一种主副构架弹性铰接的径向转向架的制作方法

本发明涉及轨道车辆转向架技术领域，尤其是涉及一种主副构架弹性铰接的径向转向架。

背景技术：

传统的转向架采用H型构架，刚性横梁，仅依靠一系垂向的柔性克服线路的扭曲，转向架适应线路扭曲的能力较差。

经检索发现，中国发明专利CN101565049B，其公开了一种铰接构架直线电机转向架，两个T型框架分别通过橡胶节点与侧梁铰接；另中国发明专利CN102975734A，其公开了一种具有中梁柔性板式结构的永磁直驱柔性转向架。

这两种形式的柔性构架，其横梁均无法承载，无法实现电机的架悬从而提高转向架的设计速度，改善转向架高速运行时的动力学性能。

传统转向架轮为兼顾稳定性，对定位刚度不宜设置过小，因而限制了曲线上轮对靠蠕滑力矩导向的能力，导致轮对通过曲线时存在冲角，产生轮轨磨耗和曲线“啸叫”。添加迫导向机构后的转向架，其曲线通过性能得到改善，但因导向机构复杂且存在磨损，因此未能显著提高转向架通过曲线时的各项性能。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种主副构架弹性铰接的径向转向架。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种主副构架弹性铰接的径向转向架，包括连接并构成转向架主体的主构架和副构架，所述的副构架上安装有弹性铰接组件，所述的主构架通过弹性铰接组件与副构架连接；

主构架上安装轮对，主构架相对副构架构成“轮对-弹性铰接组件”的三点支撑定位。

所述的弹性铰接组件包括位于转向架中心轴线上的两个橡胶关节，分别为第一橡胶关节和第二橡胶关节，所述的第一橡胶关节和第二橡胶关节以逐渐靠近转向架中心的方式分布。采用橡胶关节作为弹性铰接装置，利用橡胶关节扭转刚度低的特性，实现主、副构架绕X轴解耦，实现构架的柔性。同时橡胶关节具有一定的横向、垂向、纵向刚度，保证构架整体的承载、牵引能力及主、副构架间的相对变位能力。

所述的第一橡胶关节为橡胶销套结构，所述的第二橡胶关节为橡胶堆叠层结构。橡胶销套结构，具有较大的横向刚度，橡胶堆叠层结构，具有较小的横向刚度，这两者的组合能够适用当转向架通过曲线时，主、副构架之间的横向变位。

所述的主构架与副构架之间还设有径向作动器，该径向作动器的一端连接主构架，另一端连接副构架；

工作时，径向作动器推动主构架与副构架，使主构架与副构架之间产生相对回转角，进而带动轮对处于径向位置。

所述的主构架呈人字形，其头部通过弹性铰接组件与副构架连接；

所述的副构架呈带有鱼腹型结构的方框形。

所述的主构架的尾部上设有横梁，并将尾部分隔为中间框和尾框，在所述的中间框内设置与车体连接的中心销牵引拉杆装置，在尾框内设置轮对。

所述的主构架和副构架上均设有抗侧滚扭杆，分别为主构架抗侧滚扭杆和副构架抗侧滚扭杆。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)转向架采用通过弹性铰接组件连接的主、副构架组成，且主构架相对副构架采用三点支撑定位的形式，这样使得转向架具有较好的柔性功能，从而适应线路扭曲的能力很强。

(2)转向架上安装有主动径向功能的径向作动器，过曲线时径向作动器推动主、副构架，使主、副构架产生相对回转角，主、副构架再带动轮对处于径向位置，提高转向架曲线通过能力。

(3)整个转向架结构简单可靠，部件可模块化生产，具有可替换性，便于制造及维护，降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明的转向架的立体结构示意图；

图2为本发明的转向架的主、副构架的连接示意图；

图3为本发明的径向作动器的安装示意图；

图中，1-主构架，2-轮对，3-空气弹簧，4-副构架抗侧滚扭杆，5-副构架，6-弹性铰接组件，601-第一橡胶关节，602-第二橡胶关节，7-轴箱，8-第一抗侧滚扭杆，9-中心销牵引拉杆装置，10-径向作动器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种主副构架5弹性铰接的径向转向架，其结构如图1和图2所示，包括连接并构成转向架主体的主构架1和副构架5，主构架1呈人字形，其头部通过弹性铰接组件6与副构架5连接，在主构架1上还设有横梁，并将主构架1的中间部与尾部分隔为中间框和尾框，在中间框内设置与车体连接的中心销牵引拉杆装置9，在尾框内通过轴箱7设置一对轮对2，副构架5呈方框形，在副构架5的方框结构内也通过轴箱7设置有一对轮对2，主构架1与副构架5上还分别设有抗侧滚扭杆，分别为主构架抗侧滚扭杆8和副构架抗侧滚扭杆4，主构架1上还设有空气弹簧3，并通过空气弹簧3与车体连接。

副构架5上安装有弹性铰接组件6，主构架1通过弹性铰接组件6与副构架5连接，并相对副构架5构成“轮对2-弹性铰接组件6”的三点支撑定位，弹性铰接组件6包括位于转向架中心轴线上的两个橡胶关节，分别为第一橡胶关节601和第二橡胶关节602，第一橡胶关节601和第二橡胶关节602以逐渐靠近转向架中心的方式分布，第一橡胶关节601为橡胶销套结构，第二橡胶关节602为橡胶堆叠层结构。

主构架1与副构架5之间还设有径向作动器10，如图3所示，径向作动器10的一端连接主构架1，另一端连接副构架5；工作时，径向作动器10推动主构架1与副构架5，使主构架1与副构架5之间产生相对回转角，进而带动轮对2处于径向位置。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。