本实用新型涉及轨道交通技术，具体地，涉及一种转向架及列车。
背景技术：
随着铁路运输速度的不断提高，使得构架在更加恶劣的条件下运行，构架受到的振动频率也不断增大，人们对列车提速后安全性的关注度也越来越高。转向架构架是车辆主要组成部分，承受和传递来自各个方向的作用力，构架强度的好坏对轨道车辆的安全运行有着重要的影响，因此对转向架构架安全性能的深入分析，是当今铁路快速发展环境下的重要研究方向。
目前转向架构架横侧梁连接多为钢板拼接或横梁钢管插接的方式焊接在一起，根据相关文献研究表明，焊接结构转向架构架的破坏通常是从焊接缺陷处开始，焊接缺陷的存在会使横梁与侧梁连接处的结构大幅度降低，影响列车的承载安全。而且，现有的构架结构复杂，重量较大，不利于转向架自身轻量化设计。
由于构架在长期受到交变载荷作用时，载荷次数的增加，应力的不断循环，久而久之导致构架的零部件发生疲劳破坏，严重地威胁到列车的行驶安全，人们也越来越重视高速列车的强度性能,根据大量的文献研究显示，列车在轨道上高速运行时发生的事故，大多数是由于转向架构架焊接部位发生疲劳破坏，导致了车辆事故的发生。
例如公开号CN 105539486，实用新型名称为一种动车转向架构架，如图1所示，所述构架包括两根呈箱型结构的侧梁、与两根所述侧梁相互固定的两根横梁，所述横梁中为中空结构，在两根所述横梁内侧之间固定有纵梁，在每根所述侧梁的两端固定有制动吊座，所述制动吊座与所述侧梁的上盖板形成封闭式的箱式结构。此种结构根据转向架构架强度计算，横梁和侧梁的连接处为应力集中区，易出现应力集中及疲劳开裂的情况，给车辆的行车安全带来隐患。
又例如公开号：CN 103770804A，实用新型名称为一种轨道车辆动车转向架构架，如图2所示，该构架由两个侧梁、两个端梁和横梁总成组成，两个所述端梁分别连接在两个所述侧梁的两端部，所述横梁总成为由两个横梁及一个中间量组成的H形结构，所述横梁的两端固定连接在两个所述侧梁上，所述侧梁和所述中间梁为箱型结构。以上结构不仅存在应力集中的问题，而且其端梁采用无缝钢管与两侧梁进行焊接连接，端梁采用钢管导致构架整体刚度增大，其因焊接变形后的构架不易调修，工艺性差，给生产制造带来较大的困难。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型实施例期望提供一种转向架及列车，通过改善横梁与侧梁的连接方式，优化端梁结构，合理设置纵向梁，大幅度提高了构架整体结构性能。
为达到上述目的，本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：
本实用新型实施例提供了一种转向架，所述转向架包括侧梁、端梁、横梁和纵向梁；
两个所述侧梁和两个所述端梁构成矩形框架结构，所述横梁固定在两个侧梁之间，列车车轮固定在所述横梁与所述端梁之间；
所述横梁与端梁之间设置有纵向梁，用于固定制动装置。
优选地，所述横梁为两个，所述两个横梁平行且对称的固定在所述两个侧梁的中部，所述列车车轮固定在每个横梁与其相邻的端梁之间。
优选地，所述侧梁包括侧梁上盖板、侧梁内立板、侧梁中立板、侧梁外立板和侧梁下盖板；
所述侧梁上盖板位于所述侧梁下盖板的上方；
所述侧梁上盖板与侧梁下盖板的两侧分别通过侧梁内立板和侧梁外立板固定连接；
所述侧梁内立板分为左侧梁内立板和右侧梁内立板两部分，在所述左侧梁内立板和所述右侧梁内立板之间设置有所述侧梁中立板，且所述侧梁中立板与所述左侧梁内立板和所述右侧梁内立板之间均留有空隙，所述空隙不小于横梁的直径；
在所述空隙所对应的所述侧梁外立板上开设有通孔，所述横梁依次穿过所述空隙和所述通孔与侧梁外立板固定连接。
优选地，所述侧梁上盖板和所述侧梁下盖板的中部向下凹陷，使所述侧梁整体呈U型结构。
优选地，所述侧梁内立板与所述侧梁外立板均突出于所述侧梁上盖板和所述侧梁下盖板形成突出部，所述突出部与所述端梁的一端固定连接。
优选地，所述端梁包括端梁上盖板、端梁下盖板和端梁立板；
所述端梁上盖板位于所述端梁下盖板上方；
所述端梁上盖板与所述端梁下盖板的一侧通过端梁立板固定连接；
所述侧梁上形成的突出部固定在所述端梁上盖板、端梁下盖板和所述端梁立板组成的n型结构中。
优选地，所述端梁上盖板与所述端梁下盖板呈U型结构，且所述U型接口的开口朝向与所述端梁立板相对一侧。
优选地，端梁上盖板的中部向下凹陷。
优选地，所述端梁立板的中部向所述端梁立板的对侧凸起。
优选地，所述纵向梁包括纵向梁内立板、纵向梁外立板和加强筋；
所述纵向梁内立板和所述纵向梁外立板之间通过加强筋固定连接，其中所述纵向梁内立板和所述纵向梁外立板的一端与所述端梁固定连接，所述纵向梁内立板和所述纵向梁外立板的另一端与所述横梁固定连接；
所述纵向梁内立板和所述纵向梁外立板上开设有对应的制动安装孔，用于安装固定制动装置。
优选地，在所述制动安装孔的外部边缘设置有垫圈。
优选地，所述纵向梁内立板和所述纵向梁外立板与所述横梁固定的一端设有圆环形凹槽，所述圆环形凹槽的表面与所述横梁的表面相吻合。
优选地，所述转向架还包括横梁连接座，所述横梁通过横梁连接座固定在所述侧梁的通孔中。
优选地，所述横梁连接座包括连接管、连接板和固定管；
所述横梁插入至所述连接管中并进行固定，所述连接管与固定管同轴固定连接，所述固定管依次穿过所述侧梁内立板和侧梁中立板之间的空隙以及侧梁外立板上设置的通孔，并与所述侧梁外立板固定连接；
所述连接管与固定管的连接处设置有连接板，所述连接板分别与所述侧梁上盖板、侧梁下盖板、侧梁内立板和侧梁中立板固定连接。
优选地，所述横梁连接座还包括加强板，所述加强板设置在所述固定管中。
优选地，所述转向架还包括摇枕吊座，所述摇枕吊座固定在所述横梁连接座上。
本实用新型实施例还提出了一种列车，所述列车包括如上述所述的转向架。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型所提出的转向架采用一体式结构，与现有技术中焊接而成的横梁和侧梁的连接方式相比较，有效保证了结构的可靠性，提高了横梁和侧梁连接处的连接质量。
本实用新型所述转向架的端梁采用钢板焊接U型结构，重量轻，结构简单，避免了采用钢管给结构带来的构架整体刚度大不易调修的特性，工艺性好，构架整体刚度适当，适合批量生产和制造。
另外，本实用新型所述转向架的纵向梁采用钢板拼焊的简易工字钢结构，内部采用筋板加强固定，可以满足基础制动装置的安装接口，结构简单，安装方便，为制动拉杆的构架下布置带来了可行性。
附图说明
图1为现有技术中的一种转向架构架结构示意图；
图2为现有技术中的另一种转向架构架结构示意图；
图3为本实施例所述的转向架的结构示意图；
图4为本实施例所述的侧梁1的结构示意图；
图5为本实施例所述的端梁2的结构示意图；
图6为本实施例所述的纵向梁4的结构示意图；
图7为本实施例所述的横梁3的结构示意图；
图8为本实施例所述的横梁连接座5的结构示意图；
图9为图8的立体结构示意图；
图10为本实施例所述转向架与列车车轮的整体装配图。
附图标号：
1、侧梁，2、端梁，3、横梁，4、纵向梁，5、横梁连接座，6、侧梁上盖板，7、侧梁下盖板，8、侧梁内立板，9、侧梁外立板，10、侧梁中立板，11、端梁上盖板，12、端梁下盖板，13、端梁立板，14、纵向梁外立板，15、纵向梁内立板，16、加强筋，17、垫圈，18、纵向挡板，19、连接管，20、连接板，21、固定管，22、加强板，23、摇枕吊座，24、闸瓦托吊座，25、制动吊座。
具体实施方式
为了使本实用新型实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本实用新型的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图3所示，本实施例提出了一种转向架构架，所述转向架包括两个侧梁1、两个端梁2、两个横梁3和两个纵向梁4；
具体的，所述两个侧梁1和两个端梁2构成矩形框架结构，所述两个横梁3平行且对称的固定在所述两个侧梁1的中部，两个纵向梁4分别固定在一个横梁3与其相邻的端梁2之间，所述每个纵向梁4将所述横梁3、侧梁1和端梁2所围成的框架分为两部分，每一部分均能放置一个列车车轮，所述每个纵向梁4上均可固定制动装置，用于对列车车轮进行制动。
进一步的，本实施例所述的侧梁1采用钢板拼焊的箱型结构，如图4所示，本实施例所述侧梁1具体包括侧梁上盖板6、侧梁内立板8、侧梁中立板10、侧梁外立板9和侧梁下盖板7；
所述侧梁上盖板6位于所述侧梁下盖板7的上方，所述侧梁上盖板6和所述侧梁下盖板7的中部向下凹陷，使所述侧梁1整体呈U型结构；
所述侧梁上盖板6与侧梁下盖板7的两侧分别通过侧梁内立板8和侧梁外立板9固定连接；
所述侧梁内立板8分为左侧梁内立板8和右侧梁内立板8两部分，在所述左侧梁内立板8和所述右侧梁内立板8之间设置有所述侧梁中立板10，且所述侧梁中立板10与所述左侧梁内立板8和所述右侧梁内立板8之间均留有空隙，所述空隙不小于横梁3的直径；
在所述空隙所对应的所述侧梁外立板9上开设有通孔，所述横梁3依次穿过所述空隙和所述通孔与侧梁外立板9固定连接。
更进一步的，所述侧梁内立板8与所述侧梁外立板9均突出于所述侧梁上盖板6和所述侧梁下盖板7形成突出部，所述突出部与所述端梁2的一端固定连接。与其相对应的，所述端梁2由于所述突出部相配合固定的结构，具体的，如图5所示，所述端梁2包括端梁上盖板11、端梁下盖板12和端梁立板13；
所述端梁上盖板11位于所述端梁下盖板12上方；
所述端梁上盖板11与所述端梁下盖板12的一侧通过端梁立板13固定连接；
所述侧梁1上形成的突出部固定在所述端梁上盖板11、端梁下盖板12和所述端梁立板13组成的n型结构中。
本实施例所述的端梁2采用三板焊接的U型结构，以提高整体构架的柔韧性，避免了传统端梁2采用钢管结构给构架带来的大刚度造成的构架疲劳等问题，因此，本实施例所述端梁2为了能够达到最优的U型结构构架，所述端梁上盖板11与所述端梁下盖板12呈U型结构，且所述U型接口的开口朝向与所述端梁立板13相对一侧，端梁上盖板11的中部向下凹陷，所述端梁立板13的中部向所述端梁立板13的对侧凸起。
本实施例在端梁2和横梁3之间设置有纵向梁4，所述纵向梁4可为基础制动装置提供安装接口，所述纵向梁4采用简易的工字梁结构，具体的，如图6所示，所述纵向梁4包括纵向梁内立板15、纵向梁外立板14和加强筋16；所述纵向梁内立板15和所述纵向梁外立板14之间通过加强筋16固定连接，其中所述纵向梁内立板15和所述纵向梁外立板14的一端与所述端梁2固定连接，所述纵向梁内立板15和所述纵向梁外立板14的另一端与所述横梁3固定连接；所述纵向梁内立板15和所述纵向梁外立板14上开设有对应的制动安装孔，用于安装固定制动装置；同时在所述制动安装孔的边缘设置有垫圈17，用于制动装置在与所述纵向梁4相连接的时候起到防护作用。
更进一步的，本实施例所述纵向梁4中的加强筋16是采用分段式固定，即所述纵向梁内立板15和所述纵向梁外立板14之间固定有多个间断设置的加强筋16，在保证整体重量减小的前提下还能够充分增加纵向梁4的焊接强度。
另外，本实施例所述的纵向梁4为了能够更好的与所述端梁2和横梁3稳固连接，在纵向梁4与所述端梁2相连接的一端设置有插入型结构，即所述纵向梁内立板15与所述纵向梁外立板14向外延伸，使其所述纵向梁内立板15和所述纵向梁外立板14能够伸入至所述端梁上盖板11、端梁下盖板12和所述端梁立板13所围成的空间中。而由于横梁3是管状结构，如果直接采用平面结构与所述管状结构相连接的话，首先是焊接困难，其次是焊接不够稳定。所以，本实施例将所述纵向梁4与所述横梁3相连接的一端则设置为圆弧状，使其能够与所述横梁3的外表面相配合，使所述纵向梁4能够与所述横梁3形成最大面积的焊接固定。
如图7所示，本实施例所述的横梁3上还设置有所述纵向挡板18，同时所述横梁3可以直接与所述侧梁1进行固定，但是其固定的稳定性以及效果不是很好，同样也容易出现焊接缝隙以及应力集中等问题，因此，本实施例在横梁3与侧梁1之间设置了横梁连接座5，如图8和图9所示，所述横梁连接座5具体包括连接管19、连接板20和固定管21，所述横梁3插入至所述连接管19中并进行固定，所述连接管19与固定管21同轴固定连接，所述固定管21依次穿过所述侧梁内立板8和侧梁中立板10之间的空隙以及侧梁外立板9上设置的通孔，并与所述侧梁外立板9固定连接；所述连接管19与固定管21的连接处设置有连接板20，所述连接板20分别与所述侧梁上盖板6、侧梁下盖板7、侧梁内立板8和侧梁中立板10固定连接。
其中，本实施例所述的横梁连接座5为整体铸造部件，在所述固定管21中设置有加强板22，以加强横梁连接座5与侧梁1之间的焊接稳定性。
本实施例还提出了一种列车，所述列车包括至少一节车厢，所述每节车厢上均设置有上述所述的转向架，如图10所示，列车车轮固定在所述纵向梁4、侧梁1、端梁2和横梁3围成的区域中，所述纵向梁4位于列车车轮轴的上方，纵向梁4上设置有基本制动装置，用于列车车轮制动。
另外，在本实施例所述的转向架上还设置有闸瓦托吊座24、摇枕吊座23以及制动吊座25等吊座部件，用于承载或辅助其他设备的安装和连接。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。