CN111016951A - 转向架及具有其的单轨车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种转向架及具有其的单轨车辆，包括：架构和牵引装置；牵引装置包括：位于同一平面内的两个拉杆、两个拐臂和连接杆；其中，构架、两个拉杆和连接杆构成一个四连杆结构，且在拉杆和连接杆之间设置有拐臂，该转向架在转弯和直行的情况下都能够对车体施加牵引力，也需要能够在这两种情形之间顺利的切换。

Description

转向架及具有其的单轨车辆

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单轨车辆。

背景技术

转向架是单轨车辆中的一种常用的部件，转向架通常包含有架构和设置于架构中的走行轮，该走行轮驱动架构运动，该架构带动单轨车辆的运动，通常在架构与单轨车辆之间会设置有牵引装置，架构向牵引装置施加牵引力，牵引装置向单轨车辆施加牵引力；可以理解的是，单轨车辆在行驶的过程中，有可能要转弯，因此，牵引装置在转弯和直行的情况下都需要能够施加牵引力，也需要能够在这两种情形之间顺利的切换。

发明内容

本发明的目的在于提供一种转向架及具有其的单轨车辆。

为了实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种单轨车辆的转向架，包括：架构，所述架构的后端设置有牵引装置；所述牵引装置包括：位于同一平面内的两个等长度的拉杆、两个拐臂和连接杆；在所述平面内，构架的左右两端分别铰接到不同的拉杆的前端；在所述平面内，两个拉杆的后端分别铰接到不同的拐臂的第一铰接处，两个拐臂的第二铰接处分别铰接到连接杆的两端；所述拐臂还设置有用于连接车体的竖向通孔，第一、第二铰接处和竖向通孔之间的连线构成等腰三角形，且第一铰接处、竖向通孔之间的第一连线和第二铰接处、竖向通孔之间的第二连接线均为所述等腰三角形的腰；在左侧的拐臂中，竖向通孔位于第一、第二铰接处之间第三连接线的左侧；在右侧的拐臂中，竖向通孔位于第一、第二铰接处之间第三连接线的右侧。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述等腰三角形为等腰直角三角形。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述架构的左右两侧均设置有抗点头装置，所述抗点头装置包括：沿前后方向延伸的扭杆，在所述扭杆的前后两端均固定连接有扭臂，所述扭臂水平布置，且两个所述扭臂位于所述扭杆的同一侧；与所述扭臂对应的连杆，所述连杆沿上下方向布置，且所述连杆的上端与所述扭臂远离所述扭杆的一端铰接、下端与架构连接。

作为本发明一实施方式的进一步改进，套设在所述扭杆上的扭杆座。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述架构的左右两侧均设置有两个连杆连接座，所述连杆连接座沿左右方向延伸；在所述架构的同一侧，每个连接杆连接座与一个连杆的底端铰接。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述架构中设置有走行轮。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述架构的左右两侧均设置有稳定轮和导向轮。

作为本发明一实施方式的进一步改进，安装有上述的转向架。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述转向架安装于所述单轨车辆的车体的底侧。

相对于现有技术，本发明的技术效果在于：本发明实施例提供一种转向架及具有其的单轨车辆，包括：架构和牵引装置；牵引装置包括：位于同一平面内的两个拉杆、两个拐臂和连接杆；其中，构架、两个拉杆和连接杆构成一个四连杆结构，且在拉杆和连接杆之间设置有拐臂，该转向架在转弯和直行的情况下都能够对车体施加牵引力，也需要能够在这两种情形之间顺利的切换。

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2A和图2B是本发明实施例中的牵引装置的结构示意图；

图3是本发明实施例中描述拉杆、拐臂和连接杆之间连接关系的示意图；

图4是本发明实施例中的抗点头装置的结构示意图。

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，第一铰接处可以被称为第二铰接处，并且类似地第二铰接处也可以被称为第一铰接处，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单轨车辆的转向架，如图1、图2A和图2B所示，包括：

架构1，所述架构1的后端设置有牵引装置2；所述牵引装置2包括：位于同一平面内的两个等长度的拉杆22、两个拐臂23和连接杆24；在所述平面内，构架1的左右两端分别铰接到不同的拉杆22的前端；在所述平面内，两个拉杆22的后端分别铰接到不同的拐臂23的第一铰接处23A，两个拐臂23的第二铰接处23B分别铰接到连接杆24的两端；这里，连接杆，两个拉杆22和两个拐臂23都处于同一个平面内；由于构架1与拉杆22在该平面内铰接，因此，构架1与拉杆22仅能在该平面内做相对的活动；由于拉杆22与拐臂23在该平面内铰接，因此，拉杆22与拐臂23仅能在该平面内做相对的活动；由于拐臂23与连接杆24在该平面内铰接，因此，拐臂23与连接杆24仅能在该平面内做相对的活动。

所述拐臂23还设置有用于连接车体的竖向通孔23C，第一、第二铰接处和竖向通孔23C之间的连线构成等腰三角形，且第一铰接处、竖向通孔23C之间的第一连线231和第二铰接处、竖向通孔23C之间的第二连接线232均为所述等腰三角形的腰；这里，在实际的单轨车辆中，车体上会设置有穿过所述竖向通孔23C的销轴，因此，拐臂23仅能在该平面内做相对于车体的活动。

在左侧的拐臂23中，竖向通孔23C位于第一、第二铰接处之间第三连接线233的左侧；在右侧的拐臂23中，竖向通孔23C位于第一、第二铰接处之间第三连接线233的右侧。

这里，如图1、图2A和图2B所示，在实际的单轨车辆中，转向架通常会安装于车体底侧，且架构1中会设置有走行轮3，该走行轮3会驱动转向架做前后运动，继而驱动车体做前后运动，该牵引装置2的前端活动连接到架构1中，两个拐臂23中的竖向通孔与车体活动连接。如图2B所示，在直行时，牵引装置2的状态如实线所示，可以对车体施加牵引力；在转弯时，牵引装置2的状态如虚线所示，也可以对车体施加牵引力；可以理解的是，牵引装置2可以在转弯状态和直行状态之间顺利的转换。且由于第一、第二和第三连线构成等腰三角形，且两个栏杆22的长度相等，当车体沿着直线运动时，会使得牵引装置2的状态如实线所示。

这里，如图3所示，拐臂23包括：呈L形的水平板234，该水平板234由第一边2341和第二边2342组成，第一边2341的第一端和第二边2342的第一端连接，在第一、第二边的连接处设置有一个贯穿拐臂23且沿上下方向延伸的竖向通孔23C。

在第一边2341的第二端固定设置有第一竖板235A，第一竖板235A沿着垂直于其表面的方向设置缺口236，所述缺口236贯穿远离第一边2341的一侧面，拉杆22的后端设置有沿上下方向延伸的第一竖向连接杆221，相对于拉杆22、第一竖向连接杆221能够沿着其中轴线转动，第一竖向连接杆221固定连接到第一竖板235A上，即第一竖向连接杆221的上端固定连接到第一竖板235A中位于缺口236上侧的部分、下端固定连接到第一竖板235A中位于缺口236下侧的部分，且缺口236用于容纳拉杆22的后端。这里，第一竖向连接杆221的中轴线即为第一铰接处23A。

在第二边2342的第二端固定设置有第二竖板235B，第二竖板235B沿着垂直于其表面的方向设置缺口236，所述缺口236贯穿远离第二边2342的一侧面，连接杆24的一端(左端或右端)固定设置有沿上下方向延伸的第二竖向连接杆241，相对于连接杆24、第二竖向连接杆241能够沿着其中轴线转动，第二竖向连接杆241固定连接到第二竖板235B上，即第二竖向连接杆241的上端固定连接到第二竖板235B中位于缺口236上侧的部分、下端固定连接到第二竖板235B中位于缺口236下侧的部分，且缺口236用于容纳连接杆24的端部。这里，第二竖向连接杆241的中轴线即为第二铰接处23B。

本实施例中，所述等腰三角形为等腰直角三角形。

本实施例中，如图4所示，所述架构1的左右两侧均设置有抗点头装置4，所述抗点头装置4包括：沿前后方向延伸的扭杆41，在所述扭杆41的前后两端均固定连接有扭臂42，所述扭臂42水平布置，且两个所述扭臂42位于所述扭杆41的同一侧；与所述扭臂42对应的连杆43，所述连杆43沿上下方向布置，且所述连杆43的上端与所述扭臂42远离所述扭杆41的一端铰接、下端与架构1连接。

本实施例中，还包括：套设在所述扭杆41上的扭杆座411。

抗点头装置4的工作原理如图4所示，由于扭杆41平行于单轨车辆的前后方向布置，所以当车体发生点头时，两个连杆43中的一个相对车体向上移动，另一个相对车体向下移动(例如，图4中，前侧的连杆43向上移动，后侧的连杆43向下移动)，于是，水平放置的两个扭臂42对于扭杆41分别有一个相互反向的力矩，即图3中的M1和M2，扭杆41承受扭矩而产生扭转弹性变形，起到扭杆弹簧的作用，扭杆弹簧的反扭矩总是与车体产生点头的角位移的方向相反，从而约束车体的点头振动。

当车体不存在点头时，而只是整体垂直振动时，由于扭杆41与车体可转动连接，所以两个连杆43只是使两个扭臂42绕扭杆41的轴线产生同向转动，于是扭杆41相对架构1绕扭杆41的轴线转动，而不发生扭杆弹簧作用。

这里，扭杆41套设在扭杆座411之中，因此，扭杆41可相对于扭杆座411绕其中轴线转动，在实际的单轨车辆中，扭杆座411与车体固定连接，因此，扭杆41可相对于车体绕其中轴线转动。

本实施例中，所述架构1的左右两侧均设置有两个连杆连接座11，所述连杆连接座11沿左右方向延伸；在所述架构1的同一侧，每个连接杆连接座11与一个连杆43的底端铰接。这里，如图1所示，在架构1的同一侧，均设置有前后分布的两个连杆连接座11，前侧的连接杆连接座11与前侧的连杆43的底端铰接，后侧的连接杆连接座11与后侧的连杆43的底端铰接。

本实施例中，所述架构1中设置有走行轮3。这里在构架1中需要设置有用于驱动走行轮3转动的驱动装置(例如，由轮边电机加行星齿轮箱等构成)，以及用于对走行轮3进行制动的制动装置。

本实施例中，所述架构1的左右两侧均设置有稳定轮12和导向轮13。这里，如图1所示，在架构1的左右两侧均设置有一个垂向梁14，在垂向梁14的底侧设置有所述稳定轮12，在垂向梁14的中部设置有空簧座141，在空簧座141的上侧安装有空气弹簧15。

本发明实施例二提供了一种单轨车辆，安装有实施例一中的转向架。

本实施例中，所述转向架安装于所述单轨车辆的车体的底侧。可选的，所述扭杆座411固定安装于所述车体的底侧。

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 (9)

1.一种单轨车辆的转向架，其特征在于，包括：

架构(1)，所述架构(1)的后端设置有牵引装置(2)；

所述牵引装置(2)包括：位于同一平面内的两个等长度的拉杆(22)、两个拐臂(23)和连接杆(24)；

在所述平面内，构架(1)的左右两端分别铰接到不同的拉杆(22)的前端；在所述平面内，两个拉杆(22)的后端分别铰接到不同的拐臂(23)的第一铰接处(23A)，两个拐臂(23)的第二铰接处(23B)分别铰接到连接杆(24)的两端；

所述拐臂(23)还设置有用于连接车体的竖向通孔(23C)，第一、第二铰接处和竖向通孔(23C)之间的连线构成等腰三角形，且第一铰接处、竖向通孔(23C)之间的第一连线(231)和第二铰接处、竖向通孔(23C)之间的第二连接线(232)均为所述等腰三角形的腰；

在左侧的拐臂(23)中，竖向通孔(23C)位于第一、第二铰接处之间第三连接线(233)的左侧；在右侧的拐臂(23)中，竖向通孔(23C)位于第一、第二铰接处之间第三连接线(233)的右侧。

2.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于：

所述等腰三角形为等腰直角三角形。

3.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于：

所述架构(1)的左右两侧均设置有抗点头装置(4)，所述抗点头装置(4)包括：

沿前后方向延伸的扭杆(41)，在所述扭杆(41)的前后两端均固定连接有扭臂(42)，所述扭臂(42)水平布置，且两个所述扭臂(42)位于所述扭杆(41)的同一侧；

与所述扭臂(42)对应的连杆(43)，所述连杆(43)沿上下方向布置，且所述连杆(43)的上端与所述扭臂(42)远离所述扭杆(41)的一端铰接、下端与架构(1)连接。

4.根据权利要求3所述的转向架，其特征在于，还包括：

套设在所述扭杆(41)上的扭杆座(411)。

5.根据权利要求3所述的转向架，其特征在于：

所述架构(1)的左右两侧均设置有两个连杆连接座(11)，所述连杆连接座(11)沿左右方向延伸；

在所述架构(1)的同一侧，每个连接杆连接座(11)与一个连杆(43)的底端铰接。

6.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于：

所述架构(1)中设置有走行轮(3)。

7.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于：

所述架构(1)的左右两侧均设置有稳定轮(12)和导向轮(13)。

8.一种单轨车辆，其特征在于，安装有权利要求1-7任一项所述的转向架。

9.根据权利要求8所述的单轨车辆，其特征在于：

所述转向架安装于所述单轨车辆的车体的底侧。

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