CN206781766U - 一种100%低地板轨道车辆及其动力转向架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种100%低地板轨道车辆及其动力转向架。所述动力转向架包括构架，通过一系弹簧装置与构架相连的轴桥装置，以及装在构架上的制动装置、二系弹簧装置、二系垂向减振器和驱动单元；所述驱动单元有两套，设置在构架的左右端；所述二系弹簧装置布置在驱动单元的内侧；所述轴桥装置有两套，设置在构架的前后两端，且轴桥装置的中部形成下凹部。本实用新型的承载能力满足12吨轴重要求，且转向架上方座椅布置舒适。

Description

一种100%低地板轨道车辆及其动力转向架

技术领域

本实用新型涉及一种100%低地板轨道车辆及其动力转向架，属于轨道车辆领域。

背景技术

为了实现轻轨车辆的100%低地板，通常将转向架的驱动单元纵向布置在构架外侧，同时将二系弹簧装置安装在构架悬伸梁上，最终实现转向架区域中间过道为低地板形式。

上述这种做法必须将构架做成带悬伸梁的结构，悬伸梁同时用于吊挂驱动单元和支撑二系弹簧装置上方的车体重量，其结构强度受到限制，一般转向架只能满足10吨轴重运用要求；并且由于二系弹簧装置布置在驱动单元上方，车体安装面高度偏高，严重影响车内转向架区域的座椅布置。由于受传统100%低地板转向架结构形式的限制，一直没有实现承载能力强，抗侧滚性能优异，且转向架上方座椅布置舒适的低地板动力转向架。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种100%低地板轨道车辆及其动力转向架，该动力转向架的承载能力满足12吨轴重要求，且转向架上方座椅布置舒适。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种动力转向架，包括构架，通过一系弹簧装置与构架相连的轴桥装置，以及装在构架上的制动装置、二系弹簧装置、二系垂向减振器和驱动单元；其结构特点是，所述驱动单元有两套，设置在构架的左右端；所述二系弹簧装置布置在驱动单元的内侧；所述轴桥装置有两套，设置在构架的前后两端，且轴桥装置的中部形成下凹部。

由此，下凹的轴桥可以满足低地板应用要求，为动力转向架的承载能力满足12吨轴重要求提供了位置条件。

根据本实用新型的实施例，还可以对本实用新型作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：

所述构架为日字形构架，该构架包括两根构架侧梁和连接在两根侧梁端部的两根构架端梁，连接在两根构架侧梁中部的一根构架横梁。由此，构架为整体“日”字型结构，由端梁、侧梁及横梁组成，采用侧梁承受车体重量，结构强度大大提高。

所述二系弹簧装置包括弹簧、设置在弹簧底部的与构架相连的弹性垫、设置在弹簧的簧内通道的橡胶堆、以及设置在弹簧顶部的安装盖板和车体导销；所述弹簧和橡胶堆形成并联结构，所述安装盖板和车体导销用于与车体连接。二系弹簧装置采用螺旋圆钢簧与橡胶堆复合结构，整体安装在构架侧梁上，布置于驱动单元内侧，大大降低了车体安装高度，可以使得转向架上方座椅布置舒适；橡胶堆在任何工况下均参与工作，使得二系弹簧装置垂向刚度为非线性，在空车工况获得较小刚度，在重车工况获得较大刚度，使得车辆获得更好的运行平稳性。

优选地，所述弹簧为螺旋圆钢簧；所述橡胶堆为多层内凹形胶料结构。由此，橡胶堆通过多层内凹形胶料的设计，可以获得较小的横向刚度，使得转向架横向动作用力减小。

优选地，所述制动装置包括集成在驱动单元上的盘形制动装置和安装在前后两套轴桥装置之间的磁轨制动器。

为了提高抗侧滚性能，所述构架上还装有用于与车体相连的抗侧滚装置、用于与车体相连的牵引拉杆、以及用于与车体相连的横向及垂向止挡装置和摇头止挡装置。横向及垂向止挡装置和摇头止挡装置可以有效限制住车体与转向架在极端工况下的相对位移。

所述轴桥装置为整体式轴桥独立车轮结构，该轴桥装置的轴桥和车轮之间通过轴承支撑连接。

为了实现每个驱动单元同时驱动转向架一侧的前后两个独立车轮，所述驱动单元包括牵引电机、输入联轴节、齿轮箱和输出联轴节；所述牵引电机和齿轮箱刚性连接在一起，通过牵引电机侧面的四个吊挂点将驱动单元整体架悬安装在构架侧梁上。

优选地，所述二系弹簧装置布置在驱动单元的内侧。由此，使得二系弹簧装置横向跨距较传统低地板转向架要小，在横梁上安装了抗侧滚装置，使得转向架在二系横向跨距减小的情况下仍然具有优异的抗侧滚性能。

基于同一个发明构思，本实用新型还提供了一种100%低地板轨道车辆，其包括车体和所述的动力转向架；所述车体和动力转向架的构架之间通过牵引拉杆、抗侧滚装置、横向及垂向止挡装置和摇头止挡装置相连；所述构架通过构架的侧梁承受车体重量。

制动盘采用过盈联结安装在牵引电机转轴上，通过齿轮箱的放大作用，最终实现轮轨间较大的制动力，转向架前后车轮之间安装有磁轨制动器，可以满足车辆紧急制动需求。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的低地板动力转向架承载最大轴重为12吨，最高运行速度为80km/h，最小通过曲线半径为20m，转向架区域车辆走廊地板面距轨面高度为350mm。

本实用新型的低地板动力转向架采用了整体式轴桥独立车轮结构，下凹的轴桥保证了车辆能够满足100%低地板的需求。

本实用新型的低地板动力转向架通过侧梁承受车体重量，结构强度大大提高，可以适应12吨轴重要求。

本实用新型的低地板动力转向架实现了驱动单元侧面吊挂，并且将二系弹簧装置安装在驱动单元内侧，大大降低了车体安装高度，使得转向架上方座椅布置舒适。

本实用新型的低地板动力转向架在横梁一侧安装了抗侧滚装置，使得转向架在二系横向跨距减小的情况下仍然具有优异的抗侧滚性能。

本实用新型的二系弹簧装置采用螺旋圆钢簧与橡胶堆复合结构，橡胶堆在任何工况下均参与工作，使得二系弹簧装置垂向刚度为非线性，在空车工况获得较小刚度，在重车工况获得较大刚度，使得车辆获得更好的运行平稳性。

本实用新型的橡胶堆通过多层内凹形胶料的设计，可以获得较小的横向刚度，使得转向架横向动作用力减小。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的结构原理图；

图2是图1的仰视图；

图3是本实用新型构架的结构示意图；

图4是二系弹簧装置的结构示意图。

在图中

1、构架；2、轴桥装置；3、一系弹簧装置；4、二系弹簧装置；5、二系垂向减振器；6、抗侧滚装置；7、牵引拉杆；8、驱动单元；9、盘形制动装置；10、横向及垂向止挡装置；11、摇头止挡装置；12、磁轨制动器；101、构架端梁；102、构架侧梁；103、构架横梁；401、螺旋圆钢簧；402、橡胶垫；403、橡胶堆；404、安装盖板；405、车体导销。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

一种100%低地板轨道车辆动力转向架，参照图1和图2，该动力转向架为两轴结构，主要由以下部件组成：1个构架1、2套轴桥装置2、8个一系弹簧装置3、4个二系弹簧装置4、4个二系垂向减振器5、1套抗侧滚装置6、1根牵引拉杆7、2套驱动单元8、2套盘形制动装置9、1套横向及垂向止挡装置10、4个摇头止挡装置11、2个磁轨制动器12。

构架1是整个转向架的基础，其它部件均安装或连接在构架1上。参照图3，本实用新型的低地板动力转向架构架1主要包括：2根构架端梁101、2根构架侧梁102、1根构架横梁103。端梁、侧梁及横梁共同组成整体“日”字型结构的构架。

轴桥装置2通过一系弹簧装置3与构架1进行连接，支承簧上部件，并将车轮的滚动转化成转向架沿轨道的平动。轴桥装置为整体式轴桥独立车轮结构，轴桥和车轮之间通过轴承支撑连接，中部下凹式的轴桥可以满足低地板应用要求，整体式轴桥大大提高了结构强度及组装工艺性。

所述一系弹簧装置采用锥形金属橡胶复合结构，采用内置式布置安装，可以适应更小曲线通过

所述二系弹簧装置4安装在构架1和车体之间，支承车体重量。参照图4，本实用新型的低地板动力转向架二系弹簧装置4主要包括：螺旋圆钢簧401、橡胶垫402、橡胶堆403、安装盖板404、车体导销405。螺旋圆钢簧401与橡胶堆403并联起作用，下端通过橡胶垫402与构架连接，上端通过安装盖板404、车体导销405与车体连接。

所述二系垂向减振器5安装在构架1和车体之间，衰减车体运动。四个二系垂向减振器安装在构架的侧梁上，分布在四个角上。

所述抗侧滚装置6安装在构架1和车体之间，用于平衡车体的侧滚力矩。

所述牵引拉杆7安装在构架1和车体之间，传递转向架与车体之间的牵引力和制动力。在横梁的一侧安装有牵引拉杆，优选为单拉杆结构。

所述驱动单元8侧面安装在构架1上，驱动独立车轮旋转。

所述盘形制动装置9集成在驱动单元8上，通过对电机转轴施加制动力。

所述横向及垂向止挡装置10、摇头止挡装置11安装在构架1和车体之间，用于限制住车体与转向架在极端工况下的相对位移。

所述磁轨制动器12安装在前后两套轴桥装置2之间，用于车辆紧急制动工况下施加轨道制动力。

所述一系弹簧装置3、二系弹簧装置4、二系垂向减振器5、驱动单元8及摇头止挡装置11的安装座均设置在构架侧梁102上。

所述抗侧滚装置6、牵引拉杆7及横向及垂向止挡装置10的安装座均设置在构架横梁103上。

一种100%低地板轨道车辆，包括车体和如上述的动力转向架。所述车体和动力转向架的构架之间通过牵引拉杆7、抗侧滚装置6、横向及垂向止挡装置10和摇头止挡装置11相连。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种动力转向架，包括构架（1），通过一系弹簧装置（3）与构架（1）相连的轴桥装置（2），以及装在构架（1）上的制动装置、二系弹簧装置（4）、二系垂向减振器（5）和驱动单元（8）；其特征在于，所述驱动单元（8）有两套，设置在构架的左右端；所述轴桥装置（2）有两套，设置在构架的前后两端，且轴桥装置（2）的中部形成下凹部。

2.根据权利要求1所述的动力转向架，其特征在于，所述构架（1）为日字形构架，该构架（1）包括两根构架侧梁（102）和连接在两根侧梁端部的两根构架端梁（101），连接在两根构架侧梁（102）中部的一根构架横梁（103）。

3.根据权利要求1所述的动力转向架，其特征在于，所述二系弹簧装置（4）布置在驱动单元（8）的内侧。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的动力转向架，其特征在于，所述二系弹簧装置（4）包括弹簧、设置在弹簧底部的与构架相连的弹性垫、设置在弹簧的簧内通道的橡胶堆（403）、以及设置在弹簧顶部的安装盖板（404）和车体导销（405）；所述弹簧和橡胶堆（403）形成并联结构，所述安装盖板（404）和车体导销（405）用于与车体连接。

5.根据权利要求4所述的动力转向架，其特征在于，所述弹簧为螺旋圆钢簧；所述橡胶堆为多层内凹形胶料结构。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的动力转向架，其特征在于，所述制动装置包括集成在驱动单元（8）上的盘形制动装置（9）和安装在前后两套轴桥装置（2）之间的磁轨制动器（12）。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的动力转向架，其特征在于，所述构架（1）上还装有用于与车体相连的抗侧滚装置（6）、用于与车体相连的牵引拉杆（7）、以及用于与车体相连的横向及垂向止挡装置（10）和摇头止挡装置（11）。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的动力转向架，其特征在于，所述轴桥装置为整体式轴桥独立车轮结构，该轴桥装置的轴桥和车轮之间通过轴承支撑连接。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的动力转向架，其特征在于，所述驱动单元包括牵引电机、输入联轴节、齿轮箱和输出联轴节；所述牵引电机和齿轮箱刚性连接在一起，通过牵引电机侧面的四个吊挂点将驱动单元整体架悬安装在构架侧梁上。

10.一种100%低地板轨道车辆，其特征在于，包括车体和如权利要求1-9中任一项所述的动力转向架；所述车体和动力转向架的构架之间通过牵引拉杆（7）、抗侧滚装置（6）、横向及垂向止挡装置（10）和摇头止挡装置（11）相连；所述构架通过构架的侧梁承受车体重量。