鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架及具備該轉(zhuǎn)向架的鐵道車輛的制作方法
【專利摘要】根據(jù)本發(fā)明的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架(100)具備:用于支持鐵道車輛的車身(101)的橫梁(31);在車寬方向兩側(cè)上,在車輛長(zhǎng)度方向上排列配置的車輪(10);連接車寬方向左右的車輪(10),并且夾著橫梁(31)在車輛長(zhǎng)度方向的前方及后方沿著車寬方向配置的前后一對(duì)車軸(11);設(shè)置于車軸(11)的車寬方向兩側(cè)上,旋轉(zhuǎn)自如地支持車軸(11)的軸承(12);通過彈性構(gòu)件連接于橫梁(31),容納軸承(12)的軸箱部(20);和以支持橫梁(31)的車寬方向兩端部的狀態(tài)在車輛長(zhǎng)度方向上延伸,并且其車輛長(zhǎng)度方向兩端部支持于軸箱部(20)的板簧部(40)。而且,各軸箱部(20)具有可相對(duì)移動(dòng)地支持板簧部(40),并且向板簧部的長(zhǎng)度方向中央部?jī)A斜的支持面(26)。
【專利說明】鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架及具備該轉(zhuǎn)向架的鐵道車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鐵道車輛用的轉(zhuǎn)向架,尤其是具備轉(zhuǎn)向功能,并省去了側(cè)梁的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架及具備該轉(zhuǎn)向架的鐵道車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]一般來說,鐵道車輛的轉(zhuǎn)向架由車輪、車軸、轉(zhuǎn)向架構(gòu)架構(gòu)成,轉(zhuǎn)向架構(gòu)架具備在車寬方向上延伸的橫梁、和通過焊接等接合于橫梁的兩端的在前后方向上延伸的一對(duì)側(cè)梁。而且,而且,容納支持車軸的軸承的軸箱形成為由軸箱支持裝置支持,并且相對(duì)于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架在上下方向上可發(fā)生位移的結(jié)構(gòu)。在這樣的轉(zhuǎn)向架中,存在因焊接處較多從而制造成本高,而且轉(zhuǎn)向架重量也較大的問題。相對(duì)于此,專利文獻(xiàn)I中提出了省略了側(cè)梁的轉(zhuǎn)向架。
[0003]另一方面,提出了在鐵道車輛通過彎道時(shí),為了改善行駛穩(wěn)定性而附加有轉(zhuǎn)向功能的多種轉(zhuǎn)向架。例如,在專利文獻(xiàn)2中提出了具備轉(zhuǎn)向梁、水平杠桿以及連桿的鐵道車輛的轉(zhuǎn)向架的轉(zhuǎn)向裝置。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn):
專利文獻(xiàn):
專利文獻(xiàn)1:日本特開昭55-47950號(hào)公報(bào);
專利文獻(xiàn)2:日本特開平10-203364號(hào)公報(bào)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]發(fā)明要解決的問題:
專利文獻(xiàn)I中記載的轉(zhuǎn)向架形成為將一次懸架作為板簧,將該板簧的前后方向中央部固定于橫梁的車寬方向兩端部上,并且將板簧的前后方向兩端部插入于設(shè)置在軸箱上的彈簧支座內(nèi)的結(jié)構(gòu)。
[0006]然而,在上述結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向架中,沒有公開任何改善曲線通過性能的內(nèi)容。又,專利文獻(xiàn)2記載的轉(zhuǎn)向裝置使用連桿機(jī)構(gòu),從而存在轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜的問題。
[0007]本發(fā)明是鑒于這樣的情況而形成的,其目的是提供使轉(zhuǎn)向架輕量化,且具備轉(zhuǎn)向功能的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架及具備該轉(zhuǎn)向架的鐵道車輛。
[0008]解決問題的手段:
根據(jù)本發(fā)明的一種形態(tài)的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架具備:用于支持鐵道車輛的車身的橫梁;在車寬方向兩側(cè)上,在車輛長(zhǎng)度方向上排列配置的車輪;連接車寬方向左右的車輪,并且夾著橫梁在車輛長(zhǎng)度方向的前方及后方沿著車寬方向配置的前后一對(duì)車軸;設(shè)置于車軸的車寬方向兩側(cè)上,旋轉(zhuǎn)自如地支持車軸的軸承;通過彈性構(gòu)件連接于橫梁,容納軸承的軸箱部;和以支持橫梁的車寬方向兩端部的狀態(tài)在車輛長(zhǎng)度方向上延伸,并且其車輛長(zhǎng)度方向兩端部支持于軸箱部的板簧部;各軸箱部具有可相對(duì)移動(dòng)地支持板簧部且向板簧部的長(zhǎng)度方向中央部?jī)A斜的支持面。[0009]根據(jù)該轉(zhuǎn)向架,由于軸箱部的支持面傾斜,因此可以通過增大內(nèi)軌道側(cè)的軸間距離來進(jìn)行轉(zhuǎn)向。借助于此,可以通過簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)改善曲線通過性能,并且可以實(shí)現(xiàn)輕量化的轉(zhuǎn)向架。
[0010]發(fā)明的效果:
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,可以提供使轉(zhuǎn)向架輕量化、且具備轉(zhuǎn)向功能的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架及具備該鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架的鐵道車輛。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是根據(jù)第一實(shí)施形態(tài)的轉(zhuǎn)向架的側(cè)視圖;
圖2是圖1所示的轉(zhuǎn)向架的俯視圖;
圖3是圖1所示的轉(zhuǎn)向架中彈簧座周邊的放大圖;
圖4是圖3所示的部分的分解圖;
圖5是根據(jù)第一實(shí)施形態(tài)的轉(zhuǎn)向架的轉(zhuǎn)向裝置的框圖;
圖6是根據(jù)第二實(shí)施形態(tài)的轉(zhuǎn)向架中彈簧座周邊的放大圖;
圖7是圖6所示的部分的分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下參照【專利附圖】
【附圖說明】實(shí)施形態(tài)。以下,在所有附圖中對(duì)于相同或相當(dāng)?shù)囊貥?biāo)以相同符號(hào),并省略重復(fù)的說明。
[0013](第一實(shí)施形態(tài))
首先,參照?qǐng)D1至圖5說明根據(jù)第一實(shí)施形態(tài)的鐵道車輛用的轉(zhuǎn)向架100。在這里,圖1是轉(zhuǎn)向架100的側(cè)視圖,圖2是轉(zhuǎn)向架100的俯視圖。另外,圖2是紙面左下方的部分被剖切后的局部剖切圖。以下,為了方便,對(duì)于轉(zhuǎn)向架100的方向,將圖1的紙面左側(cè)作為“前方”,將紙面右側(cè)作為“后側(cè)”,將紙面面前側(cè)作為“左側(cè)”,將紙面內(nèi)側(cè)作為“右側(cè)”進(jìn)行說明。即,前后方向?yàn)檐囕v長(zhǎng)度方向,左右方向?yàn)檐噷挿较?。如圖1及圖2所示,轉(zhuǎn)向架100具備車輪10、軸箱部20、橫梁部30、板簧部40、間隙體50和轉(zhuǎn)向裝置60。以下依次說明它們的構(gòu)成要素。
[0014]車輪10在轉(zhuǎn)向架100的左右兩側(cè)的前后排列配置。S卩,車輪10配置于轉(zhuǎn)向架100的右前方、左前方、右后方及左后方的四個(gè)位置上。如圖2所示,右前方的車輪10和左前方的車輪10通過車軸11相連接,右后方的車輪10和左后方的車輪10也通過車軸11相連接。即,車軸11夾著橫梁31在車輛長(zhǎng)度方向的前方及后方沿著車寬方向配置。任意一個(gè)車軸11的端部均向車輪10的左右方向外側(cè)延伸,其端部被軸承12旋轉(zhuǎn)自如地支持。另外,根據(jù)本實(shí)施形態(tài)的轉(zhuǎn)向架100是所謂的從動(dòng)轉(zhuǎn)向架而不具備驅(qū)動(dòng)裝置,但是在電動(dòng)轉(zhuǎn)向架的情況下,在橫梁31上安裝電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)的輸出軸和車軸11通過齒輪箱連接。
[0015]軸箱部20是容納軸承12的構(gòu)件。軸箱部20除了具有容納軸承12的軸箱主體21以外,還具有軸梁22和彈簧座23。軸梁22及彈簧座23的結(jié)構(gòu)如下。
[0016]軸梁22是從軸箱主體21向前后方向中央延伸的構(gòu)件。即,位于右前方及左前方的軸箱部20的軸梁22向后方延伸,位于右后方及左后方的軸箱部20的軸梁22向前方延伸。如圖2的紙面左部分(剖切部分)所示,在軸梁22的梢端形成有在左右方向上延伸的筒狀的筒狀部24,在該筒狀部24的內(nèi)部插入作為彈性構(gòu)件的筒狀的橡膠襯套25。在該橡膠襯套25的內(nèi)部插入下述的心軸37。
[0017]彈簧座23為配置在軸箱主體21的上表面的構(gòu)件。在這里,圖3是位于左后側(cè)的彈簧座23周邊的放大圖,圖4是圖3所示的部分的分解圖。彈簧座23具有支持板簧部40的支持面26。支持面26向板簧部40的長(zhǎng)度方向中央部?jī)A斜。即,位于右前方及左前方的彈簧座23的支持面26面向后方側(cè)上方地傾斜,位于右后方及左后方的彈簧座23的支持面26面向前方側(cè)上方地傾斜。另外,如圖4所示,在支持面26上形成有圓柱狀的插入片27。又,在彈簧座23的下表面形成有插入孔28,在軸箱主體21的上表面形成有插入突起29。將該插入突起29插入于插入孔28內(nèi),以此彈簧座23固定于軸箱主體21的上表面。另外,盡管軸箱主體21和彈簧座23形成為獨(dú)立體的結(jié)構(gòu),但是并不限于此,也可以成型為一體。
[0018]橫梁部30是支持未圖示的車身的構(gòu)件。本實(shí)施形態(tài)的橫梁部30具有橫梁31、和支座32。
[0019]橫梁31是通過轉(zhuǎn)向架100的車寬方向中央并在左右方向上延伸的構(gòu)件。如圖1及圖2所示,橫梁31主要由一對(duì)方管33、和多個(gè)連接構(gòu)件34構(gòu)成。方管33是在左右方向上延伸的金屬制成的構(gòu)件。連接構(gòu)件34是連接方管的金屬制成的構(gòu)件,在方管33的左右兩端部分各配置兩處,總共配置四處。連接構(gòu)件34在前后方向上延伸,并且具有倒“U”字狀的截面。在該連接構(gòu)件34的上表面,通過空氣彈簧臺(tái)座35安裝有作為二次懸架的空氣彈簧36。橫梁31通過該空氣彈簧36支持車身101。
[0020]支座32是配置在方管33的左右兩端附近的板狀的構(gòu)件。如圖2所示,支座32在方管33的左右兩端的每端上成對(duì)地面對(duì)面地各配置兩個(gè)。成對(duì)的支座32相互連接,并且牢固地固定于方管33上。如圖2的紙面左下方部分所示,在成對(duì)的支座32的前端部分及后端部分上,橫跨兩個(gè)支座32地固定有圓柱狀的心軸37。而且,如上所述,心軸37插入于筒狀部24內(nèi)的橡膠襯套25內(nèi)。S卩,軸箱部20通過作為彈性構(gòu)件的橡膠襯套25與橫梁部
30(橫梁31)連接。借助于此,可以使軸箱部20相對(duì)于橫梁部30移動(dòng)。
[0021]板簧部40具有板簧41和板簧支架42。
[0022]板簧41是同時(shí)具備現(xiàn)有的螺旋彈簧(一次懸架)和側(cè)梁的功能的構(gòu)件。板簧41在前后方向上延伸,并且配置在橫梁部30的左右兩側(cè)上。更具體而言,左側(cè)的板簧41以架設(shè)于左前方的軸箱部20和左后方的軸箱部20的方式配置,右側(cè)的板簧41以架設(shè)于右前方的軸箱部20和右后方的軸箱部20的方式配置。兩個(gè)板簧41形成為在側(cè)視下向下方凸出的弓狀。又,板簧41通過下表面形成為圓弧狀的抵接構(gòu)件43支持橫梁部30。板簧41的材料并不作特別限定,例如可以使用由通過纖維強(qiáng)化樹脂形成的下層部、和通過薄的金屬形成的上層部構(gòu)成的復(fù)合材料。又,板簧41的前后方向中央部分形成為厚度比前后方向兩端部分厚的結(jié)構(gòu)。
[0023]板簧支架42是在板簧41的前后方向兩端部分上支持板簧41的構(gòu)件。如圖2所示,板簧支架42在俯視下具有大致矩形的形狀,并且在左側(cè)的邊、右側(cè)的邊及前后方向外側(cè)的邊的三個(gè)邊上形成有保護(hù)壁44。板簧支架42盡管由金屬形成,但是如圖4所示,在被保護(hù)壁44包圍的部分內(nèi)墊有橡膠薄板45,板簧41通過該橡膠薄板45支持于板簧支架42。又,在板簧支架42的下表面形成有圓柱狀的插入片46。
[0024]間隙體50是配置在板簧部40和軸箱部20之間的構(gòu)件。如圖4所示,間隙體50主要由彈性板51和橡膠座52構(gòu)成。
[0025]彈性板51是分別配置在間隙體50的上表面?zhèn)群拖卤砻鎮(zhèn)鹊臉?gòu)件。彈性板51由任意一個(gè)都是圓環(huán)狀的第一金屬板53、橡膠層54及第二金屬板55層疊而構(gòu)成。其中橡膠層54會(huì)彈性變形,因此第一金屬板53和第二金屬板55可以相對(duì)地平行移動(dòng)。在配置于上表面?zhèn)鹊膹椥园?1中,第一金屬板53在上側(cè)而第二金屬板55在下側(cè)地層疊。又,在配置于下表面?zhèn)鹊膹椥园?1中,第一金屬板53在下側(cè)而第二金屬板55在上側(cè)地層疊。第一金屬板53的內(nèi)徑與形成在彈簧座23上的插入片27的直徑及形成在板簧支架42的下表面的插入片46的直徑一致。因此,通過將各插入片27、46插入于第一金屬板53的內(nèi)側(cè),以此可以將彈性板51固定于彈簧座23及板簧支架42上。
[0026]彈簧座52是配置在兩個(gè)彈性板51之間的構(gòu)件。橡膠座52具有圓盤狀的形狀,在兩個(gè)表面上形成有環(huán)狀槽56。該環(huán)狀槽56的內(nèi)徑及外徑分別與第二金屬板55的內(nèi)徑及外徑一致。通過將兩個(gè)彈性板51的第二金屬板55嵌入于形成在橡膠座52的兩個(gè)表面上的環(huán)狀槽56內(nèi),以此可以將兩個(gè)彈性板51固定于橡膠座52上。間隙體50如上述那樣嵌入各結(jié)構(gòu)構(gòu)件以此被固定,因此在板簧部40和軸箱部20之間不會(huì)出現(xiàn)垮塌的情況。而且,間隙體50會(huì)彈性變形,因此可以實(shí)現(xiàn)板簧部40和軸箱部20的相對(duì)移動(dòng)。另外,在本實(shí)施形態(tài)中,間隙體50由多個(gè)構(gòu)件(彈性板51、橡膠座52)構(gòu)成,但是也可以一體地構(gòu)成。
[0027]轉(zhuǎn)向裝置60是根據(jù)轉(zhuǎn)向架100所通過的曲線路徑改變車軸11的軸間距離從而改變轉(zhuǎn)向角度的裝置。在這里,圖5是轉(zhuǎn)向裝置60的框圖。如圖5所示,轉(zhuǎn)向裝置60具有驅(qū)動(dòng)部61、和控制部62。另外,在圖1及圖2中,僅圖示轉(zhuǎn)向裝置60中的驅(qū)動(dòng)部61。
[0028]驅(qū)動(dòng)部61如圖5所示主要由氣缸63、活塞64、兩個(gè)連接軸65、活塞位置檢測(cè)部66構(gòu)成。根據(jù)來自于控制部62的指令,油壓從油壓泵67被供給至氣缸63內(nèi),并且通過改變?cè)撚蛪阂源耸够钊?4移動(dòng)。另外,如下所述,活塞64的位移量是基于由運(yùn)算部72算出的結(jié)果決定的。每個(gè)連接軸65均是一端安裝于設(shè)置在軸箱主體21上的連接片68上,一側(cè)的另一端固定于氣缸63上,另一側(cè)的一端固定于活塞64上。又,活塞位置檢測(cè)部66將活塞64的位置的信息反饋給控制部62。而且,如圖2所示,驅(qū)動(dòng)部61配置在轉(zhuǎn)向架100的左右兩側(cè)上。
[0029]控制部62主要由調(diào)節(jié)向活塞64供給的油壓的控制閥69、將曲線路徑的曲率、彎曲方向、曲線起始位置及終端位置、外軌超高量(cant)等的線路信息進(jìn)行存儲(chǔ)的存儲(chǔ)部70、檢測(cè)車輛的當(dāng)前位置的當(dāng)前位置檢測(cè)部71、和運(yùn)算部72構(gòu)成。運(yùn)算部72能夠從當(dāng)前位置檢測(cè)部71取得車輛的當(dāng)前位置的信息,并且從存儲(chǔ)部70可以取得當(dāng)前位置上的曲線路徑的曲率的信息,并且從上述活塞位置檢測(cè)部66可以取得活塞64的位置的信息。此外,運(yùn)算部72向控制閥69發(fā)送控制信號(hào),可以調(diào)節(jié)控制閥69的開度。稍后敘述通過控制部62進(jìn)行的具體的控制方法。
[0030]接著,說明根據(jù)本實(shí)施形態(tài)的轉(zhuǎn)向架100的動(dòng)作。根據(jù)本實(shí)施形態(tài)的轉(zhuǎn)向架100通過兩種方法進(jìn)行轉(zhuǎn)向。一個(gè)是利用離心力進(jìn)行轉(zhuǎn)向,另一個(gè)是通過轉(zhuǎn)向裝置60進(jìn)行轉(zhuǎn)向。以下,依次說明通過兩種轉(zhuǎn)向方法進(jìn)行的轉(zhuǎn)向架100的動(dòng)作。
[0031]利用離心力進(jìn)行的轉(zhuǎn)向是由于軸箱部20的支持面26傾斜而進(jìn)行的。在通過彎道時(shí),由于離心力而在外軌道側(cè)的板簧部40的上表面上作用有力,施加于位于車輛前后方向上的軸箱部20的支持面26的力增加。如上所述,支持面26向板簧部40的長(zhǎng)度方向中央部?jī)A斜,因此在軸箱部20中,遠(yuǎn)離板簧部40的中央的方向、即朝著水平方向外側(cè)方向的成分的力也增加。于是,由于軸箱部20和橫梁31通過橡膠襯套25連接,因此外軌道側(cè)的軸間距離大于內(nèi)軌道側(cè)的軸間距離。具體而言,一端的的軸箱部20和橫梁31之間的距離增大約6mm左右,因此其結(jié)果是,軸間距離增大約12mm左右。
[0032]另一方面,作用于內(nèi)軌道側(cè)的板簧部40的上表面的力減少,內(nèi)軌道側(cè)的軸間距離基本上不變化,或者稍微變小。借助于此,前后的兩車軸11的轉(zhuǎn)向角度以其延長(zhǎng)線靠近曲線路徑的曲率中心的方式發(fā)生變化。其結(jié)果是,車輛能夠以較小的阻力高效地通過曲線路徑。像這樣,通過使軸箱部20的支持面26傾斜,以此當(dāng)下方的力作用于板簧部40時(shí),也作用著車輛前后方向的力,可以增大外軌道側(cè)的軸間距離,因此可以用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)改善曲線通過性能。
[0033]通過轉(zhuǎn)向裝置60進(jìn)行的轉(zhuǎn)向是基于車輛的當(dāng)前位置的信息進(jìn)行的。首先,運(yùn)算部72得到由當(dāng)前位置檢測(cè)部71檢測(cè)到的車輛的當(dāng)前位置的信息,并且從存儲(chǔ)部70得到車輛即將進(jìn)入的曲線路徑的線路信息。接著,運(yùn)算部72算出與該曲率相對(duì)應(yīng)的最佳的各車軸的轉(zhuǎn)向角度(以下稱為“最佳角度”)。接著,運(yùn)算部72基于路線信息從活塞位置檢測(cè)部66得到活塞64的位置,并且基于該活塞64的位置算出當(dāng)前狀態(tài)下的各車軸11的角度(以下稱為“當(dāng)前狀態(tài)角度”)。之后,運(yùn)算部72為了使當(dāng)前狀態(tài)角度與最佳角度一致,而對(duì)控制閥69進(jìn)行控制,使驅(qū)動(dòng)部61工作,使活塞64發(fā)生位移,從而改變前后排列配置的車輪10的軸間距離。在車輛通過彎道時(shí),增大位于外軌道側(cè)的氣缸63內(nèi)的壓力,并且減小位于內(nèi)軌道側(cè)的氣缸63內(nèi)的壓力。借助于此,各車軸11的轉(zhuǎn)向角度變得合適,車輛可以高效地通過曲線路徑。
[0034]在本實(shí)施形態(tài)中,同時(shí)進(jìn)行利用上述離心力的轉(zhuǎn)向、和通過轉(zhuǎn)向裝置進(jìn)行的轉(zhuǎn)向。任意一個(gè)的轉(zhuǎn)向也都能夠單獨(dú)進(jìn)行。利用離心力的轉(zhuǎn)向可以通過簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)改善曲線通過性能,利用轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向可以改善響應(yīng)性。
[0035](第二實(shí)施形態(tài))
接著,參照?qǐng)D6及圖7說明根據(jù)第二實(shí)施形態(tài)的轉(zhuǎn)向架200。在這里,圖6是位于左后側(cè)的彈簧座23周邊的放大圖,圖7是圖6所示的部分的分解圖。如圖6及圖7所示,根據(jù)本實(shí)施形態(tài)的轉(zhuǎn)向架200不具備間隙體50 (參照?qǐng)D4),又,軸箱部20及板簧部40的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施形態(tài)不同。除此以外的部分基本上與第一實(shí)施形態(tài)相同。以下,依次說明本實(shí)施形態(tài)的軸箱部20和板簧部40的結(jié)構(gòu)。
[0036]本實(shí)施形態(tài)的軸箱部20具有軸箱主體21、軸梁22、彈簧座23、位置調(diào)節(jié)部80和定位構(gòu)件81。其中,軸箱主體21和軸梁22與第一實(shí)施形態(tài)基本上相同。彈簧座23、位置調(diào)節(jié)部80及定位構(gòu)件81的結(jié)構(gòu)如下所述。
[0037]本實(shí)施形態(tài)的彈簧座23主要由彈簧座主體23a和滑動(dòng)板23b構(gòu)成。彈簧座主體23a的上表面傾斜,在其上表面固定有滑動(dòng)板23b?;瑒?dòng)板23b為金屬制成的板狀的構(gòu)件,具有支持板簧部40的支持面26。該支持面26面向板簧部的中央上方地傾斜。將滑動(dòng)板23b固定于彈簧座主體23a的方法并不作特別限定,但是可以將滑動(dòng)板23b嵌入并固定于彈簧座主體23a上,或者可以利用螺栓進(jìn)行固定。但是,在利用螺栓時(shí),需要例如使滑動(dòng)板91形成為切除一部分的形狀以防止螺栓與下述的板簧支架保持構(gòu)件90的滑動(dòng)板91之間發(fā)生干擾。又,彈簧座23與第一實(shí)施形態(tài)的情況不同,并沒有直接固定在軸箱主體21的上表面,而是通過取下下述的定位構(gòu)件81,以此可以在軸箱主體21的上表面移動(dòng)。
[0038]位置調(diào)節(jié)部80是調(diào)節(jié)彈簧座23的前后位置,而且調(diào)節(jié)施加于各車輪10上的載荷的部分。位置調(diào)節(jié)部80主要由固定部81和塞入構(gòu)件83構(gòu)成。固定部82形成為從軸箱主體21的前后方向外側(cè)部分向上方延伸的結(jié)構(gòu)。在固定部82上形成有在前后方向上延伸的螺絲孔84,在該螺絲孔84內(nèi)擰入塞入構(gòu)件83。塞入構(gòu)件83是螺栓狀的螺絲構(gòu)件,當(dāng)擰入到固定部82的螺絲孔84內(nèi)時(shí),其梢端與彈簧座23接觸。在該狀態(tài)下進(jìn)一步擰入塞入構(gòu)件83,則可以使彈簧座23向前后方向內(nèi)側(cè)移動(dòng)。如上所述,彈簧座23形成為由于支持面26傾斜,所以在彈簧座23向前后方向內(nèi)側(cè)移動(dòng)時(shí),板簧部40中接觸到支持面26的部分向上方移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
[0039]例如,在使左后方的彈簧座23向前方移動(dòng)時(shí),配置在左側(cè)的板簧部40的后側(cè)的部分向上方移動(dòng)。即,配置在左側(cè)的板簧部40的后側(cè)的部分在比目前更高的位置上支持橫梁部30 (B卩,車身101)。于是,在與配置在左側(cè)的板簧部40的后側(cè)的部分相對(duì)應(yīng)的左后方的車輪10上,施加比目前更大的載荷。在使用轉(zhuǎn)向架200時(shí),需要進(jìn)行調(diào)節(jié)以使在各車輪10上施加有均等的載荷,但是在本實(shí)施形態(tài)中,通過設(shè)置簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的位置調(diào)節(jié)部80以此能夠容易地進(jìn)行施加于各車輪10的載荷的調(diào)節(jié)。
[0040]定位構(gòu)件81是防止彈簧座23在前后方向上移動(dòng)的構(gòu)件。本實(shí)施形態(tài)的定位構(gòu)件81是圓柱狀的金屬制成的銷,配置在彈簧座23的前端附近及后端附近。在軸箱主體21的上表面,前后方向上排列形成有多個(gè)能夠插入定位構(gòu)件81的定位孔85。定位孔85的深度為定位構(gòu)件81的長(zhǎng)度的一半程度。因此,在定位構(gòu)件81插入于定位孔85內(nèi)的狀態(tài)下,定位構(gòu)件81的上半部分從軸箱主體21的上表面突出。如上所述,盡管彈簧座23形成為能夠移動(dòng)至前后方向的合適的位置的結(jié)構(gòu),但是在使彈簧座23移動(dòng)后,在彈簧座23的外側(cè)上最近的定位孔85內(nèi)插入定位構(gòu)件81。借助于此,可以在適當(dāng)?shù)奈恢蒙媳3謴椈勺?3。
[0041]本實(shí)施形態(tài)的板簧部40具有板簧41、板簧支架42和板簧支架保持構(gòu)件90。其中,板簧41與第一實(shí)施形態(tài)相同。
[0042]本實(shí)施形態(tài)的板簧支架42在前后方向外側(cè)的邊上未形成有保護(hù)壁44,僅在左側(cè)的邊及右側(cè)的邊的中央部分形成有保護(hù)壁44。任意一個(gè)的保護(hù)壁44都由向上方延伸的垂直部44a、和從垂直部44a的梢端向板簧支架42的左右方向內(nèi)側(cè)水平地延伸的水平部44b構(gòu)成,整體上具有倒L字狀的形狀。如圖6所示,板簧41被該保護(hù)壁44包圍地配置。板簧支架42可以是本身由橡膠形成,或者也可以是形成為整體由金屬形成而僅在與板簧41接觸的部分貼上橡膠板的結(jié)構(gòu)。
[0043]板簧支架保持構(gòu)件90是保持板簧支架42的構(gòu)件。在板簧支架保持構(gòu)件90的上表面形成有與板簧支架42的下表面形狀對(duì)應(yīng)的形狀的凹處92,在該凹處92內(nèi)嵌入板簧支架42。借助于此,在板簧支架保持構(gòu)件90內(nèi)保持板簧支架42。又,在板簧支架保持構(gòu)件90的下表面安裝有滑動(dòng)板91?;瑒?dòng)板91是金屬制成的板狀的構(gòu)件,具有與彈簧座23的滑動(dòng)板23b接觸的接觸面93。
[0044]在本實(shí)施形態(tài)中也與第一實(shí)施形態(tài)相同地,通過改變前后排列配置的車輪10的距離,以此進(jìn)行車輛的轉(zhuǎn)向。根據(jù)本實(shí)施形態(tài)的轉(zhuǎn)向架200并不像第一實(shí)施形態(tài)那樣形成為板簧部40和軸箱部20通過間隙體50連接的結(jié)構(gòu),但是取而代之形成為板簧部40和軸箱部20通過各自的滑動(dòng)板23b、91的部分能夠滑動(dòng)的結(jié)構(gòu),因此可以應(yīng)對(duì)車輪10的距離的變化。
[0045]以上說明的轉(zhuǎn)向架具備:用于任意一個(gè)都支持鐵道車輛的車身的橫梁;在車寬方向兩側(cè)上,在車輛長(zhǎng)度方向上排列配置的車輪;連接車寬方向左右的車輪,并且夾著橫梁在車輛長(zhǎng)度方向的前方及后方沿著車寬方向配置的一對(duì)車軸;設(shè)置于車軸的車寬方向兩側(cè)上,旋轉(zhuǎn)自如地支持車軸的軸承;通過彈性構(gòu)件連接于橫梁,容納軸承的軸箱部;和以支持橫梁的車寬方向兩端部的狀態(tài)在車輛長(zhǎng)度方向上延伸,并且其車輛長(zhǎng)度方向兩端部支持于軸箱部的板簧部;各軸箱部具有可相對(duì)移動(dòng)地支持板簧部且向板簧部的長(zhǎng)度方向中央部?jī)A斜的支持面。
[0046]根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在車輛通過曲線路徑時(shí),在外軌道側(cè)的板簧部上施加有較大的力,從而可以擴(kuò)大外軌道側(cè)的車間距離。其結(jié)果是,車軸傾斜,從而可以進(jìn)行轉(zhuǎn)向。根據(jù)利用這樣的離心力的轉(zhuǎn)向,可以通過簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)改善曲線通過性能。又,也可以應(yīng)對(duì)前后排列配置的車輪的距離的變化。
[0047]又,根據(jù)第一實(shí)施形態(tài)的轉(zhuǎn)向架還具備連接支持面和板簧部的可彈性變形的間隙體。因此,在車輛通過曲線路徑后,通過間隙體的復(fù)原力,可以使板簧部順利地復(fù)位至原來的位置。
[0048]又,根據(jù)第二實(shí)施形態(tài)的轉(zhuǎn)向架形成為支持面和板簧部可滑動(dòng)的結(jié)構(gòu)。因此,可以更加順利地改變車間距離。
[0049]又,上述轉(zhuǎn)向架還具備使所述支持面在車輛長(zhǎng)度方向上移動(dòng)的位置調(diào)節(jié)部。因此,可以容易地進(jìn)行施加于各車輪的載荷的調(diào)節(jié)。
[0050]以上,參照【專利附圖】
【附圖說明】了實(shí)施形態(tài),但是具體的結(jié)構(gòu)并不限于這些實(shí)施形態(tài),不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)的設(shè)計(jì)的變更等也包含在本發(fā)明中。例如,以上說明了軸箱部的支持面為平面狀的情況,但是支持面也可以形成為曲線狀。
[0051]又,在本實(shí)施形態(tài)中,驅(qū)動(dòng)部61的驅(qū)動(dòng)是通過油壓進(jìn)行的,但是也可以依靠電力的通過電動(dòng)馬達(dá)的滾珠螺桿驅(qū)動(dòng)來進(jìn)行,還可以通過利用空氣的空氣壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)來進(jìn)行。
[0052]工業(yè)應(yīng)用性:
根據(jù)本發(fā)明,可以提供使轉(zhuǎn)向架輕量化、且具備轉(zhuǎn)向功能的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架及具備該鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架的鐵道車輛。因此,本發(fā)明在鐵道車輛的【技術(shù)領(lǐng)域】有益處。
[0053]符號(hào)說明:
10車輪;
11車軸;
12軸承;
20 軸箱部;
25橡膠襯套(彈性構(gòu)件);
26支持面;
30橫梁部;
31橫梁;
40板簧部;
41板簧;
50 間隙體;80 位置調(diào)節(jié)部;
100轉(zhuǎn)向架;
101車身。
【權(quán)利要求】
1.一種鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架,具備: 用于支持鐵道車輛的車身的橫梁; 在車寬方向兩側(cè)上,在車輛長(zhǎng)度方向上排列配置的車輪; 連接車寬方向左右的車輪,并且夾著所述橫梁在車輛長(zhǎng)度方向的前方及后方沿著車寬方向配置的前后一對(duì)車軸; 設(shè)置于所述車軸的車寬方向兩側(cè)上,旋轉(zhuǎn)自如地支持所述車軸的軸承; 通過彈性構(gòu)件連接于所述橫梁,容納所述軸承的軸箱部;和 以支持所述橫梁的車寬方向兩端部的狀態(tài)在車輛長(zhǎng)度方向上延伸,并且其車輛長(zhǎng)度方向兩端部支持于所述軸箱部的板簧部; 所述各軸箱部具有可相對(duì)移動(dòng)地支持所述板簧部且向所述板簧部的長(zhǎng)度方向中央部?jī)A斜的支持面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架,其特征在于,還具備連接所述支持面和所述板簧部的可彈性變形的間隙體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架,其特征在于,形成為所述支持面和所述板簧部可滑動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架,其特征在于,還具備使所述支持面在車輛長(zhǎng)度方向上移動(dòng)的位置調(diào)節(jié)部。
5.一種具備權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架的鐵道車輛。
【文檔編號(hào)】B61F5/30GK103717472SQ201380002385
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月6日
【發(fā)明者】西村武宏, 中尾俊一 申請(qǐng)人:川崎重工業(yè)株式會(huì)社