CN208291234U - 悬挂装置及具有其的转向架和轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种悬挂装置，适于安装在轨道车辆的转向架上，包括：上安装板，所述上安装板适于与上部结构固定连接；下安装板，所述下安装板适于与下部结构固定连接；套筒，所述套筒包括开口端和闭口端；内弹簧，所述内弹簧位于所述套筒内；所述内弹簧的上端与所述套筒的闭口端接触配合；所述内弹簧的下端与所述下安装板接触配合；外弹簧，所述外弹簧套于所述套筒外；所述外弹簧的下端与所述套筒的开口端接触配合；所述外弹簧的上端与所述上安装板接触配合。本实用新型提供的悬挂装置，可为轨道车辆提供多种刚度的变化，以适应不同的载荷，大大提高轨道车辆乘客的乘坐舒适性。

Description

悬挂装置及具有其的转向架和轨道车辆

技术领域

本实用新型属于轨道交通领域，尤其涉及一种悬挂装置及具有其的转向架和轨道车辆。

背景技术

现有轨道车辆的悬挂装置多为单刚度或两刚度悬挂，对提高车辆乘客乘坐舒适性的程度有限。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种悬挂装置，可为轨道车辆提供多种刚度的变化，以适应不同的载荷，大大提高轨道车辆乘客的乘坐舒适性。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种悬挂装置，适于安装在轨道车辆的转向架上，包括：

上安装板，所述上安装板适于与上部结构固定连接；

下安装板，所述下安装板适于与下部结构固定连接；

套筒，所述套筒包括开口端和闭口端；

内弹簧，所述内弹簧位于所述套筒内；所述内弹簧的上端与所述套筒的闭口端接触配合；所述内弹簧的下端与所述下安装板接触配合；

外弹簧，所述外弹簧套于所述套筒外；所述外弹簧的下端与所述套筒的开口端接触配合；所述外弹簧的上端与所述上安装板接触配合。

在轨道车辆承载较小时，所述悬挂装置的刚度较小，使得所述悬挂装置得以有效地对轨道车辆进行缓冲；在轨道车辆承载增大时，所述悬挂装置的刚度增大，使得所述悬挂装置得以有效地对轨道车辆进行减振。所述悬挂装置可根据轨道车辆所承受的不同载荷，进行多种刚度的变化，大大提高了乘客的乘坐舒适性。

另外，根据本实用新型的转向架还可以具有以下附加技术特征。

在本实用新型的一些示例中，所述套筒包括套筒盖和套筒环；所述套筒环包括上开口端和下开口端；所述套筒盖适于与所述套筒环的上开口端接触配合；所述套筒盖与所述套筒环可发生垂向相对移动。所述套筒盖与所述套筒环可发生垂向相对移动，则可进一步压缩所述内弹簧和所述外弹簧，为所述悬挂装置提供更多的刚度变化。

在本实用新型的一些示例中，所述套筒盖设有外钩环；所述套筒环的上开口端设有内钩环；所述套筒盖的外钩环和所述套筒环的内钩环适于接触配合。在所述套筒盖的外钩环和所述套筒环的内钩环的接触配合下，实现所述套筒盖与所述套筒环可发生垂向相对移动，并对所述套筒盖与所述套筒环的垂向相对移动进行限位。

在本实用新型的一些示例中，所述套筒环的下开口端设有限位环；所述套筒环的限位环适于与所述外弹簧的下端接触配合。通过所述套筒环的限位环使得所述外弹簧的下端与所述套筒的开口端接触配合，对所述外弹簧进行限位以及传递载荷力。

在本实用新型的一些示例中，所述悬挂装置还包括上止挡块和下止挡块；所述上止挡块位于所述套筒内，且与所述套筒盖固定连接；所述下止挡块位于所述下安装板的上方，且与所述下安装板固定连接。所述上止挡块和所述下止挡块用于限制所述悬挂装置的最大压缩量，避免轨道车辆出现过大的垂向振动。

在本实用新型的一些示例中，所述悬挂装置还包括推块；所述推块位于所述上安装板的下方，且与所述上安装板固定连接。通过所述推块可调整所述悬挂装置的压缩行程。

在本实用新型的一些示例中，所述上安装板的底部还设有定位环；所述外弹簧的上端套于所述上安装板的定位环外。通过所述上安装板的定位环对所述外弹簧的上端定位，避免所述外弹簧发生横向移动。

在本实用新型的一些示例中，所述上安装板的顶部还设有至少两个定位销。在安装所述上安装板时，所述至少两个定位销用于对所述上安装板进行定位。

在本实用新型的一些示例中，所述悬挂装置还包括第一垫片、第二垫片、第三垫片和第四垫片；所述第一垫片与所述上安装板的底部固定连接，且位于所述上安装板的底部与所述外弹簧的上端之间；所述第二垫片与所述下安装板的顶部固定连接，且位于所述下安装板的顶部与所述内弹簧的下端之间；所述第三垫片与所述套筒的闭口端固定连接，且位于所述套筒的闭口端与所述内弹簧的上端之间；所述第四垫片与所述套筒的开口端固定连接，且位于所述套筒的开口端与所述外弹簧的下端之间。所述第一垫片、第二垫片、第三垫片和第四垫片用于防止所述上安装板、所述下安装板、所述套筒、所述内弹簧和所述外弹簧在工作过程中造成磨损。

在本实用新型的一些示例中，所述上安装板的底部还设有圆柱凸台；所述外弹簧的上端套于所述上安装板的圆柱凸台外；所述圆柱凸台的外直径大于或等于所述套筒的闭口端的外直径；所述套筒至少部分的材料选自弹性材料。通过所述上安装板的圆柱凸台对所述外弹簧的上端定位，避免所述外弹簧发生横向移动。通过所述上安装板的圆柱凸台与所述套筒的闭口端接触配合，并压缩所述套筒，为所述悬挂装置提供更多的刚度变化。

本实用新型还提供了一种转向架，包括本实用新型提供的所述悬挂装置。在轨道车辆承载较小时，所述转向架的承载较小，则所述悬挂装置的刚度较小，使得所述悬挂装置得以有效地对轨道车辆进行缓冲；在轨道车辆承载增大时，所述转向架的承载增大，则所述悬挂装置的刚度增大，使得所述悬挂装置得以有效地对轨道车辆进行减振。所述悬挂装置可根据所述转向架所承受的不同载荷，进行多种刚度的变化，大大提高了乘客的乘坐舒适性。

本实用新型还提供了一种轨道车辆，包括本实用新型提供的转向架。在所述轨道车辆承载较小时，所述转向架的承载较小，则所述悬挂装置的刚度较小，使得所述悬挂装置得以有效地对所述轨道车辆进行缓冲；在所述轨道车辆承载增大时，所述转向架的承载增大，则所述悬挂装置的刚度增大，使得所述悬挂装置得以有效地对所述轨道车辆进行减振。所述悬挂装置可根据所述轨道车辆和所述转向架所承受的不同载荷，进行多种刚度的变化，大大提高了乘客的乘坐舒适性。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的悬挂装置的结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的悬挂装置的剖视图。

图3是本实用新型实施例提供的悬挂装置的套筒结构示意图。

图4是本实用新型另一种实施例提供的悬挂装置的剖视图。

附图标记：

100：悬挂装置

1：上安装板；11：推块；12：定位环；13：定位销；14：圆柱凸台；

2：下安装板；

3：套筒；31：套筒盖；31a：外钩环；32：套筒环；321：上开口端；322：下开口端；32a：内钩环；32b：限位环；

4：内弹簧；

5；外弹簧；

61：上止挡块；62；下止挡块；

71：第一垫片；72：第二垫片；73：第三垫片；74：第四垫片。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、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，对本实用新型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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“垂向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。其中，x轴方向为横向，x轴正方向为右，x轴负方向为左；y轴方向为纵向，y轴正方向为前，y轴负方向为后；z轴方向为垂向或竖直方向，z轴正方向为上，z轴负方向为下；xOy平面即水平面，yOz平面即纵向竖直平面，xOz平面即横向竖直平面。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-4详细描述根据本实用新型实施例的悬挂装置100及具有其的转向架和轨道车辆。转向架应用于轨道车辆。悬挂装置100可以为一系悬挂装置，安装在转向架内部；悬挂装置100也可以为二系悬挂装置，安装在转向架和轨道车辆的车体之间。

如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的悬挂装置100，适于安装在轨道车辆的转向架上，包括上安装板1、下安装板2、套筒3、内弹簧4和外弹簧5。

上安装板1适于与上部结构固定连接，下安装板2适于与下部结构固定连接；具体地，当悬挂装置100为一系悬挂装置时，所述上部结构可为转向架的构架，所述下部结构可为转向架的驱动桥；当悬挂装置100为二系悬挂装置时，所述上部结构可为轨道车辆的车体，所述下部结构可为转向架。

套筒3包括开口端和闭口端。如图2所示，内弹簧4位于套筒3内，通过套筒3对内弹簧4进行横向限位。内弹簧4的上端与套筒3的闭口端接触配合，且内弹簧4的下端与下安装板2接触配合，以传递悬挂装置100所受载荷力。外弹簧5套于套筒3外，通过套筒3对外弹簧5进行横向限位。外弹簧5的下端与套筒3的开口端接触配合，且外弹簧5的上端与上安装板1接触配合，以传递悬挂装置100所受载荷力。

在轨道车辆承载初期，即悬挂装置100受力较小、套筒3的开口端和下安装板2未接触、上安装板1与套筒3的闭口端未接触时，悬挂装置100所受载荷力的传递方向为上安装板1、外弹簧5的上端、外弹簧5的下端、套筒3的开口端、套筒3的闭口端、内弹簧4的上端、内弹簧4的下端、下安装板2。若套筒3为刚性材料，则此时悬挂装置100的刚度为第一刚度，第一刚度等于外弹簧5和内弹簧4两者串联的刚度，即第一刚度既小于外弹簧5的刚度，又小于内弹簧4的刚度，使得悬挂装置100得以有效地对轨道车辆进行缓冲。若套筒3为弹性材料，则第一刚度等于外弹簧5、套筒3和内弹簧4三者串联的刚度。

在轨道车辆承载增大时，即悬挂装置100受力增大、套筒3的开口端与下安装板4接触、上安装板5与套筒3的闭口端未接触时，悬挂装置100所受载荷力的传递方向为上安装板1、外弹簧5的上端、外弹簧5的下端、套筒3的开口端、下安装板2，此时悬挂装置100的刚度为第二刚度。第二刚度等于外弹簧5的刚度，且大于第一刚度，即悬挂装置100的刚度在轨道车辆承载增大时，悬挂装置100的刚度增大，使得悬挂装置100得以有效地对轨道车辆进行减振。

在轨道车辆的承载继续增大时，即悬挂装置100受力继续增大，并使得套筒3的开口端与下安装板4接触、上安装板5与套筒3的闭口端接触时，悬挂装置100的刚度为第三刚度。若套筒3为刚性材料，则悬挂装置100达到了最大压缩量，第三刚度等于套筒3的刚度；若套筒3为弹性材料，则此时悬挂装置100所受载荷力从上安装板1传递至外弹簧5、套筒3和内弹簧4，再传递至下安装板2，此时第三刚度为外弹簧5、套筒3和内弹簧4三者并联的刚度，即第三刚度等于外弹簧5、套筒3和内弹簧4三者的刚度之和。第三刚度大于第二刚度，即悬挂装置100的刚度在轨道车辆承载继续增大时，悬挂装置100的刚度继续增大，使得悬挂装置100得以更加有效地对轨道车辆进行减振，避免轨道车辆发生过大的垂向位移。

在轨道车辆承载较小时，悬挂装置100的刚度较小，使得悬挂装置100得以有效地对轨道车辆进行缓冲；在轨道车辆承载增大时，悬挂装置100的刚度增大，使得悬挂装置100得以有效地对轨道车辆进行减振。悬挂装置100可根据轨道车辆所承受的不同载荷，进行多种刚度的变化，大大提高了乘客的乘坐舒适性。

如图2和图3所示，在一些实施例中，套筒3还包括套筒盖31和套筒环32。套筒环32包括上开口端321和下开口端322。套筒3的开口端包括套筒环32的下开口端322，套筒3的闭口端包括套筒盖31和套筒环32的上开口端321。套筒盖31适于与套筒环32的上开口端321接触配合。套筒盖31与套筒环32可发生垂向相对移动。

当轨道车辆承载较大，使得套筒环32的下开口端322与下安装板4接触、上安装板5与套筒盖31的顶部接触时，继续增大轨道车辆承载，则套筒盖31将相对于套筒环32向下移动并压缩内弹簧4，此时悬挂装置100所受载荷力的传递方向为上安装板1、外弹簧5的上端和内弹簧4的上端、外弹簧5的下端和内弹簧4的下端，则此时悬挂装置100的刚度为外弹簧5和内弹簧4两者的并联刚度，即第三刚度等于外弹簧5和内弹簧4两者的刚度之和。第三刚度大于第二刚度，即悬挂装置100的刚度在轨道车辆承载继续增大时，悬挂装置100的刚度继续增大，使得悬挂装置100得以更加有效地对轨道车辆进行减振。

如图2所示，在一些实施例中，套筒盖31设有外钩环31a，套筒环32的上开口端321设有内钩环32a。套筒盖31的外钩环31a和套筒环32的内钩环32a适于接触配合。在套筒盖31的外钩环31a和套筒环32的内钩环32a的接触配合下，实现套筒盖31与套筒环32可发生垂向相对移动，并对套筒盖31与套筒环32的垂向相对移动进行限位，即限制套筒盖31脱离套筒环32向上运动。

如图2和图3所示，在一些实施例中，套筒环32的下开口端322设有限位环32b。套筒环32的限位环32b适于与外弹簧5的下端接触配合。通过套筒环32的限位环32b使得外弹簧5的下端与套筒3的开口端接触配合，对外弹簧5进行限位以及传递载荷力。

如图2所示，在一些实施例中，悬挂装置100还包括上止挡块61和下止挡块62。上止挡块61位于套筒3内，且与套筒3的闭口端固定连接；具体地，上止挡块61与套筒3的闭口端螺栓连接。下止挡块62位于下安装板2的上方，且与下安装板2固定连接；具体地，下止挡块62与下安装板2螺栓连接。当套筒盖31相对于套筒环32向下移动时，上止挡块61和下止挡块62的距离逐渐缩小，直到上止挡块61和下止挡块62发生接触为止，此时达到了悬挂装置100的最大压缩量。上止挡块61和下止挡块62用于限制悬挂装置100的最大压缩量，避免轨道车辆出现过大的垂向振动。

如图2所示，在一些实施例中，悬挂装置100还包括推块11。推块11位于上安装板1的下方，且与上安装板1固定连接；具体地，推块11与上安装板1螺栓连接。在轨道车辆承载增大到一定量后，上安装板1通过推块11与套筒盖31的顶部进行接触配合，从而压缩内弹簧4。内弹簧4的压缩量与推块11的垂向高度有关。因此，通过不同推块11的垂向高度可调整悬挂装置100的压缩行程。

如图2所示，在一些实施例中，上安装板1的底部还设有定位环12。外弹簧5的上端套于上安装板1的定位环12外。通过上安装板1的定位环12对外弹簧5的上端定位，避免外弹簧5发生横向移动。

如图1和图2所示，在一些实施例中，上安装板1的顶部还设有至少两个定位销13。在安装上安装板1时，至少两个定位销13用于对上安装板1进行定位。

如图2所示，在一些实施例中，悬挂装置100还包括第一垫片71、第二垫片72、第三垫片73和第四垫片74。第一垫片71与上安装板1的底部固定连接，且位于上安装板1的底部与外弹簧5的上端之间，防止上安装板1和外弹簧5直接接触造成磨损。第二垫片72与下安装板2的顶部固定连接，且位于下安装板2的顶部与内弹簧4的下端之间，防止下安装板2和内弹簧4直接接触造成磨损。第三垫片73与套筒3的闭口端固定连接，且位于套筒3的闭口端与内弹簧4的上端之间，防止套筒3的闭口端与内弹簧4直接接触造成磨损。第四垫片74与套筒3的开口端固定连接，且位于套筒3的开口端与外弹簧5的下端之间，防止套筒3的开口端与外弹簧5直接接触造成磨损。

如图4所示，在一些实施例中，上安装板1的底部还设有圆柱凸台14。外弹簧5的上端套于圆柱凸台14外。通过圆柱凸台14对外弹簧5的上端定位，避免外弹簧5发生横向移动。套筒3至少部分的材料选自弹性材料。在轨道车辆承载增大到一定量后，上安装板1通过圆柱凸台11与套筒3的闭口端进行接触配合，从而压缩套筒3和内弹簧4。通过不同圆柱凸台14的垂向高度可调整悬挂装置100的压缩行程。

如图4所示，优选地，套筒3包括可发生垂向相对移动的套筒盖31和套筒环32，且圆柱凸台14的外直径大于或等于套筒环32的上开口端321的外直径。在轨道车辆承载较大时，上安装板1通过圆柱凸台14与套筒盖31的顶部进行接触配合，从而压缩内弹簧4，直至圆柱凸台14与套筒环32的上开口端321进行接触配合。此时悬挂装置100的刚度为第四刚度，悬挂装置100所受载荷力从上安装板1传递至外弹簧5、套筒3和内弹簧4，再传递至下安装板2，此时第四刚度为外弹簧5、套筒3和内弹簧4三者并联的刚度，即第四刚度等于外弹簧5、套筒3和内弹簧4三者的刚度之和，进一步加强悬挂装置100的减振效果。

本实用新型实施例还提供了一种转向架，包括悬挂装置100。悬挂装置100可以为一系悬挂装置，安装在所述转向架内部；悬挂装置100也可以为二系悬挂装置，安装在所述转向架和轨道车辆的车体之间。在轨道车辆承载较小时，所述转向架的承载较小，则悬挂装置100的刚度较小，使得悬挂装置100得以有效地对轨道车辆进行缓冲；在轨道车辆承载增大时，所述转向架的承载增大，则悬挂装置100的刚度增大，使得悬挂装置100得以有效地对轨道车辆进行减振。悬挂装置100可根据所述转向架所承受的不同载荷，进行多种刚度的变化，大大提高了乘客的乘坐舒适性。

本实用新型实施例还提供了一种轨道车辆，包括本实用新型实施例提供的转向架。在所述轨道车辆承载较小时，所述转向架的承载较小，则悬挂装置100的刚度较小，使得悬挂装置100得以有效地对所述轨道车辆进行缓冲；在所述轨道车辆承载增大时，所述转向架的承载增大，则悬挂装置100的刚度增大，使得悬挂装置100得以有效地对所述轨道车辆进行减振。悬挂装置100可根据所述轨道车辆和所述转向架所承受的不同载荷，进行多种刚度的变化，大大提高了乘客的乘坐舒适性。

根据本实用新型实施例的悬挂装置、轨道交通系统的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型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示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (12)

1.一种悬挂装置，适于安装在轨道车辆的转向架上，其特征在于，包括：

上安装板，所述上安装板适于与上部结构固定连接；

下安装板，所述下安装板适于与下部结构固定连接；

套筒，所述套筒包括开口端和闭口端；

内弹簧，所述内弹簧位于所述套筒内；所述内弹簧的上端与所述套筒的闭口端接触配合；所述内弹簧的下端与所述下安装板接触配合；

外弹簧，所述外弹簧套于所述套筒外；所述外弹簧的下端与所述套筒的开口端接触配合；所述外弹簧的上端与所述上安装板接触配合。

2.根据权利要求1所述的悬挂装置，其特征在于，所述套筒包括套筒盖和套筒环；所述套筒环包括上开口端和下开口端；所述套筒盖适于与所述套筒环的上开口端接触配合；所述套筒盖与所述套筒环可发生垂向相对移动。

3.根据权利要求2所述的悬挂装置，其特征在于，所述套筒盖设有外钩环；所述套筒环的上开口端设有内钩环；所述套筒盖的外钩环和所述套筒环的内钩环适于接触配合。

4.根据权利要求2所述的悬挂装置，其特征在于，所述套筒环的下开口端设有限位环；所述套筒环的限位环适于与所述外弹簧的下端接触配合。

5.根据权利要求2所述的悬挂装置，其特征在于，还包括上止挡块和下止挡块；所述上止挡块位于所述套筒内，且与所述套筒盖固定连接；所述下止挡块位于所述下安装板的上方，且与所述下安装板固定连接。

6.根据权利要求1所述的悬挂装置，其特征在于，还包括推块；所述推块位于所述上安装板的下方，且与所述上安装板固定连接。

7.根据权利要求6所述的悬挂装置，其特征在于，所述上安装板的底部还设有定位环；所述外弹簧的上端套于所述上安装板的定位环外。

8.根据权利要求1所述的悬挂装置，其特征在于，所述上安装板的顶部还设有至少两个定位销。

9.根据权利要求1所述的悬挂装置，其特征在于，还包括第一垫片、第二垫片、第三垫片和第四垫片；所述第一垫片与所述上安装板的底部固定连接，且位于所述上安装板的底部与所述外弹簧的上端之间；所述第二垫片与所述下安装板的顶部固定连接，且位于所述下安装板的顶部与所述内弹簧的下端之间；所述第三垫片与所述套筒的闭口端固定连接，且位于所述套筒的闭口端与所述内弹簧的上端之间；所述第四垫片与所述套筒的开口端固定连接，且位于所述套筒的开口端与所述外弹簧的下端之间。

10.根据权利要求1所述的悬挂装置，其特征在于，所述上安装板的底部还设有圆柱凸台；所述外弹簧的上端套于所述上安装板的圆柱凸台外；所述套筒至少部分的材料选自弹性材料。

11.一种转向架，其特征在于，包括根据权利要求1-10任一项所述的悬挂装置。

12.一种轨道车辆，其特征在于，包括根据权利要求11所述的转向架。