本實用新型涉及軌道車輛技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種單軌轉(zhuǎn)向架及具有該單軌轉(zhuǎn)向架的軌道車輛。
背景技術(shù):
隨著高鐵的普及,人們對高鐵的乘坐舒適性提出了越來越高的要求,高鐵工程師們在滿足乘客需求的基礎(chǔ)上對列車的制造工藝提出了更高的要求。
單軌交通車輛是軌道交通車輛的一種,不同于傳統(tǒng)鋼輪-鋼軌軌道交通系統(tǒng)的軌道交通車輛,而是一種由橡膠輪承載和驅(qū)動、行走在一根專用軌道上。單軌交通線路占地面積小,車輛運營噪音低、爬坡能力(最大坡度60‰)以及通過小曲線能力強(qiáng)(半徑R≤50m)等,因此適宜于城市內(nèi)公共交通發(fā)展需要。
轉(zhuǎn)向架是單軌列車的主要組成部分,轉(zhuǎn)向架整體設(shè)計的好壞不僅關(guān)系到列車的運行安全而且還直接關(guān)系到乘客的乘坐舒適度,尤其是動力系統(tǒng)在轉(zhuǎn)向架上的布置形式的好壞,直接影響到列車行駛性能。因此,如何更好的將動力系統(tǒng)布置在轉(zhuǎn)向架上,提高傳動效能,簡化安裝工藝是現(xiàn)在技術(shù)人員研究的課題。
在現(xiàn)有技術(shù)中,單軌列車的轉(zhuǎn)向架上電機(jī)和齒輪箱的傳動形式為多級傳動,這樣傳動效率低,而且在傳動過程中產(chǎn)生了較大的熱量,造成了能源的浪費。不僅如此現(xiàn)有單軌列車轉(zhuǎn)向架大多采用一體成型的大跨度合成結(jié)構(gòu),采用一體成型的設(shè)計的轉(zhuǎn)向架工藝結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且一體成型對模具的選擇上也有一定的限制,這種整體式結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向架的安裝空間需求較大,制造成本高,可替換性差的缺點。
有鑒于此,亟待針對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,在滿足轉(zhuǎn)向架強(qiáng)度需求的基礎(chǔ)上,合理的布置動力系統(tǒng),提高傳動效率和安裝工藝性,降低成本,加強(qiáng)可替換性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述缺陷,本實用新型解決的技術(shù)問題在于,提供一種單軌轉(zhuǎn)向架,以解決現(xiàn)在技術(shù)所存在的安裝空間小,制造成本高,可替換性差,動力系統(tǒng)布置不合理的問題。
本實用新型提供了一種列車單軌轉(zhuǎn)向架,包括構(gòu)架、固定在所述構(gòu)架上的牽引裝置、固定在所述構(gòu)架上的電機(jī)、與所述電機(jī)相連的齒輪箱、一端連接所述齒輪箱的驅(qū)動軸、與所述驅(qū)動軸相配合的車輪,所述構(gòu)架上設(shè)置有兩套互為中心對稱的傳動系統(tǒng),所述電機(jī)輸出軸與所述齒輪箱輸入軸連接,所述齒輪箱輸入軸與所述驅(qū)動軸通過錐齒輪傳動。
優(yōu)選地,所述構(gòu)架包括一個橫梁模塊、固定設(shè)置在所述橫梁模塊上的兩個互為中心對稱的縱梁模塊和固定設(shè)置在所述縱梁模塊間的兩個互為中心對稱的端梁模塊。
優(yōu)選地,所述驅(qū)動軸上設(shè)置有制動盤。
優(yōu)選地,所述橫梁模塊、所述縱梁模塊和所述端梁模塊均為箱體結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,在所述橫梁模塊、所述縱梁模塊和所述端梁模塊內(nèi)部設(shè)置有加強(qiáng)板。
優(yōu)選地,所述縱梁模塊的下蓋板與電機(jī)座為一體成型結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述縱梁模塊內(nèi)部設(shè)置有齒輪箱座。
優(yōu)選地,所述構(gòu)架上設(shè)置有橫向減振器和橫向減振器安裝座,所述橫向減振器安裝座與所述橫向減振器的連接件通過螺栓連接,所述連接件為柔性體。
優(yōu)選地,所述牽引裝置與所述構(gòu)架之間設(shè)置有止檔,所述止檔上設(shè)置有剛性限位座。
本實用新型還提供一種軌道車輛,包括單軌轉(zhuǎn)向架,所述單軌轉(zhuǎn)向架采用如前所述的單軌轉(zhuǎn)向架。
由上述方案可知,本實用新型提供了一種單軌轉(zhuǎn)向架,所述單軌轉(zhuǎn)向架包括構(gòu)架、固定在所述構(gòu)架上的牽引裝置、固定在所述構(gòu)架上的電機(jī)、與所述電機(jī)相連的齒輪箱、一端連接所述齒輪箱的驅(qū)動軸、與所述驅(qū)動軸相配合的車輪,所述構(gòu)架上設(shè)置有兩套互為中心對稱的傳動系統(tǒng)。這樣將傳動系統(tǒng)設(shè)置成互為中心對稱的形式使其兩邊的質(zhì)量更加均衡,有利于提高轉(zhuǎn)向架的行駛穩(wěn)定性。
另外,所述電機(jī)輸出軸與所述齒輪箱輸入軸連接,所述齒輪箱輸入軸與所述驅(qū)動軸通過錐齒輪傳動。這樣設(shè)計提高了傳動效率,避免了多級傳動過程中的能量過度損失,不僅如此,電機(jī)與齒輪箱的一級傳動,結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,不容易出現(xiàn)振動,相比多級傳動,一級傳動的零部件也相對減少,相應(yīng)的故障率也會既降低。
在本實用新型的另一優(yōu)選方案中,所述構(gòu)架包括一個橫梁模塊、固定設(shè)置在所述橫梁模塊上的兩個互為中心對稱的縱梁模塊和固定設(shè)置在兩個所述縱梁模塊間的兩個互為中心對稱的端梁模塊,所述模塊間通過焊接固定,如此設(shè)置,將構(gòu)架分為多個模塊,可替換性強(qiáng),當(dāng)生產(chǎn)過程中一個模塊發(fā)生損壞,只需針對損壞部分的模塊進(jìn)行更換即可,無需將整個轉(zhuǎn)向架作報廢處理,節(jié)約了材料,降低了成本。而且在安裝的時候只需要將幾個模塊組裝起來即可,沒有較大的構(gòu)件,因此大大節(jié)省了操作空間。
除此之外,轉(zhuǎn)向架分為多個模塊,且模塊之間是中心對稱結(jié)構(gòu),這樣的設(shè)計為在轉(zhuǎn)向架上安裝各部件的時候提供了便利,也就是說,一些部件的安裝也是對稱的,集成化更高,有利于標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。
在本實用新型的又一優(yōu)選方案中,所述縱梁模塊的下蓋板與電機(jī)座為一體成型結(jié)構(gòu)。一體結(jié)構(gòu)的形式制造更加便利,省去了單獨安裝電機(jī)座的時間,提高了操作效率,不僅如此,一體結(jié)構(gòu)的母材的強(qiáng)度也要高于組合結(jié)構(gòu)。
本實用新型所提供的軌道車輛設(shè)有上述單軌轉(zhuǎn)向架,由于所述單軌轉(zhuǎn)向架具有上述技術(shù)效果,設(shè)有該單軌轉(zhuǎn)向架的軌道車輛也應(yīng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型所提供單軌轉(zhuǎn)向架的一種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為單軌轉(zhuǎn)向架的構(gòu)架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為單軌轉(zhuǎn)向架只包含一側(cè)車輪的俯視圖。
圖4為轉(zhuǎn)向架的軸側(cè)示意圖。
圖5為縱梁模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為端梁模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為縱梁模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為端梁模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為電機(jī)與齒輪箱組成的傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為轉(zhuǎn)向架的橫向剖視圖。
圖11為橫向減振器與橫向減振器安裝座的安裝示意圖。
圖12為止檔的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13為下蓋板在縱梁模塊上的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1-13中:
構(gòu)架1、端梁模塊11、前端梁112、后端梁111、橫梁模塊12、縱梁模塊13、右縱梁131、左縱梁132、加強(qiáng)板133、減重孔134、下蓋板135、電機(jī)座1351、長圓孔1352、齒輪箱座14、齒輪箱2、齒輪箱輸入軸21、錐齒輪22、電機(jī)3、電機(jī)輸出軸31、車輪4、制動盤5、驅(qū)動軸6、胎壓檢測裝置7、牽引裝置8、止檔9、剛性限位座91、柔性體92、橫向減振器10、橫向減振器安裝座101、連接件102、螺栓103。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
本實施例提供一種列車單軌轉(zhuǎn)向架,如圖1-8所示。其中,圖1為本實用新型所提供單軌轉(zhuǎn)向架的一種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為單軌轉(zhuǎn)向架的構(gòu)架的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為單軌轉(zhuǎn)向架只包含一側(cè)車輪的俯視圖;圖4為轉(zhuǎn)向架的軸側(cè)示意圖;圖5為縱梁模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為端梁模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為縱梁模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為端梁模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
該單軌轉(zhuǎn)向架包括構(gòu)架1、固定在構(gòu)架1上的牽引裝置8、固定在構(gòu)架1上的電機(jī)3、與電機(jī)3相連的齒輪箱2、一端連接齒輪箱2的驅(qū)動軸6、與驅(qū)動軸6相配合的車輪4,其中構(gòu)架1包括一個橫梁模塊12、固定設(shè)置在橫梁模塊12上的兩個互為中心對稱的縱梁模塊13和固定設(shè)置在兩個縱梁模塊13間的兩個互為中心對稱的端梁模塊11,各模塊間通過焊接固定。上述兩個互為中心對稱的縱梁模塊13分別為左縱梁132和右縱梁131,左縱梁132和右縱梁131為板材結(jié)構(gòu)焊接而成的一個整體結(jié)構(gòu)。同理,兩個中心對稱的端梁模塊11分別為前端梁112和后端梁111。
如此設(shè)置,將構(gòu)架1分為多個模塊,可替換性強(qiáng),當(dāng)生產(chǎn)過程中一個模塊發(fā)生損壞,只需針對損壞部分的模塊進(jìn)行更換即可,無需將整個轉(zhuǎn)向架作報廢處理,節(jié)約了材料,降低了成本。而且在安裝的時候只需要將幾個模塊組裝起來即可,沒有較大的構(gòu)件,因此大大節(jié)省了操作空間。
上述各模塊可由不同厚度的板材焊接而成,當(dāng)然也可以由型材焊接或者一體成型工藝直接制造出來。
除此之外,轉(zhuǎn)向架分為多個模塊,且模塊之間是中心對稱結(jié)構(gòu),這樣的設(shè)計為在轉(zhuǎn)向架上安裝各部件的時候提供了便利,也就是說,一些部件的安裝也是對稱的,集成化更高,有利于標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。
這里,本文中所使用的方位詞是以圖3為基準(zhǔn)定義的,圖3的左邊即為“前”,其“前”的相對方向為“后”;圖3的下邊即為“左”,其“左”的相對方向為“右”,應(yīng)當(dāng)理解,上述方位詞的使用對于本方案所限定的保護(hù)范圍并不構(gòu)成限制。
需要說明的是,車輪4上設(shè)置有胎壓檢測裝置7,如圖4所示,增加此項功能可以實時檢測車輪4輪胎內(nèi)的壓力變化情況,如果檢測到胎內(nèi)失壓,可以及時采取停車等應(yīng)急措施來處理故障。避免因輪胎的損壞造成列車的運行事故,帶來不必要的人身財產(chǎn)損失。
與此同時,縱梁模塊13上設(shè)置有齒輪箱座14,該齒輪箱座14固定設(shè)置在縱梁模塊13內(nèi)部,這樣將齒輪箱座14固定設(shè)置在縱梁模塊13的內(nèi)部,使齒輪箱座14與縱梁模塊13成為一體結(jié)構(gòu),這樣對于構(gòu)架1整體來說,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更高,對于安裝的齒輪箱2來說結(jié)構(gòu)也更加穩(wěn)定,在齒輪箱2工作過程中齒輪箱座14不易發(fā)生振動,傳動更加牢靠。
上述橫梁模塊12、縱梁模塊13和端梁模塊11均為箱體結(jié)構(gòu),如圖5所示,此種設(shè)計不僅節(jié)約了原材料成本,而且在滿足構(gòu)架1結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下減輕了構(gòu)架1的整體重量。為了增強(qiáng)構(gòu)架1的整體強(qiáng)度,在橫梁模塊12、縱梁模塊13和端梁模塊11內(nèi)部設(shè)置有加強(qiáng)板133,如圖7所示,尤其是在齒輪箱座14周圍這些需要強(qiáng)度更高的位置布置更多的加強(qiáng)板133來保證強(qiáng)度。不僅如此,在加強(qiáng)板133上還開設(shè)有減重孔134,來降低構(gòu)架1的整體結(jié)構(gòu)重量。
如圖9-13所示,其中,圖9為電機(jī)與齒輪箱組成的傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖10為轉(zhuǎn)向架的橫向剖視圖;圖11為橫向減振器與橫向減振器安裝座的安裝示意圖;圖12為止檔的結(jié)構(gòu)示意圖;圖13為下蓋板在縱梁模塊上的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
該轉(zhuǎn)向架上還設(shè)置有兩套互為中心對稱的傳動系統(tǒng)。這樣將傳動系統(tǒng)設(shè)置成互為中心對稱的形式使其兩邊的質(zhì)量更加均衡,有利于提高轉(zhuǎn)向架的行駛穩(wěn)定性。另外,電機(jī)輸出軸31與齒輪箱輸入軸21連接,齒輪箱輸入軸21與驅(qū)動軸6通過兩個成直角布置的錐齒輪22傳動。這樣設(shè)計提高了傳動效率,避免了多級傳動過程中的能量過度損失,不僅如此,電機(jī)3與齒輪箱2為一級傳動,體積變小,重量減輕,安裝時候的操作空間更大,結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,不容易出現(xiàn)振動,相比多級傳動,一級傳動的零部件也相對減少,相應(yīng)的故障率也會既降低,為行駛安全性提供了可靠保障。
另外,驅(qū)動軸6上設(shè)置有制動盤5,如圖9所示,這種設(shè)計相比將制動盤5設(shè)置到多級傳動的傳動軸上制動效果更好。當(dāng)制動夾鉗夾緊制動盤5的時候,直接將驅(qū)動軸6制動,中間沒有任何其它傳動機(jī)構(gòu),這種制動效率更高,而且更加可靠。因為省去了中間的傳動環(huán)節(jié),制動系統(tǒng)的損壞概率也降低了,拆裝和維修也相對更加便利。
這里,縱梁模塊13的下蓋板135與電機(jī)座1351為一體成型結(jié)構(gòu)。一體結(jié)構(gòu)的形式制造更加便利,省去了單獨安裝電機(jī)座1351的時間,提高了操作效率,不僅如此,一體結(jié)構(gòu)的母材的強(qiáng)度也要高于組合結(jié)構(gòu)。在電機(jī)座1351上還設(shè)置有長圓孔1352用來減輕下蓋板135的整體重量。
牽引裝置8與構(gòu)架1之間設(shè)置有止檔9,如圖10所示,止檔9上設(shè)置有剛性限位座91,剛性限位座91內(nèi)部設(shè)置有柔性體92,該柔性體92凸出于剛性限位座91外,當(dāng)列車運行過程中,牽引裝置8發(fā)生晃動首先接觸到柔性體92,柔性體92吸收因牽引裝置8晃動產(chǎn)生的沖擊力,降低列車車廂與轉(zhuǎn)向架間的沖擊載荷。當(dāng)列車晃動較嚴(yán)重,牽引裝置8的行程超過一定距離的時候接觸到止檔9的剛性限位座91,通過剛性限位座91限制了牽引裝置8的晃動幅度,避免了列車車廂相對與轉(zhuǎn)向架過多的偏移,提高了乘客的乘坐舒適度。
又一,構(gòu)架1上設(shè)置有橫向減振器10和橫向減振器安裝座101,橫向減振器安裝座101與橫向減振器10的連接件102通過螺栓103連接,具體的連接件102為柔性體。螺栓103連接結(jié)構(gòu)設(shè)計更加合理,安裝更加方便,而且將連接件102設(shè)計為柔性體這樣更便于在振動中吸收沖擊載荷,提高乘客的乘坐舒適性。
可以理解,這里連接件102的柔性體結(jié)構(gòu)可以是橡膠也可以是彈簧等具有柔性的材料,只要能夠滿足連接件102具有柔性的特性均在本申請保護(hù)的范圍之內(nèi)。
除前述單軌轉(zhuǎn)向架外,本實施方式還提供一種軌道車輛,包括單軌轉(zhuǎn)向架,其單軌轉(zhuǎn)向架采用如前所述的單軌轉(zhuǎn)向架。需要說明的是,該軌道車輛的主體部分非本申請的核心實用新型點所在,且可以采用現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn),故本文不再贅述。
對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。