定螺钉使得可以通过螺栓连接将横梁9A固定至保持构件17A。

图3示出了保持构件17B的替代实施例。第一连接部分23与上述保持构件17A的第一连接部分相同。

保持构件17B的第二连接部分25B包括沿横向延伸的固定板37。

固定板37可以例如具有大致矩形的形状。

固定板37限定出多个开口35B以接纳固定螺钉。

例如，固定板37限定出四个开口35B，该四个开口用于固定横梁9B并位于固定板37的拐角。

每个横梁9A、9B包括第一端部39A、39B和第二端部41A、41B。

横梁9A例如是圆柱形管。

横梁9A、9B的每个第一端部39A、39B和第二端部41A、41B限定出多个开口43A、43B以接纳紧固螺钉。

开口43A、43B分别与保持构件17A的第二连接部分25A的上部部分29A和下部部分31A的开口35A以及与保持构件17B的固定板37的开口35B对齐。

从图1中可以看出，根据本发明的转向架的底盘1进一步包括中央横梁45，该中央横梁沿横向延伸，并且在纵梁3的第一端部5和第二端部7之间延伸的区域中、例如基本在纵梁3的沿纵向的中央将两个纵梁3彼此连接。

中央横梁45包括上部47、下部49和两个侧部51。上部47和下部49连接两个侧部51。

有利地，至少一个侧部51由单个切割金属板材形成，该切割金属板材基本上是平的并且不弯曲。

通常，侧部51通过直缝焊接的方式焊接到中央横梁45的下部49。

通常，侧部51通过完全穿透侧部51两侧的焊接的方式焊接到中央横梁45的下部49。

侧部51例如通过中央横梁45外侧的角焊焊接的方式焊接到上部47。有利地，焊接通过机器人设备进行。

根据本发明的转向架的底盘1可进一步包括连杆53。

例如，连杆53用于固定减速杆。

术语“减速杆”应理解为指由于扭矩的传递而承受反作用力的杆。

替代性地，连杆53用于在与连杆和中央横梁45连接故障的情况下固定齿轮箱的连接件的支撑件。

如在图4中可见，中央横梁45的上部47和下部49分别包括从中央横梁45朝外的上部突出部分55和下部突出部分57。

上部突出部分55和下部突出部分57例如分别与中央横梁45的上部47和下部49一体形成。

每个突出部分55、57例如沿中央横梁45沿横向延伸，如在图4中可见。

现在将描述制造根据本发明的包括底盘1的转向架的方法。

该制造方法首先包括提供沿纵向延伸的至少两个纵梁3的步骤。每个纵梁3通过组装两个侧部分11、上部分13和下部分15形成。侧部分11、上部分13和下部分15例如通过从大尺寸金属板材切割而获得。

该方法然后包括提供至少一个横梁9A、9B的步骤，横梁9A、9B沿基本垂直于纵向的横向延伸。横梁9A可以是例如圆柱形管。

该方法还包括提供至少两个保持构件17A、17B的步骤。

然后通过将保持构件17A，17B焊接到每个纵梁3的端部5、7来组装保持构件17A，17B。焊接利用机器人设备进行。

该方法然后包括通过螺栓连接将横梁9A、9B固定至每个保持构件17A、17B的步骤。

替代性地，该方法可包括提供中央横梁45的侧部51的步骤，其中侧部51由基本上平的且不弯曲的单个切割板材形成。然后通过直缝焊接将侧部51固定到中央横梁45的下部49。然后通过机器人设备进行焊接。

作为另一变型，该方法可包括提供齿轮减速连杆53的步骤和将连杆53焊接到中央横梁45的至少上部47或下部49的突出部分55、57的步骤。然后通过机器人设备进行焊接。

因此，根据本发明的转向架的底盘1的结构便于使用机器人设备来进行焊接，特别是通过使设备更容易接近底盘1上的紧固区域。

由于焊接的自动化，方便了底盘1的制造并且减少了制造时间。焊接质量也得以改善。

Claims (10)

1.包括底盘（1）的轨道车辆转向架，其中所述底盘（1）包括：

- 至少两个纵梁（3），该至少两个纵梁在第一端部（5）和第二端部（7）之间沿纵向延伸，

- 至少一个横梁（9A，9B），该至少一个横梁沿垂直于纵向的横向延伸，并且将两个纵梁（3）彼此连接，

其特征在于，所述底盘包括至少两个保持构件（17A，17B），该至少两个保持构件分别焊接到每个纵梁（3）的所述第一端部（5），并且所述横梁（9A，9B）通过螺栓连接固定在每个保持构件（17A，17B）上，其中，所述保持构件（17A，17B）围绕所述纵梁（3）的所述第一端部（5），所述保持构件（17A，17B）通过圆角焊接的方式焊接到所述纵梁（3）的所述第一端部（5）。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆转向架，其中，每个纵梁（3）包括两个侧部分（11）、上部分（13）和下部分（15），其中所述上部分（13）和所述下部分（15）连接所述两个侧部分（11），并且其中，所述保持构件（17A，17B）包括上部部分（19）和下部部分（21），并且其中，所述上部部分（19）和所述下部部分（21）分别在由所述纵梁（3）的第一端部（5）的上部分（13）限定的平面和由所述纵梁（3）的第一端部（5）的下部分（15）限定的平面中延伸。

3.根据权利要求2所述的轨道车辆转向架，其中，所述保持构件（17A，17B）的上部部分（19）通过所述保持构件（17A，17B）的上部部分（19）与所述纵梁（3）的第一端部（5）的上部分（13）之间的第一对接焊接的方式焊接到所述纵梁（3）的第一端部（5）的上部分（13），同时所述纵梁（3）的第一端部（5）的下部分（15）具有所述保持构件（17A，17B）的下部部分（21）与所述纵梁（3）的第一端部（5）的下部分（15）之间的第二对接焊接。

4.根据权利要求1所述的轨道车辆转向架，其中，所述纵梁（3）的第一端部（5）在纵向平面中的突出部具有连续的轮廓，而该轮廓具有连续变化的斜率。

5.根据权利要求4所述的轨道车辆转向架，其中，所述保持构件（17A，17B）通过圆角焊接的方式焊接到所述纵梁（3）的第一端部（5）。

6.根据权利要求1所述的轨道车辆转向架，其中，所述底盘（1）还包括至少一个中央横梁（45），所述中央横梁沿横向延伸并且在所述纵梁（3）的所述第一端部（5）和所述第二端部（7）之间延伸的区域中将所述两个纵梁（3）彼此连接，其中，所述中央横梁（45）包括上部（47）、下部（49）、两个侧部（51），其中，所述上部（47）和所述下部（49）连接两个侧部（51），其中，至少一个侧部（51）由单个切割金属板材形成，该金属板材是平的并且没有弯曲。

7.根据权利要求6所述的轨道车辆转向架，其中，所述中央横梁（45）的侧部（51）通过直缝焊接的方式焊接到所述中央横梁（45）的下部（49）。

8.根据权利要求1所述的轨道车辆转向架，其中，所述底盘（1）包括：

- 至少一个中央横梁（45），所述中央横梁沿横向延伸并且在所述纵梁（3）的所述第一端部（5）和所述第二端部（7）之间延伸的区域中将所述两个纵梁（3）彼此连接，其中，所述中央横梁（45）包括上部（47）、下部（49）、两个侧部（51），其中，所述上部（47）和所述下部（49）连接两个侧部（51），其中，所述中央横梁（45）的上部（47）和下部（49）中的至少一个包括沿纵向的突出部分（55，57）；

- 连杆（53），其中，所述连杆（53）焊接到所述中央横梁（45）的上部（47）和下部（49）中的至少一个的突出部分（55，57）。

9.根据权利要求8所述的轨道车辆转向架，其中，所述连杆（53）用于对减速杆进行固定。

10.一种制造根据权利要求1所述的包括底盘（1）的转向架的方法，其中，所述方法包括以下步骤：

- 提供沿纵向延伸的至少两个纵梁（3），其中，每个纵梁（3）具有两个侧部分（11）、上部分（13）和下部分（15），并且其中所述上部分（13）和所述下部分（15）连接所述两个侧部分（11）；

- 提供沿垂直于纵向的横向延伸的至少一个横梁（9A，9B）；

- 提供至少两个保持构件（17A，17B）；

- 在每个纵梁（3）的第一端部（5）处焊接组装保持构件（17A，17B）；

- 通过螺栓连接将所述横梁（9A，9B）固定在每个保持构件（17A，17B）上。

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