列車轉向架區(qū)域防積雪裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種列車輔助功能性配套裝置，尤其涉及一種可防止高速列車轉向架區(qū)域在冬季大雪天氣運行中發(fā)生積雪的防積雪裝置。
【背景技術】
[0002]高速列車在高寒地區(qū)大雪天氣運行時，線路上的積雪由于轉向架區(qū)域擾流的影響會卷起，并在轉向架上堆積，積雪在轉向架上發(fā)熱元件如電機、齒輪箱、盤形制動等作用下會融化成水，然后結成冰，往復作用后，最后轉向架上會形成較大的冰塊，冰塊改變了轉向架的動力學特性，甚至約束了轉向架的運動，可能會造成嚴重的脫軌等重大事故。
[0003]目前，大部分高速列車沒有安裝防積雪結冰裝置，在冬季下雪天氣運行時，轉向架積雪結冰較為嚴重。有的高速列車車體的轉向架區(qū)域端板上裝有橡皮膠囊，用于改善轉向架區(qū)域的流場結構，該結構在一定程度上改善了入口條件，減少了進入轉向架區(qū)域的雪量，在實際運行中有一定的防積雪功能，但是針對長距離、大交路的高速列車長時間在大雪天氣運行時，尾部對稱的結構會兜雪，最終還是會出現(xiàn)轉向架區(qū)域嚴重積雪的情況。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是，克服以上【背景技術】中提到的不足和缺陷，提供一種避免列車轉向架在運行中發(fā)生積雪、保證轉向架的動力學性能、提高列車在雪天運行的安全性及運輸效率的列車轉向架區(qū)域防積雪裝置。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明提出的技術方案為一種列車轉向架區(qū)域防積雪裝置，該安裝于列車底部轉向架區(qū)域的所述防積雪裝置包括有根據(jù)列車運行方向確定動作順序的第一執(zhí)行機構和第二執(zhí)行機構，所述第一執(zhí)行機構和第二執(zhí)行機構分別安裝在列車底架的前端板和后端板上，且轉向架位于第一執(zhí)行機構和第二執(zhí)行機構之間，所述第一執(zhí)行機構包括有一可伸縮式的第一導流板，所述第二執(zhí)行機構包括有一可伸縮式的第二導流板，且將靠近列車前進方向(即前端)的前述第一導流板與遠離列車前進方向的前述第二導流板設置成以下的配合關系，即:
[0006]所述第一導流板呈伸展打開狀態(tài)的同時，所述第二導流板朝列車底架呈收縮合攏狀態(tài)。
[0007]本發(fā)明提出的上述列車轉向架區(qū)域防積雪裝置可以通過一種簡單、有效且易于控制的結構，有效引導車輛底部的空氣流動，減少了進入轉向架區(qū)域的雪量，也避免了轉向架區(qū)域尾部的兜雪，進一步減少了列車轉向架區(qū)域積雪發(fā)生的概率。
[0008]上述的列車轉向架區(qū)域防積雪裝置中，優(yōu)選的，所述第一導流板呈伸展打開狀態(tài)具體是指第一導流板朝轉向架伸展后使第一導流板與轉向架前端(即靠近列車前進方向那一端)之間的間距縮小，所述第二導流板呈收縮合攏狀態(tài)具體是指第二導流板朝所述列車底架并攏并貼緊所述后端板。在該優(yōu)選的方案中，安裝在列車底部的防積雪裝置可對列車底部的空氣進行更有針對性地引導，一方面在轉向架前端區(qū)域盡量減少進入轉向架區(qū)域的積雪量，另一方面在轉向架區(qū)域的尾端盡量引導空氣流出，減少積雪的發(fā)生。
[0009]上述的列車轉向架區(qū)域防積雪裝置中，優(yōu)選的，所述呈伸展打開狀態(tài)的第一導流板設置有一引導底部空氣向軌面偏離的傾斜面，且該傾斜面與水平面成一不大于90°的夾角α，α優(yōu)選控制在30°?90°，更優(yōu)選30°?60° (特別優(yōu)選45° );所述呈收縮合攏狀態(tài)的第二導流板設置有一引導轉向架區(qū)域的空氣向所述后端板后方流出的傾斜面，且該傾斜面與水平面成一不大于90°的β，夾角β優(yōu)選控制在60°的范圍內，更優(yōu)選40°?60° (特別優(yōu)選45°)。第一導流板和第二導流板之間的距離可設定為L，這些尺寸設計參數(shù)之間的相互關系可通過“試驗和仿真計算確定”。
[0010]上述本發(fā)明優(yōu)選的技術方案中，通過對第一導流板進行優(yōu)化設計，可以在最大程度上避免空氣中夾帶的雪花進入轉向架區(qū)域，從而減少轉向架區(qū)域的進雪量;與此同時，通過對第二導流板進行優(yōu)化設計，靠近列車后端的導流板為收起狀態(tài)，這可在最大程度上避免轉向架區(qū)域后方氣流向轉向架區(qū)域回流，從而盡最大可能加大出雪量。
[0011]上述的列車轉向架區(qū)域防積雪裝置中，優(yōu)選的，所述第一導流板和第二導流板均由氣缸式驅動機構驅動其伸展打開或收縮合攏，所述氣缸式驅動機構包括有雙作用式氣缸和與雙作用式氣缸連通的儲氣罐，且雙作用式氣缸與儲氣罐之間的氣路上安裝有雙作用式電磁閥。當然，雙作用式氣缸也可以替換為雙作用式液壓油缸。通過優(yōu)選采用前述氣缸式驅動機構，可在保持較低成本和簡化結構的前提下，更好地實現(xiàn)第一導流板和第二導流板的協(xié)同作用，避免轉向架積雪；而且，通過設置雙作用式電磁閥，可以更好地適應列車的正、反方向的運動，例如，當列車正向運行時，第一導流板伸展打開，而第二導流板則收縮合攏;而當列車反向運行時，只需通過雙作用式電磁閥的簡單動作，可使已打開的第一導流板收起成為反向運行狀態(tài)下的第二導流板，同時使已收起的第二導流板伸展打開成為反向運行狀態(tài)下的第一導流板。
[0012]上述的列車轉向架區(qū)域防積雪裝置中，優(yōu)選的，所述第一導流板和第二導流板均為可繞一固定端旋轉伸展開的腔體式結構，該腔體式結構一側的安裝邊框與列車底部結構配合安裝，該腔體式結構另一側的端面與一驅動其伸展打開或收縮合攏的驅動機構相連接。當驅動機構優(yōu)選采用上述的氣缸式驅動機構時，所述端面則相對應的連接到雙作用式氣缸上。作為進一步的改進，所述腔體式結構的端面上加裝有一加強筋框架，且驅動機構(如氣缸式驅動機構的雙作用式氣缸)連接在該加強筋框架上，這樣能夠更好地保證在所述雙作用式氣缸的作用下，端面不會發(fā)生變形，而其他面則可迅速發(fā)生變形實現(xiàn)伸展打開或收縮合攏。作為進一步的改進，所述腔體式結構的安裝邊框與端面之間通過褶皺形的伸縮部連接，該伸縮部主要由抗高寒、耐沖擊、輕質的橡膠材料或纖維材料構成，例如天然橡膠與順丁橡膠的并用膠，具有彈性高、耐沖擊、耐寒性等特點，能在零下40°C的環(huán)境下正常使用。
[0013]上述的列車轉向架區(qū)域防積雪裝置中，優(yōu)選的，所述腔體式結構僅在安裝邊框的一側開口，且與列車底部結構形成密閉型腔體。這樣當?shù)谝粚Я靼迳煺勾蜷_時，可避免雪花飛入腔體式結構中，從而保證執(zhí)行機構的正常運行。
[0014]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明提供了一種專門用于防止列車(特別是高速列車)轉向架區(qū)域積雪的防積雪裝置，該裝置能夠引導列車底部的空氣流動，從而避免列車轉向架在運行中發(fā)生積雪，保證轉向架的動力學性能不會因為積雪而發(fā)生惡化，提高了高速列車在下雪天氣的安全性及運輸效率。在優(yōu)選的設計方案中，本發(fā)明的防積雪裝置不僅能夠減少轉向架前端進入轉向架區(qū)域的雪量，還能減少轉向架區(qū)域尾部的回流，更大幅度地減少轉向架積雪結冰。另外，在更優(yōu)選的設計方案中，本發(fā)明的防積雪裝置還能隨列車運動方向的變化而自動發(fā)生變化，能夠隨著列車運行方向自動伸縮，工作可靠，結構簡單，且免維護。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，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。
[0016]圖1是本發(fā)明實施例中第二導流板收縮合攏時的結構示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明實施例中第一導流板伸展打開時的結構示意圖。
[0018]圖3是本發(fā)明實施例中第一導流板和第二導流板在轉向架區(qū)域的安裝結構示意圖。
[0019]圖4是本發(fā)明實施例中的防積雪裝置在車輛向右行駛時的工作原理示意圖。
[0020]圖5是本發(fā)明實施例中的防積雪裝置在車輛上的安裝示意圖(透視圖，省去了轉向架)。
[0021]圖例說明:
[0022]1、第二導流板;2、安裝座;3、銷軸;4、雙作用式氣缸;5、導流板銷軸;6、導流板座；
7、伸縮部;8、端面;9、安裝邊框;10、輪對;11、后端板;12、第一雙作用式電磁閥；13、儲氣罐；
14、第二雙作用式電磁閥；15、加強筋框架；16、前端板;17、轉向架；18、第一導流板;19、密閉型腔體。
【具體實施方式】
[0023]為了便于理解本發(fā)明，下文將結合說明書附圖和較佳的實施例對本發(fā)明作更全面、細致地描述，但本發(fā)明的保護范圍并不限于以下具體的實施例。
[0024]需要特別說明的是，當某一元件被描述為“固定于、固接于、連接于或連通于”另一元件上時，它可以是直接固定、固接、連接或連通在另一元件上，也可以是通過其他中間連接件間接固定、固接、連接或連通在另一元件上。
[0025]除非另有定義，下文中所使用的所有專業(yè)術語與本領域技術人員通常理解的含義相同。本文中所使用的專業(yè)術語只是為了描述具體實施例的目的，并不是旨在限制本發(fā)明的保護范圍。
[0026]除非另有特別說明，本發(fā)明中用到的各種原材料、試劑、儀器和設備等均可通過市場購買得到或者可通過現(xiàn)有方法制備得到。
[0027]實施例:
[0028]—種如圖1-圖5所示本發(fā)明的可防止高速列車轉向架區(qū)域在運行中發(fā)生積雪的列車轉向架區(qū)域防積雪裝置，該防積雪裝置安裝于列車底部轉向架區(qū)域的前、后端板上，該防積雪裝置包括有驅動機構、以及根據(jù)列車運行方向確定動作順序的第一執(zhí)行機構和第二執(zhí)行機構，第一執(zhí)行機構和第二執(zhí)行機構分別安裝在列車底架的前端板16和后端板11上，且轉向架17位于第一執(zhí)行機構和第二執(zhí)行機構之間(參見圖5)。
[0029]本實施例中，上述的第一執(zhí)行機構包括有一可伸縮式的第一導流板18(參見圖2)，而第二執(zhí)行機構則包括有一可伸縮式的第二導流板1(參見圖1)，且將