CN111497885A

CN111497885A - 车辆及其构架

Info

Publication number: CN111497885A
Application number: CN202010380965.3A
Authority: CN
Inventors: 曹玉峰; 穆凤军; 徐世锋; 邵文东; 孔维刚
Original assignee: CRRC Qiqihar Rolling Stock Co Ltd
Current assignee: CRRC Qiqihar Rolling Stock Co Ltd
Priority date: 2020-05-08
Filing date: 2020-05-08
Publication date: 2020-08-07

Abstract

本发明公开了一种车辆及其构架，该构架中的横梁通过转动部件支撑于侧梁，通常转向架包括前后两个轮对，分居于横梁的前后两侧，侧梁的两端部支撑于前后两个轮对的车轴，当车辆在行驶过程中，前后车轮位于不同高度时，侧梁的一端可以相对横梁的连接位置转动预定角度，以使构架受力处于平衡状态，横梁与侧梁之间不会产生变形力，提高了构架转向架轮重减载性能，同时该连接形式的构架可以消除横梁和侧梁之间的菱形变形，该构架形成的转向架直线速度高，尤其形成的三大件式转向架曲线减载性能好。

Description

车辆及其构架

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种车辆及其构架。

背景技术

目前车辆构架包括两个侧梁和一个横梁，横梁焊接于两侧梁之间，也就是横梁的两端分别与相应侧的侧梁焊接，形成H型构架，即整体焊接结构。

现有货车的构架通常为整体焊接结构，运行线路及运用要求比较特殊。车辆需要运行在直线、曲线之间间歇变换。但是整体焊接结构的构架由直线过渡到曲线段，或由曲线段过渡到直线的缓解曲线上的均载能力较差，曲线通过性能较差，导致车辆的运动稳定性较差。

动力学试验结果表明，整体焊接结构构架行程的转向架的曲线通过轮重减载率有超过国家规定标准要求的情况。

因此，如何提高转向架的运动稳定性，是本领域内技术人员一直追求的目标。

发明内容

本发明提供了一种车辆的构架，包括横梁和两个侧梁，包括转动部件，所述横梁的两端部均设置有所述转动部件，所述横梁通过两端部的所述转动部件转动支持于两个所述侧梁上，所述转动部件的转动轴横向设置；并且，还包括限位部件，用于限制所述横梁的横向移动位移量。

与现有技术中焊接形成的整体构架相比，本发明中的横梁通过转动部件支撑于侧梁，通常转向架包括前后两个轮对，轮对分居于横梁的前后两侧，侧梁的两端部支撑于前后两个轮对的车轴，当车辆在行驶过程中，前后车轮位于不同高度时，侧梁的一端可以相对横梁的连接位置转动预定角度，以使构架受力处于平衡状态，横梁与侧梁之间不会产生变形力，提高了构架转向架轮重减载性能，同时该连接形式的构架可以消除横梁和侧梁之间的菱形变形，该构架形成的转向架直线速度高，尤其形成的三大件式转向架曲线减载性能好。

可选的，所述侧梁具有朝向所述横梁开口的安装孔，所述横梁的端部设置有安装轴段，所述转动部件设置于所述安装孔内部，所述安装轴段通过所述转动部件转动安装于所述安装孔内部。

可选的，所述横梁包括横梁主体，所述安装轴段为自所述横梁主体的局部端面向外延伸的柱体，且所述安装轴段的轴径小于所述横梁主体的轴径，当处于第一状态时，所述横梁主体的端面与相应侧的所述侧梁之间具有预定距离；当处于第二状态时，所述横梁主体的端面与所述侧梁抵靠以限制所述横梁向外移动的位移。

可选的，所述横梁主体的端面还固定有耐磨板，当处于第一状态时，所述耐磨板与相应侧的所述侧梁之间具有预定距离；当处于第二状态时，所述耐磨板与所述侧梁抵靠以限制所述横梁向外移动的位移。

可选的，所述耐磨板的板面设置有沉孔，所述耐磨板通过螺栓或螺钉固定于所述横梁主体，并且所述螺栓或螺钉的头部位于所述沉孔内部。

可选的，所述安装孔为横向延伸的通孔结构，所述限位部件包括外挡板，所述外挡板位于所述侧梁外侧且设于所述安装轴段，用于限制所述安装轴段向内的位移量。

可选的，所述转动部件为轴承，所述轴承包括转动配合的内圈部件和外圈部件，所述轴承的内圈部件固定于所述安装轴段，所述轴承的外圈部件固定于所述安装孔内部。

可选的，所述侧梁外表面设置有螺纹孔，所述轴承的轴承端盖上设置有与所述侧梁的螺纹孔相对应的通孔，螺栓穿过所述轴承端盖上的通孔固定连接于所述侧梁的螺纹孔，所述限位部件包括所述轴承端盖，用于限制所述安装轴段向内的位移量。

可选的，所述转动部件为铜套，所述铜套压装于所述安装孔内部，所述铜套与所述安装轴段间隙配合。

此外，本发明还提供了一种车辆，包括至少两个轮对，还包括上述任一项所述的车辆的构架，所述构架弹性支撑于所述轮对的车轴。

因本发明的车辆具有上述构架，故也具备上述构架的技术效果。

附图说明

图1为本发明所提一种实施例中供构架的结构示意图；

图2为本发明一种侧梁的结构示意图；

图3为本发明一种横梁与端部摩耐磨板组合后的结构示意图。

其中，图1至图3中附图标记与部件之间的一一对应关系如下所示：

10-横梁；11-横梁主体；12-安装轴段；13-耐磨板；20-侧梁；21-安装孔；30-转动部件；31-轴承端盖；40-螺钉。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图3，图1为本发明所提一种实施例中供构架的结构示意图；图2为本发明一种侧梁的结构示意图；图3为本发明一种横梁与端部摩耐磨板组合后的结构示意图。

车辆包括转向架和车体，车体弹性支撑于转向架。转向架具体包括构架、两对或两对以上轮对，构架通过弹簧悬挂等部件弹性支撑于轮对车轴上。

本发明提供了一种车辆的构架，该构架包括横梁10和两个侧梁20，横梁和两个侧梁20基本形成H结构，其中横梁沿车辆宽度方向延伸，侧梁20沿车辆长度方向延伸。横梁和纵梁的结构本文不做进一步限定，横梁和纵梁可以均为箱体结构，也可以为其他结构形式，只要能够满足使用强度需求即可。

本发明所提供的构架还包括转动部件30，横梁的两端部均设置有转动部件30，横梁通过两端部的转动部件30转动支持于两个侧梁20上，也就是说，横梁的两端部分别通过相应侧的转动部件30支撑于相应侧梁20。转动部件30的转动轴横向设置；这样在转动部件30的作用下，纵梁的两端可以围绕其与横梁的连接位置相对转动预定角度。

转动部件30可以为轴承，也可以为铜套，或者其他能够实现转动的零部件，本文不做一一列举，只要能够实现侧梁20相对横梁的转动即可。后文以转动部件30为轴承和铜套为例，详细介绍具体技术方案和技术效果。

本发明中的构架还包括限位部件，用于限制横梁的横向移动位移量。也就是说，在限位部件的作用下，横梁相对侧梁20仅能在预定范围内移动，以保证构架使用安全可靠性。

限位部件能够实现横梁向左、向右的运动位移。其中此处左、右方位词，是根据图1中各部件之间的相对位置关系进行定义，仅是为了描述技术方案的简洁。

与现有技术中焊接形成的整体构架相比，本发明中的横梁通过转动部件30支撑于侧梁20，通常转向架包括前后两个轮对，轮对分居于横梁10的前后两侧，侧梁20的两端部支撑于前后两个轮对的车轴，当车辆在行驶过程中，前后车轮位于不同高度时，侧梁20的一端可以相对横梁的连接位置转动预定角度，以使构架受力处于平衡状态，横梁与侧梁20之间不会产生变形力，提高了构架转向架轮重减载性能，同时该连接形式的构架可以消除横梁和侧梁20之间的菱形变形，该构架形成的转向架直线速度高，尤其形成的三大件式转向架曲线减载性能好。

在一种具体实施例中，侧梁20具有朝向横梁开口的安装孔21，横梁10的端部设置有安装轴段12，转动部件30设置于安装孔21内部，安装轴段12通过转动部件30转动安装于安装孔21内部。横梁的安装轴段12可以自安装孔21的开口插入并安装于安装孔21的内部。

具体地，安装轴段12为自横梁主体11的局部端面向外延伸的柱体，安装轴段12可以为圆柱结构，其与横梁主体11同轴。安装轴段12的轴径小于横梁主体11的轴径，即安装轴段12的外轮廓尺寸小于横梁主体11的外轮廓尺寸，方便安装。

当处于第一状态时，横梁主体11的端面与相应侧的侧梁20之间具有预定距离；横梁主体11与侧梁20之间具有预定间隙，允许横梁主体11在预定范围内运动，可以提高车辆运行灵活性。当处于第二状态时，横梁主体11的端面与侧梁20抵靠以限制横梁向外移动的位移，保障车辆行驶的安全性。

横梁主体11的横截面外轮廓可以为方形，也可以为矩形，当然也可以为圆形或者其他形状。安装轴段12的长度可以根据实际安装需求而设定，本文不公开其长度并不会影响本文技术方案的理解和实施。

为了避免横梁主体11与侧梁20接触磨损现象的发生，本文还可以在横梁主体11的端面固定耐磨板13，耐磨板13可以由耐磨材料形成，当处于第一状态时，耐磨板13与相应侧的侧梁20之间具有预定距离；当处于第二状态时，所述耐磨板13与所述侧梁20抵靠以限制所述横梁向外移动的位移。

上述实施例中，耐磨板13的板面设置有沉孔，耐磨板13通过螺栓或螺钉40固定于横梁主体11，并且螺栓或螺钉40的头部位于沉孔内部。

进一步地，安装孔21为横向延伸的通孔结构，限位部件包括外挡板，外挡板位于侧梁20外侧且固定于安装轴段12，用于限制安装轴段12向内的位移量。也就是说，在外挡板的作用下，横梁向内移动的距离可以被限制在预定范围内，增加构架的可靠性。

上述各实施例中，转动部件30可以为轴承，轴承包括转动配合的内圈部件和外圈部件，内圈部和外圈部能够相对转动，轴承可以为滑动轴承，也可以为锥轴承或者其他结构的轴承，各类轴承的具体结构可以参考现有技术。轴承的内圈部件固定于安装轴段12，轴承的外圈部件固定于安装孔21内部。

横梁和侧梁20通过轴承转动配合，结构简单，且使用性能比较高。

进一步地，侧梁20外表面设置有螺纹孔，轴承的轴承端盖31上设置有与侧梁20的螺纹孔相对应的通孔，螺栓穿过轴承端盖31上的通孔固定连接于侧梁20的螺纹孔，限位部件包括所述轴承端盖31，用于限制安装轴段12向内的位移量。

上述实施方式中，通过轴承端盖31起到外挡板限位作用，进一步简化构架的结构，使得构架结构紧凑，便于构架上其他部件的整体优化布置。

在另一种具体实施例中，转动部件30可以为铜套，铜套压装于安装孔21内部，铜套与安装轴段12间隙配合，在铜套与安装轴段12之间可以添加润滑剂，提高铜套的使用寿命，且提高侧梁20相对横梁的转动灵活性。

本发明的车辆包括上述任一实施例所述的构架，故该车辆也具有上述构架的技术效果。

车辆其他结构请参考现有技术，本文不做赘述。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种车辆的构架，包括横梁(10)和两个侧梁(20)，其特征在于，包括转动部件(30)，所述横梁(10)的两端部均设置有所述转动部件(30)，所述横梁(10)通过两端部的所述转动部件(30)转动支持于两个所述侧梁(20)上，所述转动部件(30)的转动轴横向设置；并且，还包括限位部件，用于限制所述横梁(10)的横向移动位移量。

2.如权利要求1所述的车辆的构架，其特征在于，所述侧梁(20)具有朝向所述横梁(10)开口的安装孔(21)，所述横梁(10)的端部设置有安装轴段(12)，所述转动部件(30)设置于所述安装孔(21)内部，所述安装轴段(12)通过所述转动部件(30)转动安装于所述安装孔(21)内部。

3.如权利要求2所述的车辆的构架，其特征在于，所述横梁(10)包括横梁主体(11)，所述安装轴段(12)为自所述横梁主体(11)的局部端面向外延伸的柱体，且所述安装轴段(12)的轴径小于所述横梁主体(11)的轴径，当处于第一状态时，所述横梁主体(11)的端面与相应侧的所述侧梁(20)之间具有预定距离；当处于第二状态时，所述横梁主体(11)的端面与所述侧梁(20)抵靠以限制所述横梁(10)向外移动的位移。

4.如权利要求3所述的车辆的构架，其特征在于，所述横梁主体(11)的端面还固定有耐磨板(13)，当处于第一状态时，所述耐磨板(13)与相应侧的所述侧梁(20)之间具有预定距离；当处于第二状态时，所述耐磨板(13)与所述侧梁(20)抵靠以限制所述横梁(10)向外移动的位移。

5.如权利要求4所述的车辆的构架，其特征在于，所述耐磨板(13)的板面设置有沉孔，所述耐磨板(13)通过螺栓或螺钉(40)固定于所述横梁主体(11)，并且所述螺栓或螺钉的头部位于所述沉孔内部。

6.如权利要求2至5任一项所述的车辆的构架，其特征在于，所述安装孔(21)为横向延伸的通孔结构，所述限位部件包括外挡板，所述外挡板位于所述侧梁(20)外侧且设于所述安装轴段(12)，用于限制所述安装轴段(12)向内的位移量。

7.如权利要求2至5任一项所述的车辆的构架，其特征在于，所述转动部件(30)为轴承，所述轴承包括转动配合的内圈部件和外圈部件，所述轴承的内圈部件固定于所述安装轴段(12)，所述轴承的外圈部件固定于所述安装孔(21)内部。

8.如权利要求7所述的车辆的构架，其特征在于，所述侧梁(20)外表面设置有螺纹孔，所述轴承的轴承端盖(31)上设置有与所述侧梁(20)的螺纹孔相对应的通孔，螺栓穿过所述轴承端盖(31)上的通孔固定连接于所述侧梁(20)的螺纹孔，所述限位部件包括所述轴承端盖(31)，用于限制所述安装轴段(12)向内的位移量。

9.如权利要求2至5任一项所述的车辆的构架，其特征在于，所述转动部件(30)为铜套，所述铜套压装于所述安装孔(21)内部，所述铜套与所述安装轴段间隙配合。

10.一种车辆，包括至少两个轮对，其特征在于，还包括权利要求1至9任一项所述的车辆的构架，所述构架弹性支撑于所述轮对的车轴。