CN114750799A - 轨道车辆高度调整机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轨道车辆高度调整机构，配合高度阀使用，所述高度阀经气路与空气弹簧连接；所述调整机构包括：杠杆：与高度阀阀体连接；调整杆：与杠杆铰接；调整块：所述调整杆进一步与调整块铰接；安装座：沿其长度方向设置有滑轨，所述调整块安装至所述滑轨，并可沿滑轨运动；调整杆和杠杆的铰接轴向方向与调整杆和安装座的铰接轴向方向呈交叉设置，所述安装座安装至列车转向架。本发明在调整杆的末端增加设置了调整块、滑轨的结构，使调整杆的末端作为自由端，具有沿滑轨行走的自由度，确保在车辆正常运行过程中高度调整杆处于竖直状态，保证高度调整功能正常。

Description

轨道车辆高度调整机构

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，涉及一种轨道车辆高度调整机构。

背景技术

随着行车速度的提高，轨道高低不平顺造成的轮对跳动加剧，对乘车舒适性造成不利影响。为此轨道交通车辆悬挂装置采用了空气弹簧，空气弹簧具有众多优点：良好的吸收高频振动和隔音性能；刚度可以选择低值，以降低车辆的自振频率；和高度阀并用时，可按车体在不同静载荷下，保持车辆地板面距轨面的高度不变；空气弹簧可以同时承受三向的载荷，并且有较大的径向变形能力，利用空气弹簧有较柔软的横向弹性特性，可以代替传统转向架的摇动台，利用空气弹簧有较大的径向变形能力，可以代替传统转向架的摇枕。空气弹簧的优点只有在采用良好的高度阀情况下，才能充分体现出来。

现有技术中，高度阀的结构通常包括：高度法阀体、杠杆1、调整杆2。高度阀阀体5通过两个安装螺栓9固定在车体6上，高度阀经气路7与空气弹簧 8连接。高度阀杠杆1一端与高度阀阀体5连接，一端通过球铰接头与高度调整杆2上端相连，高度调整杆2下端通过球铰接头与转向架10相连，高度阀安装示意图见图1所示。

球铰接头存在多个方向的自由度，但也存在一定的角度转动极限 (13～15°)，上球铰接头在纵向转动的角度范围即为±(13～15°)，当超过此范围时球铰接头成为刚性连接，即可传递作用力。

现有技术中调整杆、杠杆的配合结构，调整杆与转向架的安装端为固定端，仅具有转动自由度。在车辆运行过程中，在多个项目多种车辆中出现过杠杆弯曲情况，高度阀杠杆弯曲说明杠杆承受了异常作用力，长期运行可导致高度阀内部遭受异常作用力，致使高度阀寿命降低。

发明内容

本发明的目的在于解决上述技术问题之一，提供一种轨道车辆高度调整机构，以期提高高度阀杠杆机构的寿命。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种轨道车辆高度调整机构，配合高度阀使用，所述高度阀经气路与空气弹簧连接；所述调整机构包括：

杠杆：与高度阀阀体连接；

调整杆：与杠杆铰接；

调整块：所述调整杆进一步与调整块铰接；

安装座：沿其长度方向设置有滑轨，所述调整块安装至所述滑轨，并可沿滑轨运动；

调整杆和杠杆的铰接轴向方向与调整杆和安装座的铰接轴向方向呈交叉设置，所述安装座安装至列车转向架。

本发明一些实施例中，所述安装座进一步包括：设置在在滑轨所在侧的安装座表面上的第一凸杆，调整块与第一凸杆之间设置有第一弹性件。

本发明一些实施例中，所述安装座进一步包括：设置在在滑轨所在侧的安装座表面上的第二凸杆，所述第二凸杆和所述第一凸杆间隔设置，所述调整块安装在第一凸杆和第二凸杆之间的滑轨上；调整块与第二凸杆之间设置有第二弹性件。

本发明一些实施例中，调整块朝向第一凸杆一侧的端面上设置有第一安装环，调整块朝向第二凸杆一侧的端面上设置有第二安装环，所述第一弹性件安装在第一安装环与第一凸杆上，所述第二弹性件安装在第二安装环与第二凸杆上。

本发明一些实施例中，所述第一弹性件和所述第二弹性件均包括安装环，所述安装环套装在相应侧的凸杆上。

本发明一些实施例中，所述凸杆上设置有限位件，所述安装环被限制在限位件与安装座之间。

本发明一些实施例中，所述弹性件为弹簧。

本发明一些实施例中，调整杆长度方向的两端分别设置有第一球铰接头和第二球铰接头；

所述杠杆上设置有安装孔，所述第一球铰接头经第一螺栓与安装孔匹配安装；

所述调整块上设置有安装孔，所述第二球铰接头经第二螺栓与安装孔匹配安装。

本发明一些实施例中，进一步包括滑块，所述调整块安装在滑块上，所述滑块安装在滑轨上，并可沿滑轨运动。

本发明一些实施例中，述调整块为方形环。

本发明一些实施例中，调整杆和杠杆的铰接轴向方向与调整杆和安装座的铰接轴向方向呈90°交叉设置。

本发明提供的轨道车辆高度调整机构，其有益效果在于：

本发明改进了现有技术中，车辆高度调整机构高度阀、杠杆、调整杆机构的配合结构，在调整杆的末端增加设置了调整块、滑轨的结构，使调整杆的末端作为自由端，具有沿滑轨行走的自由度。在高度阀杠杆承受横向作用力时产生位移，高度阀杠杆在未产生变形之前，可沿滑轨运动，进一步的两侧弹性件分别发生拉伸/压缩，避免高度阀杠杆承受过大的载荷，起到保护高度阀杠杆的作用，同时该机构具有自动归位功能，确保在车辆正常运行过程中高度调整杆处于竖直状态，保证高度调整功能正常。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术高度调整机构安装结构示意图。

图2为本发明高度调整杆安装机构初始状态结构示意图。

图3为本发明高度调整杆安装机构初始状态结构示意图。

图4为本发明高度调整杆安装机构正常动作状态结构示意图。

图5为本发明高度调整杆安装机构正常动作状态结构示意图。

图6为本发明高度调整杆安装机构产生较大纵向位移状态结构示意图。

图7为本发明高度调整杆安装机构产生较大纵向位移状态结构示意图。

图8为本发明高度调整杆安装机构球铰接头卡死动作状态结构示意图。

图9为本发明高度调整杆安装机构球铰接头卡死动作状态结构示意图。

图10为本发明高度调整杆安装机构球铰接头小范围动作状态结构示意图。

图11为本发明高度调整杆安装机构球铰接头小范围动作状态结构示意图。

其中：

1-杠杆；

2-调整杆；

3-调整块,301-第一安装环，302-第二安装环；

4-安装座，401-滑轨，402-第一凸杆，403-第二凸杆；

5-高度阀阀体；

6-车体；

7-气路；

8-空气弹簧；

9-安装螺栓；

10-转向架；

11-第一铰接接头；

12-第二铰接接头；

13-第一螺栓；

14-第二螺栓；

1501-第一弹性件，1502-第二弹性件，1503-安装环，1504-安装环，1505- 限位件，1506-限位件；

16-滑块。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“设置在”，“连接”，另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明提供一种轨道车辆高度调整机构，配合高度阀使用，高度阀阀体5 经安装螺栓9，安装在车体6上，高度阀经气路7与空气弹簧8连接，配合作用，用于缓解列车的高度变化。

调整机构结构参考图2至图11，包括杠杆1、调整杆2、调整块3、安装座 4。

杠杆1：与高度阀阀体5连接；如图所示，杠杆1长度方向包括两端，其第一端具有安装孔，可经固定件与高度阀阀体5连接。

调整杆2：与杠杆1铰接。

调整块3：调整杆2进一步与调整块3铰接。本实施例中，调整块3为方形环状，

安装座4：沿其长度方向设置有滑轨401，调整块3安装至所述滑轨401，并可沿滑轨401运动。

调整杆2和杠杆1的铰接轴向方向与调整杆2和安装座4的铰接轴向方向呈交叉设置，安装座4安装至列车转向架10。其中，调整杆2和杠杆1的铰接轴向方向与调整杆2和安装座4的铰接轴向方向呈90°交叉设置。

为了解决调整杆2与杠杆1、调整块3之间的铰接连接的问题，本发明一些实施例中，调整杆2长度方向的两端分别设置有第一球铰接头11和第二球铰接头12；为了配合第一球铰接头11的安装，杠杆1上设置有安装孔，第一球铰接头11经第一螺栓13与安装孔匹配安装，具体的，第一螺栓13穿过杠杆1 上的安装孔，并在穿出端经螺母固定；相应的，调整块3上设置有安装孔，第二球铰接头12经第二螺栓14与安装孔匹配安装，第二螺栓14穿过安装孔，并在穿出端经螺母固定。

若定义第一球铰接头11和第一螺栓13的连接方向为横向，则第二球铰接头12和第二螺栓14的连接方向为纵向，两个连接方向呈90度。

本发明一些实施例中，为了解决调整块3与安装座4之间安装的问题，进一步设计滑块16，调整块3安装在滑块16上，滑块16安装在滑轨401上，并可沿滑轨401运动。

本发明一些实施例中，安装座4进一步包括：设置在在滑轨所在侧的安装座表面上的第一凸杆402，调整块3与第一凸杆402之间设置有第一弹性件 1501。

本发明一些实施例中，所述安装座进一步包括：设置在在滑轨所在侧的安装座表面上的第二凸杆403，所述第二凸杆403和所述第一凸杆402间隔设置，所述调整块安装在第一凸杆402和第二凸杆403之间的滑轨上；调整块3与第二凸杆403之间设置有第二弹性件1502。

第一弹性件1501和第二弹性件1502优选采用弹簧。

为解决弹性件安装的问题，本发明一些实施例中，调整块朝向第一凸杆402 一侧的端面上设置有第一安装环301，调整块3朝向第二凸杆403一侧的端面上设置有第二安装环302，第一弹性件1501安装在第一安装环301与第一凸杆 402上，第二弹性件1502安装在第二安装环302与第二凸杆403上。

同样为解决弹性件安装的问题，本发明一些实施例中，第一弹性件1501 和第二弹性件1502均包括安装环1503、1504，安装环1503、1504分别套装在相应侧的凸杆上。

本发明一些实施例中，第一凸杆402上均设置有限位件1505，第二凸杆403 上设置有限位件1506，安装环1503、1504被限制在对应限位件与安装座4之间，避免弹性件脱出。

本发明提供的高度调整机构的工作过程如下。

高度调整机构默认状态如图2和图3所示，调整块3位于安装座滑轨401 的中间位置，两侧弹性件均不产生压缩或拉伸，调整杆2和杠杆1均不产生转动。

车辆平稳行驶时，高度调整机构状态如图4和图5所示。定义X向为行车方向(纵向)，Z向为垂向，Y向为横向。当沿X方向制动时，车体由于惯性克服空气弹簧刚度继续前行，调整杆2上端与下端产生X方向的相对位移。当第一球铰接头11、第二球铰接头12动作顺滑无卡滞时，杠杆1和调整杆2正常转动，高度调整杆动作正常。

如图6和图7所示。当高度调整杆上下两端相对位移较大时，由于第一球铰接头11、第二球铰接头12活动范围有限，球铰接头传递X方向的作用力，带动调整块3拉伸左侧第一弹性件1501，压缩第二弹性件1502。

如图8和图9所示。当第二球铰接头12卡死，无法转动时，车辆制动时车体与转向架产生相对位移，高度调整杆2带动调整块3拉伸左侧第一弹性件 1501，压缩右侧第二弹性件1502，其状态如图9所示。

如图10和图11所示。当第二球铰接头12轻微卡滞，可在小范围内转动时，车辆制动时车体与转向架产生相对位移大于球铰接头转动产生的距离时，高度调整杆2产生转动，带动调整块3拉伸左侧第一弹性件1501，压缩右侧第二弹性件1502，其状态如图11所示。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轨道车辆高度调整机构，其特征在于，配合高度阀使用，所述高度阀经气路与空气弹簧连接；所述调整机构包括：

杠杆：与高度阀阀体连接；

调整杆：与杠杆铰接；

调整块：所述调整杆进一步与调整块铰接；

安装座：沿其长度方向设置有滑轨，所述调整块安装至所述滑轨，并可沿滑轨运动；

调整杆和杠杆的铰接轴向方向与调整杆和安装座的铰接轴向方向呈交叉设置，所述安装座安装至列车转向架。

2.如权利要求1所述的轨道车辆高度调整机构，其特征在于，所述安装座进一步包括：设置在在滑轨所在侧的安装座表面上的第一凸杆，调整块与第一凸杆之间设置有第一弹性件。

3.如权利要求2所述的轨道车辆高度调整机构，其特征在于，所述安装座进一步包括：设置在在滑轨所在侧的安装座表面上的第二凸杆，所述第二凸杆和所述第一凸杆间隔设置，所述调整块安装在第一凸杆和第二凸杆之间的滑轨上；调整块与第二凸杆之间设置有第二弹性件。

4.如权利要求3所述的轨道车辆高度调整机构，其特征在于，调整块朝向第一凸杆一侧的端面上设置有第一安装环，调整块朝向第二凸杆一侧的端面上设置有第二安装环，所述第一弹性件安装在第一安装环与第一凸杆上，所述第二弹性件安装在第二安装环与第二凸杆上。

5.如权利要求3所述的轨道车辆高度调整机构，其特征在于，所述第一弹性件和所述第二弹性件均包括安装环，所述安装环套装在相应侧的凸杆上。

6.如权利要求5所述的轨道车辆高度调整机构，其特征在于，所述凸杆上设置有限位件，所述安装环被限制在限位件与安装座之间。

7.如权利要求1所述的轨道车辆高度调整机构，其特征在于，调整杆长度方向的两端分别设置有第一球铰接头和第二球铰接头；

所述杠杆上设置有安装孔，所述第一球铰接头经第一螺栓与安装孔匹配安装；

所述调整块上设置有安装孔，所述第二球铰接头经第二螺栓与安装孔匹配安装。

8.如权利要求1所述的轨道车辆高度调整机构，其特征在于，进一步包括滑块，所述调整块安装在滑块上，所述滑块安装在滑轨上，并可沿滑轨运动。

9.如权利要求1所述的轨道车辆高度调整机构，其特征在于，所述调整块为方形环。

10.如权利要求1所述的轨道车辆高度调整机构，其特征在于，调整杆和杠杆的铰接轴向方向与调整杆和安装座的铰接轴向方向呈90°交叉设置。

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