专利名称：城市低地板轨道车辆多节连挂铰接机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种城市低地板轨道车辆多节连挂铰接机构。属于轨道 交通车辆技术领域。
背景技术：
目前，随着城市客流量的增加，车辆多节连挂成为必然，并且城市 轨道交通车辆向低地板方向发展，已没有传统的车钩空间，加之城市内部轨 道线路曲线半径小，坡道陡且多，急需一种低地板轨道车辆多节连挂铰接机 构，而铰接机构可以完全满足上述要求。传统高地板车辆连挂通过地板下车 钩来实现，由于车钩间隙较大，严重影响运行品质，虽然后来采用了密接式 车钩，但还是难以满足城市内部小曲线半径的要求，且低地板车辆地板面距 轨面很近，已没有传统的车钩空间。充分利用地板面下现有空间和车体上部 空间，研制一种低地板轨道车辆多节连挂铰接机构，使车厢内部贯通，同时 满足城市内部小曲线半径和大坡道的要求
发明内容
本发明的目的在于为城市低地板轨道交通车辆提供一种多节连挂 铰接机构，既满足车辆多节连挂和运行需要，又结构简单、运用安全可靠、 拆检更换维修方便，有效解决城市轨道交通多节低地板车辆连挂编组的问题。
这种城巿低地板轨道车辆多节连挂铰接机构的结构是两头车之间铰接中 间车，或者两头车之间分别通过拖车铰接中间车。各连挂车下部铰接为固定 铰；各连挂车上部中央铰接一个自由铰，其余均为弹性铰；各连挂车上部两 侧设有油压减振器。
两头车之间铰接一个中间车，各连挂车下部铰接为固定铰，中间车的二端 上部中央分别铰接弹性铰与自由铰，各连挂车上部两侧设有油压减振器。
两头车之间铰接二个中间车，各连挂车下部铰接为固定铰，各连挂车上部中央分别铰接弹性铰、自由铰、弹性铰，各连挂车上部两侧设有油压减振器。 两头车之间分别通过拖车铰接中间车，各连挂车下部铰接为固定铰，各连 挂车上部中央分别铰接弹性铰、弹性铰、自由铰、弹性铰，各连挂车上部两 侧设有油压减振器。
固定铰的结构是上半球铰、上钩头和中心销固定为一体；下半球铰和防 脱球瓦分别固定在下钩头的内外两侧面上；下半球铰内表面设有磨耗衬套， 磨耗衬套的内凹球面与上半球铰的半凸球面相配合；防脱球背通过螺纹与中 心销连接为一体，防脱球瓦的外凸球面与防脱球背的内凹球面相配合。
弹性铰的结构是中心销与刚性钩头固定为一体，弹性关节副与弹性钩头 固定为一体，球铰关节副其外径与弹性关节副的内孔相配合，其内径与中心 销的外径相配合。
自由铰的结构是侧滚拉杆的两端分别设有球铰关节副和弹性关节副，其 特征在于侧滚拉杆是由两个带反向螺纹的拉杆头和中间拉杆套组成的；球
铰关节副外径与拉杆头的内孔相配合，内径与刚性钩头连接销的外径相配合，
刚性钩头连接销紧固在刚性钩头上；弹性关节副外径与拉杆头的内孔相配合， 内径与弹性钩头连接销的外径相配合，弹性钩头连接销紧固在弹性钩头上。
本发明的这种铰接机构，通过由固定铰、弹性铰、自由铰以及油压减振器 组成的铰接机构，将多节低地板车辆连接起来，在满足车辆牵引力和制动力 传递要求的同时，适应车辆通过小半径水平曲线和竖曲线的需要。
本发明的这种铰接机构，固定铰与弹性铰和自由铰上下配对使用，下铰接 为固定铰，上铰接为弹性铰或自由铰。使车辆在传递牵引力和制动力的同时， 能够通过小半径水平曲线和竖曲线；在弹性铰和自由铰两侧辅助以油压减振 器，保证连挂车辆直线运行平稳性。铰接均釆用固定铰；上 铰接分别采用弹性铰和自由铰。固定铰是头车和中间车、头车和拖车、中间 车和拖车之间的主要连接机构，传递纵向力即牵引力或制动力；弹性铰和自 由铰是头车和中间车、头车和拖车、中间车和拖车之间的辅助连接机构，弹 性铰约束头车车体、中间车车体和拖车车体相互间的侧滚或点头运动，自由 铰约束头车车体、中间车车体和拖车车体相互间的侧滚运动。
本发明城市低地板轨道车辆铰接机构的优点是固定铰与弹性铰和自由铰 上下配对使用，使车辆在传递牵引力和制动力的同时，能够通过小半径水平 曲线和竖曲线；在弹性铰和自由铰两侧辅助以油压减振器，保证连挂车辆直 线运行平稳性。该铰接机构结构简单、运用安全可靠、拆检更换维修方便， 有效解决城市轨道交通多节低地板车辆连挂编组的问题。
图1本发明铰接机构基本结构两头车与一中间车连挂示意图。 图2本发明铰接机构拓展结构两头车与两中间车连挂示意图。 图3本发明铰接机构拓展结构两头车与一中间车两拖车连挂示意图。 图4本发明的固定铰结构示意图。 图5本发明的弹性铰结构示意图。 图6本发明的自由铰结构示意图。
具体实施例方式
结合附图1 3对本发明作进一步说明
附图1是本发明铰接机构应用于基本结构两头车与一中间车连挂，头车5 和中间车6之间的下铰接采用固定铰1连接； 一头车5和中间车6之间的上 铰接采用弹性铰2连接，另一头车5和中间车6之间的上铰接采用自由铰3连接。各连挂车上部两侧设有油压减振器4。
附图2是发明铰接机构应用于拓展结构两头车与两中间车连挂，头车5和 中间车6、中间车6和中间车6之间的下铰接均采用固定铰1连接；头车5和 中间车6之间的上铰接采用弹性铰2连接，中间车6和中间车6之间的上铰 接采用自由铰3连接。各连挂车上部两侧设有油压减振器4。
附图3是发明铰接机构应用于拓展结构两头车与一中间车和两拖车连挂， 头车5和拖车7、拖车7和中间车6之间的下铰接均采用固定铰1连接；头车 5和拖车7之间的上铰接采用弹性铰2连接， 一拖车7和中间车6之间的上铰 接采用弹性铰2连接，另一拖车7和中间车6之间的上铰接采用自由铰3连 接。各连挂车上部两侧设有油压减振器4。
附图4是固定铰的结构，上半球铰12、上钩头11和中心销15固定为一体； 下半球铰14和防脱球瓦17分别固定在下钩头19的内外两侧面上；下半球铰 14内表面设有磨耗衬套13，磨耗衬套13的内凹球面与上半球铰12的半凸球 面相配合；防脱球背18通过螺纹与中心销15连接为一体，防脱球瓦17的外 凸球面与防脱球背18的内凹球面相配合。调整垫16位于中心销15和防脱球 背18之间，通过改变其厚度来调整防脱球瓦17与防脱球背18之间间隙。
附图5是弹性铰的结构，中心销22与刚性钩头21固定为一体，弹性关节 副24与弹性钩头23固定为一体，球铰关节副25其外径与弹性关节副24的 内孔相配合，其内径与中心销22的外径相配合。中心销22为圆柱销。弹性 关节副24为球形橡胶关节副。球铰关节副25为球形刚性关节副。
附图6是自由铰的结构，侧滚拉杆36的两端分别设有球铰关节副33和弹 性关节副38，其特征在于侧滚拉杆36是由两个带反向螺纹的拉杆头34、 37和中间拉杆套35组成的；球铰关节副33外径与拉杆头34的 孔相配合，内径与刚性钩头连接销32的外径相配合，刚性钩头连接销32紧固在刚性钩 头31上；弹性关节副38外径与拉杆头37的内孔相配合，内径与弹性钩头连 接销39的外径相配合，弹性钩头连接销39紧固在弹性钩头40上。球铰关节 副33为球形刚性关节副。弹性关节副38为球形橡胶关节副。
权利要求
1一种城市低地板轨道车辆多节连挂铰接机构，两头车(5)之间铰接中间车(6)，或者两头车(5)之间分别通过拖车(7)铰接中间车(6)，其特征在于各连挂车下部铰接为固定铰(1)；各连挂车上部中央铰接一个自由铰(3)，其余均为弹性铰(2)，各连挂车上部两侧设有油压减振器(4)。
2.根据权利要求1所述的城市低地板轨道车辆多节连挂铰接机构，其特征 在于两头车(5)之间铰接一个中间车(6)，各连挂车下部铰接为固定铰(l)， 中间车(6)的二端上部中央分别铰接弹性铰(2)与自由铰(3)，各连挂车 上部两侧设有油压减振器(4)。
3.根据权利要求1所述的城市低地板轨道车辆多节连挂铰接机构，其特征 在于两头车(5)之间铰接二个中间车(6)，各连挂车下部铰接为固定铰(l)， 各连挂车上部中央分别铰接弹性铰(2)、自由铰(3)、弹性铰(2)，各连挂 车上部两侧设有油压减振器(4)。
4.根据权利要求1所述的城市低地板轨道车辆多节连挂铰接机构，其特征 在于两头车(5)之间分别通过拖车(7)铰接中间车(6)，各连挂车下部 铰接为固定铰(1)，各连挂车上部中央分别铰接弹性铰(2)、弹性铰(2)、 自由铰(3)、弹性铰(2)，各连挂车上部两侧设有油压减振器(4)。
5.根据权利要求1所述的城市低地板轨道车辆多节连挂铰接机构，其特征 在于固定铰的结构是上半球铰(12)、上钩头(11)和中心销(15)固定 为一体；下半球铰(14)和防脱球瓦(17)分别固定在下钩头(19)的内外 两侧面上；下半球铰(14)内表面设有磨耗衬套(13)，磨耗衬套(13)的内 凹球面与上半球铰(12)的半凸球面相配合；防脱球背(18)通过螺纹与中 心销(15)连接为一体，防脱球瓦(17)的外凸球面与防脱球背(18)的内凹球面相配合。
6.根据权利要求1所述的城市低地板轨道车辆多节连挂铰接机构，其特征在 于弹性铰的结构是中心销(22)与刚性钩头(21)固定为一体，弹性关节副(24)与弹性钩头(23)固定为一体，球铰关节副(25)其外径与弹性 关节副(24)的内孔相配合，其内径与中心销(22)的外径相配合。
7.根据权利要求1所述的城市低地板轨道车辆多节连挂铰接机构，其特征在 于自由铰的结构是侧滚拉杆(36)的两端分别设有球铰关节副(33)和 弹性关节副(38)，其特征在于侧滚拉杆(36)是由两个带反向螺纹的拉杆 头(34、 37)和中间拉杆套(35)组成的；球铰关节副(33)外径与拉杆头(34)的内孔相配合，内径与刚性钩头连接销(32)的外径相配合，刚性钩 头连接销(32)紧固在刚性钩头(31)上；弹性关节副(38)外径与拉杆头(37)的内孔相配合，内径与弹性钩头连接销(39)的外径相配合，弹性钩 头连接销(39)紧固在弹性钩头(40)上。
全文摘要
一种城市低地板轨道车辆多节连挂铰接机构，通过由固定铰、弹性铰、自由铰以及油压减振器组成的铰接机构，将多节低地板车辆连接起来，在满足车辆牵引力和制动力传递要求的同时，适应车辆通过小半径水平曲线和竖曲线的需要。其优点是固定铰与弹性铰和自由铰上下配对使用，使车辆在传递牵引和制动力的同时，能够通过小半径水平曲线和竖曲线；在弹性铰和自由铰两侧辅助以油压减振器，保证连挂车辆直线运行平稳性。该铰接机构结构简单、运用可靠、拆检更换维修方便，有效解决城市轨道交通多节低地板车辆连挂编组的问题。
文档编号B61D1/00GK101612943SQ20091001235
公开日2009年12月30日 申请日期2009年6月30日 优先权日2009年6月30日
发明者李文勇, 迟兴国 申请人:中国北车集团大连机车研究所有限公司