一種地鐵及其轉(zhuǎn)向架的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種地鐵及其轉(zhuǎn)向架,轉(zhuǎn)向架包括:構(gòu)架,為“H”字型結(jié)構(gòu);兩個(gè)輪對(duì)軸箱,各個(gè)輪對(duì)軸箱包括車輪、車軸及軸箱體,軸箱體設(shè)置于構(gòu)架;驅(qū)動(dòng)裝置,包括剛性懸掛在構(gòu)架上的牽引電機(jī)、通過(guò)齒形聯(lián)軸節(jié)與牽引電機(jī)傳動(dòng)連接的齒輪箱,齒輪箱的一半懸掛在車軸上,另一半通過(guò)齒輪箱吊桿懸掛在構(gòu)架上;基礎(chǔ)制動(dòng)器和閘片;一系懸掛,各個(gè)輪對(duì)軸箱均通過(guò)一系懸掛與構(gòu)架相連,一系懸掛包括四組橡膠堆彈簧;二系懸掛系統(tǒng);牽引裝置。如此設(shè)置,本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)向架,其滿足80km|h速度等級(jí),且最大軸重能夠達(dá)到17噸。
【專利說(shuō)明】一種地鐵及其轉(zhuǎn)向架
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鐵路車輛【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地說(shuō),涉及一種地鐵及其轉(zhuǎn)向架。
【背景技術(shù)】
[0002]軌道交通車輛應(yīng)用廣泛,其車體結(jié)構(gòu)主要采用鋁合金和不銹鋼材料,車體結(jié)構(gòu)的重量較大,因此轉(zhuǎn)向架必須考慮減重來(lái)適應(yīng)重量較大的車體。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,國(guó)內(nèi)外80km/h速度級(jí)地鐵車輛轉(zhuǎn)向架,其軸重,即軸上的負(fù)荷不大于16噸,一般采用踏面制動(dòng),現(xiàn)有技術(shù)中的地鐵車輛轉(zhuǎn)向架承載能力較差。
[0004]因此,如何提高地鐵車輛轉(zhuǎn)向架的軸重,成為本領(lǐng)域技術(shù)人員所要解決的重要技術(shù)問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明提供了一種地鐵的轉(zhuǎn)向架,其滿足80km|h速度等級(jí),且最大軸重能夠達(dá)到17噸。本發(fā)明還提供了一種包括上述轉(zhuǎn)向架的地鐵。
[0006]本發(fā)明提供的一種地鐵的轉(zhuǎn)向架,包括:
[0007]構(gòu)架,為“H”字型結(jié)構(gòu);
[0008]兩個(gè)輪對(duì)軸箱,各個(gè)輪對(duì)軸箱包括車輪、車軸及軸箱體,所述軸箱體設(shè)置于所述構(gòu)架;
[0009]驅(qū)動(dòng)裝置,包括剛性懸掛在所述構(gòu)架上的牽引電機(jī)、通過(guò)齒形聯(lián)軸節(jié)與所述牽引電機(jī)傳動(dòng)連接的齒輪箱,所述齒輪箱的一半懸掛在所述車軸上,另一半通過(guò)齒輪箱吊桿懸掛在所述構(gòu)架上;
[0010]基礎(chǔ)制動(dòng)器和閘片,所述基礎(chǔ)制動(dòng)器安裝于所述構(gòu)架的側(cè)梁側(cè)面,所述閘片安裝于所述基礎(chǔ)制動(dòng)器上,所述基礎(chǔ)制動(dòng)器動(dòng)作能夠使所述閘片貼緊在所述車輪的踏面上;
[0011]一系懸掛,各個(gè)所述輪對(duì)軸箱均通過(guò)所述一系懸掛與所述構(gòu)架相連,所述一系懸掛包括四組橡膠堆彈簧;
[0012]二系懸掛系統(tǒng),包括抗側(cè)滾裝置、橫向止擋、空氣彈簧、高度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)、垂向減震器和橫向減震器,所述抗側(cè)滾裝置包括兩個(gè)相對(duì)應(yīng)設(shè)置的豎桿、連接于兩個(gè)所述豎桿之間的扭桿體以及扭臂,所述扭桿體貫穿所述構(gòu)架,所述扭桿體的兩端分別通過(guò)所述扭臂與所述豎桿相連接;
[0013]牽引裝置,包括牽引座和牽引桿,所述牽引桿一端通過(guò)所述牽引座與車體相連接,另一端與所述構(gòu)架相連接。
[0014]本發(fā)明還提供了一種地鐵,包括轉(zhuǎn)向架,所述轉(zhuǎn)向架為如上所述的轉(zhuǎn)向架。
[0015]本發(fā)明提供的技術(shù)方案中,由于其驅(qū)動(dòng)裝置采用齒形聯(lián)軸節(jié)、全懸掛牽引電機(jī)、半懸掛承載式傳動(dòng)齒輪箱結(jié)構(gòu)的緊湊式設(shè)計(jì),有效降低了驅(qū)動(dòng)裝置占用的轉(zhuǎn)向架的體積。另夕卜,其基礎(chǔ)制動(dòng)采用踏面制動(dòng)方式,以滿足車輛高速平穩(wěn)制動(dòng)性能,基礎(chǔ)制動(dòng)器采用構(gòu)架的側(cè)梁安裝方式,減少了制動(dòng)器安裝座,從而降低構(gòu)架整體質(zhì)量。一系懸掛系統(tǒng)采用四組橡膠堆彈簧結(jié)構(gòu),從而減少了一系垂向減震器,同時(shí)降低了轉(zhuǎn)向架整體質(zhì)量,其二系懸掛系統(tǒng)采用空氣彈簧+抗側(cè)滾裝置+高度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu),輔以橫向和垂向減振器,抗側(cè)滾裝置的扭桿體穿過(guò)構(gòu)架橫梁鋼管,充分利用了轉(zhuǎn)向架的空間,豎桿一端通過(guò)扭臂和扭桿體連接,另一端與車體連接,在進(jìn)一步降低了轉(zhuǎn)向架體積的基礎(chǔ)上保證了連接可靠度。轉(zhuǎn)向架的牽引裝置采用牽引桿一端通過(guò)牽引座與車體連接,另一端與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架連接的單拉桿推挽式結(jié)構(gòu),有效降低了轉(zhuǎn)向架整體質(zhì)量且保證其具有較高的強(qiáng)度。如此設(shè)置,本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)向架,其空間能夠被充分利用,體積較小,而且自身重量較輕,因此,能夠滿足80km|h速度等級(jí),且最大軸重能夠達(dá)到17噸。
[0016]本發(fā)明還提供了一種包括上述轉(zhuǎn)向架的地鐵,如此設(shè)置,本發(fā)明提供的地鐵,其轉(zhuǎn)向架具有較大的軸重。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1a為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中17噸軸重轉(zhuǎn)向架主視圖;
[0019]圖1b為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中17噸軸重轉(zhuǎn)向架俯視圖;
[0020]圖2a為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中17噸軸重轉(zhuǎn)向架構(gòu)架主視圖;
[0021]圖2b為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中17噸軸重轉(zhuǎn)向架構(gòu)架俯視圖;
[0022]圖3為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中17噸軸重轉(zhuǎn)向架驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)圖;
[0023]圖4為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中17噸軸重轉(zhuǎn)向架踏面基礎(chǔ)制動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)圖;
[0024]圖5為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中17噸軸重轉(zhuǎn)向架一系懸掛結(jié)構(gòu)圖;
[0025]圖6為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中17噸軸重轉(zhuǎn)向架空氣彈簧結(jié)構(gòu)圖;
[0026]圖7為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中17噸軸重轉(zhuǎn)向架二系懸掛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
[0027]圖8為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中17噸軸重轉(zhuǎn)向架牽引裝置結(jié)構(gòu)圖;
[0028]圖9a為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中17噸軸重轉(zhuǎn)向架抗側(cè)滾裝置主視圖;
[0029]圖9b為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中17噸軸重轉(zhuǎn)向架抗側(cè)滾裝置俯視圖;
[0030]圖10為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中17噸軸重轉(zhuǎn)向架抗側(cè)滾裝置和二系垂向減震器布置圖;
【具體實(shí)施方式】
[0031]本【具體實(shí)施方式】提供的地鐵轉(zhuǎn)向架,其滿足80km |h速度等級(jí),且最大軸重能夠達(dá)到17噸。本【具體實(shí)施方式】還提供了一種包括上述轉(zhuǎn)向架的地鐵。
[0032]請(qǐng)參考圖1a和圖lb,本【具體實(shí)施方式】提供的地鐵的轉(zhuǎn)向架為兩軸結(jié)構(gòu),它主要包括:兩個(gè)輪對(duì)軸箱1、四個(gè)擋泥板2、一系懸掛3、一個(gè)構(gòu)架4、一套牽引裝置5、一套抗側(cè)滾裝置6、兩個(gè)橫向止擋7、兩個(gè)空氣彈簧8、兩個(gè)二系垂向減振器9、一個(gè)橫向減振器10、兩個(gè)受流器11、四套基礎(chǔ)制動(dòng)器12、兩套高度調(diào)節(jié)裝置13、閘片14、齒輪箱吊桿15、驅(qū)動(dòng)裝置16及潤(rùn)滑摩擦調(diào)節(jié)單元17等部分。
[0033]如圖2a和圖2b所示,構(gòu)架4采用"H"形結(jié)構(gòu),可以由低合金高強(qiáng)度鋼板、鋼管以及鑄件焊接而成。構(gòu)架是轉(zhuǎn)向架的母體,電機(jī)、齒輪箱、牽引裝置、減振器、抗側(cè)滾裝置等部件的安裝座整體焊接到構(gòu)架上,構(gòu)架主要傳遞牽引和制動(dòng)力,支承車體重量,安裝定位轉(zhuǎn)向架各零部件,并承受來(lái)自輪對(duì)和車體的振動(dòng)沖擊;二系懸掛系統(tǒng)的垂向減振器和抗側(cè)滾裝置安裝座結(jié)構(gòu)保證車輛曲線通過(guò)性能。
[0034]輪對(duì)軸箱I可以包括整體輾鋼車輪、合金鋼車軸、以及鑄鋼軸箱體,如此能夠?qū)崿F(xiàn)牽引和制動(dòng),支承車輛重量,實(shí)現(xiàn)車輛導(dǎo)向和曲線通過(guò),適應(yīng)車輛的橫向穩(wěn)定性。
[0035]如圖3所示,本【具體實(shí)施方式】提供的一種適應(yīng)性強(qiáng)的地鐵轉(zhuǎn)向架的驅(qū)動(dòng)裝置采用牽引電機(jī)21剛性懸掛在構(gòu)架4上,驅(qū)動(dòng)力矩通過(guò)齒形聯(lián)軸節(jié)20傳遞到齒輪箱19,從而驅(qū)動(dòng)車軸18。齒輪箱19 一半懸掛在輪對(duì)的車軸18上,另一半通過(guò)齒輪箱吊桿15懸掛在構(gòu)架4上。
[0036]如圖4所示,本【具體實(shí)施方式】提供的轉(zhuǎn)向架基礎(chǔ)制動(dòng)采用踏面制動(dòng)形式,基礎(chǔ)制動(dòng)器12安裝到構(gòu)架4側(cè)梁側(cè)面,為驅(qū)動(dòng)裝置安裝提供了空間。基礎(chǔ)制動(dòng)器12通過(guò)四個(gè)螺栓23連接到構(gòu)架4側(cè)梁上,閘片14裝在基礎(chǔ)制動(dòng)器12的單元制動(dòng)模塊上。施加制動(dòng)后,基礎(chǔ)制動(dòng)器動(dòng)作使閘片14貼緊車輪22踏面,產(chǎn)生制動(dòng)力。車輛緊急制動(dòng)后,可以通過(guò)手動(dòng)緩解拉繩24進(jìn)行制動(dòng)緩解,通過(guò)計(jì)算和試驗(yàn)驗(yàn)證的踏面制動(dòng)保證了本方案轉(zhuǎn)向架的制動(dòng)性能可靠性和車輪的機(jī)械性能。
[0037]如圖5所示,每臺(tái)轉(zhuǎn)向架的兩個(gè)輪對(duì)I通過(guò)一系懸掛3與構(gòu)架4相連,實(shí)現(xiàn)在轉(zhuǎn)向架上的定位,并使輪對(duì)相對(duì)于構(gòu)架在軌道平面可以實(shí)現(xiàn)小角度相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),該輪對(duì)定位方式保證了本方案一種適應(yīng)性強(qiáng)的地鐵轉(zhuǎn)向架的直線運(yùn)行穩(wěn)定性和曲線通過(guò)性能。一系懸掛包括四組橡膠堆彈簧25,橡膠堆彈簧25的一端可以通過(guò)第一連接螺栓26連接于構(gòu)架,另一端通過(guò)第二連接螺栓28與軸箱體相連接,其中,橡膠堆彈簧25內(nèi)可以插裝有用于調(diào)整其彈性的調(diào)整墊27。
[0038]請(qǐng)繼續(xù)參考圖6和圖7,一系簧采用橡膠堆彈簧3結(jié)構(gòu),減少了一系垂向減震器,從而減少轉(zhuǎn)向架重量;二系懸掛系統(tǒng)采用抗側(cè)滾裝置6+橫向止擋7+空氣彈簧8+高度調(diào)節(jié)裝置13,輔以垂向減震器9和橫向減振器10 ;牽引裝置5采用單拉桿推挽式結(jié)構(gòu)。懸掛系統(tǒng)支撐簧上重量,保證車輛的運(yùn)行平穩(wěn)性和舒適性。一系懸掛和二系懸掛系統(tǒng)經(jīng)過(guò)了動(dòng)力學(xué)參數(shù)優(yōu)化,使轉(zhuǎn)向架的動(dòng)力學(xué)性能得到充分保證。該懸掛系統(tǒng)保證了本方案一種適應(yīng)性強(qiáng)的地鐵轉(zhuǎn)向架的運(yùn)行平穩(wěn)性和舒適性。
[0039]如圖8和圖9所示,本【具體實(shí)施方式】提供的一種適應(yīng)性強(qiáng)的地鐵轉(zhuǎn)向架與車輛車體31之間通過(guò)牽引裝置5的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)車輛牽引與制動(dòng)。牽引裝置5主要包括牽引座30和牽引桿29。如圖9所示,抗側(cè)滾裝置6包括兩個(gè)相對(duì)應(yīng)設(shè)置的豎桿32、連接于兩個(gè)豎桿32之間的扭桿體33以及扭臂35,扭桿體33貫穿構(gòu)架的橫梁34,扭桿體的兩端分別通過(guò)扭臂35與豎桿相連接,提高了車輛通過(guò)曲線時(shí)乘坐舒適性。
[0040]如圖10所示,車輛通過(guò)曲線時(shí),車體與轉(zhuǎn)向架會(huì)以轉(zhuǎn)向架中心為圓心相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),抗側(cè)滾裝置6和二系垂向減震器的安裝方式保證車輛通過(guò)曲線時(shí),抗側(cè)滾裝置的豎桿32和二系垂向減震器9轉(zhuǎn)動(dòng)方向與車體轉(zhuǎn)動(dòng)圓弧相切,保證抗側(cè)滾裝置和二系垂向減震器的橡膠關(guān)節(jié)具有較好的受力,從而保證車輛順利通過(guò)80m小半徑曲線。
[0041]綜上所述,由于本【具體實(shí)施方式】提供的轉(zhuǎn)向架,其空間能夠被充分利用,體積較小,而且自身重量較輕,因此,能夠滿足80km |h速度等級(jí),且最大軸重能夠達(dá)到17噸,同時(shí),能夠有效降低車輪踏面磨耗的降低輪軌噪音。
[0042]本【具體實(shí)施方式】還提供了一種包括上述轉(zhuǎn)向架的地鐵,同樣,該地鐵的轉(zhuǎn)向架空間能夠被充分利用,體積較小,而且自身重量較輕,因此,能夠滿足80km|h速度等級(jí),且最大軸重能夠達(dá)到17噸。該有益效果的推導(dǎo)過(guò)程與上述轉(zhuǎn)向架所帶來(lái)的有益效果的推倒過(guò)程大體類似,故本文不再贅述。
[0043]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種地鐵的轉(zhuǎn)向架,其特征在于,包括: 構(gòu)架,為“H”字型結(jié)構(gòu); 兩個(gè)輪對(duì)軸箱,各個(gè)輪對(duì)軸箱包括車輪、車軸及軸箱體,所述軸箱體設(shè)置于所述構(gòu)架; 驅(qū)動(dòng)裝置,包括剛性懸掛在所述構(gòu)架上的牽引電機(jī)、通過(guò)齒形聯(lián)軸節(jié)與所述牽引電機(jī)傳動(dòng)連接的齒輪箱,所述齒輪箱的一半懸掛在所述車軸上,另一半通過(guò)齒輪箱吊桿懸掛在所述構(gòu)架上; 基礎(chǔ)制動(dòng)器和閘片,所述基礎(chǔ)制動(dòng)器安裝于所述構(gòu)架的側(cè)梁側(cè)面,所述閘片安裝于所述基礎(chǔ)制動(dòng)器上,所述基礎(chǔ)制動(dòng)器動(dòng)作能夠使所述閘片貼緊在所述車輪的踏面上; 一系懸掛,各個(gè)所述輪對(duì)軸箱均通過(guò)所述一系懸掛與所述構(gòu)架相連,所述一系懸掛包括四組橡膠堆彈簧; 二系懸掛系統(tǒng),包括抗側(cè)滾裝置、橫向止擋、空氣彈簧、高度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)、垂向減震器和橫向減震器,所述抗側(cè)滾裝置包括兩個(gè)相對(duì)應(yīng)設(shè)置的豎桿、連接于兩個(gè)所述豎桿之間的扭桿體以及扭臂,所述扭桿體貫穿所述構(gòu)架,所述扭桿體的兩端分別通過(guò)所述扭臂與所述豎桿相連接; 牽引裝置,包括牽引座和牽引桿,所述牽引桿一端通過(guò)所述牽引座與車體相連接,另一端與所述構(gòu)架相連接。
2.一種地鐵,包括轉(zhuǎn)向架,其特征在于,所述轉(zhuǎn)向架為如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向架。
【文檔編號(hào)】B61F5/30GK104442881SQ201410755469
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月10日
【發(fā)明者】陳喜紅, 賀世忠, 張麒, 陶功安, 彭愛(ài)林, 蒲全衛(wèi), 姜永輝, 李小燕, 何橋, 祝賀, 劉余龍, 王志明, 高祥, 賀興, 張建全, 孔媛媛, 張文濤, 周新鵬, 羅彥云, 晉軍輝, 陳曉峰, 曾艷梅 申請(qǐng)人:南車株洲電力機(jī)車有限公司