CN220566417U - 用于车辆贯通道系统的双铰上铰 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于车辆贯通道系统的双铰上铰，其包括：具有呈竖直取向的贯通孔的中央结构件；同轴布置的两个杆件，其第一端分别连接到相邻两节车厢的车体，其第二端分别连接到中央结构件的相对两侧；贯穿贯通孔安装在中央结构件中的轴，轴的下端连接到风挡中间框；套装在轴上并位于贯通孔中的金属橡胶衬套；及围绕轴可拆卸地安装在中央结构件上以从上方将金属橡胶衬套封堵在贯通孔内的上法兰套筒。根据本实用新型的双铰上铰不必耗费高额的时间和成本返回至生产厂家去利用专业设备进行金属橡胶衬套的复杂的拆卸更换流程，而是由车辆运营商在车辆的日常维护现场就能便捷地完成金属橡胶衬套的拆换，大大节省了双铰上铰的维护时间和成本。

Description

用于车辆贯通道系统的双铰上铰

技术领域

本实用新型涉及车辆贯通道系统中的铰接装置技术领域，更具体地涉及一种用于车辆贯通道系统的、带有便于更换的金属橡胶衬套的双铰上铰。

背景技术

诸如有轨电车之类的轨道车辆在相邻两节车厢之间具有贯通道系统，贯通道系统包括铰接装置，而双铰上铰是一种示例性的铰接装置的典型组成部分，尤其用在四模块有轨电车车辆中。双铰上铰一般由内置压缩弹簧的杆状不锈钢结构形成，在其两端连接到车辆相邻两节车厢的车体顶部，并在其中间与贯通道系统的风挡中间框连接。由此，双铰上铰可以限制中间框的侧滚运动，并将中间框保持在垂直取向及合适的位置。为了能够减小振动，双铰上铰的中部集成有金属橡胶衬套。由于橡胶产品容易老化的特性，双铰上铰中的金属橡胶衬套属于易损易耗件，差不多每5年就需要进行更换。

对于现有的双铰上铰结构来说，更换金属橡胶衬套需要先将双铰上铰与车体以及风挡中间框之间的连接拆除掉，然后将双铰上铰运输到具备压机的车间，使用压机将金属橡胶衬套从双铰上铰的结构主体中压出，并重新装入新的金属橡胶衬套，实际压出力高达10-20KN，因此需要专门的压机才能完成上述压出操作，且更换工艺流程较为复杂。然而，有轨电车运营商的车辆段只负责车辆整体的维护和保养工作，其修配车间往往不具备压机这类专业设备，从而无法自行更换金属橡胶衬套。因此，一般来说，双铰上铰需要返还至生产厂家才能更换金属橡胶衬套。

如果车辆运营地区与生产厂家之间距离较远，则返厂更换会带来较高的物流和时间成本。另外，双铰上铰从车辆移除后无法及时得到更换也会造成车辆无法继续运营，从而带来停运损失。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决在现有的双铰上铰在更换金属橡胶衬套时存在的上述至少一个问题和/或其它缺陷。

根据本实用新型的一方面，提供了一种用于车辆贯通道系统的双铰上铰，其包括：中央结构件，所述中央结构件具有呈竖直取向的贯通孔；同轴布置的两个杆件，所述两个杆件的第一端分别连接到车辆的相邻两节车厢的车体，所述两个杆件的第二端分别连接到所述中央结构件的相对两侧；贯穿所述贯通孔安装在所述中央结构件中的轴，所述轴的下端连接到车辆贯通道系统的风挡中间框；套装在所述轴上并位于所述贯通孔中的金属橡胶衬套；以及上法兰套筒，所述上法兰套筒围绕所述轴可拆卸地安装在所述中央结构件上以从上方将所述金属橡胶衬套封堵在所述贯通孔内。

根据一种示例性实施例，所述上法兰套筒包括：插置在所述贯通孔的内壁和所述金属橡胶衬套的外周壁之间的套筒部；从该套筒部朝径向内侧延伸以从上方封堵所述金属橡胶衬套的止挡部；以及从该套筒部朝径向外侧延伸以可拆卸地安装在所述中央结构件的顶部上的法兰部。

根据一种示例性实施例，所述金属橡胶衬套的外周壁的至多50％的长度在径向外侧被所述上法兰套筒的套筒部所覆盖。

根据一种示例性实施例，所述上法兰套筒的法兰部设置有多个用于接纳螺旋紧固件的安装用通孔，所述螺旋紧固件穿过所述安装用通孔被拧入所述中央结构件中的对应螺纹孔内以将所述上法兰套筒可拆卸地安装在所述中央结构件上。

根据一种示例性实施例，所述上法兰套筒的法兰部还设置有多个拆卸用螺纹通孔，所述螺旋紧固件能够拧入到所述拆卸用螺纹通孔中并抵接在所述中央结构件上。

根据一种示例性实施例，所述上法兰套筒的套筒部与所述金属橡胶衬套的外周壁形成过盈配合，并与所述贯通孔的内壁形成过渡配合。

根据一种示例性实施例，所述轴的上端装配有压靠在所述上法兰套筒的止挡部上的螺母组件。

根据一种示例性实施例，所述金属橡胶衬套的内周壁与所述轴形成间隙配合。

根据一种示例性实施例，所述双铰上铰还包括下法兰套筒，所述下法兰套筒围绕所述轴可拆卸地安装在所述中央结构件上以从下方将所述金属橡胶衬套封堵在所述贯通孔内。

根据一种示例性实施例，所述下法兰套筒包括：插置在所述贯通孔的内壁和所述金属橡胶衬套的外周壁之间的套筒部；从该套筒部朝径向内侧延伸以从下方封堵所述金属橡胶衬套的止挡部；以及从该套筒部朝径向外侧延伸以可拆卸地安装在所述中央结构件的底部上的法兰部。

本实用新型具有以下有益效果：根据本实用新型的双铰上铰维持了与现有的双铰上铰相同的基本结构，仅针对其金属橡胶衬套安装部位进行了结构改进，即利用可拆卸地安装在双铰上铰主体上的法兰套筒将金属橡胶衬套安装在双铰上铰主体中的贯通孔内，而法兰套筒能够不借助于专用设备比较简便地从双铰上铰主体上拆除，由此在拆除了法兰套筒后便能快速地从双铰上铰主体上拆下金属橡胶衬套并进行更换；因此，根据本实用新型的双铰上铰不必耗费高额的时间和成本返回至生产厂家去利用专业设备进行金属橡胶衬套的复杂的拆卸更换流程，而是由车辆运营商在车辆的日常维护现场就能便捷地完成金属橡胶衬套的拆卸和更换，更换工作不会影响车辆正常营运，车辆运营商也无需增添特殊设备，大大节省了双铰上铰的维护时间和成本。

附图说明

下面参照附图经由非限制性实施例对本实用新型的特征和优点进行详细描述，其中附图仅是示意性的，且并不一定按比例绘制，此外它们仅示出为了阐明本实用新型所必需的那些部分，而其他部分可能被省略或仅仅简单提及。即，除附图中所示出的部件或要素外，本实用新型还可以包括其他部件或要素。在附图中：

图1是根据本实用新型一个实施例的双铰上铰连接到车辆贯通道系统的风挡中间框上的立体图；

图2是图1所示的双铰上铰在局部剖开后的立体图；

图3是根据本实用新型一个实施例的双铰上铰的局部剖视图；

图4是图3所示的双铰上铰的局部剖视立体图；

图5是图4所示的双铰上铰沿另一个平面剖开的局部剖视立体图；

图6是图5所示的双铰上铰在移除了上法兰套筒的拆卸用螺纹通孔中的堵塞螺钉后的局部剖视立体图。

具体实施方式

下面参照附图详细描述根据本实用新型的示例性实施例。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属技术领域的技术人员更全面地了解本实用新型。但是，对于所属技术领域内的技术人员来说明显的是，本实用新型的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本实用新型并不限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用本文所述的特征和要素的任意组合来实施本实用新型，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，诸如“中央”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语所描述的是基于附图所示的方位或位置关系或者是根据本实用新型的双铰上铰在正常安装或使用时惯常摆放的方位或位置关系，而不是指示或暗示相关的装置或零部件必须具有特定的方位或位置关系或以特定的方位或位置关系来构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于在描述上区分有关对象，而不能理解为指示或暗示这些对象的相对顺序或重要性。

图1和2示出了根据本实用新型一个实施例的用于车辆贯通道系统的双铰上铰100的总体视图。如图所示，双铰上铰100整体上为杆状结构，在其两端通过连接座111分别连接到车辆的相邻两节车厢的车体(未示出)，并在其中部连接到车辆贯通道系统的风挡中间框200的顶梁中部。双铰上铰100的基本结构与现有的双铰上铰大致相同，都包括例如由不锈钢制成的两个同轴布置的杆件110，各杆件110均内置有压缩弹簧112，并在它们各自的第一端分别借助于关节轴承113和连接座111连接到对应的车体。双铰上铰的工作方式和原理是本领域技术人员已知的，这里不再赘述。

根据本实用新型实施例的双铰上铰100相对于现有技术的结构改进主要在于其金属橡胶衬套的安装部位。更具体地，尤其参照图3至6所示，双铰上铰100包括用于安装金属橡胶衬套140的中央结构件120，两个杆件110的第二端分别连接到中央结构件120的相对两侧。中央结构件120具有呈竖直取向(即示出了处于安装姿态的双铰上铰100的图3至6中的上下方向)贯通孔121。贯穿贯通孔121在中央结构件120中安装有轴130，如图3至6所示，在轴130的安装姿态下，轴130或其中心轴线X也呈竖直取向。轴130的下端通过球头轴承组件180连接到图1所示的风挡中间框200的顶梁中部。

金属橡胶衬套140套装在轴130上并位于贯通孔121中。金属橡胶衬套140可包括橡胶主体141、金属内圈142和金属外圈143。金属内圈142(或金属橡胶衬套的内周壁)与轴130可以形成间隙配合，以使得金属橡胶衬套140能够比较适配地套装在轴130上，同时又不至于太费力才能从轴130上拆卸下来。可选地，轴130的外周上可形成有台阶部131，金属橡胶衬套140能支撑在该台阶部131上而不会从轴130上滑落。

为了将金属橡胶衬套140适当地安置在贯通孔121内、同时又便于其拆除，根据本实用新型的双铰上铰100采用了围绕轴130可拆卸地安装在中央结构件120上的上法兰套筒150。上法兰套筒150从金属橡胶衬套140的上方将其封堵在贯通孔121内，以防金属橡胶衬套140向上从贯通孔121脱出并在一定程度上保护金属橡胶衬套140免受外界环境的不利影响。

在图示的实施例中，上法兰套筒150可包括套筒部151、止挡部152和法兰部153。套筒部151插置在贯通孔121的内壁和金属橡胶衬套140的外周壁(金属外圈143)之间。套筒部151可与金属橡胶衬套140的外周壁形成过盈配合，这可有利于上法兰套筒150将金属橡胶衬套140稳固地保持在贯通孔121内。另一方面，套筒部151可与贯通孔121的内壁形成过渡配合，这可有利于套筒部151和金属橡胶衬套140在贯通孔121内的安装稳定性，又能在一定程度上减小将套筒部151如下文所述从中央结构件120上拆下的难度。套筒部151的长度(亦即在图3至6中的竖直方向或上下方向上的跨度)没有特别限制，但不必设置得很长，可以比贯通孔121的竖直延伸长度的一半还短或甚至更短，这样金属橡胶衬套140的外周壁在径向外侧被套筒部151所覆盖的长度(亦即这两者之间可能发生彼此接合或接触的长度)也可以较短(例如，金属橡胶衬套140的外周壁可以只有至多50％的长度在径向外侧被套筒部151所覆盖)，从而有利于将上法兰套筒150从金属橡胶衬套140拆离(下文中将更详细地说明)。止挡部152从套筒部151朝径向内侧延伸以从上方封堵金属橡胶衬套140，例如，止挡部152可抵接在金属橡胶衬套140的橡胶主体141上。

法兰部153从套筒部151朝径向外侧延伸以用于将上法兰套筒150可拆卸地安装在中央结构件120的顶部上。为此，在一个有利的实施例中，法兰部153可设置有例如沿其周向排布的多个安装用通孔154，每个安装用通孔154都用于接纳对应的螺旋紧固件155(例如螺钉或螺栓)，螺旋紧固件155穿过安装用通孔154被拧入中央结构件120中的对应螺纹孔内，从而将上法兰套筒150安装在中央结构件120上，并且在将各螺旋紧固件155从中央结构件120和上法兰套筒150上拆卸下来后，便可以将上法兰套筒150也从中央结构件120上简便地拆除。这里，即使上法兰套筒150具有套筒部151且套筒部151与金属橡胶衬套140的外周壁之间形成过盈配合，但如上所述这两者之间可能发生彼此接合或接触的长度有限，因此也无需借助专门的设备而是通过一般的普通设备(如手动千斤顶)就能比较方便地将上法兰套筒150从金属橡胶衬套140和中央结构件120拆离。本领域技术人员能够理解，上法兰套筒150不限于通过螺旋紧固件的方式可拆卸地安装到中央结构件120上，而是也可以采用本领域已知的任何其它适当的可拆卸连接方式，例如卡扣连接、胶粘连接等等。为了减小结构高度和便于安装定位，可如图所示在中央结构件120的顶面上开设沉槽，并将上法兰套筒150的法兰部153至少部分地安置在该沉槽内。

为了进一步便于将上法兰套筒150从中央结构件120和金属橡胶衬套140上拆卸下来，在上法兰套筒150的法兰部153上还可以设置有多个拆卸用螺纹通孔156。在中央结构件120上与每个拆卸用螺纹通孔156对应的位置都没有孔，这不同于安装用通孔154的情形(如上所述，在中央结构件120上与每个安装用通孔154对应的位置都设有对应的螺纹孔)。在双铰上铰100的正常使用状况下，在每个拆卸用螺纹通孔156中都装有较短的堵塞螺钉157以防外界异物或雨水等进入拆卸用螺纹通孔156中。当拆卸上法兰套筒150时，在拆下了各螺旋紧固件155之后，先将堵塞螺钉157从拆卸用螺纹通孔156中拆出，然后可将一个螺旋紧固件155拧入到拆卸用螺纹通孔156中，由于螺旋紧固件155较长，故其能够一直拧入、直至抵接在中央结构件120上。此后，随着将螺旋紧固件155在拆卸用螺纹通孔156中继续拧入，螺旋紧固件155会在其末端抵接于中央结构件120的同时通过螺旋传动带来的反作用而使上法兰套筒150的法兰部153的位于该拆卸用螺纹通孔156周围的部位向上抬升。通过在处于不同位置的多个拆卸用螺纹通孔156中交替插入螺旋紧固件155进行上述拧入操作，便能使整个上法兰套筒150逐步抬升，直至从中央结构件120和金属橡胶衬套140上完全脱开，由此便利地完成上法兰套筒150的拆卸工作。所述多个拆卸用螺纹通孔156与所述多个安装用通孔154可交替地排布在法兰部153的周向上，以便能从周向上的多个位置均匀地抬升上法兰套筒150。

为了进一步提高金属橡胶衬套的安装结构的稳固性，在轴130的上端还可装配有螺母组件。如图3至6所示，该螺母组件可包括螺母171以及可选的压板172和垫圈173。螺母171通过螺旋配合旋拧在轴130的上端处，并在旋拧至一定程度后通过压板172和垫圈173压靠在上法兰套筒150的止挡部152上，以压紧上法兰套筒。螺母组件还可以包括横穿轴130的销钉174，以防止螺母171从轴130上松脱，并由此保持螺母组件对上法兰套筒的压紧作用。

除了上法兰套筒150之外，根据本实用新型的双铰上铰还可以包括下法兰套筒160。下法兰套筒160也围绕轴130可拆卸地安装在中央结构件120上，主要用于从下方将金属橡胶衬套140封堵在中央结构件120的贯通孔121内，可防止金属橡胶衬套140向下从贯通孔121脱出并同样在一定程度上保护金属橡胶衬套140免受外界环境的不利影响。

下法兰套筒160可以具有与上法兰套筒150相同的基本结构，即包括：插置在贯通孔121的内壁和金属橡胶衬套140的外周壁之间的套筒部161，从套筒部161朝径向内侧延伸以从下方封堵金属橡胶衬套140的止挡部162，以及从套筒部161朝径向外侧延伸以可拆卸地安装在中央结构件120的底部上的法兰部163。例如，下法兰套筒160也可通过螺旋紧固件165可拆卸地安装在中央结构件120的底部上。另外，下法兰套筒的套筒部161也可以与金属橡胶衬套140的外周壁形成过盈配合，并与贯通孔121的内壁形成过渡配合。有利地，下法兰套筒160和上法兰套筒150可具有完全相同的结构和尺寸，区别仅在于安装的位置和取向不同，这样能提高零部件的通用性，减少零部件的种类。

接下来描述根据本实用新型实施例的上述双铰上铰100更换其金属橡胶衬套140的操作流程。首先，拆卸螺母组件，更具体地，卸掉销钉174，将螺母171从轴130的上端拧下，并拆下压板172和垫圈173。接下来，卸掉上法兰套筒150上的螺旋紧固件155和堵塞螺钉157，并将螺旋紧固件155交替拧入多个拆卸用螺纹通孔156中，以将上法兰套筒150从中央结构件120和金属橡胶衬套140上拆下。然后，将双铰上铰100的两端从相应的车体上拆分开，并从轴130上拆下双铰上铰的连接在一起的两个杆件110和中央结构件120。最后，卸掉下法兰套筒160上的螺旋紧固件165，并将彼此过盈配合的下法兰套筒160和金属橡胶衬套140一起从中央结构件120上拆下。可将所拆下的下法兰套筒160和金属橡胶衬套140一起作为待换掉的零件丢弃，然后提供新的下法兰套筒和金属橡胶衬套，并将它们重新安装到中央结构件120上。此后逆序进行上述各步骤，直至完成整个双铰上铰的组装。对于如上所述从中央结构件120上拆下的下法兰套筒160和金属橡胶衬套140，也可以将它们进一步拆开，并且只对其中的金属橡胶衬套进行弃旧换新操作。

如上所述，根据本实用新型的双铰上铰利用可拆卸地安装在双铰上铰主体上的法兰套筒将金属橡胶衬套安装在双铰上铰主体中的贯通孔内，由于法兰套筒能够不借助于专用设备就比较简便地从双铰上铰主体上拆除，因此在拆除了法兰套筒后便能快速地从双铰上铰主体上拆下金属橡胶衬套并进行更换。这样，根据本实用新型的双铰上铰不必耗费高额的时间和成本返回至生产厂家去利用专业设备进行金属橡胶衬套的复杂的拆卸更换流程，而是由车辆运营商在车辆的日常维护现场就能便捷地完成金属橡胶衬套的拆卸和更换，更换工作不会影响车辆正常营运，车辆运营商也无需增添特殊设备，大大节省了双铰上铰的维护时间和成本。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的内容后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本公开旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本文未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (10)

1.一种用于车辆贯通道系统的双铰上铰，其特征在于包括：

中央结构件，所述中央结构件具有呈竖直取向的贯通孔；

同轴布置的两个杆件，所述两个杆件的第一端分别连接到车辆的相邻两节车厢的车体，所述两个杆件的第二端分别连接到所述中央结构件的相对两侧；

贯穿所述贯通孔安装在所述中央结构件中的轴，所述轴的下端连接到车辆贯通道系统的风挡中间框；

套装在所述轴上并位于所述贯通孔中的金属橡胶衬套；以及

上法兰套筒，所述上法兰套筒围绕所述轴可拆卸地安装在所述中央结构件上以从上方将所述金属橡胶衬套封堵在所述贯通孔内。

2.根据权利要求1所述的双铰上铰，其特征在于，

所述上法兰套筒包括：插置在所述贯通孔的内壁和所述金属橡胶衬套的外周壁之间的套筒部；从该套筒部朝径向内侧延伸以从上方封堵所述金属橡胶衬套的止挡部；以及从该套筒部朝径向外侧延伸以可拆卸地安装在所述中央结构件的顶部上的法兰部。

3.根据权利要求2所述的双铰上铰，其特征在于，

所述金属橡胶衬套的外周壁的至多50％的长度在径向外侧被所述上法兰套筒的套筒部所覆盖。

4.根据权利要求3所述的双铰上铰，其特征在于，

所述上法兰套筒的法兰部设置有多个用于接纳螺旋紧固件的安装用通孔，所述螺旋紧固件穿过所述安装用通孔被拧入所述中央结构件中的对应螺纹孔内以将所述上法兰套筒可拆卸地安装在所述中央结构件上。

5.根据权利要求4所述的双铰上铰，其特征在于，

所述上法兰套筒的法兰部还设置有多个拆卸用螺纹通孔，所述螺旋紧固件能够拧入到所述拆卸用螺纹通孔中并抵接在所述中央结构件上。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的双铰上铰，其特征在于，

所述上法兰套筒的套筒部与所述金属橡胶衬套的外周壁形成过盈配合，并与所述贯通孔的内壁形成过渡配合。

7.根据权利要求2至5中任一项所述的双铰上铰，其特征在于，

所述轴的上端装配有压靠在所述上法兰套筒的止挡部上的螺母组件。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的双铰上铰，其特征在于，

所述金属橡胶衬套的内周壁与所述轴形成间隙配合。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的双铰上铰，其特征在于，

还包括下法兰套筒，所述下法兰套筒围绕所述轴可拆卸地安装在所述中央结构件上以从下方将所述金属橡胶衬套封堵在所述贯通孔内。

10.根据权利要求9所述的双铰上铰，其特征在于，

所述下法兰套筒包括：插置在所述贯通孔的内壁和所述金属橡胶衬套的外周壁之间的套筒部；从该套筒部朝径向内侧延伸以从下方封堵所述金属橡胶衬套的止挡部；以及从该套筒部朝径向外侧延伸以可拆卸地安装在所述中央结构件的底部上的法兰部。