专利名称：轻型列车转向架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在低造价及小断面新型地铁隧道或轻轨上运行的小型化轻 型列车使用的转向架。更具体地说，它涉及一种适合小断面车体的轻型列车转向架。
背景技术：
轨道交通是节能、快速、占地少的交通系统，地铁及轻轨等立体轨道交通更具优 势。但是传统地铁的列车及隧道结构体积大、工期长和造价高，基本照搬火车的设计，使尺 寸和自重接近传统列车，0. 9米直径车轮、3. 0X3. 7米的大断面车身和来自传统列车的复 杂又笨重的底盘机构，也直接影响到地铁隧道的设计、造价、成本、能耗及噪音。地铁短途运 行、便捷要求和巨大普及需求，极需发展一种真正的低价又高效的轻轨，小断面尺寸列车、 轻量及小型化。需要采用小尺度及轻量化的新型底盘系统，进而减小整车结构尺度、自重及 高度，达到2. 3X2. 65米小断面轻型列车的目标。由于车身结构属于成熟技术，因而改进重 点集中在底盘即列车转向架上。
发明内容本实用新型的目的是利用现有的成熟技术，提出一种结构简单适用于小断面车体 的轻型地铁列车等城市客运列车的轻型列车转向架。为了实现上述目的，本实用新型提供了一种轻型列车转向架，包括，转向架本体 1、动力单元37、动力安装框27、减震板22和制动机构2，其特征在于所述的转向架本体 1呈田字形框架结构，转向架的水平向结构尺度(长度或宽度)与垂直向的平均结构厚度 之比为(6. 5 14. 5)，位于前后轴之间的转向架腰部25处结构厚度最大，转向架腰部之 外的转向架结构厚度向转向架前后端部39逐渐减薄，前后端部39处的结构厚度是转向架 腰部处厚度的75%，转向架本体设有转向销孔9、转向轴承安装槽5、端部凹槽20、制动设 备安装凹槽16、底面中部凹槽36和田字形结构转向架的四个端角部位各有一个动力设备 孔35，动力设备孔由矩形断面的轨轮格31和靠近中部的电机格11两个相互连通的垂直向 通孔区域构成，两区域间有竖向凸棱30分隔，轨轮格位置比电机格更趋向转向架前后端部 (0 100)毫米，使得转向架端部的轨轮格端侧壁10比相邻的电机格侧壁6向前后水平向 凸出(85士5 毫米，壁厚(75士 15)毫米的轨轮格端侧壁下半部比轨轮格外侧壁3厚50% 以上，上半部成斜面23并开有底面尺寸是(75士25) X (50士 10)毫米的端部凹槽20，端部 凹槽底面有装设压力传感器15的孔34，转向架本体底面位于轨轮格前后壁的底部设有深 (15士 10)毫米的减震凹槽32，端部凹槽和减震凹槽间垂直间隔不小于10毫米；所述的动力 单元37由装在动力安装框(XT)上的轨轮8及驱动电机12构成，轨轮在动力安装框内，驱 动电机固定在动力安装框的轴承座侧壁M上，支撑轨轮轴的筒型轴承座21与轴承座侧壁 成一体，筒型轴承座21向框内凸出(45 士 2 毫米，轨轮与轮轴端沈键固定，轮轴另一端伸 出轴承座侧壁之外配合驱动电机，动力单元靠动力安装框的矩形筒四壁与轨轮格31内壁 面滑动配合；所述的动力安装框(XT)主体部分是矩形横截面的筒形结构，动力安装框框内部的横截面尺寸比所容纳的轨轮和筒形轴承座组合的横向尺寸均大2%以上，轴承座侧壁 M壁厚(40士 1 毫米，比其它侧壁加厚40%以上，与侧壁M相对的侧壁上开有侧壁孔38， 动力安装框的外壁面上开设有直槽四，直槽间距(65士3 毫米、槽宽05士2 毫米、槽深 (1 5)毫米，动力安装框在前后侧壁底部外伸有水平向翼板13 ；所述的减震板22是表面 有圆台形凸起阵列的弹性体，减震板设在翼板13顶面与矩形减震凹槽32之间；所述的制动 机构2包括压力制动分泵4和电磁制动器17，制动分泵和电磁制动器均安装在制动设备安 装凹槽16内，两种制动器均靠其底部固定的制动蹄片19与轨道顶部直接接触来磨擦制动， 制动蹄片主体是扁六方体，制动分泵或电磁制动器柱塞向下推动制动蹄片与轨道直接接触 产生磨擦制动。上述技术方案中，所述的转向架本体1的三维结构尺寸是 (1450士600) X (1350士350) X (165士75)毫米。上述技术方案中，所述的轨轮格31的横向尺寸是(330 士 90) X (175 士 65)毫米，轨 轮格外侧壁3厚度是(33士 1 毫米。上述技术方案中，所述的电机格11的横向尺寸是(320士80) X 040士70)毫米，电 机格侧壁6厚度是(35士 15)毫米。上述技术方案中，所述的制动设备安装凹槽16的水平截面尺寸是 (220士90) X (120士60)毫米。上述技术方案中，所述的转向轴承安装槽5的平均半径尺寸是(100士6 毫米。上述技术方案中，所述的动力安装框27主体部分的矩形筒的三维尺寸有 (330士90) X (175士65) X (155士45)毫米，动力安装框侧壁下部的水平向翼板13三维尺寸 是(195士55) X (65士25) X (23士5)毫米。上述技术方案中，所述的扁六方体形的制动蹄片19的尺寸是 (75士 15) X (80士；35) X (30士 12)毫米。上述技术方案中，所述的减震板22具有(165 士45) X (60 士 20) X (25 士 15)毫米的 尺寸，表面凸起的高度尺寸有(7士幻毫米，每块减震板全部凸起顶部的总面积是板水平截 面的60%以上。其优点在于1.独立动力单元、小轨轮和板型弹簧，有效降低底盘垂直高度；2.使用成熟技术、结构简洁，整体性好，安全可靠；
图1是轻型列车转向架总成的三维结构侧视图，图中位于转向架的上表面有腰部 凹槽7、凹槽18和轨轮格外侧壁3上的外侧壁通孔14 ；图2是转向架本体部分的三维结构底部侧视图，图中位于转向架本体底面33上开 有底面中部凹槽36 ；图3是一个驱动单元的侧视图，驱动电机靠电机安装法兰观固定在轴承座侧壁M 上，安装框27外侧壁上的侧壁孔38与轮轴端沈同轴，四是垂直向直槽；图4是一个动力安装框27的侧视图，轴承座侧壁M表面无直槽四；图面说明[0021] l转向架本体2制动机构3轨轮格外侧壁[0022] 4压力制动分泵5转向轴承安装槽 6电机格侧壁[0023] 7腰部凹槽8轨轮9转向销孔[0024] lo轨轮格端侧壁11电机格12驱动电机[0025] 13翼板14外侧壁通孔15压力传感器[0026] 16制动设备安装凹槽 17电磁制动器18凹槽[0027] 19制动蹄片20端部凹槽2l筒型轴承座[0028] 22减震板23斜面24轴承座侧壁[0029] 25转向架腰部26轮轴端27动力安装框[0030] 28电机安装法兰29直槽30竖向凸棱[0031] 3l轨轮格32减震凹槽33转向架本体底面[0032] 34孔35动力设备孔 36底面中部凹槽[0033] 37动力单元38侧壁孔39转向架前后端部具体实施方式
[0034]
以下结合附图对本实用新型的实施作进一步的描述。[0035] 图l和2中，转向架本体l的三维尺寸(长×宽×高)是1430×1280×125毫米，转向架腰部25处的厚度是125毫米，转向销孔9直径70毫米，转向轴承安装槽5外径180毫米，槽宽度35毫米，槽深5毫米，底面中部凹槽36成圆盆型凹槽结构，直径270毫米，深度是60毫米。转向架两端凹槽18的截面尺寸是165×130毫米，深80毫米，电机格11与凹槽18的I'ql~鬲壁厚25毫米。电机格内壁的横截面尺寸是270×3lo毫米，电机格侧壁6厚度35毫米，轨轮格3l的横截面尺寸是365×180毫米，轨轮格外侧壁3厚度27毫米，轨轮格比电机格位置上更趋向转向架端部45毫米，轨轮格端侧壁lo比相邻的电机格侧壁6向前后凸出80毫米，轨轮格端侧壁下半部的壁厚度70毫米；左右轮距1000毫米。[0036] 图3和4中，动力安装框27的筒形主体三维尺寸364．6×179．6×135毫米，筒型轴承座2l向内凸出55毫米，轴承座侧壁24平均壁厚43毫米，动力安装框的其它三面侧壁平均厚度是22毫米，筒型轴承座2l内空长98毫米，两端轴承位内径90毫米，内置2个圆锥滚子轴承，轴承座平均外径125毫米；翼板13表面积180×66毫米，平均厚度26毫米；每块减震板22尺寸是170×60×28毫米，表面凸起的高度8毫米，凸起的顶部总面积占减震板水平截面的70％，减震凹槽32的尺寸是185×68×7毫米。轨轮8直径290毫米，轨轮踏面处直径252毫米，轨轮内孔长83毫米，内孔直径48毫米，轨轮踏面宽度是66毫米。[0037] 图l及2中，压力制动分泵4和电磁制动器17均装在转向架腰部25两侧的专用制动设备安装凹槽16内。制动设备安装凹槽l的安装断面尺寸是183×116毫米，压力制动分泵是柱塞型，柱塞直径80毫米，垂直向的工作行程35毫米；电磁制动器17的工作柱塞成横截面65×40毫米的矩形柱体，垂直向的工作行程有20毫米，电磁制动器17整体在垂直向的自由行程有25毫米，由回位弹簧复位。两种制动器的柱塞下部都装有制动蹄片19，由制动蹄片19直接与轨道顶部接触制动。制动蹄片19是扁六方体，尺寸是75×75×3l毫米，蹄片底面前后两端有尺寸18×18毫米的倒角。
权利要求1.一种轻型列车转向架，包括，转向架本体(1)、动力单元(37)、动力安装框(27)、减 震板(22)和制动机构(2)，其特征在于所述的转向架本体(1)呈田字形框架结构，转向架 的水平向结构尺度(长度或宽度)与垂直向的平均结构厚度之比为(6. 5 14. 5)，位于前 后轴之间的转向架腰部(25)处结构厚度最大，转向架腰部之外的转向架结构厚度向转向 架前后端部(39)逐渐减薄，前后端部(39)处的结构厚度是转向架腰部处厚度的75%，转 向架本体设有转向销孔(9)、转向轴承安装槽(5)、端部凹槽(20)、制动设备安装凹槽(16)、 底面中部凹槽(36)和田字形结构转向架的四个端角部位各有一个动力设备孔(35)，动力 设备孔由矩形断面的轨轮格(31)和靠近中部的电机格(11)两个相互连通的垂直向通孔区 域构成，两区域间有竖向凸棱(30)分隔，轨轮格位置比电机格更趋向转向架前后端部(0 100)毫米，使得转向架端部的轨轮格端侧壁(10)比相邻的电机格侧壁(6)向前后水平向凸 出(85士55)毫米，壁厚(75士 15)毫米的轨轮格端侧壁下半部比轨轮格外侧壁(3)厚50% 以上，上半部成斜面(23)并开有底面尺寸是(75士25) X (50士 10)毫米的端部凹槽(20)，端 部凹槽底面有装设压力传感器(15)的孔(34)，转向架本体底面位于轨轮格前后壁的底部 设有深(15士 10)毫米的减震凹槽(32)，端部凹槽和减震凹槽间垂直间隔不小于10毫米； 所述的动力单元(37)由装在动力安装框(27)上的轨轮(8)及驱动电机(12)构成，轨轮 在动力安装框内，驱动电机固定在动力安装框的轴承座侧壁(24)上，支撑轨轮轴的筒型轴 承座(21)与轴承座侧壁成一体，筒型轴承座(21)向框内凸出(45士25)毫米，轨轮与轮轴 端(26)键固定，轮轴另一端伸出轴承座侧壁之外配合驱动电机，动力单元靠动力安装框的 矩形筒四壁与轨轮格(31)内壁面滑动配合；所述的动力安装框(27)主体部分是矩形横截 面的筒形结构，动力安装框框内部的横截面尺寸比所容纳的轨轮和筒形轴承座组合的横向 尺寸均大2%以上，轴承座侧壁(24)壁厚(40士 15)毫米，比其它侧壁加厚40%以上，与侧 壁(24)相对的侧壁上开有侧壁孔(38)，动力安装框的外壁面上开设有直槽(29)，直槽间距 (65士35)毫米、槽宽(45士25)毫米、槽深(1 5)毫米，动力安装框在前后侧壁底部外伸有 水平向翼板(13)；所述的减震板(22)是表面有圆台形凸起阵列的弹性体，减震板设在翼板 (13)顶面与矩形减震凹槽(32)之间；所述的制动机构(2)包括压力制动分泵(4)和电磁 制动器(17)，制动分泵和电磁制动器均安装在制动设备安装凹槽(16)内，两种制动器均靠 其底部固定的制动蹄片(19)与轨道顶部直接接触来磨擦制动，制动蹄片主体是扁六方体， 制动分泵或电磁制动器的柱塞向下推动制动蹄片与轨道直接接触产生磨擦制动。
2.根据权利要求1所述的轻型列车转向架，其特征在于，转向架本体(1)的三维结构尺 寸是(1450士600) X (1350士350) X (165士75)毫米。
3.根据权利要求1所述的轻型列车转向架，其特征在于，轨轮格(31)的横向尺寸是 (330士90) X (175士65)毫米，轨轮格外侧壁(3)厚度是(33士 15)毫米。
4.根据权利要求1所述的轻型列车转向架，其特征在于，电机格(11)的横向尺寸是 (320士80) X (240士70)毫米，电机格侧壁(6)厚度是(35士 15)毫米。
5.根据权利要求1所述的轻型列车转向架，其特征在于，制动设备安装凹槽(16)的水 平截面尺寸是(220士90) X (120士60)毫米。
6.根据权利要求1所述的轻型列车转向架，其特征在于，转向轴承安装槽(5)的平均半 径尺寸是(100士65)毫米。
7.根据权利要求1所述的轻型列车转向架，其特征在于，动力安装框(27)主体部分的矩形筒的三维尺寸有(330士90) X (175士65) X (155士4 毫米，动力安装框侧壁下部的水 平向翼板(13)三维尺寸是(195士55) X (65士25) X Q3士5)毫米。
8.根据权利要求1所述的轻型列车转向架，其特征在于，扁六方体形的制动蹄片(19) 的尺寸是(75士 I5) X (8O士邪)X C30士 I2)毫米。
9.根据权利要求1所述的轻型列车转向架，其特征在于，减震板0 具有 (165士45) X (60士20) X (25士 15)毫米的尺寸，表面凸起的高度尺寸有(7士3)毫米，每块 减震板全部凸起顶部的总面积是板水平截面的50%以上。
专利摘要本实用新型公开了一种轻型列车转向架，由转向架本体、动力单元、动力安装框、减震板和制动机构组成，转向架本体结构呈田字形，转向架的四端角部位各有一个由轨轮格和电机格两个相互连通部分构成的动力设备孔，矩形截面的轨轮格内滑动配合有同样截面的筒型动力安装框，装在动力安装框之内的轨轮和在固定在轴承座侧壁上的驱动电机组成动力单元，动力单元整体可在通孔内沿垂直向滑动，动力安装框前后端部设有放置减震板的水平翼板；制动机构由设在转向架腰部两侧的制动器组成，制动器分泵柱塞底部装有制动蹄片，制动分泵推动柱塞使制动蹄片与轨道直接接触磨擦制动。本实用新型的优点在于转向架的结构尺寸极为紧凑；蹄片直接磨擦轨道制动极其有效。
文档编号B61F5/00GK201849478SQ20102050551
公开日2011年6月1日 申请日期2010年8月26日 优先权日2010年8月26日
发明者董伟 申请人:李咏洋