CN110723161A - 转向架及具有其的跨坐式单轨车辆 - Google Patents

转向架及具有其的跨坐式单轨车辆 Download PDF

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裴龙洋
张杨
孙亮
左宇霆
刘成龙
谷彦龙
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Abstract

本发明提供一种转向架及具有其的跨坐式单轨车辆，该转向架包括：两个相对设置、且沿前后方向延伸的纵梁和两个相对设置、且沿左右方向延伸的端梁，两个纵梁和两个端梁共同构成一个矩形框架，在两个纵梁之间固定设置有横梁；两个走行轮，其中，一个走行轮位于横梁的前侧、且可枢转地安装到右侧的纵梁上，另一个走行轮位于横梁的后侧、且可枢转地安装到左侧的纵梁上；铰接悬挂机构，其包括第一铰接部、第二铰接部、环形支撑座；环形支撑座由内环形部、中环形部和外环形部依次套设而成，内、中和外环形部可相互旋转；内环形部与第一铰接部活动连接，中环形部固定连接于横梁的上表面的中间位置，外环形部连接到第二铰接部；从而提供了简单，使用的转向架。

Description

转向架及具有其的跨坐式单轨车辆
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种转向架及具有其的跨坐式单轨车辆。
背景技术
具有铰接悬挂机构的转向架与常规转向架相比，其最大的区别在于其工作位置不同，即该转向架用于连接两节车厢，即相邻两节车厢的连接处共用一台转向架，该转向架同时承受两节车箱的共同载荷，并实现两节车箱的相对运动。
因此，设计一种具有铰接悬挂机构的转向架，就成为一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种转向架及具有其的跨坐式单轨车辆。
为了实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种跨坐式单轨车辆的转向架，包括：两个相对设置、且沿前后方向延伸的纵梁和两个相对设置、且沿左右方向延伸的端梁，两个纵梁和两个端梁共同构成一个矩形框架，在所述两个纵梁之间固定设置有横梁；两个走行轮，其中，一个走行轮位于所述横梁的前侧、且可枢转地安装到右侧的纵梁上，另一个走行轮位于所述横梁的后侧、且可枢转地安装到左侧的纵梁上；铰接悬挂机构，其包括第一铰接部、第二铰接部和环形支撑座；所述环形支撑座由内环形部、中环形部和外环形部依次套设而成，内、中和外环形部能够相互旋转；所述内环形部与第一铰接部活动连接，所述中环形部固定连接到所述横梁的上表面的中间位置，所述外环形部连接到第二铰接部。
作为本发明一实施方式的进一步改进，在所述横梁的上表面的中间位置设置有安装座，所述安装座的上表面设置有环形凸块，所述环形凸块与所述中环形部螺栓连接。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述内环形部的上表面设置有两个相对的凸块，两个凸块均设置有水平通孔，两个水平通孔的中轴线为同一直线，第一铰接部中设置有分别插入所述水平通孔的两个轴。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述横梁的上侧设置有上支撑板，所述中环形部固定连接于所述上支撑板的上表面的中间位置；所述横梁的上表面的中间位置有凹部，所述上支撑板的下表面的中间部位设置有连接部，所述连接部伸入到所述凹部中，所述凹部的开口处的左右两侧均设置有止挡部，所述止挡部的一部分位于所述凹部的开口的上方，所述连接部的左右两侧均设置有柔性部，左侧的柔性部与左侧的止挡部的位置相对应，右侧的柔性部与右侧的止挡部的位置相对应。
作为本发明一实施方式的进一步改进，还包括：对称设置于所述连接部左右两侧的两个横向减震器，所述横向减震器的第一端活动连接到所述连接部、第二端活动连接到所述上支撑板的上表面。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述横向减震器的第一端的位置高于第二端的位置。
作为本发明一实施方式的进一步改进，还包括：两个二系弹性元件，其中，一个设置于所述横梁的左端部与上支撑板的左端部之间，另一个设置于所述横梁的右端部与上支撑板的右端部之间。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述横梁的左侧的前侧面与所述上支撑板的下表面之间设置有第一竖向减震器，第一竖向减震器与上支撑板的连接处位于左端部的二系弹性元件的前方；所述横梁的右侧的后侧面与所述上支撑板的下表面之间设置有第二竖向减震器，第二竖向减震器与上支撑板的连接处位于右端部的二系弹性元件的后方。
作为本发明一实施方式的进一步改进，横梁的左右两端的设置有稳定轮，所述纵梁的前后端均设置有导向轮。
本发明实施例还提供了一种跨坐式单轨车辆，在相邻的车厢之间安装有上述的转向架，第一、第二铰接部分别固定连接到所述相邻的两个车厢。
相对于现有技术，本发明的技术效果在于：本发明实施例提供了一种转向架及具有其的跨坐式单轨车辆，该转向架包括：两个相对设置、且沿前后方向延伸的纵梁和两个相对设置、且沿左右方向延伸的端梁，两个纵梁和两个端梁共同构成一个矩形框架，在两个纵梁之间固定设置有横梁；两个走行轮，其中，一个走行轮位于横梁的前侧、且可枢转地安装到右侧的纵梁上，另一个走行轮位于横梁的后侧、且可枢转地安装到左侧的纵梁上；铰接悬挂机构，其包括第一铰接部、第二铰接部、环形支撑座；环形支撑座由内环形部、中环形部和外环形部依次套设而成，内、中和外环形部可相互旋转；内环形部与第一铰接部活动连接，中环形部固定连接于横梁的上表面的中间位置，外环形部连接到第二铰接部；从而提供了简单，使用的转向架。
附图说明
图1是本发明实施例中的转向架的立体结构示意图；
图2是本发明实施例中的转向架的部分部件的立体结构示意图；
图3A-图3C是本发明实施例中的铰接悬挂机构的立体结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
本文使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。
并且，应当理解的是尽管术语第一、第二等在本文中可以被用于描述各种元件或结构，但是这些被描述对象不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将这些描述对象彼此区分开。例如，第一铰接部可以被称为第二铰接部，并且类似地第二铰接部也可以被称为第一铰接部，这并不背离本申请的保护范围。
本发明实施例一提供了一种跨坐式单轨车辆的转向架，如图1、图2和图3A-图3C所示，包括：
两个相对设置、且沿前后方向延伸的纵梁12和两个相对设置、且沿左右方向延伸的端梁13，两个纵梁12和两个端梁13共同构成一个矩形框架，在所述两个纵梁12之间固定设置有横梁11；
两个走行轮2，其中，一个走行轮2位于所述横梁11的前侧、且可枢转地安装到右侧的纵梁12上，另一个走行轮2位于所述横梁11的后侧、且可枢转地安装到左侧的纵梁12上；
铰接悬挂机构3，其包括第一铰接部31、第二铰接部32和环形支撑座 34；所述环形支撑座34由内环形部341、中环形部342和外环形部343依次套设而成，内、中和外环形部能够相互旋转；所述内环形部341与第一铰接部31活动连接，所述中环形部342固定连接到所述横梁11的上表面的中间位置，所述外环形部343连接到第二铰接部32。
这里，内环形部341的外部套设有中环形部342，中环形部342的外部套设有外环形部343，内环形部341、中环形部342和外环形部343这三者同圆心，因此，能够相互旋转。可选的，假设内、中和外环形部这三者所处的平面为水平面，则这三者无法相互做竖直方向上的运动，即这三者无法在竖直方向上相互远离，从而使得第一、第二铰接部之间具有水平面上转动的自由度。
这里，如图1所示，铰接悬挂机构3分为第一铰接部31和第二铰接部 32，第一、第二铰接部之间具有水平面上转动的自由度。在实际的跨坐式单轨车辆中，该转向架会用于连接相邻的车厢，即一个车厢的底部固定连接到第一铰接部31，另一个车厢的底部固定连接到第二铰接部32，在跨坐式单轨车辆的运行过程中，跨坐式单轨车辆是沿着纵梁12的延伸方向运动，即沿着前后方向运动。可以理解的是，铰接悬挂机构3需要承受这两个车厢的重力和拉力，且铰接悬挂机构3会将该重力和拉力传导给横梁11，横梁11的前后两侧均设置有走行轮2，从而极大的提高了该转向架的稳定性，即能够降低转向架发生前倾或后倾的可能性。
这里，如图2所示，在纵梁12上会设置有用于安装驱动装置的安装座 121，该驱动装置用于驱动走行轮2转动。该驱动装置可以包括：制动盘、电机和齿轮箱，齿轮箱具有一个转轴，该转轴连接到走行轮2，齿轮箱将电机的转动转换成走行轮2转动的动力，制动盘可以用于制动走行轮2。
本实施例中，在所述横梁11的上表面的中间位置设置有安装座33，所述安装座33的上表面设置有环形凸块331，所述环形凸块331与所述中环形部342 螺栓连接。这里，如图3A-图3C所示，在安装座33的左右两侧都设置有一个横板332，在横板332上设置有连接孔，此外，如图3C所示，在安装座33上，环形凸块331围成一个环形凹部333，在该环形凹部333的底部也设置有若干连接孔，通过这些连接孔，该安装座33与横梁11螺栓连接。如图3C所示，为了提高环形凸块331与中环形部342之间的螺栓连接的连接强度，在该环形凸块 331的上表面，沿着该环形凸块331的圆周方向、均匀设置有若干螺丝孔，相应的，在所述中环形部342上也设置有若干通孔。
本实施例中，所述内环形部341的上表面设置有两个相对的凸块35，两个凸块35均设置有水平通孔351，两个水平通孔351的中轴线为同一直线，第一铰接部31中设置有分别插入所述水平通孔351的两个轴311。这里，如图3A 和图3B所示，两个轴311、两个水平通孔351的延伸方向均处于同一直线，因此，第一铰接部31可以沿着该直线进行旋转。在第一、第二铰接部上均设置有若干通孔，从而基于该通孔，就可以与车厢的底部固定连接。
这里，如图3B和图3C所示，在内环形部341的上表面，沿着该内环形部 341的圆周方向、均匀设置有若干螺丝孔，相应的，在凸块35上也设置有若干通孔；如图3B所示，该凸块35包含有相互固定连接的底板和竖板，在底板上设置有若干通孔，在竖板上设置有水平通孔351。
这里，如图3B和图3C所示，在外环形部343的上表面，沿着该外环形部 343的圆周方向、均匀设置有若干通孔，相应的，在第二铰接部32设置有若干螺丝孔。
本实施例中，所述横梁11的上侧设置有上支撑板111，所述中环形部 342固定连接于所述上支撑板111的上表面的中间位置；所述横梁11的上表面的中间位置有凹部112，所述上支撑板111的下表面的中间部位设置有连接部113，所述连接部113伸入到所述凹部112中，所述凹部112的开口处的左右两侧均设置有止挡部114，所述止挡部114的一部分位于所述凹部112 的开口的上方，所述连接部113的左右两侧均设置有柔性部115，左侧的柔性部115与左侧的止挡部114的位置相对应，右侧的柔性部115与右侧的止挡部114的位置相对应。
这里，如图1所示，该上支撑板111是一个沿着左右方向延伸、中间向下的折弯的折弯件，即该在上支撑板111的上表面的中间位置形成一个凹部，该凹部能够容纳铰接悬挂机构3。可选的，第一铰接部31、第二铰接部32、上支撑板111的左端部和上支撑板111的右端部，这四者的上表面位于同一平面内；且在上支撑板111的左、右端部上都设置有一个弹性件，可以理解的是，对于车厢而言，其前端或后端的底部的中间部位可以位于铰接悬挂机构3上(例如，通过紧固件连与第一铰接部31或第二铰接部32连接)，左边的部分可以位于上支撑板111的左端部上(例如，位于左端部上侧的弹性件上)，且右边的部分可以位于上支撑板111的右端部上(例如，位于右端部上侧的弹性件上)。
这里，上支撑板111位于横梁11的上侧，在跨坐式单轨车辆的运行过程中，跨坐式单轨车辆可能发生左右晃动，且晃动幅度有可能过大，例如，当发生向右的晃动时，由于右侧的止挡部114的一部分位于所述凹部112的开口的上方，且右侧的柔性部115与右侧的止挡部114的位置相对应，可以理解的是，连接部113的右侧的柔性部115会撞到右侧的止挡部114，而不会撞到横梁11，从而即能够降低向右晃动的幅度，也能够防止横梁11被破坏；当发生向左的晃动时，由于左侧的止挡部114的一部分位于所述凹部112的开口的上方，且左侧的柔性部115与左侧的止挡部114的位置相对应，可以理解的是，连接部113的左侧的柔性部115会撞到左侧的止挡部114，而不会撞到横梁11，从而即能够降低向左晃动的幅度，也能够防止横梁11被破坏。
本实施例中，还包括：对称设置于所述连接部113左右两侧的两个横向减震器116，所述横向减震器116的第一端活动连接到所述连接部113、第二端活动连接到所述上支撑板111的上表面。这里，该两个横向减震器116不仅能够缓冲车厢的左右晃动，而且还能够缓冲车厢的前后晃动。
本实施例中，所述横向减震器116的第一端的位置高于第二端的位置。
本实施例中，还包括：两个二系弹性元件117，其中，一个设置于所述横梁11的左端部与上支撑板111的左端部之间，另一个设置于所述横梁11 的右端部与上支撑板111的右端部之间。可选的，该二系弹性元件117可以为沙漏簧或空簧。
本实施例中，所述横梁11的左侧的前侧面与所述上支撑板111的下表面之间设置有第一竖向减震器118，第一竖向减震器118与上支撑板111的连接处位于左端部的二系弹性元件117的前方；所述横梁11的右侧的后侧面与所述上支撑板111的下表面之间设置有第二竖向减震器，第二竖向减震器与上支撑板111的连接处位于右端部的二系弹性元件117的后方。这里，如图1所示，如果上支撑板111发生前倾，则第一竖向减震器118能够起到缓冲作用，如果上支撑板111发生后倾，则第二竖向减震器能够起到缓冲作用。在图1中，第一竖向减震器118的上下两端都设置有连接装置，上侧的连接装置连接到上支撑板111的下表面，下侧的连接装置连接到横梁11的左侧的前侧面；第二竖向减震器的上下两端都设置有连接装置，上侧的连接装置连接到上支撑板111的下表面，下侧的连接装置连接到横梁11的右侧的后侧面。
本实施例中，横梁11的左右两端的设置有稳定轮119，所述纵梁12的前后端均设置有导向轮14。这里，如图2所示，在横梁11的左右两端的下表面各设置有连接杆，在连接杆的下表面设置有稳定轮119。这里，如图2 所示，端梁13与纵梁12的连接处的下方设置有导向轮安装座122，在该导向轮安装座122的下方安装有导向轮14，可以理解的是，该导向轮14的数量为四个。
可选的，前侧的两个导向轮14之间的距离为690mm-850mm，两个稳定轮119之间的距离为690mm-850mm。
可选的，铰接悬挂机构3的回转中心位于上支撑板111的中心位置，且两个二系弹性元件117沿着该中心位置对称分布。
本实施例中，在所述连接部113的下侧设置有复合弹簧。这里，复合弹簧可以为在金属螺旋弹簧周围包裹一层橡胶材料复合硫化而成的一种弹簧，可以理解的是，该复合弹簧能够缓冲车厢的上下晃动。
本实施例二提供了一种跨坐式单轨车辆，在相邻的车厢之间安装有实施例一中的转向架，第一、第二铰接部分别固定连接到所述相邻的两个车厢。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种跨坐式单轨车辆的转向架，其特征在于，包括：
两个相对设置、且沿前后方向延伸的纵梁(12)和两个相对设置、且沿左右方向延伸的端梁(13)，两个纵梁(12)和两个端梁(13)共同构成一个矩形框架，在所述两个纵梁(12)之间固定设置有横梁(11)；
两个走行轮(2)，其中，一个走行轮(2)位于所述横梁(11)的前侧、且可枢转地安装到右侧的纵梁(12)上，另一个走行轮(2)位于所述横梁(11)的后侧、且可枢转地安装到左侧的纵梁(12)上；
铰接悬挂机构(3)，其包括第一铰接部(31)、第二铰接部(32)和环形支撑座(34)；所述环形支撑座(34)由内环形部(341)、中环形部(342)和外环形部(343)依次套设而成，内、中和外环形部能够相互旋转；所述内环形部(341)与第一铰接部(31)活动连接，所述中环形部(342)固定连接到所述横梁(11)的上表面的中间位置，所述外环形部(343)连接到第二铰接部(32)。
2.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于：
在所述横梁(11)的上表面的中间位置设置有安装座(33)，所述安装座(33)的上表面设置有环形凸块(331)，所述环形凸块(331)与所述中环形部(342)螺栓连接。
3.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于：
所述内环形部(341)的上表面设置有两个相对的凸块(35)，两个凸块(35)均设置有水平通孔(351)，两个水平通孔(351)的中轴线为同一直线，第一铰接部(31)中设置有分别插入所述水平通孔(351)的两个轴(311)。
4.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于：
所述横梁(11)的上侧设置有上支撑板(111)，所述中环形部(342)固定连接于所述上支撑板(111)的上表面的中间位置；
所述横梁(11)的上表面的中间位置有凹部(112)，所述上支撑板(111)的下表面的中间部位设置有连接部(113)，所述连接部(113)伸入到所述凹部(112)中，所述凹部(112)的开口处的左右两侧均设置有止挡部(114)，所述止挡部(114)的一部分位于所述凹部(112)的开口的上方，所述连接部(113)的左右两侧均设置有柔性部(115)，左侧的柔性部(115)与左侧的止挡部(114)的位置相对应，右侧的柔性部(115)与右侧的止挡部(114)的位置相对应。
5.根据权利要求4所述的转向架，其特征在于，还包括：
对称设置于所述连接部(113)左右两侧的两个横向减震器(116)，所述横向减震器(116)的第一端活动连接到所述连接部(113)、第二端活动连接到所述上支撑板(111)的上表面。
6.根据权利要求5所述的转向架，其特征在于：
所述横向减震器(116)的第一端的位置高于第二端的位置。
7.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于，还包括：
两个二系弹性元件(117)，其中，一个设置于所述横梁(11)的左端部与上支撑板(111)的左端部之间，另一个设置于所述横梁(11)的右端部与上支撑板(111)的右端部之间。
8.根据权利要求4所述的转向架，其特征在于：
所述横梁(11)的左侧的前侧面与所述上支撑板(111)的下表面之间设置有第一竖向减震器(118)，第一竖向减震器(118)与上支撑板(111)的连接处位于左端部的二系弹性元件(117)的前方；
所述横梁(11)的右侧的后侧面与所述上支撑板(111)的下表面之间设置有第二竖向减震器，第二竖向减震器与上支撑板(111)的连接处位于右端部的二系弹性元件(117)的后方。
9.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于：
横梁(11)的左右两端的设置有稳定轮(119)，所述纵梁(12)的前后端均设置有导向轮(14)。
10.一种跨坐式单轨车辆，其特征在于：
在相邻的车厢之间安装有权利要求1-9任一项所述的转向架，第一、第二铰接部分别固定连接到所述相邻的两个车厢。
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