CN111942420A - 悬吊装置和列车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了悬吊装置和列车，悬吊装置包括：构架，用于与车体连接；轴承，轴承的外圈和内圈中的一个与构架连接，轴承的外圈和内圈中的另一个用于与转向架连接。通过轴承实现构架与转向架的连接，进而实现车体与转向架的连接，相比于相关技术中的悬吊装置，本发明提供的悬吊装置简化了转向架和车体的连接结构，还保证了转向架和车体之间连接的可靠性，同时实现了转向架相对车体的回转解耦，大大减少了回转阻力。

Description

悬吊装置和列车

技术领域

本发明涉及轨道交通列车技术领域，具体而言，涉及一种悬吊装置和一种列车。

背景技术

列车的车体与转向架之间需要通过悬吊装置进行连接，现有的悬吊装置通常采用两种技术方案，第一种是设置回转销轴，采用此种技术方案，只能实现车体相对转向架的侧滚运动，且过弯时车体相对转向架回转阻力较大，为了抑制转向架相对车体的侧滚运动，必须设置相应的抗侧滚机构，使得悬吊装置相对复杂，维护成本高；第二种是设置悬吊杆，采用此种技术方案，悬吊杆较长会造成车体受力不佳，还往往需要在杆孔间设置耐磨件，增加运行维护成本。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一方面在于提出了一种悬吊装置。

本发明的第二方面在于提出了一种列车。

有鉴于此，根据本发明的第一方面，提出了一种悬吊装置，用于列车，列车包括车体和转向架，悬吊装置包括：构架，用于与车体连接；轴承，轴承的外圈和内圈中的一个与构架连接，轴承的外圈和内圈中的另一个用于与转向架连接。

通过本发明提供的悬吊装置，轴承的外圈和内圈中的一个与构架连接，轴承的外圈和内圈中的另一个与转向架连接，实现构架与转向架的连接，进而实现车体与转向架的连接。相比于相关技术中的悬吊装置，本发明提供的悬吊装置简化了转向架和车体的连接结构，还保证了转向架和车体之间连接的可靠性，同时实现了转向架相对车体的回转解耦，大大减少了回转阻力。

在上述技术方案中，进一步地，轴承是回转支承、转盘轴承和球铰类轴承中的任意一种。

在该技术方案中，通过回转支承、转盘轴承和球铰类轴承中的任意一种轴承的内外圈的相对转动，实现构架和转向架的相对回转，从而实现车体和转向架的回转解耦，提高车体的曲线通过性能，同时减少了车体相对转向架的侧滚量级，对车体的横向摆动具有良好的抑制效果。

在上述技术方案中，进一步地，构架包括：主构架，主构架与轴承的外圈和内圈中的一个连接；连接构架，连接构架设置在主构架的两端，连接构架用于与车体连接。

在该技术方案中，通过主构架与轴承连接，轴承与转向架连接，实现悬吊装置与转向架的连接，通过连接构架与车体连接，实现悬吊装置与车体的连接，将连接构架设置在主构架的两端，进而实现转向架与车体的连接，简化了连接结构，减少了运行维护成本。

在上述技术方案中，进一步地，悬吊装置还包括：至少两个悬挂弹簧，每个悬挂弹簧的一端与主构架连接，每个悬挂弹簧的另一端与连接构架连接。

在该技术方案中，悬挂弹簧用于实现主构架与连接构架的连接，主构架上设置有悬挂弹簧安装座，悬挂弹簧的一端安装在主构架上的悬挂弹簧安装座上，以实现与主构架的连接；连接构架上设置有凹槽，悬挂弹簧的另一端设置在连接构架的凹槽上，并通过螺钉进行定位，以实现与连接构架的连接，实现主构架与连接构架的连接，进而实现转向架与车体的连接。悬挂弹簧的设置保证了悬吊装置的连接可靠性，还能提供垂向、横向、纵向、扭转等各个方向的刚度，同时也能提供一定的阻尼力，保证了列车适应各种线路条件、运行平稳。

在上述技术方案中，进一步地，部分主构架被构造为朝向轴承的方向凸出，以使主构架围合成容纳空间；悬吊装置还包括：牵引杆，牵引杆位于容纳空间内，牵引杆的一端与主构架连接，牵引杆的另一端用于与车体连接。

在该技术方案中，主构架上设置有第一接口，牵引杆的一端与主构架上的第一接口连接，车体的相应位置上设置有第二接口，牵引杆的另一端与车体上的第二接口连接，以实现主构架与车体的连接，实现悬吊装置对车体的牵引，给车体提供运动方向的牵引力，保证车体的平稳运行。同时，将牵引杆设置在容纳空间内，避免影响转向架与主构架的连接。

在上述技术方案中，进一步地，悬吊装置还包括：第一活动关节，第一活动关节分别连接牵引杆的一端和主构架；第二活动关节，第二活动关节分别连接牵引杆的另一端和车体。

在技术方案中，在牵引杆的两端，第一活动关节和第二活动关节的设置，给车体提供了一定的缓冲能力，使列车启动制动更加平稳，同时满足一定的相对回转、扭转实现必要的解耦。

根据本发明的第二方面，提出了一种列车，列车包括：上述任一技术方案中的悬吊装置；车体，悬吊装置的构架与车体连接；转向架，悬吊装置的轴承与转向架连接。因此列车包括上述任一技术方案的悬吊装置的全部有益效果。

在上述技术方案中，进一步地，列车还包括：止挡件，止挡件设置在主构架的两侧；止挡座，止挡座设置在车体的相应位置上，止挡件与止挡座之间留有间隙。

在该技术方案中，主构架的两侧中部设置有止挡件安装座，止挡件的一端安装在止挡件安装座上，另一端悬空，止挡座设置在车体的相应位置上，止挡件与止挡座之间留有间隙，此间隙为止挡间隙。一方面，在列车正常运行时不会影响车体相对转向架的合理运动，另一方面，在列车过弯等工况下，能够防止车体较大的侧滚或横移量，保证车辆运行的平稳性。

在上述技术方案中，进一步地，列车还包括：连接件，连接件的一端与转向架连接，连接件的另一端与车体连接。

在该技术方案中，连接件的一端与转向架连接，连接件的另一端与车体连接，在突发情况下，车体与转向架不会脱离，从而保证列车安全回库维修。

在上述技术方案中，进一步地，列车还包括：第一减振器，第一减振器与连接构架的排布方向一致，第一减振器的一端与主构架连接，第一减振器的另一端与车体连接；第二减振器，第二减振器与轴承的排布方向一致，第二减振器的一端与主构架连接，第二减振器的另一端与连接构架连接。

在该技术方案中，第一减振器为横向减振器，横向减振器可以位于主构架的容纳空间内，也可以设置在主构架的两侧，横向减振器与连接构架的排布方向一致，横向减振器的一端与主构架连接，横向减振器的另一端与车体连接，起到横向缓冲的作用，使列车过弯时或存在横向风力扰动时更加平稳，抑制列车的横向振动。

第二减振器为垂向减振器，垂向减振器与轴承的排布方向一致，列车包括两个垂向减振器，对称分布在轴承的两侧，具体地，垂向减振器的数量可视实际需求而定。在主构架与连接构架上设置有垂向减振器接口，垂向减振器的一端通过与主构架上的垂向减振器接口连接，进而实现与转向架连接，垂向减振器的另一端通过与连接构架上的垂向减振器接口连接，进而实现与车体连接，垂向减振器与悬挂弹簧共同作用，抑制车体垂向振动，提高车体垂向运行平稳性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了本发明的一个实施例的悬吊装置的结构示意图；

图2示出了本发明的另一个实施例的悬吊装置的结构示意图；

图3示出了本发明的再一个实施例的悬吊装置的结构示意图。

其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100构架，102主构架，104连接构架，200轴承，300悬挂弹簧，400牵引杆，502第一活动关节，504第二活动关节，506第三活动关节，508第四活动关节，602止挡件，604止挡座，700连接件，800第一减振器，900第二减振器。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。

本发明第一方面的实施例，提出了一种悬吊装置，图1至图3示出了本发明的悬吊装置的结构示意图。其中，悬吊装置用于列车，列车包括车体和转向架，悬吊装置包括：构架100，用于与车体连接；轴承200，轴承200的外圈和内圈中的一个与构架100连接，轴承200的外圈和内圈中的另一个用于与转向架连接。

本实施例提供的悬吊装置，通过轴承200的外圈和内圈中的一个与构架100连接，轴承200的外圈和内圈中的另一个与转向架连接，实现构架100与转向架的连接，再通过构架100连接车体，进而实现车体与转向架的连接。相比于相关技术中的悬吊装置，本发明提供的悬吊装置简化了转向架和车体的连接结构，还保证了转向架和车体之间连接的可靠性，同时实现了转向架相对车体的回转解耦，大大减少了回转阻力。

具体地，构架100采用焊接箱型加筋结构，根据等强度设计原则，在保证安装条件、强度和刚度满足需求的前提下，尽可能的减轻构架100的重量及减小构架100的尺寸。

在上述实施例中，进一步地，轴承200是回转支承、转盘轴承和球铰类轴承中的任意一种。

在该实施例中，以回转支承为例，回转支承的外圈通过螺栓与构架100连接，回转支承的内圈通过螺栓与转向架连接，通过回转支承的内外圈相对转动，实现构架100和转向架的相对回转，从而实现车体和转向架的回转解耦，提高车体的曲线通过性能，同时减少了车体相对转向架的侧滚量级，对车体的横向摆动具有良好的抑制效果。

将上述回转支承替换为转盘轴承或球铰类轴承，通过内外圈的相对转动实现构架100和转向架的相对回转，从而实现车体和转向架的回转解耦，同样具有上述回转支承带来的有益效果。

在上述实施例中，进一步地，构架100包括：主构架102，主构架102与轴承200的外圈和内圈中的一个连接；连接构架104，连接构架104设置在主构架100的两端，连接构架104用于与车体连接。

在该实施例中，通过主构架102与轴承200连接，轴承200与转向架连接，实现悬吊装置与转向架的连接，通过连接构架104与车体连接，实现悬吊装置与车体的连接，将连接构架104设置在主构架100的两端，进而实现转向架与车体的连接，简化了连接结构，减少了运行维护成本。

具体地，在连接构架104的两侧设置多个通孔，将螺栓穿过通孔实现连接构架104与车体的连接。

在上述实施例中，进一步地，悬吊装置还包括：至少两个悬挂弹簧300，每个悬挂弹簧300的一端与主构架102连接，每个悬挂弹簧300的另一端与连接构架104连接。

在该实施例中，悬挂弹簧300用于实现主构架102与连接构架104的连接，主构架102上设置有悬挂弹簧安装座，悬挂弹簧300的一端安装在主构架102上的悬挂弹簧安装座上，以实现与主构架102的连接；连接构架104上设置有凹槽，悬挂弹簧300的另一端设置在连接构架104的凹槽上，并通过螺钉进行定位，以实现与连接构架104的连接，实现主构架102与连接构架104的连接，进而实现转向架与车体的连接。悬挂弹簧300的设置保证了悬吊装置的连接可靠性，还能提供垂向、横向、纵向、扭转等各个方向的刚度，同时也能提供一定的阻尼力，保证了列车适应各种线路条件、运行平稳。

根据实际情况可以改变悬挂弹簧300的具体数量，具体地，悬挂弹簧300可以是两个，其中，每个悬挂弹簧300的一端与连接构架104的中部连接，每个悬挂弹簧300的另一端与主构架102连接；悬挂弹簧300也可以是四个，其中，每个悬挂弹簧300的一端与连接构架104的端部连接，每个悬挂弹簧300的另一端与主构架102连接，以保证主构架102与连接构架104之间稳定连接。

具体地，悬挂弹簧300采用锥形橡胶弹簧，能够更好地保证车体平稳运行。

在上述实施例中，进一步地，部分主构架102被构造为朝向轴承200的方向凸出，以使主构架102围合成容纳空间；悬吊装置还包括：牵引杆400，牵引杆400位于容纳空间内，牵引杆400的一端与主构架102连接，牵引杆400的另一端用于与车体连接。

在该实施例中，主构架102上设置有第一接口，牵引杆400的一端与主构架102上的第一接口连接，车体的相应位置上设置有第二接口，车体的相应位置与牵引杆400的另一端在车体上的投影位置一致，牵引杆400的另一端与车体上的第二接口连接，以实现主构架102与车体的连接，实现悬吊装置对车体的牵引，给车体提供运动方向的牵引力，保证车体的平稳运行。同时，将牵引杆400设置在容纳空间内，避免影响转向架与主构架100的连接。

在上述实施例中，进一步地，悬吊装置还包括：第一活动关节502，第一活动关节502分别连接牵引杆400的一端和主构架102；第二活动关节504，第二活动关节504分别连接牵引杆400的另一端和车体。

在该实施例中，在牵引杆400的两端设置第一活动关节502和第二活动关节504，给车体提供了一定的缓冲能力，使列车启动制动更加平稳，同时满足一定的相对回转、扭转实现必要的解耦。

具体地，第一活动关节502和第二活动关节504采用橡胶关节，能够更好地使列车启动制动更加平稳。

本发明第二方面的实施例，提出了一种列车，列车包括：上述任一实施例中的悬吊装置；车体，悬吊装置的构架100与车体连接；转向架，悬吊装置的轴承200与转向架连接。因此列车包括上述任一实施例的悬吊装置的全部有益效果。

具体地，列车可以为悬挂式单轨列车，上述实施例中的悬吊装置提升了悬挂式单轨列车的曲线通过性能。

在上述实施例中，进一步地，如图2所示，列车还包括：止挡件602，止挡件602设置在主构架102的两侧；止挡座604，止挡座604设置在车体的相应位置上，止挡件602与止挡座604之间留有间隙。

在该实施例中，主构架102的两侧中部设置有止挡件安装座，止挡件602的一端安装在止挡件安装座上，另一端悬空，止挡座604设置在沿车体的长度方向上且垂直于车体顶面的一个截面上，止挡件602与止挡座604在上述截面上的投影至少部分重复，以保证止挡件602的另一端与止挡座604之间留有间隙，此间隙为止挡间隙。一方面，在列车正常运行时不会影响车体相对转向架的合理运动，另一方面，在列车过弯等工况下，能够防止车体较大的侧滚或横移量，保证车辆运行的平稳性。

具体地，止挡件602为横向橡胶止挡，止挡座604为横向橡胶止挡座，在横向风的工况下，能够更好地防止车体较大的侧滚或横移量，保证列车运行的平稳性。

在上述实施例中，进一步地，列车还包括：连接件700，连接件700的一端与转向架连接，连接件700的另一端与车体连接。

在该实施例中，连接件700的一端与转向架连接，连接件700的另一端与车体连接，在突发情况下，车体与转向架不会脱离，从而保证列车安全回库维修。

具体地，连接件100采用钢丝绳，钢丝绳的一端通过销轴与转向架连接，钢丝绳的另一端通过销轴与车体连接，采用钢丝绳可以更好地保证列车的安全性。另外，钢丝绳设有5至10倍的余量，以保证在突发情况下，车体与转向架不会脱离。

根据实际情况可以改变连接件100的具体数量，具体地，连接件100的数量可以是一个，也可以是多个。以连接件100的数量是一个为例，连接件100穿过轴承200设置，连接件100穿过轴承200的一端与转向架连接，连接件100穿过轴承200的另一端与车体连接，有效地利用了空间，以连接件100的数量是两个为例，连接件100设置主构架的两侧，分别与车体和转向架连接，保证车体和转向架稳定连接。

在上述实施例中，进一步地，列车还包括：第一减振器800，第一减振器800与连接构架104的排布方向一致，第一减振器800的一端与主构架102连接，第一减振器800的另一端用于与车体连接；第二减振器900，第二减振器900与轴承200的排布方向一致，第二减振器900的一端与主构架102连接，第二减振器900的另一端与连接构架104连接。

在该实施例中，第一减振器800为横向减振器，横向减振器可以位于主构架102的容纳空间内，也可以设置在主构架102的两侧，横向减振器与连接构架104的排布方向一致，横向减振器的一端与主构架102连接，横向减振器的另一端与车体连接，起到横向缓冲作用，使列车过弯时或存在横向风力扰动时更加平稳，抑制列车的横向振动。

第二减振器900为垂向减振器，垂向减振器与轴承200的排布方向一致，列车包括两个垂向减振器，对称分布在轴承200的两侧，具体地，垂向减振器的数量可视实际需求而定。在主构架102与连接构架104上设置有垂向减振器接口，垂向减振器的一端通过与主构架102上的垂向减振器接口连接，进而实现垂向减振器与转向架连接，垂向减振器的另一端通过与连接构架104上的垂向减振器接口连接，进而实现垂向减振器与车体连接，垂向减振器与悬挂弹簧300共同作用，抑制车体垂向振动，提高车体垂向运行平稳性。

第一减振器800的两端设置有第三活动关节506和第四活动关节508，第三活动关节506分别连接第一减振器800的一端和主构架102；第四活动关节508分别连接第一减振器800的另一端和车体。

在该实施例中，第三活动关节506和第四活动关节508的设置，给车体提供了一定的缓冲能力，使列车启动制动更加平稳，同时满足一定的相对回转、扭转实现必要的解耦。

具体地，第三活动关节506和第四活动关节508采用橡胶关节，能够更好地使列车启动制动更加平稳，提升列车的舒适性与动力学性能。

值得说明的是，根据实际情况可以增加或减少上述零部件，以适用于不同车辆、不同路况。另外，螺栓、螺钉和销轴作为用于连接的机械零件，对于本领域的普通技术人员而言，将螺栓、螺钉和销轴替换为其他任意一种用于连接的机械零件，均应包含在本发明的保护范围之内。

在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，除非另有明确的规定和限定；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种悬吊装置，用于列车，所述列车包括车体和转向架，其特征在于，所述悬吊装置包括：

构架，用于与所述车体连接；

轴承，所述轴承的外圈和内圈中的一个与所述构架连接，所述轴承的外圈和内圈中的另一个用于与所述转向架连接。

2.根据权利要求1所述的悬吊装置，其特征在于，所述轴承是回转支承、转盘轴承和球铰类轴承中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的悬吊装置，其特征在于，所述构架包括：

主构架，所述主构架与所述轴承的外圈和内圈中的一个连接；

连接构架，所述连接构架设置在所述主构架的两端，所述连接构架用于与所述车体连接。

4.根据权利要求3所述的悬吊装置，其特征在于，所述悬吊装置还包括：

至少两个悬挂弹簧，每个所述悬挂弹簧的一端与所述主构架连接，每个所述悬挂弹簧的另一端与所述连接构架连接。

5.根据权利要求3所述的悬吊装置，其特征在于，

部分所述主构架被构造为朝向所述轴承的方向凸出，以使所述主构架围合成容纳空间；

所述悬吊装置还包括：

牵引杆，所述牵引杆位于所述容纳空间内，所述牵引杆的一端与所述主构架连接，所述牵引杆的另一端用于与所述车体连接。

6.根据权利要求5所述的悬吊装置，其特征在于，所述悬吊装置还包括：

第一活动关节，所述第一活动关节分别连接所述牵引杆的一端和所述主构架；

第二活动关节，所述第二活动关节分别连接所述牵引杆的另一端和所述车体。

7.一种列车，其特征在于，所述列车包括：

如权利要求1至6中任一项所述的悬吊装置；

车体，所述悬吊装置的构架与所述车体连接；

转向架，所述悬吊装置的轴承与所述转向架连接。

8.根据权利要求7所述的列车，其特征在于，所述列车还包括：

止挡件，所述止挡件设置在所述主构架的两侧；

止挡座，所述止挡座设置在所述车体的相应位置上，所述止挡件与所述止挡座之间留有间隙。

9.根据权利要求7所述的列车，其特征在于，所述列车还包括：

连接件，所述连接件的一端与所述转向架连接，所述连接件的另一端与所述车体连接。

10.根据权利要求7所述的列车，其特征在于，所述列车还包括：

第一减振器，所述第一减振器与所述连接构架的排布方向一致，所述第一减振器的一端与所述主构架连接，所述第一减振器的另一端与所述车体连接；

第二减振器，所述第二减振器与所述轴承的排布方向一致，所述第二减振器的一端与所述主构架连接，所述第二减振器的另一端与所述连接构架连接。

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