一种空铁用动力挂件的制作方法

文档序号:15509491发布日期:2018-09-21 23:46阅读:102来源:国知局

本实用新型涉及悬挂车体轨道交通技术领域,特别是涉及一种空铁用动力挂件。



背景技术:

随着城市化进程不断加快,城市规模的迅速壮大,城市生活节奏的加快和城市人口数量急剧增加,人们的出行量越来越大,这种出行量的增加,并不局限于单个城市内,而是已经扩散到城市和农村之间,城市和城市之间。现有交通已无法满足人们的出行,世界各大城市都有不同程度的汽车拥堵现象。因此,人们一直在寻找各种方式来解决日益增长的出行量所带来的交通拥堵问题。

由于空轨列车将地面交通移至空中,建设和运行过程中对地面建筑设施影响小、开通后列车运行速度快、轨道走向铺设灵活、运行过程中对环境无污染等优势,故其在很多城市内、城市与城市之间均得到了迅速的发展。进一步优化空铁系统的结构设计,是本领域技术人员的重要研究方向。



技术实现要素:

针对上述提出的进一步优化空铁系统的结构设计,是本领域技术人员的重要研究方向的问题,本实用新型提供了一种空铁用动力挂件,本挂件用于悬挂车体,本挂件的结构设计可削弱与车体连接时,对车体顶部中央区域的强度、刚度依赖性。

一种空铁用动力挂件,包括挂件本体,所述挂件本体的底部连接有多根均呈杆状的车体连接件,各车体连接件靠近挂件本体的一端均通过一第一铰接轴与挂件本体铰接连接;

在动力挂件悬挂于水平轨道上时,各第一铰接轴的轴线方向均位于水平方向,且各车体连接件均可以与之相连的第一铰接轴为转轴转动,在各车体连接件转动过程中,各车体连接件的另一端可摆动至挂件本体的外侧;

各车体连接件的另一端均通过一第二铰接轴与一连接块铰接连接;

各车体连接件两端的第一铰接轴与第二铰接轴相互平行;

第一铰接轴环布于挂件本体上。

现有技术中,针对悬挂式单轨轨道体系,为实现动力挂件对空铁列车的可靠悬挂,一般设置为:为单一车厢配制至少两个动力挂件,且各动力挂件沿着车厢的长度方向依次布置,各动力挂件在车厢顶部的连接点均位于车厢顶部的中部。这样,由于动力挂件在车厢顶部的连接点位于车厢顶部的中部,为使得车厢在被悬挂时其顶部变形更小,则需要对车厢顶部动力挂件连接位置至车厢侧面之间的车架作满足变形和承载要求的强度、刚度设计。同时,由于车厢顶部的空调风道一般设置为沿着车厢宽度方向具有并排排列的多排,以适应车厢内的多排乘客,故如采用现有技术中的车厢顶部设计方案,以上空调风道等也是以上强度、刚度设计的干扰因素,大大增加了车厢顶部的设计难度。

本方案中,通过设置为挂件本体的下端还连接有多根车体连接件,且第一铰接轴环布于挂件本体上,在车体连接件绕第一铰接轴转动的过程中,车体连接件的另一端可旋转至挂件本体的外侧,在采用本挂件实现车体悬挂时,当挂件本体位于车体宽度方向的中央时,以上车体连接件的另一端可绕第一铰接轴转动至车体的侧面位置并通过连接块与车体连接,这样,完成本挂件与车体连接后,通过车体侧面上的车架受拉实现车体的悬挂,达到车体通过本挂件悬挂时,削弱对车体顶部中央区域的强度、刚度依赖性的目的;同时,以上车体连接件可从车顶的上方迈过空调管、风道、线缆管设置区域,达到降低车体顶部设计难度的目的。

本方案中,以上连接块可与车体顶部焊接连接、螺栓连接等,采用车体连接件与挂件本体、连接块与车体连接件均铰接连接,可使得本挂件能够根据车体的具体宽度调整车体连接件在转动过程中最终的停留角度、使得连接块具有最佳的与车体的相对位置以方便连接块与车体的连接,达到提高本挂件对不同型号车体适应能力的目的。

作为优选,以上第一铰接轴的具体设置方式可设置为:当挂件本体的中心线位于竖直方向时,第一铰接轴均位于同一水平面上,且第一铰接轴各自的轴线均与同一圆相切,以上圆的圆心落在挂件本体的中心线上。如设置为包括三根车体连接件,其中两根车体连接件分别用于与车体顶部的不同长度边相连,另一车体连接件用于与车体顶部宽度边相连,这样,与长度边相连的车体连接件上的第一铰接轴轴线方向平行于车体的长度方向,与宽度边相连的车体连接件上的第一铰接轴轴线方向平行于车体的宽度方向。

更进一步的技术方案为:

作为挂件本体的具体实现方式,所述挂件本体包括呈柱状的中心筒,所述中心筒的下端设置有相对于中心筒侧面外凸的凸缘,所述挂件本体还包括其上均设置有中心孔的第一夹板、第二夹板、弹性件,第一夹板、第二夹板、弹性件均通过自身上的中心孔套设于中心筒上,且第二夹板的下端支撑于凸缘上,弹性件被夹持于第一夹板与第二夹板之间,第一夹板的下端支撑于弹性件上;

所述第一夹板可沿着中心筒的轴线滑动,所述弹性件在中心筒的轴线方向可发生弹性变形;

还包括车体连接板及中间连接件,所述车体连接板通过中间连接件悬挂于中心筒的下端;

各车体连接件均通过第一铰接轴连接于车体连接板上。

本方案中,中心筒用于与空铁的轮系挂件相连。这样,空铁车体的重力由中间连接件传递至第一夹板上后,由于第一夹板与第二夹板之间具有弹性件,此时弹性件受压发生弹性变形,即本挂件在正常工作时,弹性件受压。

通过本挂架连接车体与轨道,空铁运行过程中,在轨道上的轨道面在竖直方向上升降过程中,如轨道面抬升时,此时中间连接件需要为车体连接板提供更大的向上的拉力,弹性件可通过进一步的压缩变形,减小车体的抬升量;在轨道面下降时,此时中间连接件需要为车体连接板提供的拉力变小,此时弹性件回弹,减小车体的下降量;同理,在轨道面不平整时,以上弹性件亦可通过自身进一步被压缩或发生弹性回弹,减小车体在竖直方向上的颠簸剧烈程度,达到提高空铁乘坐舒适性的目的。同时,本方案结构简单,加工制造和装配易于实现。

为使得弹性件能够在周向方向发生均匀的弹性变形,所述中间连接件的数量为多个,所述中心筒为圆筒,中心连接件相互之间相对于中心筒的轴线呈环状均布。

作为一种可通过中间连接件,达到改变车体悬挂高度的实现方案,所述中间连接件均为螺栓。同时,采用本方案,第一夹板与车体连接板连接方便:如采用在先完成中心筒与轮系的连接、车体连接板与车体的连接,而后可通过采用顶升机构或吊装设备提升车体到一定高度的情况下,方便的完成第一夹板与车体连接板的连接,而后通过拧紧螺栓的方式,对车体的悬挂高度进行微调。同时采用本方案,可将第一夹板与第二夹板的尺寸设置为完全一致:第一夹板和第二夹板上除了设置用于穿设中心筒的中心孔以外,均在各自上布置螺栓孔,螺栓孔的尺寸均满足螺栓的螺杆部分与各夹板上的螺栓孔间隙配合,螺杆各端的固定螺帽端部或活动螺帽端部与对应的第一夹板上端面或车体连接板的下端面传递正压力来悬吊车体,这样,可使得第一夹板与第二夹板具有理想的互换性,达到方便本挂架制造和装配的目的。作为优选,可使得为螺栓的一端的螺帽为与螺栓的螺杆部分为一体的固定螺帽,另一端螺纹连接至少两颗活动螺帽,以上活动螺帽相互之间不仅可实现在螺杆部分上的锁紧,以避免活动螺帽在震动下与螺杆部分连接失效,同时活动螺帽与螺杆部分相互作用的更多圈数的螺纹可提高本挂架的承载能力。

作为一种在中心筒周向方向各点承载能力均匀且方便实现在中心筒周向方向各点均匀承载的技术方案,所述中心筒为圆筒,所述第一夹板、第二夹板、弹性件均呈圆柱状,所述凸缘呈环状。

作为一种可长期发挥理想的缓冲作用的弹性件实现方案,所述弹性件为弹性气囊。

作为中心筒的具体实现方式,所述中心筒的上端还设置有端板,所述端板的中部开设有中部孔,所述中部孔的孔径小于中心筒的内径。采用本方案,第一夹板、第二夹板、弹性件均可由中心筒的上端嵌入,同时端板上的中部孔可用于中心筒与上端的部件方便的连接:上端的部件由中心筒的下端引入,端板的下端用于提供与上端部件相作用的台阶面,达到通过端板悬挂中心筒的目的。

本实用新型具有以下有益效果:

本方案中,通过设置为挂件本体的下端还连接有多根车体连接件,且第一铰接轴环布于挂件本体上,在车体连接件绕第一铰接轴转动的过程中,车体连接件的另一端可旋转至挂件本体的外侧,在采用本挂件实现车体悬挂时,当挂件本体位于车体宽度方向的中央时,以上车体连接件的另一端可绕第一铰接轴转动至车体的侧面位置并通过连接块与车体连接,这样,完成本挂件与车体连接后,通过车体侧面上的车架受拉实现车体的悬挂,达到车体通过本挂件悬挂时,削弱对车体顶部中央区域的强度、刚度依赖性的目的;同时,以上车体连接件可从车顶的上方迈过空调管、风道、线缆管设置区域,达到降低车体顶部设计难度的目的。

本方案中,以上连接块可与车体顶部焊接连接、螺栓连接等,采用车体连接件与挂件本体、连接块与车体连接件均铰接连接,可使得本挂件能够根据车体的具体宽度调整车体连接件在转动过程中最终的停留角度、使得连接块具有最佳的与车体的相对位置以方便连接块与车体的连接,达到提高本挂件对不同型号车体适应能力的目的。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种空铁用动力挂件一个具体应用实施例的结构示意图,其中,该示意图局部剖视;

图2是本实用新型所述的一种空铁用动力挂件一个具体应用实施例的立体结构示意图。

图中的附图标记依次为:1、中间连接件,2、第一夹板,3、弹性件,4、第二夹板,5、车体连接板,6、中心筒,7、凸缘,8、车体连接件,9、第一铰接轴,10、第二铰接轴,11、连接块。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明,但是本实用新型的结构不仅限于以下实施例。

实施例1:

如图1和图2所示,一种空铁用动力挂件,包括挂件本体,所述挂件本体的底部连接有多根均呈杆状的车体连接件8,各车体连接件8靠近挂件本体的一端均通过一第一铰接轴9与挂件本体铰接连接;

在动力挂件悬挂于水平轨道上时,各第一铰接轴9的轴线方向均位于水平方向,且各车体连接件8均可以与之相连的第一铰接轴9为转轴转动,在各车体连接件8转动过程中,各车体连接件8的另一端可摆动至挂件本体的外侧;

各车体连接件8的另一端均通过一第二铰接轴10与一连接块11铰接连接;

各车体连接件8两端的第一铰接轴9与第二铰接轴10相互平行;

第一铰接轴9环布于挂件本体上。

现有技术中,针对悬挂式单轨轨道体系,为实现动力挂件对空铁列车的可靠悬挂,一般设置为:为单一车厢配制至少两个动力挂件,且各动力挂件沿着车厢的长度方向依次布置,各动力挂件在车厢顶部的连接点均位于车厢顶部的中部。这样,由于动力挂件在车厢顶部的连接点位于车厢顶部的中部,为使得车厢在被悬挂时其顶部变形更小,则需要对车厢顶部动力挂件连接位置至车厢侧面之间的车架作满足变形和承载要求的强度、刚度设计。同时,由于车厢顶部的空调风道一般设置为沿着车厢宽度方向具有并排排列的多排,以适应车厢内的多排乘客,故如采用现有技术中的车厢顶部设计方案,以上空调风道等也是以上强度、刚度设计的干扰因素,大大增加了车厢顶部的设计难度。

本方案中,通过设置为挂件本体的下端还连接有多根车体连接件8,且第一铰接轴9环布于挂件本体上,在车体连接件8绕第一铰接轴9转动的过程中,车体连接件8的另一端可旋转至挂件本体的外侧,在采用本挂件实现车体悬挂时,当挂件本体位于车体宽度方向的中央时,以上车体连接件8的另一端可绕第一铰接轴9转动至车体的侧面位置并通过连接块11与车体连接,这样,完成本挂件与车体连接后,通过车体侧面上的车架受拉实现车体的悬挂,达到车体通过本挂件悬挂时,削弱对车体顶部中央区域的强度、刚度依赖性的目的;同时,以上车体连接件8可从车顶的上方迈过空调管、风道、线缆管设置区域,达到降低车体顶部设计难度的目的。

本方案中,以上连接块11可与车体顶部焊接连接、螺栓连接等,采用车体连接件8与挂件本体、连接块11与车体连接件8均铰接连接,可使得本挂件能够根据车体的具体宽度调整车体连接件8在转动过程中最终的停留角度、使得连接块11具有最佳的与车体的相对位置以方便连接块11与车体的连接,达到提高本挂件对不同型号车体适应能力的目的。

作为优选,以上第一铰接轴9的具体设置方式可设置为:当挂件本体的中心线位于竖直方向时,第一铰接轴9均位于同一水平面上,且第一铰接轴9各自的轴线均与同一圆相切,以上圆的圆心落在挂件本体的中心线上。如设置为包括三根车体连接件8,其中两根车体连接件8分别用于与车体顶部的不同长度边相连,另一车体连接件8用于与车体顶部宽度边相连,这样,与长度边相连的车体连接件8上的第一铰接轴9轴线方向平行于车体的长度方向,与宽度边相连的车体连接件8上的第一铰接轴9轴线方向平行于车体的宽度方向。

实施例2:

如图1和图2所示,本实施例在实施例1的基础上作进一步限定:作为挂件本体的具体实现方式,所述挂件本体包括呈柱状的中心筒6,所述中心筒6的下端设置有相对于中心筒6侧面外凸的凸缘7,所述挂件本体还包括其上均设置有中心孔的第一夹板2、第二夹板4、弹性件3,第一夹板2、第二夹板4、弹性件3均通过自身上的中心孔套设于中心筒6上,且第二夹板4的下端支撑于凸缘7上,弹性件3被夹持于第一夹板2与第二夹板4之间,第一夹板2的下端支撑于弹性件3上;

所述第一夹板2可沿着中心筒6的轴线滑动,所述弹性件3在中心筒6的轴线方向可发生弹性变形;

还包括车体连接板5及中间连接件1,所述车体连接板5通过中间连接件1悬挂于中心筒6的下端;

各车体连接件8均通过第一铰接轴9连接于车体连接板5上。

本方案中,中心筒6用于与空铁的轮系挂件相连。这样,空铁车体的重力由中间连接件1传递至第一夹板2上后,由于第一夹板2与第二夹板4之间具有弹性件3,此时弹性件3受压发生弹性变形,即本挂件在正常工作时,弹性件3受压。

通过本挂架连接车体与轨道,空铁运行过程中,在轨道上的轨道面在竖直方向上升降过程中,如轨道面抬升时,此时中间连接件1需要为车体连接板5提供更大的向上的拉力,弹性件3可通过进一步的压缩变形,减小车体的抬升量;在轨道面下降时,此时中间连接件1需要为车体连接板5提供的拉力变小,此时弹性件3回弹,减小车体的下降量;同理,在轨道面不平整时,以上弹性件3亦可通过自身进一步被压缩或发生弹性回弹,减小车体在竖直方向上的颠簸剧烈程度,达到提高空铁乘坐舒适性的目的。同时,本方案结构简单,加工制造和装配易于实现。

为使得弹性件3能够在周向方向发生均匀的弹性变形,所述中间连接件1的数量为多个,所述中心筒6为圆筒,中心连接件相互之间相对于中心筒6的轴线呈环状均布。

作为一种可通过中间连接件1,达到改变车体悬挂高度的实现方案,所述中间连接件1均为螺栓。同时,采用本方案,第一夹板2与车体连接板5连接方便:如采用在先完成中心筒6与轮系的连接、车体连接板5与车体的连接,而后可通过采用顶升机构或吊装设备提升车体到一定高度的情况下,方便的完成第一夹板2与车体连接板5的连接,而后通过拧紧螺栓的方式,对车体的悬挂高度进行微调。同时采用本方案,可将第一夹板2与第二夹板4的尺寸设置为完全一致:第一夹板2和第二夹板4上除了设置用于穿设中心筒6的中心孔以外,均在各自上布置螺栓孔,螺栓孔的尺寸均满足螺栓的螺杆部分与各夹板上的螺栓孔间隙配合,螺杆各端的固定螺帽端部或活动螺帽端部与对应的第一夹板2上端面或车体连接板5的下端面传递正压力来悬吊车体,这样,可使得第一夹板2与第二夹板4具有理想的互换性,达到方便本挂架制造和装配的目的。作为优选,可使得为螺栓的一端的螺帽为与螺栓的螺杆部分为一体的固定螺帽,另一端螺纹连接至少两颗活动螺帽,以上活动螺帽相互之间不仅可实现在螺杆部分上的锁紧,以避免活动螺帽在震动下与螺杆部分连接失效,同时活动螺帽与螺杆部分相互作用的更多圈数的螺纹可提高本挂架的承载能力。

作为一种在中心筒6周向方向各点承载能力均匀且方便实现在中心筒6周向方向各点均匀承载的技术方案,所述中心筒6为圆筒,所述第一夹板2、第二夹板4、弹性件3均呈圆柱状,所述凸缘7呈环状。

作为一种可长期发挥理想的缓冲作用的弹性件3实现方案,所述弹性件3为弹性气囊。

作为中心筒6的具体实现方式,所述中心筒6的上端还设置有端板,所述端板的中部开设有中部孔,所述中部孔的孔径小于中心筒6的内径。采用本方案,第一夹板2、第二夹板4、弹性件3均可由中心筒6的上端嵌入,同时端板上的中部孔可用于中心筒6与上端的部件方便的连接:上端的部件由中心筒6的下端引入,端板的下端用于提供与上端部件相作用的台阶面,达到通过端板悬挂中心筒6的目的。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施方式只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型的技术方案下得出的其他实施方式,均应包含在对应实用新型的保护范围内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1