CN112519827A - 转向架横梁、转向架及轨道车辆 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种转向架横梁、转向架及轨道车辆,其中,转向架横梁包括:两个横梁单体;所述横梁单体包括:横梁主体;所述横梁主体中朝向另一横梁单体的内端面具有第一安装区域和第二安装区域;所述横梁主体的中部顶面设置有用于与转向架侧梁装配的侧梁安装接口;横梁连接臂,沿与横梁主体平行的方向延伸,其一端固定至所述横梁主体中的第一安装区域,另一端通过横梁连接装置连接至另一横梁单体中横梁主体的第二安装区域。本申请实施例提供的转向架横梁体积较小,易于生产、运输和装配,能够提高转向架及轨道车辆的装配效率。
Description
技术领域
本申请涉及轨道车辆走行技术,尤其涉及一种转向架横梁、转向架及轨道车辆。
背景技术
轨道车辆是连结各城市的重要交通纽带,也逐渐成为城市内的主要交通工具,轨道车辆还是实现货物运输的主要载体。轨道车辆主要包括:车体及设置在车体下方的转向架,转向架用于对车体进行承载并实现走行和转向功能。
转向架包括构架、轮对、牵引装置、缓冲装置等结构,其中构架包括沿车长方向延伸的两个侧梁和连接两个侧梁之间的横梁,横梁与侧梁之间的连接方式有很多种。技术人员在研究了多种形式的转向架之后,发现传统的转向架存在一些技术缺陷,例如:自重较大,导致轮对作用力大,轮轨磨耗较大,产生较大的噪声;构架刚性连接,减振能力较差,导致车厢振动较大,乘坐舒适性较差;轮重减载率大,车辆在经过凹坑时具有较大的脱轨风险,安全性较低;抗侧滚能力较差使车厢易发生侧翻的问题,垂向缓冲能力不足导致车厢振动较大使乘坐舒适度较差,自重较大导致牵引效率较低,因部件安装布局不合理导致装配效率较低等。
发明内容
为了解决上述技术缺陷之一,本申请实施例中提供了一种转向架横梁、转向架及轨道车辆。
本申请第一方面实施例提供一种转向架横梁,包括:两个横梁单体;
所述横梁单体包括:
横梁主体;所述横梁主体中朝向另一横梁单体的内端面具有第一安装区域和第二安装区域;所述横梁主体的中部顶面设置有用于与转向架侧梁装配的侧梁安装接口;
横梁连接臂,沿与横梁主体平行的方向延伸,其一端固定至所述横梁主体中的第一安装区域,另一端通过横梁连接装置连接至另一横梁单体中横梁主体的第二安装区域。
本申请第二方面实施例提供一种转向架,包括:如上所述的横梁。
本申请第三方面实施例提供一种轨道车辆,包括:如上所述的转向架。
本申请实施例提供的技术方案,采用两个横梁单体连接构成转向架横梁,其中,横梁单体包括:横梁主体和横梁连接臂,横梁主体中朝向另一横梁单体的内端面具有第一安装区域和第二安装区域;横梁主体的中部顶面用于与转向架侧梁装配;横梁连接臂,沿与横梁主体平行的方向延伸,其一端固定至横梁主体中的第一安装区域,另一端通过横梁连接装置连接至另一横梁单体中横梁主体的第二安装区域。本实施例所提供的横梁与传统的任一转向架中横梁的结构均不相同,与侧梁之间的装配方式也与传统方式不同,而且本实施例提供的横梁体积较小,易于生产、运输和装配,能够提高装配效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请实施例提供的横梁的立体图;
图2为本申请实施例提供的横梁单体的立体图;
图3为本申请实施例提供的横梁的剖视图;
图4为图3中A区域的局部放大图;
图5为本申请实施例提供的两个横梁单体相连的爆炸视图;
图6为本申请实施例提供的侧梁的立体图;
图7为本申请实施例提供的侧梁的主视图;
图8为本申请实施例提供的侧梁的另一主视图;
图9为本实施例提供的侧梁承受第一垂向载荷的示意图;
图10为本实施例提供的侧梁承受第二垂向载荷的示意图;
图11为本申请实施例提供的转向架中横梁、侧梁及二系悬挂安装座的结构示意图;
图12为本申请实施例提供的转向架中横梁、侧梁及二系悬挂安装座的爆炸视图;
图13为本申请实施例提供的二系悬挂安装座的俯视角度立体图;
图14为本申请实施例提供的二系悬挂安装座的仰视角度立体图;
图15为本申请实施例提供的二系悬挂安装座与侧梁、横梁装配的局部剖视图;
图16为本申请实施例提供的转向架上设置有二系悬挂装置的结构示意图;
图17为本申请实施例提供的二系悬挂安装座通过电机平衡杆与牵引电机相连的结构示意图;
图18为本申请实施例提供的非动力转向架的结构示意图;
图19为本申请实施例提供的转向架中轮对的结构示意图;
图20为本申请实施例提供的转向架设有安全止挡装置的局部示意图;
图21为本申请实施例提供的转向架设有安全止挡装置的剖视图;
图22为本申请实施例提供的安全止挡装置的结构示意图;
图23为本申请实施例提供的安全止挡装置、一系悬挂装置与轴箱装配的爆炸视图;
图24为本申请实施例提供的转向架中制动吊座的立体图;
图25为本申请实施例提供的制动吊座与横梁连接的示意图;
图26为本申请实施例提供的制动吊座与横梁连接的爆炸视图;
图27为本申请实施例提供的制动吊座与横梁连接的剖视图;
图28为本申请实施例提供的横梁与垂向减振器连接的立体示意图;
图29为图28中B区域的放大示意图;
图30为本申请实施例提供的横梁与垂向减振器连接处的分解示意图;
图31为本申请实施例提供的垂向减振器在转向架上的布设位置示意图;
图32为本申请实施例提供的动力转向架的立体图;
图33为本申请实施例提供的抗侧滚扭杆的立体图;
图34为本申请实施例提供的横梁通过单拉杆与轴箱相连的结构示意图;
图35为本申请实施例提供的牵引中心销、纵向止挡与横梁连接的立体示意图;
图36为本申请实施例提供的牵引中心销、纵向止挡与横梁连接的剖面示意图;
图37为本申请实施例提供的牵引中心销、纵向止挡连接的立体示意图;
图38为本申请实施例提供的牵引中心销的结构示意图;
图39为本申请实施例提供的牵引中心销的分解示意图;
图40为本申请实施例提供的牵引中心销、横梁连接的立体示意图;
图41为本申请实施例提供的牵引中心销与横向减振器连接的立体示意图;
图42为本申请实施例提供的牵引中心销与横向减振器连接的主视图;
图43为图42中C区域的放大示意图;
图44为本申请实施例提供的牵引中心销与横向减振器连接的剖视图;
图45为图44中D区域的放大示意图。
附图标记:
1-侧梁;11-主侧梁板;111-主板中段;112-主板过渡段;113-主板连接段;12-辅侧梁板; 121-辅板中段;122-辅板过渡段;123-辅板连接段;13-弹性止档;14-缓冲间隙;15-第一侧梁定位销;16-第二侧梁定位销;17-第三侧梁定位销;18-定位金属件;
2-横梁单体;21-横梁主体;210-第一销孔;211-侧梁定位销孔;212-二系安装台;2121- 二系螺栓孔;2122-二系定位孔;213-制动螺栓孔;214-垂向减振器安装耳;215-抗侧滚扭杆安装部;216-抗蛇行减振器安装板;217-单拉杆连接部;218-中心销连接部;219-铭牌安装部;22-横梁连接臂;23-横梁连接销;24-横梁连接法兰;25-横梁连接节点;26-横梁连接垫圈;27-横梁安装环;28-横梁连接螺栓;29-安装耳;291-限位面;
3-轮对;31-车轴;32-车轮;33-轴箱;331-一系定位孔;332-限位缺口;
4-一系悬挂装置;41-一系悬挂安装座;411-下安装座;412-上安装座;42-一系悬挂; 43-轮对提吊;431-限位止档凸部;432-连接臂;441-下垫板;442-上垫板;
5-安全止挡装置;51-安全止挡座;52-安全止挡;
6-牵引中心销;61-中心销主体;61a-止挡接触区;61b-配合孔;62-安装臂63-限位面; 64-提吊件;641-提吊安装主体;642-提吊止挡块;643-第二调整垫片;65-纵向止挡;651- 第一调整垫片;652-止挡主体;653-安装法兰;654-止档固定螺栓;
7-制动吊座;71-制动横梁连接孔;72-制动横梁连接螺栓;73-制动吊座衬垫;74-制动装置安装孔;75-舱安装孔;
8-二系悬挂安装座;81-安装座顶板;82-安装座侧板;83-安装座连接部;84-安装座螺栓孔;85-安装座定位凸起;86-侧梁定位沉孔;871-下过渡板;872-上过渡板;88-二系安装部;89-电机安装部;810-空气弹簧;
91-牵引电机;92-电机平衡杆;93-垂向减振器;94-第一固定螺栓;941-第一螺栓头部; 942-第一侧平面;943-第一螺杆;944-第一调整垫片;945-第一螺母;95-抗侧滚扭杆;951- 横向扭杆;952-竖向扭杆;953-扭杆节点;954-扭杆安装件;96-抗蛇形减振器;97-单拉杆; 971-拉杆节点;98-横向减振器;99-第二固定螺栓;991-第二螺栓头部;992-第二侧平面; 993-第二螺杆;994-第三调整垫片;995-第二螺母。
具体实施方式
为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是所有实施例的穷举。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本实施例提供一种横梁,能够应用在转向架中,该转向架适用于轨道车辆,该轨道车辆可以为内燃机车或电力机车,可以为动车组、地铁、轻轨或有轨电车等,可以为客运车辆或货运车辆。
转向架除了包括横梁之外,还包括侧梁、轮对、牵引装置、悬挂装置等部件。
本实施例中,将与车辆行进方向相同的水平方向称为纵向,将与纵向垂直的水平方向称为横向,将与水平方向垂直的方向称为垂向或竖向。横梁在转向架中是沿横向延伸的。
图1为本申请实施例提供的横梁的立体图,图2为本申请实施例提供的横梁单体的立体图。如图1和图2所示,本实施例提供一种转向架横梁,包括:两个横梁单体2,两个横梁单体2沿横向方向依次布设、且相互连接构成横梁。
横梁单体2包括:横梁主体21和横梁连接臂22,二者均沿横向方向延伸。横梁主体21中朝向另一横梁主体21的内端面具有第一安装区域和第二安装区域。横梁连接臂22的一端固定至第一安装区域,另一端通过横梁连接装置连接至另一横梁单体2中的第二安装区域。
上述横梁主体21用于与侧梁装配,构成转向架的构架,作为转向架的主体构件。具体的,在横梁主体21的中部顶面设置有用于与侧梁装配的侧梁安装接口,侧梁位于横梁主体 21的上方。
本实施例提供的技术方案,采用两个横梁单体连接构成转向架横梁,其中,横梁单体包括:横梁主体和横梁连接臂,横梁主体中朝向另一横梁单体的内端面具有第一安装区域和第二安装区域;横梁主体的中部顶面用于与转向架侧梁装配;横梁连接臂,沿与横梁主体平行的方向延伸,其一端固定至横梁主体中的第一安装区域,另一端通过横梁连接装置连接至另一横梁单体中横梁主体的第二安装区域。本实施例所提供的横梁与传统的任一转向架中横梁的结构均不相同,与侧梁之间的装配方式也与传统方式不同,而且本实施例提供的横梁体积较小,易于生产、运输和装配,能够提高装配效率。
在上述技术方案的基础上,本实施例提供一种横梁的具体实施方式:
横梁采用铸造铝合金或其他轻量化材料制成,铸造的模具可采用增材制造技术进行制作,降低重量。
如图2所示,横梁主体21中朝向另一横梁单体2的端部宽度较大,大于横梁主体21中部的宽度。将横梁主体21中朝向另一横梁单体2的端面称为内端面,第一安装区域和第二安装区域分别位于横梁主体21内端面上,具体是布设于沿内端面宽度方向的两端。
第一安装区域与第二安装区域之间留有一定的距离,以使两个横梁连接臂22之间具有一定的间隙,用于容纳转向架牵引装置中的牵引中心销。牵引中心销的顶部与车体相连,底部插入两个横梁连接臂22之间的间隙内,与横梁之间传递牵引力或制动力。
对于两个横梁单体2之间的连接,可采用刚性连接,例如通过螺栓将横梁连接臂22连接至另一横梁主体21上。或者也可以采用本实施例所提供的如下方案:
一种实现方式:采用横梁连接销,沿其轴向方向的两端分别称为第一端和第二端。其中,第一端与横梁连接臂22相连,第二端插设并固定于第二安装区域开设的第一销孔内。横梁连接销的第一端与横梁连接臂22之间可采用螺栓连接、焊接、压紧安装等方式,第二端固定于第二销孔内可采用焊接、压紧安装或通过垫片螺栓连接的方式。
另一种实现方式:图3为本申请实施例提供的横梁的剖视图,图4为图3中A区域的局部放大图,图5为本申请实施例提供的两个横梁单体相连的爆炸视图。如图3至图5所示,横梁连接装置包括:横梁连接销23、横梁连接法兰24、横梁连接节点25、横梁连接垫圈26。
其中,横梁连接节点25为环状结构,压装于第一销孔210内,与横梁主体21相对固定。图4中,横梁连接节点25的轴向方向为沿左右方向延伸,将其左端称为第一端,右端称为第二端。
横梁连接销23的第二端压装于横梁连接节点25内,与横梁连接节点25相对固定。横梁连接垫圈26设置在横梁连接销23的第二端面处,与横梁连接销23同轴。横梁连接垫圈26的外径大于横梁连接节点25的内径,横梁连接垫圈26的内径小于横梁连接销23的外径。横梁连接销23的第二端设有内螺纹孔,采用横梁连接螺栓28从右侧穿过横梁连接垫圈26后,旋入并固定至横梁连接销23的内螺纹孔中,实现了横梁连接销23、横梁连接节点25 之间的固定连接。
横梁连接法兰24具有安装外圈和内圈,其中,内圈插入第一销孔210内且抵接在横梁连接节点25的轴向第二端,横梁连接法兰24的外圈通过螺栓与横梁主体21相连,实现了横梁连接节点25与横梁主体21之间的固定连接。
进一步的,横梁连接装置还包括:至少一个横梁安装环27,设置在第一销孔210内,位于横梁连接节点25的左端与横梁主体21之间。在装配过程中,横梁连接销23从左侧依次穿过至少一个横梁安装环24、横梁连接节点25和横梁连接垫圈26之后与横梁连接螺栓 28固定。横梁安装环27用于调整横梁连接节点25与横梁主体21之间的尺寸偏差,横梁安装环27的数量及厚度可以根据具体尺寸偏差进行设定,以使横梁连接节点25能够固定在横梁主体21内,避免在车辆运行过程中与横梁主体21产生相对移动进而产生振动。
上述横梁连接销23的第一端插设于横梁连接臂22端面开设的第二销孔内,横梁连接销23的外周面沿径向向外延伸形成安装凸缘与横梁连接臂22端部设置的凸缘通过螺栓相连。横梁连接销23与横梁连接臂22之间的径向力由横梁连接臂22中插入第二销孔内的端部承受,避免与横梁连接臂22相连的螺栓承受剪切力。
上述横梁连接装置连接横梁单体的装配过程为:先将横梁连接销23的第一端与横梁连接臂22螺栓连接,再将横梁连接销23与横梁主体21相连。横梁连接销23与横梁主体21相连的过程具体为根据测量得到的尺寸偏差先向横梁主体21的第一销孔210内装入横梁安装环27,压装横梁连接节点25,然后将横梁连接销23压装入横梁连接节点25内,放置横梁连接垫圈26,将横梁连接螺栓28穿过横梁连接垫圈26后旋入横梁连接销23内固定。最后将横梁连接法兰24抵接在横梁连接节点25的右端,并通过螺栓与横梁主体21固定。
两个横梁单体2之间的轴向力、径向力、扭转力和偏转变形均由横梁连接节点承受。
进一步的,横梁连接节点25包括金属外壳、金属内圈及设置在两者间的橡胶块,橡胶块与金属外壳、金属内圈硫化而成一体结构,使得横梁连接节点25具有一定的形变能力。采用本实施例提供的横梁连接节点25能够使得两个横梁单体2之间产生一定角度的偏转。例如:当一侧轨道的下方有凹坑时,转向架经过该位置时,对于传统的刚性横梁,对两侧车轮约束较大,导致凹坑上方的车轮悬空,在受到横向力的情况下极易脱轨。而两个横梁单体2之间通过横梁连接节点25产生柔性偏转,使得凹坑上方的车轮仍与轨道贴合,提高行驶安全。相比于传统刚性横梁,本实施例提供的横梁应用于转向架中,对于复杂、恶劣的线路的适应性更好,乘坐舒适性更高,安全性也更高。
传统转向架中的横梁采用焊接的方式,焊接质量的影响因素有很多种,例如:环境温度、焊药成分、焊接温度等,焊接质量不好会降低转向架的可靠性。而本实施例上述两个横梁单体之间采用螺栓连接的方式,可靠性更高。
在上述技术方案的基础上,横梁单体2还提供了多个部件的连接接口,提高了集成度。
例如:横梁主体21的中部顶面设置有用于与侧梁装配的接口,侧梁设置于横梁主体21 的上方。具体的,横梁主体21的中部顶面设置有侧梁定位销孔211,用于供设置于侧梁底部的定位销穿过,对侧梁的水平移动进行限位。
进一步的,侧梁定位销孔211的数量为两个,沿纵向方向依次布设。其中一个侧梁定位销孔211为圆孔,另一个为长度方向沿纵向延伸的长圆孔。对应的,在侧梁的底部设置有两个定位销,分别插入圆孔和长圆孔中。在生产过程中,由于测量工具、测量方式、生产装备等因素的存在,侧梁底部两个定位销之间的距离会存在允许范围内的实际偏差,如果因为实际偏差导致无法与横梁装配则会影响生产节拍,进而推迟生产进度。而采用圆孔与长圆孔配合的方式,能够适应两个定位销之间的实际偏差,正常完成侧梁与横梁的装配,提高生产效率。
图6为本申请实施例提供的侧梁的立体图,图7为本申请实施例提供的侧梁的主视图,图8为本申请实施例提供的侧梁的另一主视图;图9为本实施例提供的侧梁承受第一垂向载荷的示意图,图10为本实施例提供的侧梁承受第二垂向载荷的示意图。
如图6至图10所示,本实施例提供的转向架侧梁为双层侧梁,包括:主侧梁板11、辅侧梁板12和弹性止档13。其中,主侧梁板11和辅侧梁板12均采用弹性复合纤维材料制成,具有重量轻、可弹性变形等优点。
主侧梁板11和辅侧梁板12上下叠放,图7所示左右对称。辅侧梁板12叠设在主侧梁板11的上方。辅侧梁板12的中部底面与主侧梁板11的顶面接触。辅侧梁板12的两端悬空,即:辅侧梁板12的两端底面与主侧梁板11的顶面之间具有缓冲间隙14。
弹性止档13设置在辅侧梁板12的端部,位于缓冲间隙14内。在侧梁未受到垂向载荷时,弹性止档13与主侧梁板11的上表面之间具有一定的间隙。在侧梁的中部承受第一垂向载荷时,主侧梁板11略微发生弹性形变,弹性止档13与主侧梁板11的顶面之间具有间隙,如图9。在侧梁的中部承受更大的第二垂向载荷时,主侧梁板11和辅侧梁板12发生更大的弹性形变,主侧梁板11和辅侧梁板12的中部受压向下移动,两端向上且向内移动,直至弹性止档13与主侧梁板11的顶面接触,如图10。
在车辆空载或满员时,车辆载荷较小,弹性止档13与主侧梁板11不接触,如图9所示。仅主侧梁板11承受垂向力并传递给一系悬挂装置,仅主侧梁板11产生弹性变形,辅侧梁板12不受力,不提供支撑刚度。
在车辆超载时,车辆载荷较大,辅侧梁板12下移,弹性止档13与主侧梁板11接触,如图10所示。此时车辆的载荷由主侧梁板11和辅侧梁板12同时承受并提供垂向刚度,保证随着车辆的载荷增加,转向架提供的支撑刚度随之增加,使得车辆处于不同载荷条件下,车厢的振动幅度均处于较小范围内,提高乘坐舒适度。
在上述技术方案的基础上,本实施例提供一种侧梁的具体实现方式:
如图8所示,主侧梁板11包括:主板中段111、主板过渡段112和主板连接段113三部分。其中,从主板中段111的两端分别延伸出主板过渡段112和主板连接段113。主板连接段113位于主侧梁板11的端部。
主板中段111的高度低于主板连接段113的高度,主板过渡段112连接在主板中段111 与主板连接段113之间。从主侧梁板111中部向端部的方向,主板过渡段112呈斜向上的形状。主板连接段113用于与一系悬挂装置配合连接。
主板中段111的厚度大于主板连接段113的厚度,增加主板中段111的支撑强度。沿着从主板中段111向主板连接段113的方向,主板过渡段112的厚度逐渐减小。
一种具体的方式:主板中段111的厚度是均匀的,沿水平方向延伸。主板连接段113的厚度是均匀的,沿水平方向延伸。沿着从主板中段111向主板连接段113的方向,主板过渡段112沿斜向上方向延伸,且其厚度逐渐减小。
如图8所示,辅侧梁板12包括:辅板中段121、辅板过渡段122和辅板连接段123。从辅板中段121的两端分别延伸出的辅板过渡段122和辅板连接段123。
辅板中段121的高度低于辅板连接段123的高度,辅板过渡段122连接在辅板中间段 121和辅板连接段123之间。一种具体的方式:辅板中段121的厚度均匀,沿水平方向延伸。辅板过渡段122的厚度可以为均匀设置,也可以不均匀设置,沿斜向上延伸。
辅板连接段123位于辅板过渡段122的端部,其延伸方向与辅板过渡段122相同。辅板连接段123的垂向投影落于主板过渡段122上,辅板连接段123、辅板过渡段122与主板过渡段112之间形成上述缓冲间隙14。
弹性止档13设置在辅板连接段123,当侧梁受到的载荷较大时,弹性止档13与主板过渡段112接触。
弹性止档13为具有一定刚度,也具有一定弹性缓冲能力的结构。具体的,本实施例提供一种弹性止档13包括:止档块和止档连接件。其中,止档块包括金属外壳及设置在金属外壳内的橡胶块,橡胶块与金属外壳通过硫化工艺形成一体结构。止档连接件的一端与金属外壳相连,另一端与辅侧梁板12相连。
本实施例提供的转向架中,侧梁设置在横梁上方。在上述主板中段111的底面设置有用于与横梁进行定位的第一侧梁定位销15,第一侧梁定位销15沿垂直于主板中段111的方向延伸。在装配过程中,通过第一侧梁定位销15插入横梁的侧梁定位销孔211内实现横梁与侧梁之间的定位,以使二者之间在水平方向不产生相对移动。
上述主侧梁板11和辅侧梁板12均采用弹性复合纤维材料制成,例如可以为碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料,或者为碳纤维和玻璃纤维复合材料。在上述材料的基础上,也可以加入其它复合材料。
一种具体的实现方式:第一侧梁定位销15的数量为两个,沿主侧梁板11的长度方向依次间隔布设。第一侧梁定位销15可以采用金属制成,也可以采用硬度较高的材料制成。当第一侧梁定位销15采用金属制成、主侧梁板11采用碳纤维复合材料制成时,采用金属件预埋入主侧梁板11的底部,金属件的外端露出主侧梁板11并形成平板状结构,第一侧梁定位销15固定在平板状结构上。
另外,在辅侧梁板12的中部顶面设有第二侧梁定位销16,用于与转向架的二系悬挂装置进行定位。第二侧梁定位销16沿垂直于辅侧梁板12的中部顶面的方向延伸。第二侧梁定位销16的数量为两个,沿辅侧梁板12的长度方向依次间隔布设。第二侧梁定位销16可以采用金属制成,也可以采用硬度较高的材料制成。当第二侧梁定位销16采用金属制成、辅侧梁板12采用碳纤维复合材料制成时,采用定位金属件18预埋入辅侧梁板12的底部,定位金属件18的外端露出辅侧梁板12的上表面并形成平板状结构,第二侧梁定位销16固定在平板状结构上。
进一步的,主侧梁板11的两端底面设有第三侧梁定位销17,用于与转向架一系悬挂装置进行定位。第三侧梁定位销17沿垂直于主侧梁板11端部底面的方向延伸。主侧梁板11 的两端各设有一个第三侧梁定位销17,第三侧梁定位销17可以采用金属制成,也可以采用硬度较高的材料制成。当第三侧梁定位销17采用金属制成、主侧梁板11采用碳纤维复合材料制成时,同样可以参照上述方案采用金属件预埋在主侧梁板11中,金属件露出主侧梁板11底面的部分与第三侧梁定位销17相连。
进一步的,横梁主体21的顶面设置有两个凸出于横梁主体21顶面的二系安装台212,两个二系安装台212之间形成的凹陷区域用于容纳侧梁1,侧梁定位销孔211设置在该凹陷区域内。
进一步的,采用两个二系悬挂安装座8,分别罩设在侧梁1上方,并与横梁2相连。二系悬挂安装座8与横梁2之间形成沿纵向贯通的安装通道,侧梁1穿设在安装通道内,侧梁1的中部位于安装通道内。侧梁1与横梁2为独立的两个结构,在装配过程中,先将侧梁放置在横梁2的安装位置,然后将二系悬挂安装座8罩设在侧梁1上并与横梁2装配。
具体的,图11为本申请实施例提供的转向架中横梁、侧梁及二系悬挂安装座的结构示意图,图12为本申请实施例提供的转向架中横梁、侧梁及二系悬挂安装座的爆炸视图,图 13为本申请实施例提供的二系悬挂安装座的俯视角度立体图,图14为本申请实施例提供的二系悬挂安装座的仰视角度立体图,图15为本申请实施例提供的二系悬挂安装座与侧梁、横梁装配的局部剖视图。
如图11至图15所示,二系悬挂安装座8包括:安装座顶板81和安装座侧板82。其中,安装座顶板81沿水平方向延伸,其顶面用于安装二系悬挂装置。安装座侧板82竖向设置且与纵向方向平行,安装座侧板82的数量为两个,两个安装座侧板82的顶端分别连接至安装座顶板81的相对两个边缘。安装座侧板82的底端向外侧弯折形成安装座连接部83,安装座连接部83与二系安装台212固定连接。
具体的,在每个安装座连接部83的两端开设安装座螺栓孔84,在二系安装台212上对应开设二系螺栓孔2121,通过螺栓与安装座螺栓孔84相连,将安装座连接部83固定在二系安装台212上。
进一步的,在每个安装座连接部83的底面开设安装座定位凸起85,两个安装座连接部 83上的安装座定位凸起85均可以为圆柱形。在二系安装台212对应设有二系定位孔2122,其中一个为圆形定位孔,另一个为长圆形定位孔,一个安装座定位凸起85插入圆形定位孔内进行准确定位,另一个安装座定位凸起85插入长圆形定位孔内,能够适应安装座定位凸起85的生产偏差,避免因生产偏差造成无法定位而影响生产节拍的问题。
或者,其中一个安装座连接部83上的安装座定位凸起85为圆柱形,另一个安装座连接部83上的安装座定位凸起85为长圆柱形。在二系安装台212对应设有圆形定位孔和长圆形定位孔,分别插设圆柱形的安装座定位凸起85和长圆柱形的安装座定位凸起85。
在上述技术方案的基础上,还可以对上述转向架进行改进:如图12和图15所示,采用下过渡板871设置在侧梁1与横梁2之间,对侧梁1与横梁2之间的力进行缓冲。尤其是当侧梁1采用弹性纤维复合材料制成时,下过渡板871能够减少侧梁1的磨损,保证其强度。
具体的,下过渡板871可以为与水平面平行的板状结构。进一步的,下过渡板871的两侧边向上延伸至侧梁1的两侧,包裹侧梁1。下过渡板871对应开设有供第一侧梁定位销15穿过的通孔。
进一步的,采用上过渡板872设置在侧梁1与二系安装座8之间。对侧梁1与二系安装座8之间的力进行缓冲。尤其是当侧梁1采用弹性纤维复合材料制成时,上过渡板872 能够减少侧梁1的磨损,保证其强度。
具体的,上过渡板872可以为与水平面平行的板状结构。进一步的,上过渡板872的两侧边向下延伸至侧梁1的两侧,包裹侧梁1。上过渡板872对应开设有供第二侧梁定位销16穿过的通孔。
图16为本申请实施例提供的转向架上设置有二系悬挂装置的结构示意图。进一步的,安装座顶板81的上表面用于与二系悬挂装置相连。二系悬挂装置可以为橡胶堆、钢弹簧或空气弹簧。本实施例采用空气弹簧810作为二系悬挂装置,如图16所示,安装座顶板81 的上表面设置二系安装部88,为凸出于安装座顶板81的环状结构,其中心线沿竖直方向延伸。空气弹簧810的底部插设于二系安装部88内实现水平方向限位。
图17为本申请实施例提供的二系悬挂安装座通过电机平衡杆与牵引电机相连的结构示意图。如图13、14、17所示,二系悬挂安装座8上还设有电机安装部89,用于连接电机平衡杆92的一端,电机平衡杆92的另一端与设置在轮对上的牵引电机91壳体相连。牵引电机91为直驱电机,与轮对中的车轴相连,直接驱动车轴转动,进而带动车轮转动。
图18为本申请实施例提供的转向架的结构示意图,图19为本申请实施例提供的转向架中轮对的结构示意图,图20为本申请实施例提供的转向架设有安全止挡装置的局部示意图。如图18至图20所示,本实施例提供的转向架包括上述侧梁1、横梁2,还包括轮对3、一系悬挂装置4。
轮对3的数量为两个,分布在横梁2的两侧,位于侧梁1的端部下方。轮对3包括:车轴31、车轮32和轴箱33。其中,车轮32的数量为两个,对称设置在车轴31上。轴箱 33的数量为两个,对称设置在车轴31上。轴箱33可以位于车轮32的内侧,也可以位于车轮32的外侧。本实施例中,仅以轴箱33位于车轮32的内侧为例进行说明。
一系悬挂装置4设置在侧梁1与轴箱33之间,用于传递侧梁1与轴箱33之间的垂向力,也用于对轴箱33与侧梁1之间的振动进行缓冲。一系悬挂装置具有一定的刚度,也具有一定的弹性变形能力,其弹性变形的方向沿垂向延伸。
另外,本实施例提供的转向架还包括安全止挡装置5,设置在一系悬挂装置4的顶部,在车辆正常运行过程中,安全止挡装置5与车体之间具有间隙。当侧梁1失效时,车体落于安全止档装置5上,由安全止档装置5承担车体载重。
上述技术方案,采用一系悬挂装置设置在侧梁与轴箱之间,安全止挡装置设置在一系悬挂装置的顶部,当侧梁失效时,车体落于安全止挡装置上,由安全止挡装置承担车体重量载荷,保护车轴能够正常运转,提高运行安全。
在上述技术方案的基础上,本实施例对转向架的实现方式进行具体说明:上述安全止挡装置5具有一定的刚性,能够承担车体重量载荷。例如安全止挡装置5采用刚性材料制成。
或者,安全止挡装置5在具有一定刚度的情况下,还可以具有一定的弹性缓冲能力,能够对车体与轴箱之间的振动进行缓冲。
图21为本申请实施例提供的转向架设有安全止挡装置的剖视图,图22为本申请实施例提供的安全止挡装置的结构示意图,图23为本申请实施例提供的安全止挡装置、一系悬挂装置与轴箱装配的爆炸视图。如图21至图23所示,本实施例中,安全止挡装置5包括:安全止挡座51和安全止挡52。其中,安全止挡52固定在安全止挡座51上,安全止挡座 51安装至一系悬挂装置4的顶部。安全止挡52具有一定的弹性变形能力,其弹性变形方向沿垂向方向延伸,即与一系悬挂装置4具有相同的弹性变形方向。
另一种具体的实现方式:安全止挡52包括:层叠设置的多个金属层和多个橡胶层,相邻的两个金属层之间设置橡胶层。金属层和橡胶层之间通过硫化工艺形成一体结构。位于底层的金属层与安全止挡座51相接。上述橡胶层具有一定弹性缓冲能力,配合金属层具有一定的刚度能够承担车体重量载荷。
本实施例提供一种一系悬挂装置4的具体实现方式:一系悬挂装置4包括:一系悬挂安装座41和一系悬挂42。其中,一系悬挂42设置在轴箱33的顶部,一系悬挂42的底部设有一系定位柱,对应插入轴箱33顶部设置的一系定位孔331内,用于限制一系悬挂42 水平移动。
一系悬挂安装座41设置在一系悬挂42的顶部,安全止挡装置5中的安全止挡座51安装在一系悬挂安装座42上。一系悬挂安装座41内设有用于容纳侧梁1端部的容纳空间,侧梁1的端部穿入该容纳空间内。
一种具体的实现方式:一系安装座41由下安装座411和上安装座412上下扣合对接而成,下安装座411和上安装座412之间形成上述容纳空间。具体的,下安装座411为金属材料制成,与一系悬挂42顶部的橡胶硫化而成一体结构。上安装座411通过螺栓与上安装座412固定连接。
一种具体的实现方式:对应在安全止挡座51、上安装座412和下安装座411上开设螺栓孔,采用螺栓从上方依次穿过安全止挡座51、上安装座412和下安装座411将三者固定在一起。
上安装座412设有减重孔,能够减轻一系悬挂装置4的重量,进而减轻转向架的自重,提高轨道车辆的牵引效率。该减重孔为设置在上安装座412上的圆孔,中心线沿垂向延伸。
进一步的,采用轮对提吊43,其顶端与一系悬挂安装座41相连,底端与轴箱33相连,用于限制一系悬挂42的垂向移动,避免一系悬挂42产生垂向移动而与轴箱33分离。
一种具体的实现方式:轴箱33的顶部为平面,其中间设置有两个一系定位孔331,沿纵向方向间隔布设。沿与轴箱中心线垂直的方向(即:纵向方向)延伸出限位边,限位边开设限位缺口332。轮对提吊43的底端向两侧延伸形成限位止档凸部431。轮对提吊43可嵌设于限位缺口332内,限位止档凸部431被限制在限位边的下方。限位边阻止了轮对提吊43向上移动。
另外,轮对提吊43的中部向上岔分出两个连接臂432,两个连接臂432分别连接至下安装座411的端面。
本实施例提供一种具体的实现方式:轮对提吊43为“Y”形结构,在装配过程中,轮对提吊43的中部插入限位缺口332内,其顶部的另个连接臂432分别通过螺栓连接至下安装座411的纵向端面,底端的限位止档凸部431位于限位边的下方。
下安装座411的纵向两端各设有一个轮对提吊43,通过与轮对提吊43螺栓连接限制了轮对提吊43沿纵向移动,且轴箱33限制了轮对提吊43沿垂向移动。采用上述方案实现对一系悬挂42的垂向移动进行限制,避免其移动过大导致脱离轴箱33。
轮对提吊43还能够在吊装转向架的时候起到辅助提吊的作用,具体的,在吊装过程中,侧梁向上移动,通过一系悬挂安装座和轮对提吊43带动轮对向上移动。
本实施例提供的侧梁1可采用复合材料制成,例如采用碳纤维复合材料制成,使其具有一定的挠性,提高对车体载重的适应性。在此基础上,还可以采用下垫板441设置在侧梁1与下安装座411之间,下垫板441的两侧向上延伸至高于侧梁1端部的底面,包覆侧梁1的侧面。下垫板441能够减缓侧梁1的磨损。
采用上垫板442设置在侧梁1与上安装座412之间,上垫板442的两侧向下延伸至低于侧梁1端部的顶面,包覆侧梁1的侧面。上垫板442能够减缓侧梁1的磨损。
图24为本申请实施例提供的转向架中制动吊座的立体图,图25为本申请实施例提供的制动吊座与横梁连接的示意图,图26为本申请实施例提供的制动吊座与横梁连接的爆炸视图,图27为本申请实施例提供的制动吊座与横梁连接的剖视图。如图2、24至图27所示,横梁主体21上设置有制动吊座连接接口,用于与制动吊座7相连。
一种实现方式为:制动吊座连接接口为设置在横梁主体21上的制动螺栓孔213,通过制动横梁连接螺栓72与制动吊座7相连。具体的,横梁主体21的顶面设置有凸出于横梁主体顶面的制动安装台,制动安装台设有用于与制动装置相连的螺栓孔,作为制动装置接口。一种具体的实现方式,制动安装台与上述二系安装台212为一体结构,其上设置有制动螺栓孔213,用于与制动装置中的制动吊座相连。
制动吊座7包括:吊座主体,吊座主体沿纵向方向延伸,位于横梁上方。吊座主体的中部设有制动横梁连接孔71,制动横梁连接孔71的数量为四个,对称分布在吊座主体的两侧,分别通过制动横梁连接螺栓72与横梁主体21上的制动螺栓孔213相连。
制动吊座7可以为刚性材料制成,或采用复合纤维材料制成。本实施例中,采用碳纤维材料制成制动吊座7。在制动吊座7与横梁主体21之间还设置有制动吊座衬垫73,其上对应开设供制动横梁连接螺栓72穿过的通孔。制动吊座衬垫73用于对制动吊座7进行防护,减轻其磨损。制动吊座7的两端各设有用于连接制动装置的接口,具体的,制动吊座7 的两端各设有四个制动装置安装孔74,对称设置在吊座主体的两侧,通过螺栓与制动装置相连。
进一步的,转向架还设置有转向架舱,围设在转向架主体结构的外侧,用于对转向架进行防护,避免铁路线路上的杂物撞击转向架;还起到降噪和气流导向的作用。制动吊座7 的两端分别设有用于与转向架舱相连的接口,例如舱安装孔75,通过螺栓与转向架舱相连。
如图2所示,横梁主体21还设有与垂向减振器连接的接口,例如:在横梁主体21的侧面设置垂向减振器安装耳214。垂向减振器安装耳214的数量为两个,相互平行,且设置在横梁主体21的侧面。垂向减振器安装耳214上开设螺栓孔。
图28为本申请实施例提供的横梁与垂向减振器连接的立体示意图,图29为图28中B 区域的放大示意图,图30为本申请实施例提供的横梁与垂向减振器连接处的分解示意图,图31为本申请实施例提供的垂向减振器在转向架上的布设位置示意图。如图28至图31所示,垂向减振器93的端部设置有螺栓孔。横梁具有安装耳29,安装耳29设置有安装孔,安装耳29还设置有限位面291,限位面291有至少部分为平面,该平面用于与第一螺栓头部的第一侧平面相抵。
第一固定螺栓94具有第一螺杆943及设于第一螺杆943一端的第一螺栓头部941。第一螺杆943与安装孔及螺栓孔配合,第一螺栓头部941的第一侧平面942与限位面291相抵。
垂向减振器93的上端部连接于轨道车辆的车体。如图29及图30所示,垂向减振器93 下端部的节点设置有螺栓孔。沿垂直于垂向减振器93轴向的方向,螺栓孔贯穿设置。
垂向减振器93可有两个,两个垂向减振器93分别设置于纵向中心线的两侧。相应地,横梁设置有两个垂向减振器接口,分别用于安装两个垂向减振器。横梁设有两对安装耳29,每对包括两个相对设置的安装耳29;垂向减振器93的端部设于相对的两个安装耳29之间。安装耳29设置于横梁主体21的侧面,且沿车体纵向延伸设置。
安装耳29包括首端及尾端,安装耳29的首端连接于横梁的横梁主体;两个相对的安装耳29中,其中一安装耳29的尾端背离另一安装耳的外表面相对于该安装耳29的首端的外表面向内凹陷设置;首端的外表面与尾端的外表面之间连接有连接面,连接面有至少部分形成限位面291。换句话说:安装耳29具有台阶状结构;安装耳29具有第一台阶面及第二台阶面,连接第一台阶面与第二台阶面的连接面有至少部分形成了限位面291。
第一固定螺栓94的第一螺杆943穿设在垂向减振器93的螺栓孔与安装耳29的安装孔中。第一螺杆943的一端设置有第一螺栓头部941,第一螺栓头部941的横截面面积大于第一螺杆943。第一螺栓头部941具有至少一个第一侧平面942。
螺栓的头部包括四个侧面;其中相对的两个侧面为曲面,另外两个相对的侧面为平面。安装耳29的第一端与第二端的连接处有至少部分为平面,该连接处形成限位面291,能够与第一螺栓头部941的其中一第一侧平面942面面相抵达到限位防松的目的。
可以理解的是:第一螺栓头部941的结构并不限于此,本实施例此处只是举例说明。例如,第一螺栓头部941也可以为正六边形结构,此时,第一螺栓头部941具有六个侧平面;横梁的限位面291能够与第一螺栓头部941的六个侧平面中的一个相抵。
本示例中,安装耳29的限位面291能够与第一固定螺栓94的第一螺栓头部941的第一侧平面942面面接触,从而形成防止第一固定螺栓94松动的防松结构。如此,在第一固定螺栓94受到冲击具有转动趋势时,安装耳29的限位面291能够通过对第一螺栓头部941 的第一侧平面942施加作用力,以抵消驱动第一固定螺栓94转动的冲击力,达到防止第一固定螺栓94松动的目的,利于确保横梁与垂向减振器93的连接可靠性。
在其中一种可能的实现方式中,第一固定螺栓94还包括:第一螺母945,与第一螺杆 943配合;第一螺母945相对位于第一螺杆943背离第一螺栓头部941的一端。转向架还包括:第一调整垫片944,第一调整垫片944抵设于第一螺母945与相应的安装耳29之间。其中,第一调整垫片944的数量可调,第一调整垫片944的数量具体可根据实际需要来设置。
本示例中,通过调整第一调整垫片944的数量,可调节第一螺母945端部与相应安装耳29之间的间距,进一步利于提高垂向减振器93与牵引中心销的连接可靠性。
图32为本申请实施例提供的动力转向架的立体图。如图18和32所示,本实施例提供的转向架可以为非动力转向架。若在轮对上设置牵引电机,则该转向架为动力转向架,牵引电机具体可以为直驱电机,其转子直接驱动车轴转动。
本实施例中的横梁还提供了用于连接其他部件的接口。如图2、18、32所示,横梁主体21还设置有抗侧滚扭杆相连的接口,例如:在横梁主体21的侧面设置抗侧滚扭杆安装部215,抗侧滚扭杆安装部215设置在横梁主体21的底部,沿纵向方向延伸,其上有沿垂向延伸的安装孔。图33为本申请实施例提供的抗侧滚扭杆的立体图。如图33所示,抗侧滚扭杆101包括横向扭杆951和连接在横向扭杆951两端的竖向扭杆952。
其中,横向扭杆951为水平布置,沿横向方向延伸。横向扭杆951的两端部弯折并沿纵向向外侧延伸。竖向扭杆952沿竖直方向延伸,其底端通过扭杆节点953与横向扭杆951相连。竖向扭杆952的顶端通过扭杆节点953与车体相连。
抗侧滚扭杆95通过扭杆安装件954与横梁相连,具体的通过螺栓与抗侧滚扭杆安装部 215相连。扭杆安装件954包括上安装件体和下安装件体,上安装件体的底部设有上凹圆弧槽,下安装件体的顶部设有下凹圆弧槽;上安装件体与下安装件体对接,上凹圆弧槽与下凹圆弧槽对接形成供横向扭杆951穿过的圆孔。上安装件体和下安装件体之间通过螺栓连接在一起,并连接至抗侧滚扭杆安装部215。
如图2和图18、32所示,横梁还提供用于连接抗蛇形减振器96的接口,具体是在横梁主体21的外侧端部设有抗蛇形减振器安装板216,具体是包括上下布置的两个水平安装板,水平安装板的纵向端面设有螺栓孔,用于与抗蛇形减振器96通过弹性节点相连。
图34为本申请实施例提供的横梁通过单拉杆与轴箱相连的结构示意图。如图2和34 所示,横梁还提供用于连接单拉杆97的接口,单拉杆97连接在横梁与轴箱33之间,用于在横梁和轴箱之间传递纵向力。具体的,横梁主体21上设置有单拉杆连接部217,单拉杆 97的一端设有拉杆节点971,通过螺栓与单拉杆连接部217相连。单拉杆97的另一端设有拉杆节点971,通过螺栓与轴箱33相连。拉杆节点971为弹性节点,由金属和橡胶硫化而成,能够对单拉杆与横梁、轴箱之间的缓冲力进行缓冲,而且能更好地适应纵向、横向的牵拉力。
进一步的,如图2所示,横梁主体21上设有铭牌安装部219,用于安装转向架铭牌。铭牌安装部219为一斜平面,其四角设置螺钉孔,用于通过螺钉将转向架铭牌固定至横梁。
在上述技术方案的基础上,横梁还设有中心销连接部218,用于与牵引中心销配合。如图18和图32所示,牵引中心销6的顶端与车体相接,底端与横梁相接,牵引中心线6用于在车体与转向架之间传递纵向的牵引力或制动力。
如图35至图45所示,牵引中心销6,具有中心销主体61,中心销主体61的底部插设于两个横梁单体2之间的间隙中。纵向止挡9具有两个,分别设置于中心销主体61相对的两侧,且纵向止挡9设置于横梁单体2与中心销主体61之间。中心销主体的侧面设置有止挡接触区61a,止挡接触区61a形成牵引中心销6上用于与纵向止挡65接触的区域。止挡接触区61a可设置于中心销主体61的前侧面及后侧面,其中,前是指轨道车辆运行的前方。
两个纵向止挡65分别设置于牵引中心销6的止挡接触区61a。纵向止挡65的一侧与止挡接触区61a接触,另一侧通过多个止档固定螺栓654连接于横梁的中心销连接部218。在具体实现时:中心销连接部218设置于横梁连接臂22,中心销连接部218相对位于横梁连接臂22的中部,纵向止挡65与横梁间设置一个或者多个第一调整垫片,通过第一调整垫片的增减,调节纵向止挡65与牵引中心销之间的距离。纵向止挡65与牵引中心销接触来传递纵向牵引力和纵向制动力。
纵向止挡65具有止挡主体652及安装法兰653。安装法兰653的周向凸出于止挡主体 652设置;安装法兰653通过该多个止档固定螺栓654连接于横梁。本示例中,通过将安装法兰653的周向凸出于止挡主体92设置,为安装第一固定螺栓94提供较大的操作空间,利于降低装配难度。
牵引中心销6还包括设置于中心销主体61下部的安装臂62及设置于中心销主体61下端的提吊件64。安装臂62用于安装横向减振器98。提吊件64用于在提升车体时与横梁接触,实现转向架提吊功能。
具体地,中心销主体61可包括柱状结构及车体连接臂。柱状结构的上端可设置有相对设置的两个过渡段;过渡段可呈曲线,过渡段用于与车体连接臂圆滑连接。车体连接臂连接于柱状结构的过渡段,车体连接臂分别位于各过渡段沿纵向的两侧。车体连接臂背离过渡段的一侧设置有螺栓孔。车体连接臂用于与车体连接。
柱状结构的下端可具有相对设置的安装臂62,安装臂62用于安装横向减振器98。安装臂62相对位于纵向止挡65下方。通过螺栓将安装臂62与横向减振器98紧固连接。
示例性的,安装臂62具有两对,两对安装臂62分别设置于中心销主体61相对的两侧。每对安装臂62具有相对设置的两个。横向减振器98端部的节点插设于同一对的两个相对的安装臂62之间。各安装臂62上分别设置有安装孔,安装臂62上的安装孔能够与相应的横向减振器端部节点的螺栓孔对准。沿垂直于横向减振器轴向的方向,螺栓孔贯穿设置。
第二固定螺栓99具有第二螺杆993,第二螺杆993穿设在横向减振器98的螺栓孔与安装臂62的安装孔中。第二螺杆993的一端设置有第二螺栓头部991,第二螺栓头部991的横截面面积大于第二螺杆993。第二螺栓头部991具有至少一个第二侧平面992。例如,第二螺栓头部991包括四个侧面;其中相对的两个侧面为曲面,另外两个相对的侧面为平面。
牵引中心销6还设置有限位面63,限位面63有至少部分为平面,用于与第二螺栓头部 991的侧平面面面接触。示例性地,同一对的两个相对设置的安装臂62中,其中一个安装臂62背离另一安装臂62的外表面相对于中心销主体61相应的侧面向内凹陷设置;安装臂62的外表面与中心销主体61相应的侧面之间连接有连接面,连接面有至少部分形成限位面63。
换句话说:安装臂62与中心销主体61形成台阶状结构;安装臂62的外表面为第一台阶面,中心销主体61相应侧的侧面为第二台阶面,连接第一台阶面与第二台阶面的连接面有至少部分形成了限位面63。
本示例中,牵引中心销6的限位面63能够与第二侧平面992面面接触,从而形成防止第二固定螺栓99松动的防松结构。如此,在第二固定螺栓99受到冲击具有转动趋势时,牵引中心销6的限位面63能够通过对螺栓头部的侧平面施加作用力,以抵消驱动第二固定螺栓99转动的冲击力,达到防止第二固定螺栓99松动的目的,利于确保牵引中心销6与横向减振器98的连接可靠性。
可选地,第二固定螺栓99还包括:第二螺母995,与第二螺杆993配合;第二螺母995相对位于第二螺杆993背离第二螺栓头部991的一端。转向架还包括:第三调整垫片994,第三调整垫片994抵设于第二螺母995与相应的安装臂62之间。第三调整垫片994用于调节螺母端部与相应安装臂62之间的间距。
提吊件64通过多个间隔分布的螺纹销与中心销主体61连接。示例性地,螺纹销可以为两个。螺纹销可设置于两对安装臂62之间。中心销主体61设置有与螺纹销配合的配合孔61b。沿上下方向,配合孔61b可靠近安装臂61的螺纹孔设置,以利于牵引中心销6的结构更加紧凑。示例性地,配合孔61b的中心可与安装臂62上螺栓孔的中心位于同一直线上;配合孔61b的中心也高于可与安装臂62上螺栓孔的中心。
提吊件64包括:提吊安装主体641和提吊止挡块642。其中,提吊安装主体641与中心销主体61连接;沿垂直于中心销主体61轴向的方向,提吊安装主体641相对的两个端部分别伸出中心销主体61。提吊止挡块642分别设置于提吊安装主体641的相对的两个端部;提吊止挡块642用于在提升牵引中心销6时与横梁相抵。
本示例中,正常工况下,提吊止挡块642与横梁间存在适当距离,当提升车体时,牵引中心销6随之被提起,提吊止挡块642与横梁接触,实现转向架提吊功能。
进一步地,提吊安装主体641还可通过多个间隔设置的螺栓与牵引销主体连接,以进一步提高提吊件64与牵引中心销6的连接可靠性。
另外,在提吊止挡块642与提吊安装主体641之间还可以设置第二调整垫片643,第二调整垫片643用于调整提吊件64的提吊止挡块642与横梁之间的间距。调整垫片为预设的多层垫片,当车轮磨耗后,需在空簧下/上方加垫以保持地板面的高度时,由于牵引中心销6与车体和整体提吊分别连接,导致牵引中心销6与整车提吊随车体一起提高,横梁底部与提吊间距离减小,能够通过减少合适的垫片数量,使横梁底部与提吊间距离保持规定尺寸。
可选地,两个提吊止挡块642及两对安装臂62分别设置于中心销主体61的四个侧向,以免横向减振器与提吊件64相互干涉。
本实施例提供的横梁提供了多个部件的接口,集成了多个部件的安装,集成化程度高,相比于传统的转向架省去了大量的安装座等零部件,减少零部件数量,减少加工工作量,降低了生产成本。
本实施例还提供一种转向架,如图18或图32所示。转向架包括:侧梁、横梁、轮对、一系悬挂、牵引中心销、横向减振器、垂向减振器、抗侧滚扭杆、抗蛇形减振器等部件,均可参照上述内容。
本实施例还提供一种轨道车辆,包括上述任一内容所提供的转向架。轨道车辆包括多节车厢串接在一起,转向架设置在车厢的下方。本实施例提供的转向架及轨道车辆具有与上述侧梁相同的技术效果。
Claims (12)
1.一种转向架横梁,其特征在于,包括:两个横梁单体;
所述横梁单体包括:
横梁主体;所述横梁主体中朝向另一横梁单体的内端面具有第一安装区域和第二安装区域;所述横梁主体的中部顶面设置有用于与转向架侧梁装配的侧梁安装接口;
横梁连接臂,沿与横梁主体平行的方向延伸,其一端固定至所述横梁主体中的第一安装区域,另一端通过横梁连接装置连接至另一横梁单体中横梁主体的第二安装区域。
2.根据权利要求1所述的转向架横梁,其特征在于,所述横梁主体中朝向另一横梁单体的端部宽度大于横梁主体中部的宽度;第一安装区域和第二安装区域分别位于横梁主体内端面沿宽度方向的两端;两个横梁连接臂之间形成用于容纳转向架牵引中心销的间隙。
3.根据权利要求2所述的转向架横梁,其特征在于,所述横梁连接装置包括:横梁连接销;
所述横梁连接销的第一端与横梁连接臂相连,第二端插设并固定于第二安装区域开设的第一销孔内。
4.根据权利要求3所述的转向架横梁,其特征在于,所述横梁连接装置还包括:横梁连接法兰、横梁连接节点、横梁连接垫圈;
所述横梁连接节点为环状结构,压装于所述第一销孔内;所述横梁连接销的第二端压装于横梁连接节点内;横梁连接垫圈设置在横梁连接销的第二端面处,与横梁连接销同轴;横梁连接垫圈的外径大于横梁连接节点的内径,横梁连接垫圈的内径小于横梁连接销的外径;
横梁连接销的第二端设有内螺纹孔,采用螺栓穿过横梁连接垫圈固定至横梁连接销的内螺纹孔中;
横梁连接法兰的内圈插入第一销孔内且抵接在横梁连接节点的轴向端部;横梁连接法兰的外圈通过螺栓与横梁主体相连。
5.根据权利要求4所示的转向架横梁,其特征在于,所述横梁连接节点包括金属外壳、金属内圈及设置在两者间的橡胶块,所述橡胶块与金属外壳、金属内圈硫化而成一体结构。
6.根据权利要求4所述的转向架横梁,其特征在于,所述横梁连接装置还包括:至少一个横梁安装环,设置在第一销孔内,位于横梁连接节点与横梁主体之间;所述横梁连接销依次穿过至少一个横梁安装环和横梁连接节点。
7.根据权利要求3所述的转向架横梁,其特征在于,所述横梁连接销的第一端插设于横梁连接臂端面开设的第二销孔内;所述横梁连接销的外周面沿径向向外延伸形成安装凸缘与横梁连接臂端部设置的凸缘通过螺栓相连。
8.根据权利要求2所述的转向架横梁,其特征在于,所述横梁主体的中部顶面设置有两个凸出于横梁主体顶面的二系安装台,所述二系安装台设有用于连接二系悬挂装置的螺栓孔;两个二系安装台之间的区域用于容纳侧梁。
9.根据权利要求2所述的转向架横梁,其特征在于,所述横梁主体的顶面设置有凸出于横梁主体顶面的制动安装台,所述制动安装台设有用于连接制动装置的螺栓孔。
10.根据权利要求2所述的转向架横梁,其特征在于,所述横梁主体的侧面设有用于与垂向减振器相连的垂向减振器安装部;横梁主体的底面设有用于与抗侧滚扭杆相连的抗侧滚扭杆安装部;所述横梁主体中远离另一横梁单体的外端部设有用于与抗蛇行减振器相连的抗蛇行减振器安装部。
11.一种转向架,其特征在于,包括:如权利要求1-10任一项所述的横梁。
12.一种轨道车辆,其特征在于,包括:如权利要求11所述的转向架。
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