一种轨道车辆的转向架的制作方法

本实用新型涉及轨道车辆转向架领域，尤其涉及一种轨道车辆的转向架。

背景技术：

转向架是轨道车辆结构中最为重要的部件之一，用于支撑车体，承受并传递从车体至车轮之间或从轮轨至车体之间的各种载荷及作用力。轨道车辆运行时，由于路面不平等因素，必然会引起振动或冲击，转向架上通常设有弹簧减振悬挂装置，以用来缓和这些振动和冲击。悬挂装置主要包括空气弹簧、抗蛇行减振器和抗侧滚扭杆等。

现有转向架构架的抗蛇行减震器座和抗侧滚扭杆座分别设置在侧梁上和横梁上，排障、撒砂和踏面清扫分别设置在侧梁端部及横梁钢管上，其中排障和撒砂装置互相独立，安装的时候不方便并且会占用较大空间。且横梁结构多为管梁。管板对接形式的焊缝较多，焊接量、打磨量巨大，焊缝工艺性较差。

此外，在轨道车辆转向架构架与轴箱体之间安装有一系悬挂结构，用以承载车辆运行时所产生的横向、纵向及垂向力。在现有较成熟的轮对形式下，采用传统纵向布置一系弹簧定位结构的轴箱体，容易与制动夹钳发生相抗。为解决该技术问题，可以采用减小轴箱体弹簧盘及一系钢圆簧直径的方式，但是轴箱弹簧直径减小会影响弹簧设计参数，并影响一系橡胶弹簧的空间需求。还有一种方法是增大轴颈中心距，但是会较大程度影响转向架顶层指标，造成转向架结构膨胀。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

本实用新型的其中一个目的是：提供一种轨道车辆的转向架，解决现有技术中存在的管板对接形式的焊缝较多，焊接量、打磨量巨大，焊缝工艺性较差，排障和撒砂装置结构各自独立安装不变且占用空间，以及制动夹钳占据空间较大与轴箱体自身空间需求之间矛盾的问题。

为了实现该目的，本实用新型提供了一种轨道车辆的转向架，包括转向架构架、轴箱体结构以及排障装置和撒砂装置，所述转向架构架包括箱型横梁和箱型侧梁，所述箱型横梁的横向两端连接在平行设置的一对所述箱型侧梁之间；所述轴箱体结构固定在所述转向架构架上，且包括轴箱体、设置在所述轴箱体内侧的内侧弹簧盘以及设置在轴箱体外侧的外侧弹簧盘，所述内侧弹簧盘与外侧弹簧盘之间的中心连线经过所述轴箱体的轴承中心，所述内侧弹簧盘在横向上向远离车轮的方向偏置，所述外侧弹簧盘在横向上向朝向车轮的方向偏置；所述排障装置与撒砂装置安装在同一个安装结构上，所述安装结构连接在所述转向架构架或者所述轴箱体结构上。

所述箱型横梁包括上盖板和与所述上盖板对接形成腔体的下盖板，所述上盖板的纵向两侧分别连接有垂直于所述箱型侧梁长度方向的辅助横梁，各所述辅助横梁上均间隔连接有多个制动吊座；所述横梁的中部设有上下贯通的通孔。

优选的，所述箱型横梁通过所述上盖板、下盖板与所述箱型侧梁的内侧焊接连接；所述箱型侧梁的内侧对应与所述箱型横梁连接处过渡连接有连接座，所述连接座的连接端与所述箱型横梁的连接端匹配连接。

优选的，在所述内侧弹簧盘及外侧弹簧盘上分别安装弹簧组件，所述弹簧组件由弹簧上夹板、弹簧下夹板、安装在弹簧上夹板与弹簧下夹板之间的钢圆弹簧及缓冲橡胶堆组成。

优选的，所述弹簧组件还包括中心套筒，所述中心套筒套装在由弹簧上夹板中心向下伸出的导向柱上，在所述弹簧下夹板的中心设置有向上伸出的导向筒，所述缓冲橡胶堆安装在所述中心套筒与导向筒之间。

优选的，所述箱型侧梁或轴箱体上设有连接端，所述安装结构上设有第一齿形槽，所述连接端上设有与所述第一齿形槽相匹配的第二齿形槽，所述安装结构与所述连接端通过所述第一齿形槽和第二齿形槽错位插接连接。

优选的，一对所述箱型侧梁的外侧分别安装有抗蛇行减振器座和抗侧滚扭杆座，且所述抗蛇行减振器座和抗侧滚扭杆座为一体结构。

优选的，每个所述箱型侧梁的内侧还连接有一对踏面清扫座；一对所述踏面清扫座分别位于所述箱型横梁的纵向两侧。

优选的，所述箱型横梁上设有牵引电机安装座，所述牵引电机安装座与安装于其上的牵引电机采用弹性连接。

优选的，所述牵引电机与牵引电机安装座之间设有橡胶节点。

优选的，所述箱型横梁上设置有电机横向减振器安装座，所述牵引电机通过电机横向减振器设置在所述电机横向减振器安装座上。

优选的，所述牵引电机安装座上设置有电机横向止挡安装座，所述电机横向止挡安装座上安装有所述牵引电机的电机横向止挡。

优选的，当所述箱型横梁包括上盖板和与所述上盖板对接形成腔体的下盖板，所述上盖板的纵向两侧分别连接有垂直于所述箱型侧梁长度方向的辅助横梁，各所述辅助横梁上均间隔连接有多个制动吊座，且所述横梁的中部设有上下贯通的通孔的时候，所述上盖板位于所述通孔的纵向相对两侧分别一体成型有垂向止挡座。

优选的，所述轨道车辆的转向架还包括双牵引拉杆。

本实用新型的技术方案具有以下优点：本实用新型的轨道车辆的转向架，横梁和侧梁均采用箱型结构，在焊接时，均为板与板之间的焊接，相对于现有的管与管焊接，或管与板焊接，大大减少了焊接量，减少了焊缝打磨量，焊缝工艺性较好，从而有效节约了生产制造时间。并且，排障装置与撒砂装置安装在同一个安装结构上，简化了排障装置与撒砂装置的结构，节省了安装空间。此外，通过将轴箱体与转向架构架之间的内侧弹簧盘及外侧弹簧盘偏置设置，即可有效解决制动夹钳占据空间较大与轴箱体自身空间需求之间的矛盾，解决了动车组转向架基础制动结构与轴箱体空间布置上的冲突，在很大程度上满足了轮对与转向架构架间的横向位移需求，降低了转向架的转动惯量，同时也使轴箱体结构在有效避让制动夹钳动态轮廓的前提下，有效提高了空间利用率，使转向架的结构紧凑化。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是实施例的轨道车辆的转向架的结构示意图(一)；

图2是实施例的轴箱体的安装状态下的正视结构示意图；

图3是实施例的轴箱体的安装状态下的俯视结构示意图；

图4是实施例的排障装置与撒砂装置的连接示意图；

图5是图4中C向结构示意图；

图6是实施例的轨道车辆的转向架的结构示意图(二)；

图7是图6中A-A处剖视示意图；

图中：1：箱型横梁；2：箱型侧梁；3：辅助横梁；4：上盖板；5：垂向止挡座；6：横向止挡座；7：制动吊座；8：踏面清扫座；9：抗蛇行减振器座；10：抗侧滚扭杆座；11：通孔；12：减重开口槽；13：连接臂；14：撒砂装置；15：排障装置；16、电机吊座；17、牵引电机安装座；18、电机横向减振器安装座；19、电机横向止挡安装座；01、轴箱体；03、内侧弹簧盘；04、外侧弹簧盘；05、弹簧组件；06、弹簧上夹板；07、弹簧下夹板；08、钢圆弹簧；09、缓冲橡胶堆；010、防振橡胶层；011、垂向减振器；012、中心套筒；013、导向柱；014、导向筒；015、螺纹孔；016、螺栓；017、调整垫。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型中规定，沿车体的运行方向为纵向，垂直于车体运行方向为横向。

请参见图1至图5，本实施例提供一种轨道车辆的转向架，包括转向架构架、轴箱体结构以及排障装置15和撒砂装置14，所述转向架构架包括箱型横梁1和箱型侧梁2，所述箱型横梁1的横向两端连接在平行设置的一对所述箱型侧梁2之间；所述轴箱体结构固定在所述转向架构架上，且包括轴箱体01、设置在所述轴箱体01内侧的内侧弹簧盘03以及设置在轴箱体01外侧的外侧弹簧盘04，所述内侧弹簧盘03与外侧弹簧盘04之间的中心连线经过所述轴箱体01的轴承中心，所述内侧弹簧盘03在横向上向远离车轮的方向偏置，所述外侧弹簧盘04在横向上向朝向车轮的方向偏置；所述排障装置15与撒砂装置14安装在同一个安装结构上，所述安装结构连接在所述转向架构架或者所述轴箱体结构上。

本实施例的轨道车辆的转向架，横梁和侧梁均采用箱型结构，在焊接时，均为板与板之间的焊接，相对于现有的管与管焊接，或管与板焊接，大大减少了焊接量，减少了焊缝打磨量，焊缝工艺性较好，从而有效节约了生产制造时间。并且，排障装置15与撒砂装置14安装在同一个安装结构上，简化了排障装置15与撒砂装置14的结构，节省了安装空间。此外，通过将轴箱体01与转向架构架之间的内侧弹簧盘03及外侧弹簧盘04偏置设置，即可有效解决制动夹钳占据空间较大与轴箱体01自身空间需求之间的矛盾，解决了动车组转向架基础制动结构与轴箱体01空间布置上的冲突，在很大程度上满足了轮对与转向架构架间的横向位移需求，降低了转向架的转动惯量，同时也使轴箱体结构在有效避让制动夹钳动态轮廓的前提下，有效提高了空间利用率，使转向架的结构紧凑化。

图1中，所述箱型横梁1包括上盖板4和与所述上盖板4对接形成腔体的下盖板，所述上盖板4的纵向两侧分别连接有垂直于所述箱型侧梁2长度方向的辅助横梁3，各所述辅助横梁3上均间隔连接有多个制动吊座7，以便于连接制动夹钳。箱型横梁1的上盖板4和下盖板直接与箱型侧梁2和辅助横梁3连接，结构简洁且焊接工艺性好。

具体地，所述箱型横梁1通过所述上盖板4、下盖板与所述箱型侧梁2的内侧焊接连接形成一体结构，结构简洁，即上盖板4、下盖板均与箱型侧梁2焊接连接。且为了方便焊接，所述箱型侧梁2的内侧对应与所述箱型横梁1连接处过渡连接有连接座，所述连接座的连接端与所述箱型横梁1的连接端匹配连接，即对应焊接。

其中，所述箱型横梁1设有上下贯通的通孔11，如图1所示，通孔11为四周设有过渡圆角的方形孔，所述上盖板4位于所述通孔11的纵向相对两侧分别一体成型有垂向止挡座5，制造便捷，安装方便且强度好；所述上盖板4位于所述通孔11的横向两侧设有相对的一对横向止挡座6，用于在工作过程中起到横向止挡的作用。

其中，垂向止挡座5可有效减轻轨道车辆的垂向移动，从而进一步提高了车辆运行的垂向稳定性。

为了保证箱型横梁1具有足够的支撑强度，所述腔体内连接有多个竖向支撑立板，当然，箱型侧梁2内也可以设有支撑立板。

为了结构的优化，所述箱型横梁1的纵向两侧分别间隔设有多个减重开口槽12，所述减重开口槽12的开口朝外，即朝向箱型横梁1的纵向两侧；所述辅助横梁3设于所述上盖板4位于所述减重开口槽12处，方便制动吊座7和制动夹钳的安装。

本实施例中，转向架构架上还设置有制动装置，制动装置包括制动夹钳，制动夹钳安装固定在以上箱型横梁1或箱型侧梁2上，在车轴或车轮上设置有制动盘，制动夹钳夹紧制动盘实现制动，制动夹钳安装在靠近车体横向中心线的一侧。其中，制动夹钳的安装位置位于内侧弹簧盘03的内侧(即朝向车体横向中心线的一侧，与之对应的，外侧指代的是背离车体横向中心线的一侧)。

请参见图2和图3，内侧弹簧盘03和外侧弹簧盘04沿车体的纵向方向设置在轴箱体01的前后两端。内侧弹簧盘03与外侧弹簧盘04之间的中心连线与箱型侧梁2纵向中心线之间具有夹角，内侧弹簧盘03在横向上向远离车轮的方向(即远离车体纵向中心线的方向)偏置，使内侧弹簧盘03的安装位置避开制动夹钳所需占据的空间，外侧弹簧盘04在横向上向朝向车轮的方向(即朝向车体纵向中心线的方向)偏置。内侧弹簧盘03和外侧弹簧盘04偏置的角度和距离相同，保证内侧弹簧盘03与外侧弹簧盘04之间的中心连线在偏置后依然经过轴箱体01的轴承中心，进而保证垂向载荷不会因为弹簧盘偏置发生偏载。

经过大量的试验验证，内侧弹簧盘03在横向上偏离的距离H优选为30-50mm，最佳值为40mm，外侧弹簧盘04在横向上偏离的距离H优选为30-50mm，最佳值为40mm，使内侧弹簧盘03在横向单侧上有效避让距离达到30-50mm，为制动夹钳结构保留了充足的空间。

在内侧弹簧盘03及外侧弹簧盘04上分别安装有弹簧组件05，弹簧组件05设置在转向架构架的侧梁和轴箱体01之间，起到传递车辆垂向、纵向、横向三个方向的作用力、减振降噪、使垂向载荷均匀分配等作用。

弹簧组件05由弹簧上夹板06、弹簧下夹板07、安装在弹簧上夹板06与弹簧下夹板07之间的钢圆弹簧08及缓冲橡胶堆09组成。其中，缓冲橡胶堆09优选但是不必须采用圆筒式叠层橡胶弹簧的结构形式。在弹簧下夹板07的下方与内侧弹簧盘03或外侧弹簧盘04之间安装有防振橡胶层010，起到防振的作用，防振橡胶层010与内侧弹簧盘03或外侧弹簧盘04之间还安装有用于调节安装高度的调整垫017。在轴箱体01和转向架构架的侧梁之间还安装有垂向减振器011。

为了拆装方便，弹簧组件05还包括中心套筒012，中心套筒012为一端封闭的套筒结构，在封闭的一端具有螺栓16孔，中心套筒012套装在由弹簧上夹板06中心向下伸出的导向柱013上，在导向柱013的中心具有内螺纹孔015，中心套筒012与导向柱013之间通过螺栓16固定连接，螺栓16穿过中心套筒012一端的螺栓16孔与导向柱013的内螺纹孔015连接实现中心套筒012与导向柱013的固定连接。在弹簧下夹板07的中心设置有向上伸出的导向筒014，缓冲橡胶堆09安装在中心套筒012与导向筒014之间。

本实用新型通过将轴箱体01与箱型侧梁2之间的内侧弹簧盘03及外侧弹簧盘04偏置设置，有效解决了制动夹钳占据空间较大与轴箱体01自身空间需求之间的矛盾，解决了动车组转向架基础制动结构与轴箱体01空间布置上的冲突，在很大程度上满足了轮对与转向架构架间的横向位移需求，降低了转向架的转动惯量，同时也使轴箱体结构在有效避让制动夹钳动态轮廓的前提下，有效提高了空间利用率，使转向架的结构紧凑化。

本实施例中，在箱型侧梁2或轴箱体01上设有连接端，安装结构上设有第一齿形槽，连接端上设有与第一齿形槽相匹配的第二齿形槽，安装结构与连接端通过第一齿形槽和第二齿形槽错位插接连接。

请参见图4和图5，连接端优选为连接臂13；连接臂13上连接有位置调节部，第二齿形槽设于位置调节部上，位置调节部通过齿形槽与安装结构插接连接，从而当排障装置15磨损时可以根据磨损程度调节位置调节部的安装高度，进而实现排障装置15在高度方向上的位置调整。具体地，可以在连接臂13上设置滑槽，位置调节部可以在滑槽中上下滑动，当滑动到所要调节的位置后，利用螺栓16等紧固件进行紧固。

每个箱型侧梁2的内侧还连接有一对踏面清扫座8；一对所述踏面清扫座8分别位于箱型横梁1的纵向两侧，合理利用空间，方便用于踏面清扫。

此外，一对箱型侧梁2的外侧分别安装有抗蛇行减振器座9和抗侧滚扭杆座10，且抗蛇行减振器座9和抗侧滚扭杆座10为一体结构。

抗蛇行减振器座9和抗侧滚扭杆座10均设于侧梁上，且二者均位于箱型侧梁2外侧，如此设置方式不但节省了整个转向架构架内侧的空间，减轻了箱型横梁1的承载负担，而且更便于抗蛇行减振器、抗蛇行减振器座9、抗侧滚扭杆和抗侧滚扭杆座10的安装和维护。

本实施例中的抗蛇行减振器座9和抗侧滚扭杆座10优选但是不必须均为锻件。锻件替代焊接件，避免了焊接结构带来的焊缝，减少了整个转向架构架的焊缝打磨量，一定程度上解决了焊接施工困难的问题。

本实施例中，箱型横梁1上设有牵引电机安装座17。并且，牵引电机安装座17与安装于其上的牵引电机采用弹性连接。

牵引电机安装座17与安装于其上的牵引电机采用弹性连接，从而降低了牵引电机的振动向车辆的传递，减小了牵引电机安装座17与转向架构架连接处的应力，提高了车辆运行稳定性。

具体来讲，牵引电机与牵引电机安装座17之间设有橡胶节点，使得牵引电机弹性悬挂于牵引电机安装座17上，橡胶节点使牵引电机与牵引电机安装座17之间的振动在横向方向上解耦，提高车辆临界速度；通过橡胶节点的缓冲减震作用，减小牵引电机向牵引电机安装座17的振动传递，进而减小了向横梁的振动传递。

图6中，可以在箱型横梁1的纵向两侧分别设有电机吊座16，用于安装牵引电机，从而为转向架提供牵引动力。

进一步的，箱型横梁1上设置有电机横向减振器安装座18，所述牵引电机通过电机横向减振器设置在所述电机横向减振器安装座18上。

电机横向减振器用于减小牵引电机在横向上向横梁的振动传递，从而为轨道车辆的横向平稳运行提供了保障。

图7中，牵引电机安装座17上设置有电机横向止挡安装座19，电机横向止挡安装座19上安装有牵引电机的电机横向止挡。

电机横向止挡可有效限制轨道车辆运行过程中过大的横移，进一步提高了车辆运行的稳定性。

本实施例中，轨道车辆的转向架还包括双牵引拉杆。该种双牵引拉杆紧凑型牵引方式，其可以更好满足牵引需求。

本实施例的轨道车辆的转向架，适应TSI标准体系出口型动车组转向架，强化信息化、智能化功能，包括动力学方面的平稳性、稳定性、舒适度、疲劳损伤；结构强度方面的疲劳损伤和裂纹；以及车轮不圆度、轨道波磨、轴承等旋转件故障等信息的采集、分析及判断。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而非对本实用新型的限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。