径向转向架的制作方法

本实用新型涉及转向架技术领域，尤其涉及一种径向转向架。

背景技术：

转向架作为轨道交通装备的重要组成部分，起着承载、导向、牵引、走形和制动等重要作用，是决定机车车辆运行安全及动力学性能最为关键的组成部分。由于传统的转向架轴距固定，具有不利于通过小曲线轨道的缺陷，进而导致转向架经过小曲线轨道时磨耗较大，维护成本较高。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种径向转向架，能够解决转向架不利于通过小曲线轨道的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种径向转向架，包括轮对装置和轮对调节装置，所述轮对装置包括两个轮对，各所述轮对的第一端分别安装有第一轴箱，各所述轮对的第二端分别安装有第二轴箱；所述轮对调节装置包括两个调节梁，其中一个所述调节梁的两端分别与两个所述第一轴箱对应连接，另一个所述调节梁的两端分别与两个所述第二轴箱对应连接；所述调节梁至少部分为拱形。

进一步地，还包括构架、与所述第一轴箱一一对应的两个第一轴箱拉杆以及与所述第二轴箱一一对应的两个第二轴箱拉杆，两个所述第一轴箱拉杆对称设置，两个所述第一轴箱拉杆的第一端分别与两个所述第一轴箱对应活动连接，两个所述第一轴箱拉杆的第二端分别与所述构架活动连接；两个所述第二轴箱拉杆对称设置，两个所述第二轴箱拉杆的第一端分别与两个所述第二轴箱对应活动连接，两个所述第二轴箱拉杆的第二端分别与所述构架活动连接。

进一步地，所述构架包括连接梁组件和两个承载梁，所述连接梁组件的两端分别与两个所述承载梁对应连接，其中一个所述承载梁的两端分别与两个所述第一轴箱对应连接，另一个所述承载梁的两端分别与两个所述第二轴箱对应连接。

进一步地，所述连接梁组件包括两个平行设置的第一安装梁、两个平行设置的第二安装梁以及第三安装梁，两个所述第一安装梁设置于两个所述第二安装梁之间，所述第一安装梁与所述第二安装梁平行，所述第三安装梁垂直连接在两个所述第一安装梁之间；各所述第一安装梁的两端分别与两个所述承载梁对应连接，各所述第二安装梁的两端分别与两个所述承载梁对应连接。

进一步地，各所述第一安装梁的中部均设有第一安装部，两个所述第一安装部相背设置；两个所述第一轴箱拉杆的第二端分别与两个所述第一安装部对应转动连接，两个所述第二轴箱拉杆的第二端分别与两个所述第一安装部对应转动连接；

相邻设置的所述第一轴箱拉杆和所述第二轴箱拉杆之间的夹角为90°。

进一步地，所述调节梁包括中间调节部和两个连接部，所述中间调节部的两端分别与两个所述连接部对应连接；所述中间调节部的厚度大于所述连接部的厚度。

进一步地，各所述第一轴箱上分别设有第一安装座，所述第一安装座上安装有第一橡胶弹簧；各所述第二轴箱上分别设有第二安装座，所述第二安装座上安装有第二橡胶弹簧；两个所述第一橡胶弹簧的上顶面分别设有第一安装板，其中一个所述承载梁的两端分别通过第一转动件与两个所述第一安装板对应转动连接；两个所述第二橡胶弹簧的上顶面分别设有第二安装板，另一个所述承载梁的两端分别通过第二转动件与两个所述第二安装板对应转动连接。

进一步地，各所述第一橡胶弹簧从所述轮对的外侧至内侧向下倾斜设置，所述第一橡胶弹簧相对于水平面的倾斜角度为15°～25°；各所述第二橡胶弹簧从所述轮对的外侧至内侧向下倾斜设置，所述第二橡胶弹簧相对于水平面的倾斜角度为15°～25°。

进一步地，各所述承载梁上分别设有第二安装部，两个所述第二安装部相背设置；

还包括两个垂向减震器，两个所述垂向减震器的上端分别与车体转动连接，两个所述垂向减震器的下端分别与两个所述第二安装部的上表面对应转动连接。

进一步地，各所述第二安装部上远离所述承载梁的一端下表面分别设有安装座，两个所述安装座之间连接有转动轴，所述转动轴设置于所述构架的下方，所述转动轴的两端分别通过轴承与两个所述安装座对应转动连接；所述转动轴的两端分别固定套装有轴套，两个所述轴套分别设置于两个所述安装座之间，各所述轴套上分别固定连接有连接板；

还包括两个防侧滚扭杆，两个所述防侧滚扭杆的上端分别与所述车体连接，两个所述防侧滚扭杆的下端分别与两个所述连接板对应转动连接。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有如下优点：

本实用新型提供的径向转向架，两个轮对的第一端分别安装有第一轴箱，两个轮对的第二端分别安装有第二轴箱，通过在两个轮对之间设置两个调节梁，调节梁至少部分为拱形，将其中一个调节梁的两端分别与两个第一轴箱对应连接，将另一个调节梁的两端分别与两个第二轴箱对应连接，便于该径向转向架顺利通过小曲线轨道。当该径向转向架通过曲线时，由于车体具有线速度，致使车体产生向外的离心力，在该离心力作用下，车体会向外倾覆，则转向架的构架外侧受到挤压后向下移动，使得外侧的调节梁在受到构架挤压后产生向下的形变，外侧的调节梁拱形的曲率变大，使得外侧的调节梁的两端距离增大，迫使轮对外侧的车轮间距增大；同时，转向架内侧的调节梁受到的压力变小，内侧的调节梁形变恢复，使得内侧的调节梁两端距离变小，使得轮对内侧的车轮间距变小，则该径向转向架就能够顺利通过曲线。

附图说明

图1是本实用新型实施例径向转向架的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例径向转向架中调节梁的一种结构示意图；

图3是本实用新型实施例径向转向架中调节梁的另一种结构示意图；

图4是本实用新型实施例径向转向架中调节梁的另一种结构示意图；

图5是本实用新型实施例径向转向架中调节梁的另一种结构示意图；

图6是本实用新型实施例径向转向架中调节梁的安装状态示意图；

图7是本实用新型实施例径向转向架的主视图；

图8是本实用新型实施例径向转向架的俯视图；

图9是本实用新型实施例径向转向架的仰视图。

图中：

1：轮对；2：第一轴箱；3：第二轴箱；4：调节梁；

5：构架；51：承载梁；511：第二安装部；512：安装座；513：转动轴；514：轴承；515：轴套；516：连接板；52：第一安装梁；521：第一安装部；53：第二安装梁；54：第三安装梁；

6：第一轴箱拉杆；7：第二轴箱拉杆；8：第一橡胶弹簧；91：第一垂向减震器；92：第二垂向减震器；10：第三垂向减震器；11：防侧滚扭杆；12：空气弹簧；13：牵引拉杆；14：制动装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图9所示，本实用新型实施例提供一种径向转向架，包括轮对装置和轮对调节装置，轮对装置包括两个轮对1，各轮对1的第一端分别安装有第一轴箱2，各轮对1的第二端分别安装有第二轴箱3。

其中，轮对调节装置包括两个调节梁4，其中一个调节梁4的两端分别与两个第一轴箱2对应连接，另一个调节梁4的两端分别与两个第二轴箱3对应连接。

其中，调节梁4至少部分为拱形。也即，如图2所示，调节梁4可以整体呈拱形。或者，如图3至5所示，调节梁4中的部分为拱形，也即，该调节梁4可以包括一个拱形部分，也可以包括多个拱形部分。

本实用新型实施例所述的径向转向架，由于两个调节梁4均具有拱形曲线结构，因此当调节梁4受到挤压时能够产生变形，从而能够调节两个第一轴箱2以及两个第二轴箱3之间的间距，进而能够调节两个轮对1之间的间距，便于该径向转向架顺利通过小曲线轨道，进而有效解决了径向转向架经过小曲线轨道时磨耗过大的问题，降低了维护成本。

当该径向转向架通过曲线时，由于车体具有线速度，致使车体产生向外的离心力，在该离心力作用下，车体会向外倾覆，则转向架的构架5外侧受到挤压后向下移动，使得位于外侧的调节梁4在受到构架5挤压后产生向下的形变，位于外侧的调节梁4拱形的曲率变大，使得位于外侧的调节梁4的两端距离增大，迫使位于外侧的两个车轮间距增大。同时，位于内侧的调节梁4受到的压力变小，使得位于内侧的调节梁4形变恢复，从而使位于内侧的调节梁4的两端距离变小，进而使位于内侧的两个车轮间距变小，则该径向转向架就能够顺利通过曲线。

具体来说，各调节梁4均采用碳纤维材料制成，不仅能够保障调节梁4的结构强度，而且使得各调节梁4在受力时能够产生一定的变形，同时还能降低径向转向架的重量。

在本实用新型的进一步实施例中，该径向转向架还包括构架5、与第一轴箱2一一对应的两个第一轴箱拉杆6以及与第二轴箱3一一对应的两个第二轴箱拉杆7。其中，两个第一轴箱拉杆6对称设置，两个第一轴箱拉杆6的第一端分别通过橡胶关节与两个第一轴箱2对应活动连接，两个第一轴箱拉杆6的第二端分别通过橡胶关节与构架5活动连接。两个第二轴箱拉杆7对称设置，两个第二轴箱拉杆7的第一端分别通过橡胶关节与两个第二轴箱3对应转动连接，两个第二轴箱拉杆7的第二端分别通过橡胶关节与构架5活动连接。通过在第一轴箱2与构架5之间活动连接第一轴箱拉杆6，在第二轴箱3与构架5之间活动连接第二轴箱拉杆7，能够在两个轮对1之间的间距发生变化时，使得各第一轴箱拉杆6以及各第二轴箱拉杆7实现小角度的转动，进而配合两个轮对1之间的间距变化情况，便于该径向转向架顺利通过小曲线轨道。

具体来说，各第一轴箱拉杆6以及各第二轴箱拉杆7均采用碳纤维材料制成，不仅能够保障第一轴箱拉杆6以及第二轴箱拉杆7的结构强度，而且能够降低该径向转向架的整体重量。

在本实用新型的进一步实施例中，构架5包括连接梁组件和两个承载梁51，连接梁组件的两端分别与两个承载梁51对应连接，其中一个承载梁51的两端分别与两个第一轴箱2对应连接，另一个承载梁51的两端分别与两个第二轴箱3对应连接。该构架5的这种结构形式，能够有效增强构架5的结构强度，进而提高径向转向架的结构强度。

在本实用新型的具体实施例中，连接梁组件包括两个平行设置的第一安装梁52、两个平行设置的第二安装梁53以及第三安装梁54，其中两个第一安装梁52设置于两个第二安装梁53之间，第一安装梁52与第二安装梁53平行，第三安装梁54垂直连接在两个第一安装梁52之间。各第一安装梁52的两端分别与两个承载梁51对应连接，各第二安装梁53的两端分别与两个承载梁51对应连接。这种连接梁组件的结构形式，能够进一步增强构架5的结构强度，进而提高径向转向架的结构强度。

在本实用新型的进一步实施例中，各第一安装梁52的中部均设有第一安装部521，两个第一安装部521相背设置。两个第一轴箱拉杆6的第二端分别与两个第一安装部521对应活动连接，两个第二轴箱拉杆7的第二端分别与两个第一安装部521对应转动连接。通过在第一安装梁52的中部设置第一安装部521，便于实现各第一轴箱拉杆6、各第二轴箱拉杆7以及各第一安装梁52之间的活动连接。

具体来说，相邻设置的第一轴箱拉杆6和第二轴箱拉杆7之间的夹角为90°，也即，设置在其中一个第一安装梁52同一侧的第一轴箱拉杆6和第二轴箱拉杆7相互垂直，设置在另一个第一安装梁52同一侧的第一轴箱拉杆6和第二轴箱拉杆7相互垂直。第一轴箱拉杆6和第二轴箱拉杆7之间的这种设置方式，能够达到最优的转动调节效果。

在本实用新型的具体实施例中，如图2所示，当调节梁4整体呈拱形时，调节梁4的整体厚度从中间至两端逐渐减小。

如图3至5所示，当调节梁4的中部呈拱形时，调节梁4包括中间调节部41和两个连接部42，中间调节部41的两端分别与两个连接部42对应连接，其中中间调节部41呈拱形，且中间调节部41的厚度中中间至两端逐渐减小。

其中，如图3所示，两个连接部42均为水平设置的平板结构，且中间调节部41的厚度大于连接部42的厚度。

如图4所示，两个连接部42均为从靠近中间调节部41的一端至远离中间调节部41的另一端倾斜向下设置，且中间调节部41的厚度大于连接部42的厚度。

如图5所示，两个连接部42均为向下凹陷的曲线结构，且中间调节部41的厚度大于连接部42的厚度。

也即，将调节梁4设置为中间厚、两端薄的结构形式，在调节梁4在受力变形时，将变形较大的调节梁4的中间部分设置的相对更厚，则能够有效防止调节梁4的中间部分断裂，而且由于调节梁4的中间部分与两端的厚度不同，则能够有效防止应力集中造成的断裂损伤。

在本实用新型的进一步实施例中，设定两个承载梁51分别为第一承载梁和第二承载梁，其中第一承载梁设置于两个第一轴箱2的上方，第二承载梁设置于两个第二轴箱3的上方。各第一轴箱2上分别设有第一安装座(图中未示)，第一安装座上安装有第一橡胶弹簧8。各第二轴箱3上分别设有第二安装座(图中未示)，第二安装座上安装有第二橡胶弹簧(图中未示)。

其中，两个第一橡胶弹簧8的上顶面分别设有第一安装板，其中第一承载梁的两端分别通过第一转动件与两个第一安装板对应转动连接。也即，当第一轴箱2发生偏转时，第一橡胶弹簧8能够与第一承载梁之间发生相对转动。

两个第二橡胶弹簧的上顶面分别设有第二安装板，第二承载梁的两端分别通过第二转动件与两个第二安装板对应转动连接。也即，当第二轴箱3发生偏转时，第二橡胶弹簧能够与第二承载梁之间发生相对转动。

通过在第一承载梁与第一轴箱2之间设置第一橡胶弹簧8，在第二承载梁与第二轴箱3之间设置第二橡胶弹簧，使得各承载梁51能够在第一轴箱2以及第二轴箱3上进行上下缓冲运动，确保各承载梁51具有足够的缓冲运动空间，进而增强了径向转向架的抗振性能以及结构强度。

在本实用新型的进一步实施例中，设定两个轮对1之间的空间为轮对1的内侧，两个轮对1外部的空间为轮对1的外侧。各第一橡胶弹簧8从轮对1的外侧至内侧向下倾斜设置，其中第一橡胶弹簧8相对于水平面的倾斜角度为15°～25°。各第二橡胶弹簧从轮对1的外侧至内侧向下倾斜设置，其中第二橡胶弹簧相对于水平面的倾斜角度为15°～25°。通过将两个第一橡胶弹簧8相对倾斜设置，将两个第二橡胶弹簧相对倾斜设置，使得构架5在挤压各调节梁4时，便于通过各调节梁4实现对两个轮对1之间的间距调节。

在本实用新型的进一步实施例中，该径向转向架还包括两个第一垂向减震器91和两个第二垂向减震器92。第一承载梁的两端分别通过第一垂向减震器91与两个第一轴箱2对应连接，也即，两个第一垂向减震器91的上端分别与第一承载梁的两端下表面对应转动连接，两个第一垂向减震器91的下端分别与两个第一轴箱2的外侧对应转动连接。

第二承载梁的两端分别通过第二垂向减震器92与两个第二轴箱3对应连接，也即，两个第二垂向减震器92的上端分别与第二承载梁的两端下表面对应转动连接，两个第二垂向减震器92的下端分别与两个第二轴箱3的外侧对应转动连接。

通过第一垂向减震器91以及第二垂向减震器92，能够有效防止承载梁51的振动对第一轴箱2以及第二轴箱3造成影响，提高了该径向转向架的抗振性能以及结构强度。

在本实用新型的进一步实施例中，各承载梁51上分别设有第二安装部511，两个第二安装部511相背设置。该径向转向架还包括两个第三垂向减震器10，两个第三垂向减震器10的上端分别与车体转动连接，两个第三垂向减震器10的下端分别与两个第二安装部511的上表面对应转动连接。通过在承载梁51与车体之间安装第三垂向减震器10，能够有效防止承载梁51的振动，进而提高该径向转向架的抗振性能以及结构强度。

在本实用新型的进一步实施例中，各第二安装部511上远离承载梁51的一端下表面分别设有安装座512，两个安装座512之间连接有转动轴513，该转动轴513设置于构架5的下方，该转动轴513的两端分别通过轴承514与两个安装座512对应转动连接。其中，该转动轴513的两端分别固定套装有轴套515，两个轴套515分别设置于两个安装座512之间，各轴套515上分别固定连接有连接板516。也即，通过拉动连接板516能够带动轴套515转动，进而通过轴套515带动转动轴513进行转动。

该径向转向架还包括两个防侧滚扭杆11，两个防侧滚扭杆11的上端分别与车体连接，两个防侧滚扭杆11的下端分别与两个连接板516对应转动连接。当车体发生扭转时，车体能够带动防侧滚扭杆11进行上下运动，防侧滚扭杆11的运动能够通过连接板516带动轴套515和转动轴513转动，由于防侧滚扭杆11在车体与承载梁51之间的连接方式，使得防侧滚扭杆11的运动范围受到限制，进而通过防侧滚扭杆11防止车体发生侧滚。

在本实用新型的进一步实施例中，各承载梁51上分别安装有空气弹簧12，该空气弹簧12的上接触面用于与车体连接。通过在承载梁51上设置空气弹簧12，使得承载梁51与车体之间具有足够的缓冲运动空间，进而增强了该径向转向架的抗振性能以及结构强度。

在本实用新型的进一步实施例中，该径向转向架还包括两个牵引拉杆13，两个牵引拉杆13在同一直线上，且两个牵引拉杆13对称布置。其中两个牵引拉杆13的一端分别与两个第一安装梁52的中部对应转动连接，两个牵引拉杆13的另一端分别车体转动连接。

在本实用新型的进一步实施例中，各轮对1的轮轴上分别安装有制动装置14，用于实现对轮对1的制动操作。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。