具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的制作方法

本实用新型涉及一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆。

背景技术：

当今世界铁路运输业蓬勃发展，铁路交通发展迅猛。铁路运输跨入“高速客运，重载货运”为特征的新时代，随着列车运行速度和载重量的不断提高，其动态运行环境发生了质的变化，对轨道车辆运行品质提出了更加苛刻的要求。

轨道车辆运行品质主要取决于车辆运行时的平稳性、稳定性和曲线通过性能。车辆运行平稳性是指旅客乘坐的舒适性或运送货物的完整性；车辆运行稳定性是指车辆安全性，主要指车辆蛇行运动稳定性、脱轨稳定性和车辆倾覆稳定性；曲线通过性能主要指车辆脱轨稳定性、车辆倾覆稳定性和磨耗性能。

现代铁路运输不仅要求速度快，而且要求拉的多、拉的稳。随着速度的提高，轮对沿钢轨运动时就更容易激起车体的摇头运动，同时加大车辆通过曲线时的轮轨横向力，降低车辆运行品质，严重时会引起列车脱轨事故。

作为相关领域技术人员熟知，车辆直线蛇行运动稳定性(蛇行临界运行速度)和车辆曲线通过特性之间关系是相互矛盾的，因此在转向架设计中需要研究如何使高速稳定性和曲线通过特性之间得到最佳折衷，以获得车辆直线高速和曲线通过能力的高品质运行。

目前，轨道车辆的轴箱和悬挂减振装置仍没有兼顾车辆直线蛇行临界速度与车辆通过曲线运行平稳性之间关系，不能满足轨道车辆直线与曲线运行品质的最佳要求。

因此需要设计一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，可以提高轨道车辆适应曲线通过能力和适应直线蛇行临界速度的作用。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的一个目的在于提供一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，可以提高轨道车辆适应曲线通过能力和适应直线蛇行临界速度的作用。

本实用新型采用如下技术方案实现上述目的。

本实用新型提供一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，其包括柔性轴箱和两个悬挂减振装置；

所述柔性轴箱包括轴箱本体、鞍形弹性装置、两个悬挂减振装置承台和轴承安装孔；

所述轴箱本体包括第一凸起部、第二凸起部、第一外延部和第二外延部；所述第一凸起部与第二凸起部沿轴箱本体的对称轴呈对称设置；第一外延部设置于第一凸起部远离第二凸起部的一侧；第二外延部设置于第二凸起部远离第一凸起部的一侧；

所述鞍形弹性装置包括弹性垫、侧面垫板和鞍形本体；所述侧面垫板设置于所述鞍形本体的两侧；所述弹性垫设置于所述鞍形本体的顶部；所述鞍形本体的下部为圆弧状；所述鞍形本体的下部与所述第一凸起部的上端缘和第二凸起部的上端缘连接而形成所述轴承安装孔；

所述两个悬挂减振装置承台分别设置于所述轴箱本体的第一外延部的顶面上和第二外延部的顶面上；

所述两个悬挂减振装置分别固定在两个悬挂减振装置承台上；

所述悬挂减振装置包括内弹簧、外弹簧和弹簧帽；所述内弹簧置于所述外弹簧内部；所述内弹簧的下部和外弹簧的下部套设于所述悬挂减振装置承台上；所述弹簧帽扣设在所述内弹簧的顶端和外弹簧的顶端。

本实用新型的具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，可以提高轨道车辆适应曲线通过能力和适应直线蛇行临界速度的作用。

在本实用新型中，连接轴与连接座可通过焊接、铆接或螺栓连接。这一结构可以针对不同的结构空间采用更合适的组装方案。根据本实用新型的一个实施方式，连接轴与连接座通过焊接连接。根据本实用新型的又一个实施方式，连接轴与连接座通过铆接连接。根据本实用新型的再一个实施方式，连接轴与连接座通过螺栓连接。

在本实用新型中，弹性垫、侧面垫板和鞍形本体三者可以通过定位挡实现连接。

在本实用新型中，内弹簧优选为圆弹簧，圆弹簧的粗细不做具体限制。外弹簧优选为圆弹簧，圆弹簧的粗细不做具体限制。

根据本实用新型的具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，优选地，所述弹性垫为弹性橡胶与金属板相结合的结构件；所述侧面垫板为橡胶结构件。根据不同轨道车辆参数要求，调整弹性垫的纵横垂三向刚度和侧面垫板，可获得轨道车辆运行时所需的性能要求。

根据本实用新型的具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，优选地，所述弹性垫为平面或八字面结构。根据本实用新型的一个实施方式，弹性垫为平面结构。根据本实用新型的另一个实施方式，弹性垫为八字面结构。

根据本实用新型的具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，优选地，所述侧面垫板呈矩形、圆形、椭圆形、锥形或多边形结构。根据本实用新型的一个实施方式，侧面垫板呈矩形结构。根据本实用新型的又一个实施方式，侧面垫板呈圆形结构。根据本实用新型的再一个实施方式，侧面垫板呈多边形结构。

根据本实用新型的具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，优选地，所述轨道车辆具有四组柔性轴箱；所述轨道车辆还包括第一轮对和第二轮对；所述第一轮对和第二轮对相互平行设置；所述第一轮对和第二轮对均具有轮对轴承；所述轴承安装孔用于供所述轮对轴承插入；所述四组柔性轴箱设置于所述第一轮对和第二轮对的两端的外侧。

根据本实用新型的具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，优选地，所述轨道车辆还包括径向机构；所述径向机构交叉连接在处于对角位置的两个柔性轴箱内侧；所述径向机构由第一连杆和第二连杆交叉固定而成。

根据本实用新型的具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，优选地，所述柔性轴箱还包括连接轴和连接座；所述连接座设置在所述轴箱本体的第一外延部的一端部，且与所述第一外延部相互固接；所述连接轴设置在连接座的上部，用于实现其与所述径向机构的固接。

根据本实用新型的具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，优选地，所述轨道车辆还包括导框座；所述导框座为一体成型结构，其具有座部和两个支脚部；所述两个支脚部分别与座部的底面靠近端部的位置相连接；所述两个支脚部沿所述导框座的对称轴对称设置，且所述两个支脚部之间具有一定的距离；所述导框座的两个支脚部架设在所述柔性轴箱的鞍形弹性装置的两侧。优选地，所述导框座的两个支脚部架设在第一凸起部、第二凸起部的两侧。

根据本实用新型的具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，优选地，所述悬挂减振装置还包括吊环；所述吊环设置为将所述弹簧帽与所述导框座的支脚部相连接。

根据本实用新型的具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，优选地，所述悬挂减振装置还包括定位销；所述定位销用于将所述弹簧帽或导框座固定；所述定位销设置于所述吊环的环圈内。

本实用新型的具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆，可以提高轨道车辆适应曲线通过能力和适应直线蛇行临界速度的作用。

附图说明

图1是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的立体结构示意图。

图2是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的俯视结构示意图。

图3是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的柔性轴箱、悬挂减振装置和导框座的结构示意图。

图4是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的悬挂减振装置和径向机构的结构示意图。

图5是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的柔性轴箱的轴箱本体的结构示意图。

图6是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的柔性轴箱的鞍形弹性装置的结构示意图。

图7是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的径向机构与柔性轴箱的连接座、连接轴的装配示意图。

附图标记说明如下：

1-第一轮对，2-柔性轴箱，21-轴箱本体，211-第一凸起部，212-第二凸起部，213-第一外延部，214-第二外延部，22-鞍形弹性装置，221-弹性垫，222-侧面垫板，223-鞍形本体，23-悬挂减振装置承台，24-连接轴，25-轴承安装孔，26-连接座，3-悬挂减振装置，31-内弹簧，32-外弹簧，33-弹簧帽，34-吊环，35-定位销，7-径向机构，9-导框座，91-座部，92-支脚部，10-第二轮对。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。

实施例1

图1是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的立体结构示意图。图2是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的俯视结构示意图。图3是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的柔性轴箱、悬挂减振装置和导框座的结构示意图。图4是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的悬挂减振装置和径向机构的结构示意图。图5是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的柔性轴箱的轴箱本体的结构示意图。图6是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的柔性轴箱的鞍形弹性装置的结构示意图。图7是本实用新型的一种具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆的径向机构与柔性轴箱的连接座、连接轴的装配示意图。如图1～7所示，该具有柔性轴箱和悬挂减振装置的轨道车辆包括第一轮对1、第二轮对10、悬挂减振装置3、径向机构7、导框座9，以及安放在第一轮对1和第二轮对10两端外侧的四组柔性轴箱2。

如图1和2所示，第一轮对1和第二轮对10相互平行设置。第一轮对1和第二轮对10均具有轮对轴承。四组柔性轴箱2设置于所述第一轮对1和第二轮对10的两端的外侧。

如图7所示，径向机构7交叉连接在处于对角位置的两个柔性轴箱2内侧。径向机构7由第一连杆和第二连杆交叉固定而成。径向机构7的轴向两端分别与处于对角位置的两个柔性轴箱2的一侧通过弹性结构实现柔性固结。

柔性轴箱2包括轴箱本体21、鞍形弹性装置22、两个悬挂减振装置承台23、轴承安装孔25、连接轴24和连接座26。

如图5所示，轴箱本体21包括第一凸起部211、第二凸起部212、第一外延部213和第二外延部214。第一凸起部211与第二凸起部212沿轴箱本体21的对称轴呈对称设置。第一外延部213设置于第一凸起部211远离第二凸起部212的一侧。第二外延部214设置于第二凸起部212远离第一凸起部211的一侧。

如图6所示，鞍形弹性装置22包括弹性垫221、侧面垫板222和鞍形本体223。侧面垫板222设置于鞍形本体223的两侧。弹性垫221设置于鞍形本体223的顶部。鞍形本体223的下部为圆弧状；鞍形本体223的下部与第一凸起部211的上端缘和第二凸起部212的上端缘连接而形成轴承安装孔25。轴承安装孔25用于供轮对轴承插入。

如图5所示，轴承安装孔25的外侧为槽型结构；该槽型结构与导框座9配合落装，保证轨道车辆直线和曲线运行时的安全间隙要求。

弹性垫221为弹性橡胶与金属板相结合的结构件。弹性垫221为平面结构。侧面垫板222为橡胶结构件。侧面垫板222呈矩形结构。

两个悬挂减振装置承台23分别设置在轴箱本体21的第一外延部213的顶面上和第二外延部214的顶面上。

两个悬挂减振装置3分别固定在两个悬挂减振装置承台23上。

如图5所示，连接座26设置在轴箱本体21的第一外延部213的一端部，且与第一外延部213相互固接。连接轴24设置在连接座26的上部，用于实现其与径向机构7的固接。连接轴24与连接座26通过螺栓连接。

如图3所示，导框座9为一体成型结构，其具有座部91和两个支脚部92。两个支脚部92分别与座部91的底面靠近端部的位置相连接。两个支脚部92沿导框座9的对称轴对称设置，且两个支脚部92之间具有一定的距离。导框座9的两个支脚部92架设在柔性轴箱2的鞍形弹性装置22的两侧。

如图3所示，悬挂减振装置3由内弹簧31、外弹簧32、弹簧帽33、吊环34和2个定位销35组成。内弹簧31置于外弹簧32内部。内弹簧31的下部和外弹簧32的下部套设于悬挂减振装置承台23上。弹簧帽33扣设在内弹簧31的顶端和外弹簧32的顶端。吊环34将弹簧帽33与导框座9的支脚部92相连接。其中一个定位销35分别用于将弹簧帽33固定；另一个定位销35分别用于将导框座9固定。定位销35设置于吊环34的环圈内。

实施例2

除了以下设置之外，其余与实施例1相同：连接轴24与连接座26通过焊接连接。

实施例3

除了以下设置之外，其余与实施例1相同：连接轴24与连接座26通过铆接连接。

实施例4

除了以下设置之外，其余与实施例1相同：弹性垫为八字面结构。

实施例5

除了以下设置之外，其余与实施例1相同：侧面垫板呈圆形结构。

实施例6

除了以下设置之外，其余与实施例1相同：侧面垫板呈椭圆形结构。

实施例7

除了以下设置之外，其余与实施例1相同：侧面垫板呈锥形结构。

实施例8

除了以下设置之外，其余与实施例1相同：侧面垫板呈多边形结构。

本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本实用新型的范围。