专利名称：城市轨道车辆及其轮盘制动转向架的制作方法
技术领域：
本发明涉及城市轨道车辆技术领域，特别涉及一种轮盘制动转向架。此外，本发明还涉及一种包括该轮盘制动转向架的城市轨道车辆。
背景技术：
地铁车辆一般分为A、B和C三种，其中B型和C型车轴重轻，最大轴重一般不超过 14t，因而载客量少；A型地铁车辆最大轴重可达16t，载客量最大，但目前其最高运营速度只有80km/h和100km/h两种。随着城镇化的速度加快，城市人口剧烈增加，地铁线路向城郊延伸，站间距离加长，因此需要进一步提高车辆的最大运营速度以缩短地铁旅行时间，提高地铁车辆的使用效率。现有80km/h和100km/h速度级A型地铁车辆的运力显得有些不足。目前国内已有A 型地铁车辆的最高运行速度为100km/h，但还没有120km/h速度等级的A型地铁车辆的运营记录。B型地铁车辆常用最高运行速度为80km/h，100km/h速度级B型地铁只有天津滨海快速轨道交通车辆，120km/h速度级B型地铁只有广州地铁三号线及其北延线轨道交通车辆。上述现有技术中的城市轨道车辆的轮盘制动转向架均存在有如下问题第一，车轮的踏面在运行过程中，易于受到外部环境的影响，粘附颗粒杂质，这些颗粒杂质降低了车轮与轮轨之间的粘着利用率，并且易于使得车轮的踏面与轮轨的表面受到损坏。第二，现有技术中城市轨道车辆的接电设备设于车厢体的上方，通过隧道顶壁上的供电设备对车辆进行供电，供电结构比较复杂，成本较高，且不利于美化城市；此外，供电设备不能与转向架进行有机结合，所占据空间较大，结构不紧凑。第三，无法检测轴箱轴承的运行状况，当轴承发生异常时，无法及时发现故障并实现早期报警。
发明内容
本发明要解决的第一个技术问题为提供一种城市轨道车辆用轮盘制动转向架，该转向架的结构设计能够易于对车轮的踏面进行清扫，使得车轮踏面保持清洁，从而一方面能够提高车轮与轮轨之间粘着利用率，另一方面能够避免车轮踏面和轮轨表面受到损坏。 此外，本发明要解决的第二个技术问题为提供一种包括上述转向架的城市轨道车辆。为解决上述第一个技术问题，本发明提供一种城市轨道车辆用轮盘制动转向架， 包括至少两组轮对，各组轮对支撑有构架，构架上安装有空气弹簧，轨道车辆的车厢体便支撑于该空气弹簧上；任一组轮对均包括一个轮轴，该轮轴的两端分别设有一个车轮；所述转向架还包括踏面清扫装置，该踏面清扫装置安装于构架上，用于对车轮的踏面进行清扫。优选地，所述踏面清扫装置包括安装支架及连接于该安装支架上的踏面清扫器， 所述踏面清扫装置通过该安装支架连接于所述构架上。优选地，所述安装支架包括水平设置并向内侧弯曲的第一支架、及连接于该第一支架的内端并竖直设置的第二支架；所述第一支架与所述构架连接，所述踏面清扫器连接于所述第二支架上。优选地，所述踏面清扫器包括动力缸和对车轮踏面进行清扫的闸瓦，所述闸瓦连接于所述动力缸的活塞杆上，以便该动力缸驱动闸瓦靠近和远离所述车轮的踏面。优选地,所述动力缸为气缸。优选地，所述转向架还包括与所述踏面清扫器连接的控制器，以便当轨道车辆在制动工况且其速度小于预定值时，该控制器向所述踏面清扫器发出清扫踏面的指令，并清扫预定时间后，该控制器向所述踏面清扫器发出停止清扫的指令。优选地，所述转向架还包括用于供电的三轨受流装置。优选地，车辆运行轨道的侧面设有受流导轨，所述三轨受流装置包括受流靴和受流本体；所述受流靴可转动连接于所述受流本体上，以便受流靴与所述受流导轨接触和脱离。优选地，所述构架上还设有用于检测轴箱轴承的温升和振动的传感器，该传感器连接有对其检测的信息进行处理的前置处理器，该前置处理器进而与车辆分机连接，以便将处理后的信息存储于车辆分机上；所述车辆分机上还设有报警器，以便接收到异常信息时发生报警。此外，为解决上述第二个技术问题，本发明还提供一种城市轨道车辆，包括车厢体；所述城市轨道车辆还包括上述任一项所述的城市轨道车辆用轮盘制动转向架，所述车厢体支撑于所述构架上的空气弹簧上。在现有技术的基础上，本发明所提供的转向架，还包括踏面清扫装置，该踏面清扫装置安装于构架上，用于对车轮的踏面进行清扫。当车轮的踏面上粘附有颗粒杂质时，可以通过该踏面清扫装置进行清扫，使得车轮踏面保持清洁，从而一方面能够提高车轮与轮轨之间粘着利用率，另一方面能够避免车轮踏面和轮轨表面受到损坏。此外，本发明所提供的包括该踏面清扫装置的城市轨道车辆，其技术效果与上述技术效果相同，在此不再赘述。
图I为本发明一种实施例中转向架的结构示意图2为图I中转向架的俯视图3为图I中转向架的侧视图4为图3中三轨受流装置接触导电时的结构示意图5为图4中的三轨受流装置断开时的结构示意图。
其中，图I至图5中附图标记与部件名称之间的对应关系为
I轮对；11轮轴；12车轮；
2构架；
3安装支架；31第一支架；32第二支架；
4踏面清扫器；41动力缸；42闸瓦；
51受流导轨；52受流本体；53受流靴；
6前置处理器；
7空气弹簧。
具体实施例方式本发明的核心为提供一种城市轨道车辆用轮盘制动转向架，该转向架的结构设计能够易于对车轮的踏面进行清扫，使得车轮踏面保持清洁，从而一方面能够提高车轮与轮轨之间粘着利用率，另一方面能够避免车轮踏面和轮轨表面受到损坏。此外，本发明另一个核心为提供一种包括上述转向架的城市轨道车辆。为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。请参考图I至图3，图I为本发明一种实施例中转向架的结构示意图；图2为图I 中转向架的俯视图；图3为图I中转向架的侧视图。在一种实施例中，本发明所提供城市轨道车辆用轮盘制动转向架，如图I至图3所示，包括至少两组轮对1，各组轮对I支撑有构架2，轨道车辆的车厢体便支撑于该构架2上的空气弹簧7上；任一组轮对均包括一个轮轴11，该轮轴11的两端分别设有一个车轮12。在上述结构的基础上，如图I和图2所示，转向架还包括踏面清扫装置，该踏面清扫装置安装于构架2上，用于对车轮12的踏面进行清扫。当车轮12的踏面上粘附有颗粒杂质时，可以通过该踏面清扫装置进行清扫，使得车轮12踏面保持清洁，从而一方面能够提高车轮12与轮轨之间粘着利用率，另一方面能够避免车轮12踏面和轮轨表面受到损坏。需要说明的是，本发明对于踏面清扫装置的结构不作限制，因而任一种结构的踏面清扫装置均应该在本发明的保护范围之内。当然，作为一种举例，可以具体设计一种踏面清扫装置的结构。如图I和图2所示，踏面清扫装置包括安装支架3及连接于该安装支架3上的踏面清扫器4，踏面清扫装置通过该安装支架3连接于构架2上。通过该安装支架3的结构设计，可以非常方便地使得踏面清扫器4安装于转向架的构架2上，并且结构简单，制造成本较低。具体地，在上述技术方案的基础上，还可以作出进一步改进。比如，如图I和图2所示，安装支架3包括水平设置并向内侧弯曲的第一支架31、 及连接于该第一支架31的内端并竖直设置的第二支架32 ;第一支架31与构架2连接，踏面清扫器4连接于第二支架32上。在上述结构中，如图2所示，第一支架31水平设置并向内侧弯曲，可以比较方便地使得踏面清扫器4与车轮12处于同一竖直面内。同时，如图I所示，第二支架32竖直设置并连接于第一支架31的内端，因而踏面清扫器4能够靠近车轮12的踏面，从而方便进行清扫工作。如图I和图2所示，在上述技术方案基础上，可以对踏面清扫器4作出具体设计。如，踏面清扫器4包括动力缸41和对车轮12踏面进行清扫的闸瓦42，闸瓦42 连接于动力缸41的活塞杆上，以便该动力缸41驱动闸瓦42靠近和远离车轮12的踏面。 当活塞杆由动力缸41伸出时，闸瓦42随之靠近车轮12的踏面，从而进行清扫工作。当活塞杆缩回动力缸41时，闸瓦42远离车轮12的踏面，从而停止清扫工作。此外，需要说明的是，闸瓦42与车轮12踏面贴合，在车轮12踏面上产生压力，进而对车轮12的踏面施加摩擦力，从而进行清扫工作。需要说明的是，上文中，动力缸41既可以为油缸，也可以为气缸，对此本发明不作限制。在上述技术方案的基础上，还可以作出进一步改进。比如，转向架还包括与踏面清扫器4连接的控制器，以便当轨道车辆在制动工况且当其速度小于预定值时，该控制器向踏面清扫器4发出清扫踏面的指令，并清扫预定时间后，该控制器向踏面清扫器4发出停止清扫的指令。该种结构设计，实现对车轮12踏面的自动清扫，因而具有一定的智能化水平。具体地，当车辆出库开始运行，在制动工况下且速度小于预定值时，控制器向踏面清扫器4发出清扫的指令，并清扫预定时间后，该控制器向踏面清扫器4发出停止清扫的指令，因而每天出库自动执行清扫一次，从而保证车轮12踏面每天都保持着较高的清洁水平。当然，也可以进行手动清扫。具体地，在制动工况下，司机按下司机室手动控制按钮开始清扫，清扫结束后，自动停止清扫。在上述技术方案的基础上，还可以作出进一步改进，具体地，请参考图3、图4和图 5，图3为图I中转向架的侧视图；图4为图3中三轨受流装置接触导电时的结构示意图；图 5为图4中的三轨受流装置断开时的结构示意图。在本发明中，转向架还包括用于供电的三轨受流装置。具体地，如图4和图5所示， 车辆轨道的侧面设有受流导轨51，三轨受流装置包括受流本体52和受流靴53 ;受流靴53 可转动连接于受流本体52上，以便受流靴53与受流导轨51接触和脱离。当进行供电操作时，如图4所示，受流靴53绕着受流本体52转动，从而向上升起， 从而与受流导轨51接触，实现供电操作。当进行断电操作时，如图5所示，受流靴53反向绕着受流本体52转动，从而向上转动，从而与受流导轨51脱离接触，实现断电操作。显然， 上述结构设计非常方便地实现了三轨受流装置的供电和断电。在上述技术方案的基础上，还可以作出进一步改进。具体地，构架2上还设有用于检测轴箱轴承的温升和振动的传感器，如图I所示， 该传感器连接有对其检测的信息进行处理的前置处理器6，该前置处理器6进而与车辆分机连接，以便将处理后的信息存储于车辆分机上；车辆分机上还设有报警器，以便接收到异常信息时发生报警。该种结构设计能够对轴承的运行状况进行监测，在发生异常情况时，自动报警。此外，本发明还提供一种城市轨道车辆，包括车厢体；城市轨道车辆还包括上述任一项的城市轨道车辆用轮盘制动转向架，车厢体支撑于构架2上的空气弹簧7上。该城市轨道车辆的其他部分，可以参照现有技术，本文不再展开。以上对本发明所提供的城市轨道车辆及其转向架进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
权利要求
1.一种城市轨道车辆用轮盘制动转向架，包括至少两组轮对(I)，各组轮对(I)支撑有构架(2)，构架(2)两侧梁的中部支撑有空气弹簧(7)，轨道车辆的车厢体便支撑于该空气弹簧(7)上；任一组轮对(I)均包括一个轮轴(11)，该轮轴(11)的两端分别设有一个车轮(12);其特征在于，所述转向架还包括踏面清扫装置，该踏面清扫装置安装于构架(2)上， 用于对车轮(12)的踏面进行清扫。
2.如权利要求I所述的城市轨道车辆用轮盘制动转向架，其特征在于，所述踏面清扫装置包括安装支架(3)及连接于该安装支架上的踏面清扫器(4)，所述踏面清扫装置通过该安装支架(3)连接于所述构架(2)上。
3.如权利要求2所述的城市轨道车辆用轮盘制动转向架，其特征在于，所述安装支架(3)包括水平设置并向内侧弯曲的第一支架(31)、及连接于该第一支架(31)的内端并竖直设置的第二支架(32);所述第一支架(31)与所述构架(2)连接，所述踏面清扫器(4)连接于所述第二支架(32)上。
4.如权利要求2所述的城市轨道车辆用轮盘制动转向架，其特征在于，所述踏面清扫器(4)包括动力缸(41)和对车轮(12)踏面进行清扫的闸瓦(42)，所述闸瓦(42)连接于所述动力缸(41)的活塞杆上，以便该动力缸(41)驱动闸瓦(42)靠近和远离所述车轮(12) 的踏面。
5.如权利要求4所述的城市轨道车辆用轮盘制动转向架，其特征在于，所述动力缸(41)为气缸。
6.如权利要求2至5任一项所述的城市轨道车辆用轮盘制动转向架，其特征在于，所述转向架还包括与所述踏面清扫器连接的控制器，以便当轨道车辆在制动工况且其速度小于预定值时，该控制器向所述踏面清扫器发出清扫踏面的指令，并清扫预定时间后，该控制器向所述踏面清扫器发出停止清扫的指令。
7.如权利要求I至5任一项所述的城市轨道车辆用轮盘制动转向架，其特征在于，所述转向架还包括用于供电的三轨受流装置。
8.如权利要求7所述的城市轨道车辆用轮盘制动转向架，其特征在于，车辆运行轨道的侧面设有受流导轨(51)，所述三轨受流装置包括受流本体(52)和受流靴(53);所述受流靴(53)可转动连接于所述受流本体(52)上，以便受流靴(53)与所述受流导轨(51)接触和脱离。
9.如权利要求I至5任一项所述的城市轨道车辆用轮盘制动转向架，其特征在于，所述构架上还设有用于检测轴箱轴承的温升和振动的传感器，该传感器连接有对其检测的信息进行处理的前置处理器￠)，该前置处理器(6)进而与车辆分机连接，以便将处理后的信息存储于车辆分机上；所述车辆分机上还设有报警器，以便接收到异常信息时发出报警。
10.一种城市轨道车辆，包括车厢体；其特征在于，所述城市轨道车辆还包括如权利要求I至9任一项所述的城市轨道车辆用轮盘制动转向架，所述车厢体支撑于所述空气弹簧(7)上。
全文摘要
本发明公开了一种城市轨道车辆用轮盘制动转向架，包括至少两组轮对(1)，各组轮对(1)支撑有构架(2)，构架(2)两侧梁的中部支撑有空气弹簧(7)，轨道车辆的车厢体便支撑于该空气弹簧(7)上；任一组轮对(1)均包括一个轮轴(11)，该轮轴(11)的两端分别设有一个车轮(12)；所述转向架还包括踏面清扫装置，该踏面清扫装置安装于构架(2)上，用于对车轮(12)的踏面进行清扫。该转向架的结构设计能够易于对车轮的踏面进行清扫，使得车轮踏面保持清洁，从而一方面能够提高车轮与轮轨之间粘着利用率，另一方面能够避免车轮踏面和轮轨表面受到损坏。此外，还公开了一种包括上述转向架的城市轨道车辆。
文档编号B61F5/50GK102602416SQ201210092789
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月31日 优先权日2012年3月31日
发明者伍玉刚, 刘晖霞, 刘金菊, 张冲, 彭爱林, 易兴利, 曾艳梅, 李云召, 李冠军, 李含林, 李茂春, 罗华军, 罗彦云, 邹文辉, 钟源, 陈喜红, 陈国胜, 陈晓峰, 陶功安, 颜志军, 高升辉 申请人:南车株洲电力机车有限公司