專利名稱:火車車廂轉向架的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種轉向支架,具體涉及一種火車車廂轉向架。
背景技術:
軌道交通的發(fā)展到現(xiàn)在已有百年的歷史,自從它誕生起,車輛的左右兩輪 都是同步旋轉,轉向靠車輪與鋼軌的作用力引導,直到現(xiàn)在的高速列車也是如 此。盡管它有徑向轉向裝置或其它的裝置,但都無法回避一個根本性的問題, 也是一個最大的問題當列車經(jīng)過曲線或道岔時,車輪輪緣與鋼軌之間有沖角, 同時左右輪也形成了差速,因此,車輪對鋼軌的摩擦非常大,而且列車的速度 越快,摩擦就越大,同時,轉向架轉向時發(fā)出的噪聲也污染了環(huán)境。現(xiàn)有轉向 架在技術上存在諸多問題,比如轉向架或多或少的存在蛇形運動所帶來的不 穩(wěn)定,有人給轉向架增加阻尼,這樣做轉向架車廂平穩(wěn)了些,但是車輪及輪緣 對鋼軌和道岔的摩擦卻是增加了 。
以上綜述,現(xiàn)有轉向架對能源的損耗,對道路和車輛的維修費用也大大增 加,不能達到節(jié)能減排的目的。這一系列的問題也都直接影響了列車的速度, 阻礙了軌道交通的進一步發(fā)展,這其中的原因是,輪對的輪座處如果直接安裝 軸承,那么轉向架在遇到障礙的或軸承制動等故障時,就很容易發(fā)生車輪出軌; 況且,輪座處的軸承很容易損壞,因為車輪即要受車輛自身的正壓力,又要受 到側向的作用力,因此,軸座處不能安裝軸承,輪對只能是現(xiàn)有的同步輪。
發(fā)明內容針對現(xiàn)有技術中存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種火車車廂轉 向架的技術方案,通過差速輪對和車廂引導來實現(xiàn)車廂的轉向。
所述的火車車廂轉向架,其特征在于包括大梁、目字框架、差速輪對和動 態(tài)穩(wěn)定架,動態(tài)穩(wěn)定架通過動態(tài)穩(wěn)定架端頭固定在大梁上,目字框架上安裝設 置差速輪對,目字框架端部設置差速輪對轉向軸,差速輪對由半車軸、車輪、 軸斷面制動盤和半車軸軸承組成,目字框架上設置避震彈簧,避震彈簧的另一 端與大梁相連,差速輪對轉向軸通過差速輪對轉向軸套與轉向連接桿連接,轉 向連接桿通過傳動板軸與傳動板相連,傳動板固定在車廂側面。
所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的動態(tài)穩(wěn)定架端頭包括配合連接 的端頭固定殼、端頭固定擋板、端頭固定殼彈簧和端頭固定殼彈簧擋板。'
所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的動態(tài)穩(wěn)定架端頭與大梁螺接或 者焊接。
所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的兩個半車軸分別安裝設置在目 字框架上。
所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的兩個半車軸之間設置軸承互頂件。
所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的軸斷面制動盤分別設置在兩個 半車軸內側邊緣。
所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的半車軸軸承為4個,其中兩個
安裝設置在距兩個半車軸內側250mm的軸上,另外兩個安裝在兩個半車軸的軸 頸上。
所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的轉向連接桿上設置轉向連接桿距離調節(jié)裝置。
所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的轉向連接桿與傳動板軸之間設 置傳動板軸套萬向節(jié)。
所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的軸承互頂件為互頂軸承或者差 速器。
本實用新型的有益效果如下
1. 采用差速輪對,而不是同步輪對,轉向架轉向不再靠輪緣與鋼軌作用力
轉向,而是靠車廂引導轉向,車輪輪緣與鋼軌之間不再有沖角;
2. 車廂不再有蛇形運動;
3. 車廂轉向時不再與軌道產(chǎn)生摩擦,避免了摩擦產(chǎn)生的噪聲,增大了運行 速度;
4. 相鄰車廂用本發(fā)明的轉向架連接,減少普通轉向架的使用,減輕了列車 整體的重量;
5. 車廂過曲線、過道岔時不再有搖擺現(xiàn)象;
6. 與同類型的轉向架相比,列車載重量更大、轉向更精確、造價更低廉、 性能更優(yōu)越。
圖1為本實用新型的主視結構示意圖2為本實用新型另一實施例的結構示意圖3為本實用新型的俯視結構示意圖4為本實用新型的右視結構示意圖5為本實用新型目字框架和差速輪對的主視結構示意圖圖6為本實用新型目字框架和差速輪對的俯視結構示意圖7為本實用新型動態(tài)穩(wěn)定架的結構示意圖8為本實用新型轉向連接桿的結構示意圖9為本實用新型動態(tài)穩(wěn)定架端頭的結構示意圖。
圖中1-端頭固定殼,2-端頭固定殼彈簧,3-動態(tài)穩(wěn)定架端頭,4-傳動板, 5-傳動板軸套萬向節(jié),6-傳動板軸,7-轉向連接桿,8-轉向連接桿距離調節(jié)裝 置,9-差速輪對轉向軸,10-差速輪對轉向軸套,11-端頭固定殼彈簧擋板,12-車輪,13-半車軸軸承,14-軸斷面制動盤,15-軸承互頂件,16-動態(tài)穩(wěn)定架, 17-半車軸,18-目字框架,19-大梁,20-避震彈簧,21-端頭固定擋板。
具體實施方式
下面結合說明書附圖對本實用新型作進一步說明
如圖l-9所示,火車車廂轉向架,包括大梁19、目字框架18、差速輪對和 動態(tài)穩(wěn)定架16,動態(tài)穩(wěn)定架16通過動態(tài)穩(wěn)定架端頭3固定在大梁19上,動態(tài) 穩(wěn)定架端頭3與大梁19螺接或者焊接,由于動態(tài)穩(wěn)定架16的存在,迫使大梁 19只能在縱向運動而不能橫向運動,動態(tài)穩(wěn)定架端頭3包括配合連接的端頭固 定殼l、端頭固定擋板21、端頭固定殼彈簧2和端頭固定殼彈簧擋板11,目字 框架18上安裝設置差速輪對,目字框架18端部設置差速輪對轉向軸9;差速輪 對由半車軸17、車輪12、軸斷面制動盤14和半車軸軸承13組成,半車軸軸承 13為4個,其中兩個安裝設置在距兩個半車軸17內側250mm的軸上,另外兩個 安裝在兩個半車軸17的軸頸上,兩個半車軸17分別安裝設置在目字框架18上, 或者兩個半車軸17之間設置軸承互頂件15,此時兩個半車軸17之間必須相互 頂緊,軸承互頂件15為互頂軸承或者差速器,有利于轉向架的轉向,軸斷面制動盤14分別設置在兩個半車軸17內側邊緣,并共用一個制動器,通過設置差
速輪對,實現(xiàn)了左右兩輪獨立旋轉,起到了差速的目的;目字框架18上設置避 震彈簧20,避震彈簧20的另一端與大梁19相連,差速輪對轉向軸9通過差速 輪對轉向軸套10與轉向連接桿7連接,轉向連接桿7上設置轉向連接桿距離調 節(jié)裝置8,轉向連接桿7通過傳動板軸6與傳動板4相連,轉向連接桿7與傳動 板軸6之間設置傳動板軸套萬向節(jié)5,可以方便轉向連接桿7的活動,傳動板4 對稱固定在車廂側面且與盤心在同一直線上。
圖2所示為本實用新型的另一實施例,傳動板4的位置設置在中間。
本實用新型在使用時,除列車頭部第一個轉向架和列車尾部最后一個轉向 架外,其它的轉向架都為本實用新型的轉向架,即相鄰的兩節(jié)車廂共用一個本 發(fā)明的轉向架,從而將車廂連接成為一個連續(xù)的整體,車廂的獨立運動受到了 限制,因此運行更加平穩(wěn),同時與現(xiàn)有技術相比,由于轉向架使用數(shù)量的減少, 空氣對轉向架的阻力也減少了,從而增加了車速。
本實用新型差速輪對的轉向不是靠輪緣,而是靠裝在車廂兩側傳動板4來 實現(xiàn)的,傳動板4在車廂兩側的位置對稱,且與盤心在同一直線上,兩節(jié)車廂 共用一個本實用新型的轉向架,第一節(jié)車廂的轉動會帶動傳動板4微動,然后 傳動板4的微動通過傳動板軸6傳到傳動板軸承萬向節(jié)5、再到轉向連接桿7, 轉向連接桿7微動傳到差速輪對轉向軸套10,最后到達差速輪對轉向軸9,使 差速輪對轉向,從而達到車廂轉向架上的第一個輪對轉向的目的。
本實用新型在列車上的工作原理第一個轉向架不是本實用新型的轉向架, 而是現(xiàn)有高速列車轉向架,當列車頭部第一個轉向架發(fā)生轉向時,第一個轉向 架就帶動第一個車廂轉彎,而第一個車廂尾部安裝的是本實用新型的轉向架,因此車廂上的傳動板4通過傳動板軸6拉動或推動轉向連接桿7動作,轉向連
接桿7微動傳到差速輪對轉向軸套10,最后傳到差速輪對轉向軸9,使差速輪
對轉向,差速輪對轉向實際上就是左右避振彈簧稍稍扭轉所產(chǎn)生的一系列動作,
此種扭轉在現(xiàn)有列車轉向架中扭轉幅度更大,所以不影響列車安全運行;當差 速輪對轉向的同時,同一轉向架的差速輪對也一起運動,即后輪對就跟隨前面 輪對運行,也就是像汽車后輪跟隨前輪轉向一樣,這樣就實現(xiàn)了第一個火車車 廂轉向架的轉向,轉向的同時也帶動第二節(jié)車廂轉彎,第二節(jié)車廂的尾部又是 本發(fā)明的轉向架,依次類推,直到尾部倒數(shù)第二個車廂轉向架,最后一個高速 列車轉向支架跟隨最后一節(jié)車廂運行,這樣就完成了整列車的轉向。
由于采用了差速輪對,為了確保當轉向連接桿7斷裂或其它轉向部件受損 時轉向架的大梁19不出現(xiàn)一前一后的情況,即發(fā)生脫軌事故,因此在大梁19 上安裝橫向動態(tài)穩(wěn)定裝置,該裝置保證了大梁19只能縱向位移,而不能橫向移 動,也就是左右大梁19 一前一后,動態(tài)穩(wěn)定裝置包括動態(tài)穩(wěn)定架16和動態(tài)穩(wěn) 定架端頭3,動態(tài)穩(wěn)定架端頭3包括端頭固定殼1、端頭固定擋板21和端頭固 定殼彈簧擋板ll。
本實用新型的前后輪對實際上也是前后車廂的一部分,所以差速輪對的轉 向只能由前面的車廂來決定,單獨的差速輪對不能控制前面或者后面的車廂, 只有當前后差速輪對共用實現(xiàn)轉向時,才能控制后面的車廂的轉彎。 本實用新型的有益效果如下
1. 采用差速輪對,而不是同步輪對,轉向架轉向不再靠輪緣與鋼軌作用力 轉向,而是靠車廂引導轉向,車輪輪緣與鋼軌之間不再有沖角;
2. 車廂不再有蛇形運動;3. 車廂轉向時不再與軌道產(chǎn)生摩擦,避免了摩擦產(chǎn)生的噪聲,增大了運行
速度;
4. 相鄰車廂用本發(fā)明的轉向架連接,減少普通轉向架的使用,減輕了列車
整體的重量;
5. 車廂過曲線、過道岔時不再有搖擺現(xiàn)象;
6. 與同類型的轉向架相比,列車載重量更大、轉向更精確、造價更低廉、 性能更優(yōu)越。
權利要求1.火車車廂轉向架,其特征在于包括大梁(19)、目字框架(18)、差速輪對和動態(tài)穩(wěn)定架(16),動態(tài)穩(wěn)定架(16)通過動態(tài)穩(wěn)定架端頭(3)固定在大梁(19)上,目字框架(18)上安裝設置差速輪對,目字框架(18)端部設置差速輪對轉向軸(9),差速輪對由半車軸(17)、車輪(12)、軸斷面制動盤(14)和半車軸軸承(13)組成,目字框架上設置避震彈簧(20),避震彈簧(20)的另一端與大梁(19)相連,差速輪對轉向軸(9)通過差速輪對轉向軸套(10)與轉向連接桿(7)連接,轉向連接桿(7)通過傳動板軸(6)與傳動板(4)相連,傳動板(4)固定在車廂側面。
2. 根據(jù)權利要求1所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的動態(tài)穩(wěn)定架 端頭(3)包括配合連接的端頭固定殼(1)、端頭固定擋板(21)、端頭固定殼 彈簧(2)和端頭固定殼彈簧擋板(11)。
3. 根據(jù)權利要求1所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的動態(tài)穩(wěn)定架 端頭(3)與大梁(19)螺接或者焊接。
4. 根據(jù)權利要求1所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的兩個半車軸 (17)分別安裝設置在目字框架(18)上。
5. 根據(jù)權利要求1所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的兩個半車軸 (17)之間設置軸承互頂件(15)。
6. 根據(jù)權利要求1所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的軸斷面制動 盤(14)分別設置在兩個半車軸(17)內側邊緣。
7. 根據(jù)權利要求1所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的半車軸軸承 (13)為4個,其中兩個安裝設置在距兩個半車軸(17)內側250mm的軸上,另外兩個安裝在兩個半車軸(17)的軸頸上。
8. 根據(jù)權利要求1所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的轉向連接桿(7)上設置轉向連接桿距離調節(jié)裝置(8)。
9. 根據(jù)權利要求1所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的轉向連接桿 (7)與傳動板軸(6)之間設置傳動板軸套萬向節(jié)(5)。
10. 根據(jù)權利要求5所述的火車車廂轉向架,其特征在于所述的軸承互頂件 (15)為互頂軸承或者差速器。 '
專利摘要本實用新型涉及一種轉向支架,具體涉及一種火車車廂轉向架。其特征在于包括大梁、目字框架、差速輪對和動態(tài)穩(wěn)定架,動態(tài)穩(wěn)定架通過動態(tài)穩(wěn)定架端頭固定在大梁上,目字框架上安裝設置差速輪對,目字框架端部設置差速輪對轉向軸,差速輪對由半車軸、車輪、軸斷面制動盤和半車軸軸承組成,目字框架上設置避震彈簧,避震彈簧的另一端與大梁相連,差速輪對轉向軸通過差速輪對轉向軸套與轉向連接桿連接,轉向連接桿通過傳動板軸與傳動板相連,傳動板固定在車廂側面。本實用新型采用差速輪對,車輪輪緣與鋼軌之間不再有沖角;車廂轉向時不再與軌道產(chǎn)生摩擦,相鄰車廂用本實用新型的轉向架連接,減輕了列車整體的重量;車廂過曲線、過道岔時不再搖擺。
文檔編號B61F5/52GK201419712SQ20092012433
公開日2010年3月10日 申請日期2009年7月9日 優(yōu)先權日2009年7月9日
發(fā)明者孫立群 申請人:孫立群