CN203005446U - 低地板轻轨车辆拖车转向架 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种低地板轻轨车辆拖车转向架，包括构架、轴桥装置，轴桥装置通过一系悬挂装置固定连接在构架上，在轴桥装置两端连接第一独立轮和第二独立轮，在第一独立轮的轮轴上设置有第一齿轮箱，在第二独立轮的轮轴上设置有第二齿轮箱，第一齿轮箱和第二齿轮箱固定在构架上，在第一齿轮箱和第二齿轮箱之间设置一个联接轴连接，通过联接轴同时使第一独立轮和第二独立轮转动。本实用新型所述的一种低地板轻轨车辆拖车转向架，实现100%低地板，通过机械耦合的方式，使独立轮拥有了和传统刚性轮对相同的性能，使转向架拥有更好的导向能力，能够实现动力转向架与拖车转向架的完全互换性，实现模块化设计，减少了成本。

Description

低地板轻轨车辆拖车转向架

技术领域

本实用新型涉及一种转向架，特别涉及一种低地板轻轨车辆拖车转向架，属于机械制造领域。

背景技术

为改善轻轨车辆的传统高地板（轻轨车的底板面距轨道面800mm-1000mm之间为高地板）所造成的上下车不便与运行与时间延迟的问题，近年来皆多采取低地板（轻轨车的底板面距离轨道面250mm-350mm之间为低地板）的设计。低地板轻轨车辆提供给乘客更舒适的乘坐特性，它不需要高的站台，方便残疾人、老人、小孩上下车，减少城市景观冲击。低地板轻轨车辆可以减少换乘时间，提高旅行速度，具有实际的经济利用价值。

这样的低地板轻轨车辆，有提出，不设置连接在左右车轮的车轴，在其左右的独立车轮之间留出空间，以降低车身的底板的结构。如之前申请并公开的发明专利，申请号201010520644.5，发明名称为100%低地板轻轨车独立轮动力转向架，该篇专利的方案是，包括构架、轴桥组成、一系弹簧、二系弹簧、二系垂向、横向减振器、双拉杆牵引机构、弹性架悬电机纵向驱动机构、液压制动单元,构架侧梁为向外凸出的悬臂式，两根短轴通过轴承单元支撑各自分别连接一个弹性车轮，车轴由两根短轴组成，转向架同一侧的两个车轮固定在电机驱动轴上，电机与两个齿轮箱联接；制动系统与牵引电机集成为一体，四个二系垂向减振器设在构架的四角上；二系横向减振装置设在构架的两端位置；平行双拉杆牵引系统设在构架的内侧。该车辆的转向架不采用传统的刚性轮和连接轮对的车轴，转而用独立轴桥固定弹性轮对的距离，形成四个独立轮的结构。纵向电机驱动同侧的两个独立轮的转动，制动系统集成在驱动装置内，双端输出动力的问题在于如何控制同步，以及过弯时转速的问题。如之前申请并公开的发明专利，申请号为200810104587.5，发明名称为100%低地板车独立轮牵引传动系统与控制方法，该篇专利提供了两端电机的同步转速方法，对于车辆在直道、弯道的行进，由转向架的机械耦合控制转到电气耦合控制，使低地板轻轨车辆能够顺利过弯，防脱轨。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种低地板轻轨车辆拖车转向架，实现100%低地板的同时，提供一种导向性能好，使转向架更加完善，可靠稳定的低地板轻轨车辆拖车转向架。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种低地板轻轨车辆拖车转向架，包括构架、轴桥装置，所述轴桥装置通过一系悬挂装置固定连接在所述构架上，在所述轴桥装置两端连接第一独立轮和第二独立轮，在所述第一独立轮的轮轴上设置有第一齿轮箱，在所述第二独立轮的轮轴上设置有第二齿轮箱，所述第一齿轮箱和第二齿轮箱固定在所述构架上，在所述第一齿轮箱和第二齿轮箱之间设置一个联接轴连接，通过所述联接轴同时使所述第一独立轮和第二独立轮转动。

进一步，在所述第一齿轮箱内设置有差速机构，所述差速机构包括一个输入端和两个输出端，所述差速机构输入端与所述两个输出端连接，所述差速机构的一个输出端与所述联接轴连接，另一个输出端与所述第一独立轮联动。

进一步，在所述第一独立轮的轮轴上设置有第一齿轮，在所述差速机构与所述第一独立轮联动的输出端上设置有第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合连接，所述第一齿轮和第二齿轮设置在所述第一齿轮箱内。

进一步，在所述第二独立轮的轮轴上设置有第三齿轮，在所述联接轴与第二齿轮箱连接的一端设置有第四齿轮，所述第三齿轮和所述第四齿轮啮合连接，所述第三齿轮和第四齿轮设置在第二齿轮箱内。

进一步，差速机构为锥齿轮差速器，在所述锥齿轮差速器输入端的锥齿轮与两个输出端的锥齿轮之间均设置有盘簧和离合器。

进一步，在所述构架两侧侧梁上设置有齿轮箱安装座，所述第一齿轮箱和第二齿轮箱悬挂固定在所述齿轮箱安装座上。

进一步，联接轴的位置与所述构架底面平齐。

进一步，在所述构架上设置有用于连接车体和所述转向架的二系弹簧，所述二系弹簧为沙漏形的橡胶弹簧。

综上内容，本实用新型所述的一种低地板轻轨车辆拖车转向架，实现100%低地板，通过机械耦合的方式，使独立轮拥有了和传统刚性轮对相同的性能，使转向架拥有更好的导向能力，防止车轮的摩擦，以及防止车轮脱轨。能够实现动力转向架与拖车转向架的完全互换性，实现模块化设计，减少了成本。

附图说明

图1 是本实用新型的结构示意图；

图2 是图1的左视图；

图3 是图1的俯视图；

图4 是本实用新型轴桥装置的结构示意图；

图5 是本实用新型驱动装置的结构示意图。

如图1至图5所示，差速机构1，联轴节2，第一齿轮箱3，第二齿轮箱4，联接轴5，第一独立轮6，第二独立轮7，轴桥装置8，一系弹簧安装座9，制动盘10，构架11，一系悬挂装置12，独立轮13，二系沙漏弹簧14，液压制动装置15，磁轨制动16，牵引装置17。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

如图1至图3所示，一种低地板轻轨车辆拖车转向架，为使车体地板更低，低地板轻轨转向架不能像传统转向架一样设置刚性轮对，取而代之的是四个独立轮13，并通过轴桥装置8固定两个独立轮13，并维持独立轮13之间的间距。独立轮13为弹性车轮，提高轮轨的接触性能。

低地板轻轨转向架由构架11组成，构架11由钢板、钢管焊接成整体“目”形结构，构架11包括侧梁、横梁和端梁。两侧侧梁中间部分为“U”型外凸，在两侧侧梁中间的底部焊接横梁，降低转向架的高度，端梁的表面与横梁平齐。侧梁中间为外凸的悬挂臂，在悬挂臂上表面设置二系沙漏弹簧14的安装座和垂直减震器座，二系沙漏弹簧14连接车体，二系沙漏弹簧14为沙漏形的橡胶弹簧，及能满足垂向性能，同时具有良好的曲线通过能力。在悬挂臂的下表面设置有齿轮箱安装座，悬挂安装齿轮箱。在两侧侧梁两端还设置有垂直止挡座、横向止挡座以及一系悬挂套管。在两个横梁之间设置有牵引装置17的牵引拉杆座，牵引装置17为单拉杆牵引机构，中心销与车体连接，但拉杆牵引机构两端采用弹性橡胶安装。在端梁上设置有横向减震器座。

如图4所示，轴桥组成部分为轴桥装置8，固定在低地板转向架上，轴桥装置8通过一系悬挂装置12固定在构架11的侧梁上。轴桥装置8两端连接独立轮13，独立轮13通过轮轴固定在轴桥装置8上，轮轴为短轴。四个独立轮13的轮轴上设置有齿轮箱，齿轮箱设置在独立轮13外侧，并悬挂固定在构架11侧梁上的齿轮箱安装座上，在齿轮箱内设置了驱动传递所需的齿轮。

如图1所示，在独立轮13外设置有制动盘10和液压制动装置15，液压制动装置15包括被动式液压制动夹钳和在夹钳上的闸片。被动式液压制动夹钳通过两套紧固件安装在齿轮箱上的安装座上，被动式液压制动夹钳与紧固件间为浮动安装。被动式液压制动夹钳采用液压油的压力进行缓解，并分别通过各自的进油口与外接液压管路连接。制动闸片通过夹钳上的两个闸片止动销进行固定。制动动作时，液压制动夹钳通过驱动内置液压制动传动装置带动该侧夹钳动作，因夹钳与紧固件为浮动安装，致夹钳另一侧随即带动闸片贴靠并压紧在制动盘上，两者相互摩擦实现制动。

在构架11底部还设置了磁轨制动16，磁轨制动16通过在构架11横梁上的安装座安装，并在齿轮箱上设置了高度调整装置，当磁轨制动16与轨道面间隙需要调整时，可通过高度调整装置调节。

如图5所示，在轴桥装置8两端的两个独立轮13为第一独立轮6和第二独立轮7，第一独立轮6轮轴上的齿轮箱为第一齿轮箱3，第二独立轮7轮轴上的齿轮箱为第二齿轮箱4。第一齿轮箱3和第二齿轮箱4之间设置有联接轴5，联接轴5连接第一独立轮6和第二独立轮7，使之联动，联接轴5的位置要与构架11的横梁平齐，不影响低地板的效果。

在第一齿轮箱3内设置有差速机构1，差速机构1为锥齿轮差速器（图中未示出），锥齿轮差速器包括一个输入端和两个输出端，两个输出端与输入端锥齿轮连接。在第一独立轮6的轮轴上设置有第一齿轮，在差速机构1的第一个输出端上设置有第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮啮合连接，使差速机构1的一个输出端与第一独立轮6联动，第一齿轮和第二齿轮设置在第一齿轮箱3内。

第二个输出端与联接轴5同轴连接，或者将联接轴5直接设置为锥齿轮差速器的第二个输出端，由于本方案公开的转向架为统一设计，在联接轴5以及锥齿轮差速器的位置、高度等均有完善的设计，故能够使锥齿轮差速器的输出端和联接轴5同轴设置，并保证联接轴5的与转向架底部平齐，不影响低地板的效果。

在第二独立轮7的轮轴上设置有第三齿轮，在联接轴5与第二齿轮箱4连接的一端设置有第四齿轮，第三齿轮和第四齿轮啮合连接，使联接轴5与第二独立轮7联动，第三齿轮和第四齿轮设置在第二齿轮箱4内。

为保证第一独立轮6和第二独立轮7为相同的转速，第一独立轮6和第二独立轮7的轮轴上的第一齿轮和第三半径相同；联接轴5位于第二齿轮箱4一端的第四齿轮，和锥齿轮差速器第一个输出端上的第二齿轮半径相同。这样使得在轴桥装置8两端的第一独立轮6和第二独立轮7转速相同。

在车辆运行时，车轮与轨道之间的摩擦会产生扭矩应力，当车辆通过半径较小的小曲线时，轮轨之间的摩擦力大，所产生的扭矩应力大，在锥齿轮差速器内设置了盘簧和离合器，盘簧和离合器配合使用，离合器为多盘式离合器。锥齿轮差速器每个输出端的锥齿轮与输入端锥齿轮之间通过离合器传递连接，并在离合器外设置有盘簧，盘簧和离合器安装在两个输出端锥齿轮与差速器的输入端锥齿轮之间。当扭矩应力大于盘簧所设置的应力上限时，盘簧会使离合器将输入端齿轮和弯道内侧输出端的锥齿轮分离，使两侧独立轮13产生不同的速度，外侧独立轮13的转速快于内侧，当车辆顺利通过弯道时，摩擦力减小，离合器回位，使输出端的锥齿轮又获得动力，恢复到两侧独立轮13同转速。

低地板轻轨车辆在不同轨道行驶时，具体驱动情况如下：

车辆在平直轨道上运行时，差速机构1不动作，仍然使两个输出端同时运转，第一齿轮箱3内的差速机构1通过联接轴5将相同的转速传递给第二齿轮箱4，并传递给第二齿轮箱4一侧的第二独立轮7，使得同一轴桥装置8两侧的独立轮13转速相同，驱动方式与传统刚性车轮结构相同。

车辆通过半径较大的大曲线时，产生的摩擦力和扭矩应力不够使差速机构1动作，通过联接轴5使第一齿轮箱3和第二齿轮箱4以相同的转速传递给两侧车轮，因为两侧车轮与轨道接触面，即踏面为锥度结构，外侧车轮旋转直径较大，内外侧车轮角速度不同，能够顺利通过曲线，与传统刚性轮对曲线通过形式相同。

在车辆通过半径角小的小曲线时，车辆踏面锥度所产生的车辆旋转直径变化，已经不能有效通过曲线，当轮轨摩擦力增大，产生的扭矩应力增大到差速机构1所设定的上限时，差速机构1使与内侧独立轮13连接的差速器输出端，与差速器的输入端分离，使得内侧独立轮13失去动力，外侧独立轮13旋转，产生不同的速率，顺利通过小曲线。当通过小曲线后，随着摩擦力的减少，与内侧独立轮13连接的差速器输出端又与输入器连接，保证两侧独立轮13转速相同。

本方案所述的低地板轻轨车辆拖车转向架，只需在构架两侧设置有牵引电机，并将牵引电机的输出端通过联轴节2与差速机构1的输入端连接，即可将低地板轻轨车辆拖车转向架变为动车转向架，能够实现动车转向架与拖车转向架的完全互换性，实现模块化设计，减少了成本。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种低地板轻轨车辆拖车转向架，包括构架、轴桥装置，所述轴桥装置通过一系悬挂装置固定连接在所述构架上，其特征在于：在所述轴桥装置两端连接第一独立轮和第二独立轮，在所述第一独立轮的轮轴上设置有第一齿轮箱，在所述第二独立轮的轮轴上设置有第二齿轮箱，所述第一齿轮箱和第二齿轮箱固定在所述构架上，在所述第一齿轮箱和第二齿轮箱之间设置一个联接轴连接，通过所述联接轴同时使所述第一独立轮和第二独立轮转动。

2.根据权利要求1所述的低地板轻轨车辆拖车转向架，其特征在于：在所述第一齿轮箱内设置有差速机构，所述差速机构包括一个输入端和两个输出端，所述差速机构输入端与所述两个输出端连接，所述差速机构的一个输出端与所述联接轴连接，另一个输出端与所述第一独立轮联动。

3.根据权利要求2所述的低地板轻轨车辆拖车转向架，其特征在于：在所述第一独立轮的轮轴上设置有第一齿轮，在所述差速机构与所述第一独立轮联动的输出端上设置有第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合连接，所述第一齿轮和第二齿轮设置在所述第一齿轮箱内。

4.根据权利要求1所述的低地板轻轨车辆拖车转向架，其特征在于：在所述第二独立轮的轮轴上设置有第三齿轮，在所述联接轴与第二齿轮箱连接的一端设置有第四齿轮，所述第三齿轮和所述第四齿轮啮合连接，所述第三齿轮和第四齿轮设置在第二齿轮箱内。

5.根据权利要求2所述的低地板轻轨车辆拖车转向架，其特征在于：所述差速机构为锥齿轮差速器，在所述锥齿轮差速器输入端的锥齿轮与两个输出端的锥齿轮之间均设置有盘簧和离合器。

6.根据权利要求1所述的低地板轻轨车辆拖车转向架，其特征在于：在所述构架两侧侧梁上设置有齿轮箱安装座，所述第一齿轮箱和第二齿轮箱悬挂固定在所述齿轮箱安装座上。

7.根据权利要求1所述的低地板轻轨车辆拖车转向架，其特征在于：所述联接轴的位置与所述构架底面平齐。

8.根据权利要求1所述的低地板轻轨车辆拖车转向架，其特征在于：在所述构架上设置有用于连接车体和所述转向架的二系弹簧，所述二系弹簧为沙漏形的橡胶弹簧。

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