本發(fā)明涉及車輛懸掛裝置領(lǐng)域,具體涉及一種復(fù)合型二系懸掛裝置。
背景技術(shù):
隨著高速軌道車輛的發(fā)展,機(jī)車的橫向平穩(wěn)性是高速運(yùn)行的主要障礙。為了改善機(jī)車橫向平穩(wěn)性,應(yīng)在車體與轉(zhuǎn)向架之間設(shè)置橫向彈性連接裝置,或稱橫動(dòng)裝置,使車體相對(duì)轉(zhuǎn)向架能夠彈性橫動(dòng)。一系懸掛是轉(zhuǎn)向架構(gòu)架與車軸之間的懸掛裝置,一系懸掛傳遞垂向、縱向及橫向三個(gè)方向的作用力。要恰當(dāng)選擇一系懸掛三個(gè)方向(垂向、縱向、橫向)的剛度,機(jī)車才能具有良好的動(dòng)力學(xué)性能。
二系懸掛是轉(zhuǎn)向架構(gòu)架與車體之間的懸掛裝置,其可傳遞垂向力、縱向力和橫向力。靜態(tài)時(shí)轉(zhuǎn)向架依靠一系懸掛不能保持穩(wěn)定,必須通過旁承的數(shù)量配合來滿足穩(wěn)定要求,二系懸掛就具有保證靜態(tài)時(shí)轉(zhuǎn)向架穩(wěn)定的作用?,F(xiàn)有的二系懸掛裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在較差軌道路況條件下,車體承受縱向和橫向載荷的能力適應(yīng)性差。
目前的二系懸掛裝置常常采用橡膠堆。橡膠堆是由多層橡膠層和鋼板交替疊放經(jīng)模壓硫化而制得的減震橡膠制品。橡膠堆旁承的垂向剛度大,靜撓度較小,因此只適用于速度不高的貨運(yùn)機(jī)車,利用橡膠堆的剪切變形起橫動(dòng)裝置的作用。橡膠堆的剪切變形還可使轉(zhuǎn)向架通過曲線時(shí)相對(duì)車體回轉(zhuǎn)。橡膠堆的剪切剛度較小,因此轉(zhuǎn)向架相對(duì)車體的橫動(dòng)和回轉(zhuǎn)都比較靈活,但由于橡膠堆不是純彈性體,而是屬于一種比較粘的彈性材料,所以其力學(xué)特性就比較復(fù)雜;橡膠堆與鋼簧相比,其耐高溫、耐低溫、耐油性都比較差,所以要根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行選擇。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合型二系懸掛裝置,在較差的軌道條件下,能夠承受極大縱向載荷和橫向載荷,可靠性高、結(jié)構(gòu)緊湊,保證車體的自由度和適應(yīng)性。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出復(fù)合型二系懸掛裝置,包括:
車體限位連接板,所述車體限位連接板的中心設(shè)有第一空氣彈簧安裝座,在所述第一空氣彈簧安裝座兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)第一圓柱彈簧安裝座,所述車體限位連接板用于連接至車體;
轉(zhuǎn)向架限位連接板,所述轉(zhuǎn)向架限位連接板的中心設(shè)有第二空氣彈簧安裝座,在所述第二空氣彈簧安裝座兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)第二圓柱彈簧安裝座,所述轉(zhuǎn)向架限位連接板用于連接至轉(zhuǎn)向架;
兩個(gè)圓柱彈簧,所述兩個(gè)圓柱彈簧設(shè)置于兩個(gè)第一圓柱彈簧安裝座和兩個(gè)第二圓柱彈簧安裝座之間;
空氣彈簧,所述空氣彈簧設(shè)置于所述第一空氣彈簧安裝座和第二空氣彈簧安裝座之間。
優(yōu)選地,所述空氣彈簧是密閉式空氣彈簧。
優(yōu)選地,所述第一空氣彈簧安裝座和第二空氣彈簧安裝座的截面均為凹字型。
優(yōu)選地,所述第一圓柱彈簧安裝座和第二圓柱彈簧安裝座均為環(huán)形。
優(yōu)選地,所述第一圓柱彈簧安裝座的上表面設(shè)有第一限位凸臺(tái),下表面設(shè)有第二限位凸臺(tái)。
優(yōu)選地,所述第二圓柱彈簧安裝座的上表面設(shè)有限位凸臺(tái)。
優(yōu)選地,所述第二圓柱彈簧安裝座通過銷軸固定于所述轉(zhuǎn)向架限位連接板上。
優(yōu)選地,所述圓柱彈簧為內(nèi)外兩級(jí)并聯(lián)彈簧。
優(yōu)選地,所述車體底部設(shè)有凹槽,所述車體限位連接板通過所述第一限位凸臺(tái)與所述凹槽的配合定位連接至所述車體。
優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)向架上部設(shè)有與所述銷軸的頭部形狀相配合的限位凹槽,所述銷軸的頭部嵌入所述限位凹槽中從而將所述轉(zhuǎn)向架限位連接板定位連接至所述轉(zhuǎn)向架。
本發(fā)明提供的復(fù)合型二系懸掛裝置的車體限位連接板與車體采用限位凸臺(tái)與車體下部凹槽配合定位連接,轉(zhuǎn)向架限位連接板與轉(zhuǎn)向架通過銷軸頭與轉(zhuǎn)向架限位凹槽配合定位連接連接。車體限位連接板和轉(zhuǎn)向架限位連接板之間設(shè)置空氣彈簧和兩側(cè)圓柱彈簧,保證車體在較差軌道條件下,可以承受較大縱向和橫向載荷,提高車體的自由度和適應(yīng)性。本發(fā)明的復(fù)合型二系懸掛裝置能夠滿足160kmh-20t軸重的使用要求。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。
附圖說明
通過結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明示例性實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)的描述,本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢將變得更加明顯。其中,在示例性實(shí)施例中,相同的附圖標(biāo)記通常代表相同部件。
圖1示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的復(fù)合型二系懸掛裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的車體限位連接板主視圖。
圖3示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的車體限位連接板剖視圖。
圖4示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的轉(zhuǎn)向架限位連接板主視圖。
圖5示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的轉(zhuǎn)向架限位連接板剖視圖。
圖6示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的車體限位連接板與車體連接示意圖。
圖7示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的轉(zhuǎn)向架限位連接板與轉(zhuǎn)向架連接示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
1、車體限位連接板;2、轉(zhuǎn)向架限位連接板;3、空氣彈簧;4、圓柱彈簧;5、第一空氣彈簧安裝座;6、第一圓柱彈簧安裝座;7、第二空氣彈簧安裝座;8、第二圓柱彈簧安裝座;9、銷軸;10、第一限位凸臺(tái);11,第二限位凸臺(tái);12、限位凸臺(tái);13、轉(zhuǎn)向架;14、車體。
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,然而應(yīng)該理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反,提供這些實(shí)施例是為了使本發(fā)明更加透徹和完整,并且能夠?qū)⒈景l(fā)明的范圍完整地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種復(fù)合型二系懸掛裝置,包括:
車體限位連接板,車體限位連接板的中心設(shè)有第一空氣彈簧安裝座,在第一空氣彈簧安裝座兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)第一圓柱彈簧安裝座,車體限位連接板用于連接至車體;轉(zhuǎn)向架限位連接板,轉(zhuǎn)向架限位連接板的中心設(shè)有第二空氣彈簧安裝座,在第二空氣彈簧安裝座兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)第二圓柱彈簧安裝座,轉(zhuǎn)向架限位連接板用于連接至轉(zhuǎn)向架;兩個(gè)圓柱彈簧,兩個(gè)圓柱彈簧設(shè)置于兩個(gè)第一圓柱彈簧安裝座和兩個(gè)第二圓柱彈簧安裝座之間;空氣彈簧,空氣彈簧設(shè)置于第一空氣彈簧安裝座和第二空氣彈簧安裝座之間。
車體限位連接板和轉(zhuǎn)向架限位連接板可采用大應(yīng)變彈性鋼板制造,車體限位連接板與車體連接,轉(zhuǎn)向架限位連接板與轉(zhuǎn)向架連接。車體限位連接板和轉(zhuǎn)向架限位連接板之間通過彈簧安裝座和圓柱彈簧安裝座固定設(shè)置空氣彈簧和一對(duì)圓柱彈簧,保證車體在較差軌道條件下,也能承受極大的橫向及縱向載荷,大幅提高車體適應(yīng)性和自由度。經(jīng)過試驗(yàn)驗(yàn)證,本發(fā)明實(shí)施例的復(fù)合型二系懸掛裝置能夠滿足160kmh-20t軸重的使用要求。
作為優(yōu)選方案,空氣彈簧是密閉式空氣彈簧,能夠承受極大縱向載荷,減少利用空氣補(bǔ)償裝置來改變空氣彈簧剛度過程中的氣體泄漏現(xiàn)象。
作為優(yōu)選方案,第一空氣彈簧安裝座和第二空氣彈簧安裝座的截面均為凹字型??諝鈴椈傻膬啥朔謩e固定在第一空氣彈簧安裝座和第二空氣彈簧安裝座的凹槽里。
作為優(yōu)選方案,第一圓柱彈簧安裝座和第二圓柱彈簧安裝座均為環(huán)形。
作為優(yōu)選方案,第一彈圓柱簧安裝座上表面設(shè)有第一限位凸臺(tái),下表面設(shè)有第二限位凸臺(tái)。第一限位凸臺(tái)用于車體限位連接板與車體連接,第二限位凸臺(tái)與圓柱彈簧上端連接。
作為優(yōu)選方案,第二圓柱彈簧安裝座的上表面設(shè)有限位凸臺(tái),限位凸臺(tái)與圓柱彈簧下端連接。
作為優(yōu)選方案,第二圓柱彈簧安裝座通過銷軸固定于轉(zhuǎn)向架限位連接板上。
作為優(yōu)選方案,圓柱彈簧為內(nèi)外兩級(jí)并聯(lián)彈簧。內(nèi)外兩級(jí)并聯(lián)彈簧可增加懸掛裝置的剛度,提高運(yùn)行穩(wěn)定性。
作為優(yōu)選方案,車體底部設(shè)有凹槽,車體限位連接板通過第一限位凸臺(tái)與凹槽配合定位連接至車體,可以保證車體在較差的軌道條件下的自由度。
作為優(yōu)選方案,轉(zhuǎn)向架上部設(shè)有與銷軸的頭部形狀相配合的限位凹槽,銷軸的頭部嵌入限位凹槽中從而將轉(zhuǎn)向架限位連接板定位連接至轉(zhuǎn)向架,保證車輛運(yùn)行過程中,轉(zhuǎn)向架限位連接板相對(duì)于轉(zhuǎn)向架三個(gè)維度的定位穩(wěn)定性,承受較大橫向和縱向位移情況下的載荷,保證轉(zhuǎn)向架在較差軌道條下的行走性能。
實(shí)施例
圖1示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的復(fù)合型二系懸掛裝置結(jié)構(gòu)示意圖,圖2示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的車體限位連接板主視圖,圖3示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的車體限位連接板剖視圖,圖4示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的轉(zhuǎn)向架限位連接板主視圖,圖5示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的轉(zhuǎn)向架限位連接板剖視圖。
如圖1至5所示,本發(fā)明的一種復(fù)合型二系懸掛裝置,包括:
車體限位連接板1,車體限位連接板1的中心設(shè)有第一空氣彈簧安裝座5,在第一空氣彈簧安裝座5兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)第一圓柱彈簧安裝座6,車體限位連接板1用于連接至車體14;轉(zhuǎn)向架限位連接板2,轉(zhuǎn)向架限位連接板2的中心設(shè)有第二空氣彈簧安裝座7,在第二空氣彈簧安裝座7兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)第二圓柱彈簧安裝座8,轉(zhuǎn)向架限位連接板2用于連接至轉(zhuǎn)向架13;兩個(gè)圓柱彈簧3,兩個(gè)圓柱彈簧3設(shè)置于兩個(gè)第一圓柱彈簧安裝座5和兩個(gè)第二圓柱彈簧安裝座6之間;空氣彈簧4,空氣彈簧4設(shè)置于第一空氣彈簧安裝座5和第二空氣彈簧安裝座7之間。
空氣彈簧4為密閉式空氣彈簧,能夠承受極大的縱向載荷。第一空氣彈簧安裝座5和第二空氣彈簧安裝座7的截面均為凹字型,空氣彈簧4兩端固定設(shè)置在第一空氣彈簧安裝座5和第二空氣彈簧安裝座7之間。減少由于空氣補(bǔ)償裝置在改變空氣彈簧5剛度的過程中的氣體泄漏現(xiàn)象。
第一圓柱彈簧安裝座6和第二圓柱彈簧安裝座8均為環(huán)形,第一圓柱彈簧安裝座6上表面設(shè)有突出的第一限位凸臺(tái)10,下表面設(shè)有第二限位凸臺(tái)11,第二圓柱彈簧安裝座8的表面設(shè)有突出的限位凸臺(tái)12,圓柱彈簧4安裝于第二限位凸臺(tái)11和限位凸臺(tái)12上,圓柱彈簧3為內(nèi)外兩級(jí)剛度并聯(lián)彈簧。第二圓柱彈簧安裝座8通過銷軸9固定于轉(zhuǎn)向架限位連接板2上。
圖6示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的車體限位連接板與車體連接示意圖,圖7示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的轉(zhuǎn)向架限位連接板與轉(zhuǎn)向架連接示意圖。
如圖6、圖7所示,車體14底部設(shè)有凹槽,車體限位連接板1通過第一限位凸臺(tái)10與凹槽配合定位連接至車體14,可以保證車體14在較差的軌道條件下的自由度;轉(zhuǎn)向架13上部設(shè)有與銷軸9的頭部形狀相配合的限位凹槽,銷軸9的頭部嵌入限位凹槽中從而將轉(zhuǎn)向架限位連接板2定位連接至轉(zhuǎn)向架13,保證車輛運(yùn)行過程中,轉(zhuǎn)向架限位連接板2相對(duì)于轉(zhuǎn)向架13三個(gè)維度的定位穩(wěn)定性,可承受較大橫向和縱向位移情況下的載荷,保證在較差的軌道條件下轉(zhuǎn)向架13的行走性能和車體14的自由度。
上述技術(shù)方案只是本發(fā)明的各種實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言,在本發(fā)明的原理的基礎(chǔ)上,很容易做出各種類型的改進(jìn)或變形,而不僅限于本發(fā)明上述具體實(shí)施例的描述,因此前面的描述只是優(yōu)選的,而并不具有限制性的意義。