专利名称:轨道车辆复合轴箱定位装置的制作方法
技术领域:
本实用新型提供一种轨道车辆一系悬挂系统的复合轴箱定位装置,具体地适用于
高速轨道车辆的安全稳定运行,属于机械制造领域。
背景技术:
目前国内轨道交通的运行时速已达到300公里及以上级,为满足高速轨道车辆运
行的稳定和舒适性能,对于转向架承载结构和适用性设计提出了更高的要求。 轨道车辆转向架是通过一系悬挂结构和轴箱体,向轮对和构架施加垂向、横向和
纵向定位的刚性结构。为了提高轨道车辆的临界速度、保证高速运行时的平稳和稳定性能,
相应地一系轴箱定位装置必须具有较大的横向、纵向刚度,以及提供适合挠度的垂向刚度。
同时还需要满足车辆线路条件、保证车下有足够的操作空间以提高可维护性,对于一系轴
箱定位装置的工作状态也有着严格限制。 如公开以下方案的在先申请,申请号ZL200820052861. 4,名称为一系悬挂结构,其 主要包括有轴箱,轴箱通过转臂定位座安装在转向架构架的安装座上,轴箱的中心线两侧 分设有一系弹簧和转臂定位橡胶关节定位,轴箱的外侧端部与转向架构架之间安装有垂向 油压减振器,在轴箱的顶部和转向架构架的侧梁之间设有垂向止挡。 结合对比上述在先申请专利,国内现有地铁车辆和城市轻轨所采用的转向架,其
轴箱定位方式通常是拉板式、定位转臂式、双拉杆式或叠层橡胶弹簧式等。 这些定位方式应用于高速轨道车辆时,存在着垂向刚度偏大、以及侧梁相对较高
的结构布局问题,从而导致在高速运行时易产生较大的振动,对于轴箱体和转向架构架的
自身机构强度要求较高。同时,还会造成车下空间紧张、可维护和可维修的接近性较差。
实用新型内容本实用新型所述的轨道车辆复合轴箱定位装置,其设计目的在于解决上述问题而 改进为一种分配结构优化、悬挂参数匹配合理的新型轴箱定位结构,从而有效地降低轮轨 磨耗、抑制转向架蛇行运动和侧滚运动。在提高车辆运行临界速度的前提下,实现轴箱定位 无蠕变、无间隙和无磨耗的弹性定位结构。 为实现上述设计目的,所述轨道车辆复合轴箱定位装置,设置在轴箱体和转向架 构架的垂向之间。与现有技术的区别之处在于, 复合轴箱定位装置包括有,套装在定位套外圆周的钢弹簧、以及压装在定位套内 部的橡胶定位器。 钢弹簧夹持安装在定位套和转向架构架之间,定位套的底部通过螺栓紧固在轴箱 体上。 定位塞贯穿连接橡胶定位器并安装在转向架构架的下部。 如上述基本方案,在轴箱体与转向架构架之间采用钢弹簧和橡胶定位器相结合的 复合轴箱定位方式,这种定位方式结合了转臂式定位方式和叠层橡胶弹簧方式的优点,能够综合地实现纵向牵引、横向限位及垂向承载,并在垂向上提供较小的刚度以达到长期高 速运行时轴箱定位的无蠕变、无间隙及无磨耗特点。 较为优化的选择方案是,所述的橡胶定位器是由钢板与橡胶层经硫化制成的一整 体式弹性部件。 为在高速运行状态下实现针对橡胶定位器的限位与紧固,在所述定位套的内侧上
端设置有一环形凹槽,嵌入环形凹槽中的内卡环封堵在橡胶定位器的顶端。 较为细化的改进方案是,在所述定位塞和转向架构架之间连接有定位压盖,定位
螺栓向上连接定位塞和定位压盖。 为进一步提高针对钢弹簧的限位与紧固效果,在定位压盖和钢弹簧上端之间衬垫 有一定位垫圈,钢弹簧的下端与定位套之间衬垫有一橡胶垫组成。 较为优化的方案可以是,橡胶垫组成是由钢板与橡胶层经硫化制成的一整体式弹 性部件。 为提高复合轴箱定位装置整体安装性能,所述复合轴箱定位装置的上端通过螺栓 安装于转向架构架。 另外,在轴箱体与转向架构架之间设置有垂向油压减振器,用以衰减轨道车辆在 高速运行状态下转向架发生的垂向振动。 综上所述,本实用新型轨道车辆复合轴箱定位装置具有以下优点和有益效果 1、采用钢弹簧和橡胶定位器相结合的定位方式,充分利用了钢弹簧的稳健性、储 能速度快、寿命长及橡胶定位器纵向、横向刚度大的特点,能够充分地满足轨道车辆高速运 行的要求。 2、采用了兼顾纵向、横向刚度可调节的橡胶定位器,实现较高的轴箱纵向、横向刚 度,确保具有较小的垂向刚度。 3、提高了转向架的临界速度、合理分配一系承载重量,从而减小钢弹簧的应力水 平,避免钢弹簧的疲劳破坏。 4、能够保证车下有足够的可操作空间,应用于单重、两轴或多轴转向架。
现结合以下附图对本实用新型做进一步地说明。
图1是所述轨道车辆复合轴箱定位装置的示意图; 图2是图1中I部的放大剖面示意图; 如图1和图2所示,转向架构架l,橡胶定位器2,钢弹簧3,定位螺栓4,挡块5,定 位塞6 ,橡胶垫组成7 ,定位套8 ,定位压盖9 ,定位垫圈10 ,内卡环11 ,螺栓12 ,螺栓13 ,压盖 14,垂向油压减振器15,轴箱体16。
具体实施方式实施例1,如图1和图2所示,轨道车辆复合轴箱定位装置设置在轴箱体16和转向 架构架1的垂向之间,复合轴箱定位装置的上端通过螺栓13安装于转向架构架1。 在轴箱体16与转向架构架1之间,设置有垂向油压减振器15。 复合轴箱定位装置包括有套装在定位套8外圆周的钢弹簧3、以及压装在定位套8内部的橡胶定位器2。 在定位套8的内侧上端设置有一环形凹槽,嵌入环形凹槽中的内卡环11封堵在橡 胶定位器2的顶端。 橡胶定位器2是由钢板与橡胶层经硫化制成的一整体式弹性部件。 钢弹簧3夹持安装在定位套8和转向架构架1之间,定位套8的底部通过螺栓12
紧固在轴箱体16上; 定位塞6贯穿连接橡胶定位器2并安装在转向架构架1的下部。 在定位塞6和转向架构架1之间连接有定位压盖9,定位螺栓4向上连接定位塞6
和定位压盖9。 在定位压盖9和钢弹簧3上端之间衬垫有一定位垫圈10, 钢弹簧3的下端与定位套8之间衬垫有一橡胶垫组成7,橡胶垫组成7是由钢板与
橡胶层经硫化制成的一整体式弹性部件。 具体的安装工艺过程是 橡胶定位器2和定位塞6先进行预组装,然后压装在定位套8中,内卡环11用以 限位橡胶定位器2和定位套8之间的相对位移。 钢弹簧3安装在橡胶垫组成7与定位垫圈10之间,并通过定位压盖9进行限位。 定位螺栓4通过定位塞6对橡胶定位器2、定位压盖9、定位垫圈10及定位套8进 行相对限位,保证钢弹簧3的工作状态。 轴箱体16提供定位套8的安装载体,同时通过轴箱弹簧3承载转向架一系簧上的 全部重量。 尽管上文参照具体的优选实施例对本实用新型进行了描述,但可以理解在所描述 的设计思想范围内,存在多种形式的改型,而不应仅限于所描述的实施例。
权利要求一种轨道车辆复合轴箱定位装置,设置在轴箱体(16)和转向架构架(1)的垂向之间,其特征在于复合轴箱定位装置包括有,套装在定位套(8)外圆周的钢弹簧(3)、以及压装在定位套(8)内部的橡胶定位器(2);钢弹簧(3)夹持安装在定位套(8)和转向架构架(1)之间,定位套(8)的底部通过螺栓(12)紧固在轴箱体(16)上;定位塞(6)贯穿连接橡胶定位器(2)并安装在转向架构架(1)的下部。
2. 根据权利要求1所述的轨道车辆复合轴箱定位装置,其特征在于所述的橡胶定位 器(2)是由钢板与橡胶层经硫化制成的一整体式弹性部件。
3. 根据权利要求2所述的轨道车辆复合轴箱定位装置,其特征在于在所述定位套(8) 的内侧上端设置有一环形凹槽,嵌入环形凹槽中的内卡环(11)封堵在橡胶定位器(2)的顶丄山顺。
4. 根据权利要求1、2或3所述的轨道车辆复合轴箱定位装置,其特征在于在所述定 位塞(6)和转向架构架(1)之间连接有定位压盖(9),定位螺栓(4)向上连接定位塞(6)和 定位压盖(9)。
5. 根据权利要求4所述的轨道车辆复合轴箱定位装置,其特征在于在定位压盖(9) 和钢弹簧(3)上端之间衬垫有一定位垫圈(10),钢弹簧(3)的下端与定位套(8)之间衬垫有一橡胶垫组成(7)。
6. 根据权利要求5所述的轨道车辆复合轴箱定位装置,其特征在于橡胶垫组成(7) 是由钢板与橡胶层经硫化制成的一整体式弹性部件。
7. 根据权利要求6所述的轨道车辆复合轴箱定位装置,其特征在于所述复合轴箱定 位装置的上端通过螺栓(13)安装于转向架构架(1)。
8. 根据权利要求7所述的轨道车辆复合轴箱定位装置,其特征在于在轴箱体(16)与 转向架构架(1)之间,设置有垂向油压减振器(15)。
专利摘要本实用新型所述轨道车辆复合轴箱定位装置,改进为一种分配结构优化、悬挂参数匹配合理的新型轴箱定位结构,从而有效地降低轮轨磨耗、抑制转向架蛇行运动和侧滚运动。在提高车辆运行临界速度的前提下,实现轴箱定位无蠕变、无间隙和无磨耗的弹性定位结构。复合轴箱定位装置设置在轴箱体和转向架构架的垂向之间。其主要包括有套装在定位套外圆周的钢弹簧、以及压装在定位套内部的橡胶定位器。钢弹簧夹持安装在定位套和转向架构架之间,定位套的底部通过螺栓紧固在轴箱体上。定位塞贯穿连接橡胶定位器并安装在转向架构架的下部。
文档编号B61F5/30GK201472406SQ20092017005
公开日2010年5月19日 申请日期2009年8月11日 优先权日2009年8月11日
发明者公衍军, 冯永华, 宋晓文, 李言义, 王斌 申请人:南车青岛四方机车车辆股份有限公司