本發明涉及一種適用于不同軌距的地鐵隧道及鐵路正線車輛的變軌距轉向架,屬于鐵路運輸技術領域。
背景技術:
目前中歐貿易額逐年增長,其中鐵路運輸較海運及航空運輸有較大優勢。但是不同國家、地區鐵路軌距不同,制約著鐵路運輸的發展,而地鐵隧道車輛和鐵路正線車輛由于運行環境的差異、制動工況等不同,沒有直接在地鐵隧道和鐵路正線同時運營的車輛,特別是對軸重相對較大的工程車輛,無法滿足地鐵隧道中頻繁制動且制動減速度大的使用要求,制動熱負荷高。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術存在的缺陷,提供一種滿足車輛制動及熱負荷的要求,能夠應用于不同軌距的地鐵隧道及鐵路正線的車輛的裝用可調節單元制動裝置的變軌距轉向架。
為解決這一技術問題,本發明提供了一種裝用可調節單元制動裝置的變軌距轉向架,包括構架組成、變軌距輪對組成、軸箱懸掛裝置和包含盤形制動裝置和可調節單元制動裝置的復合制動裝置,所述構架組成由橫梁和側梁組焊拼接成h形結構,其底部設有導框組成;所述橫梁中心設有球面心盤,球面心盤兩側焊接制動吊座組成,所述橫梁兩端設有彈性旁承組成,彈性旁承組成內側固定有閘瓦吊座;所述盤形制動裝置與制動吊座組成連接,軸箱懸掛裝置通過導框組成與構架組成連接,可調節單元制動裝置布置在車輪內側、與閘瓦吊座連接;所述構架組成通過軸箱懸掛裝置坐落于變軌距輪對組成之上,并通過彈性旁承組成和球面心盤與車體底架連接;所述可調節單元制動裝置包括制動缸組成、閘瓦托及閘瓦,閘瓦托通過閘瓦托吊桿與橫梁上的閘瓦吊座連接,制動缸組成通過螺栓連接在轉向架構架上,通過調節閘瓦托及閘瓦的位置,與可變軌距的輪對適配,制動力通過閘瓦托及閘瓦作用在車輪上,實現變軌距輪對組成的制動要求。
所述軸箱懸掛裝置包括兩級剛度彈簧、軸箱組成、彈簧帽組成和吊環。
所述變軌距輪對組成包括車軸、車輪、輪對變軌距裝置和制動盤,所述兩組車輪、輪對變軌距裝置和制動盤對稱安裝在車軸上,其兩端通過軸箱懸掛裝置的軸箱組成支撐,操縱輪對變軌距裝置的車輪可沿車軸方向移動從而改變輪對內側距離。
所述盤形制動裝置包括制動夾鉗單元、球鉸橡膠節點和裝于車軸上的制動盤,制動夾鉗單元第三點通過球鉸橡膠節點與制動吊座組成連接。
所述可調節單元制動裝置包括閘瓦托吊桿、閘瓦托連桿一、閘瓦托杠桿、制動缸組成一、制動杠桿一、閘瓦托和閘瓦,所述閘瓦托與閘瓦托吊桿、閘瓦托杠桿通過制動圓銷連接、并可相對轉動;所述閘瓦托連桿一包括固定凸緣一、銷軸一和撐桿,銷軸一與撐桿連接,固定凸緣一固定在銷軸一上,閘瓦托連桿一兩端穿過閘瓦托杠桿底部孔,閘瓦托隨著閘瓦托杠桿在閘瓦托連桿一上滑動;所述制動杠桿一與轉向架構架上支座二的杠桿支點通過圓銷連接,制動杠桿一與制動缸組成一、閘瓦托連桿一的固定凸緣一通過制動圓銷連接,其中制動杠桿一的中部開孔為長圓孔;所述閘瓦吊座為加長型結構,設有閘瓦吊桿圓銷一,閘瓦托吊桿的吊孔與吊桿圓銷一連接,閘瓦托吊桿可在閘瓦吊桿圓銷一上滑動,閘瓦吊桿圓銷一上開設方孔,方孔內設置擋銷;拆下擋銷,推動閘瓦托吊桿,使得閘瓦托及閘瓦托杠桿分別在閘瓦托連桿一和閘瓦吊桿圓銷一上滑動,閘瓦托移動到指定位置后,安裝擋銷,實現閘瓦托定位,動作過程中制動缸組成一相對構架不移動。
所述閘瓦托連桿一的銷軸一與撐桿以模壓形式連接,固定凸緣一與銷軸一以焊接形式連接,銷軸一端頭采用加長結構。
所述可調節單元制動裝置包括閘瓦托吊桿、閘瓦托連桿二、閘瓦托杠桿、制動缸組成二、制動杠桿二、閘瓦托和閘瓦,所述閘瓦托與閘瓦托吊桿、閘瓦托杠桿二通過制動圓銷連接、并可相對轉動;所述閘瓦吊座設有閘瓦吊桿圓銷二,閘瓦托吊桿的吊孔與吊桿圓銷二連接,閘瓦托吊桿可在閘瓦吊桿圓銷二上滑動;制動杠桿二與轉向架構架上支座一通過長圓銷連接,制動杠桿二可在長圓銷上滑動,制動缸組成二通過制動杠桿二連接在轉向架構架上,可隨著閘瓦托連桿二長度變化而移動,制動杠桿二中孔為圓孔;所述閘瓦托連桿二包括固定凸緣二、銷軸二、撐桿和圓銷,撐桿上設有兩個銷軸孔,銷軸二與撐桿通過圓銷連接,固定凸緣二與銷軸二焊接連接;拆下圓銷,推動銷軸二在撐桿上滑動,帶動制動缸組成二及閘瓦托同時移動,推動到設定位置后,安裝圓銷,實現銷軸二的定位,從而實現閘瓦托的定位。
所述制動缸推桿處可設置閘瓦間隙調節器。
地鐵隧道工程車采用復合制動裝置,盤形制動裝置通過軟管組成直接與車體的空氣管路連接,壓力空氣直接進入盤形制動裝置的制動缸,制動缸活塞桿伸出作用在閘片及制動盤上,產生制動力;可調節單元制動裝置的制動缸組成通過制動管路與車體上的風控制系統連接,制動缸的作用力作用在制動杠桿上,制動杠桿通過閘瓦托連桿將制動壓力傳遞到閘瓦托、閘瓦后作用在車輪上產生制動力。
鐵路貨車轉向架采用復合制動裝置,通過車輛上的制動閥調整空氣壓力或關閉閘瓦制動裝置來滿足鐵路正線工程車輛運行的需要;同時采用可變軌距輪對,可調節單元式制動裝置與變軌距輪對適配,實現該轉向架在不同軌距地鐵隧道和鐵路正線上運行。
有益效果:本發明構架組成為h形結構,抗菱形能力強;采用軸箱懸掛技術,大大降低了簧下質量,減小了輪軌垂向動作用力,提高了車輛的垂向動力學性能;采用變軌距輪對,滿足不同軌距下的運行要求;采用復合制動裝置,包括盤形制動裝置和可調節單元制動裝置,滿足不同軌距條件下大軸重、高減速度下制動熱負荷的要求。鐵路正線上通過車輛上的制動閥調整空氣壓力或關閉單元制動裝置來滿足鐵路正線工程車輛運行的需要,從而實現了地鐵隧道和鐵路正線間工程車輛的無障礙運行。本發明適用于不同軌距間的地鐵隧道及鐵路正線車輛。配置復合制動裝置的轉向架可以同時滿足地鐵及正線的制動要求,變軌距轉向架可解決不同軌距之間的國際聯運問題,本發明涉及的轉向架可同時解決上述兩個技術難題,具有較強的社會效益和經濟效益提升運輸效率,節省轉運時間。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意圖;
圖2a為本發明構架組成的結構示意俯視圖;
圖2b為本發明構架組成的結構示意主視圖;
圖3為本發明軸箱懸掛裝置的結構示意圖;
圖4為本發明變軌距輪對組成的結構示意圖;
圖5為本發明盤形制動裝置的結構示意圖;
圖6a為本發明可調節單元制動裝置的結構示意圖一;
圖6b為本發明閘瓦吊座、閘瓦托、閘瓦的結構示意圖;
圖6c為本發明可調節單元制動裝置的結構示意圖二;
圖7a為本發明單元制動裝置閘瓦托連桿一的結構示意圖;
圖7b為本發明單元制動裝置閘瓦托連桿二的結構示意圖。
圖中:1構架組成、2變軌距輪對組成、3軸箱懸掛裝置、4盤形制動裝置、5可調節單元制動裝置、6橫梁、7側梁、8制動吊座組成、9彈性旁承組成、10導框組成、11球面心盤、12車軸、13車輪、14輪對變軌距裝置、15制動盤、16球鉸橡膠節點、17制動夾鉗單元、18兩級剛度彈簧、19軸箱組成、20彈簧帽組成、21吊環、23閘瓦吊座、24a閘瓦吊桿圓銷一、24b閘瓦吊桿圓銷二、25擋銷、26閘瓦托吊桿、27a閘瓦托連桿一,27b閘瓦托連桿二、28閘瓦托杠桿、29a制動缸組成一、29b制動缸組成二、30a間隔管、30b支座一、31a制動杠桿一,31b制動杠桿二、32閘瓦托、33閘瓦、34支座二、35a固定凸緣一、35b固定凸緣二、36a銷軸一、36b銷軸二、37撐桿、38圓銷。
具體實施方式
下面結合附圖及實施例對本發明做具體描述。
圖1所示為本發明的結構示意圖。
本發明包括構架組成1、變軌距輪對組成2、軸箱懸掛裝置3和復合制動裝置。
所述復合制動裝置由盤形制動裝置4和可調節單元制動裝置5構成,既可滿足隧道用工程車的要求,又適應鐵路正線工程車輛運行的需要。
圖2a所示為本發明構架組成的結構示意俯視圖。
圖2b所示為本發明構架組成的結構示意主視圖。
所述構架組成1由橫梁6和側梁7組焊拼接成h形結構,強度高,消除了轉向架的菱形變形,抗菱形能力強,滿足強度、剛度的要求。
所述構架組成1的其底部設有導框組成10。
所述橫梁6中心設有球面心盤11,球面心盤11兩側焊接制動吊座組成8,所述盤形制動裝置4與制動吊座組成8連接。
所述橫梁6兩端設有彈性旁承組成9,彈性旁承組成9內側固定有閘瓦吊座23,可調節單元制動裝置5布置在車輪13內側、與閘瓦吊座23連接,可避免與盤式制動裝置干涉,滿足轉向架結構的需要。
所述軸箱懸掛裝置3通過導框組成10與構架組成1連接,構架組成1通過軸箱懸掛裝置3坐落于變軌距輪對組成2之上,并通過彈性旁承組成9和球面心盤11與車體底架連接。
所述閘瓦吊座23為加長型結構,提供閘瓦托吊桿26在圓銷上滑動的空間,并起支撐圓銷的作用。
所述橫梁6底部固定有間隔管30a,間隔管30a的兩端設有支座二34,或者在橫梁6底部直接固定支座一30b。
圖3所示為本發明軸箱懸掛裝置的結構示意圖。
所述軸箱懸掛裝置3包括兩級剛度彈簧18、軸箱組成19、彈簧帽組成20和吊環21。
圖4所示為本發明變軌距輪對組成的結構示意圖。
所述變軌距輪對組成2包括車軸12、車輪13、輪對變軌距裝置14和制動盤15,所述兩組車輪13、輪對變軌距裝置14和制動盤15對稱安裝在車軸12上,其兩端通過軸箱懸掛裝置3的軸箱組成19支撐,操縱輪對變軌距裝置14的車輪13可沿車軸12方向移動從而改變輪對內側距離,實現變軌距輪對組成2的軌距切換。
圖5所示為本發明盤形制動裝置的結構示意圖。
所述盤形制動裝置4包括制動夾鉗單元17、球鉸橡膠節點16和裝于車軸12上的制動盤15,制動夾鉗單元17第三點通過球鉸橡膠節點16與制動吊座組成8連接。
所述可調節單元制動裝置5包括制動缸組成、閘瓦托32及閘瓦33,制動缸組成通過螺栓連接在轉向架構架上,通過調節閘瓦托32及閘瓦33的位置,與可變軌距的輪對2適配,制動力通過閘瓦托32及閘瓦33作用在車輪13上,實現變軌距輪對組成2的制動要求。所述可調節單元制動裝置5可采用兩種形式(如圖6a和6c)。
圖6a所示為本發明可調節單元制動裝置的結構示意圖一。
所述可調節單元制動裝置5包括閘瓦托吊桿26、閘瓦托連桿一27a、閘瓦托杠桿28、制動缸組成一29a、制動杠桿一31a、閘瓦托32和閘瓦33。
所述閘瓦托連桿一27a包括固定凸緣一35a、銷軸一36a和撐桿37,的銷軸一36a與撐桿37以模壓形式連接,固定凸緣一35a與銷軸一36a以焊接形式連接,工藝易實現,結構強度高(如圖7a所示)。
所述閘瓦托連桿一27a兩端穿過閘瓦托杠桿28底部孔,銷軸一36a端頭采用加長結構,閘瓦托32隨著閘瓦托杠桿28在閘瓦托連桿一27a上滑動。
所述制動杠桿一31a與轉向架構架上支座二34的杠桿支點通過圓銷連接,制動杠桿一31a與制動缸組成一29a、閘瓦托連桿一27a的固定凸緣一35a通過制動圓銷連接,其中制動杠桿一31a的中部開孔為長圓孔。
制動缸推桿處可設置閘瓦間隙調節器。
所述閘瓦托32通過閘瓦托吊桿26與橫梁6上的閘瓦吊座23連接,所述閘瓦托32與閘瓦托吊桿26、閘瓦托杠桿28通過制動圓銷連接、并可相對轉動。
圖6b所示為本發明閘瓦吊座、閘瓦托、閘瓦的結構示意圖。
所述閘瓦吊座23設有閘瓦吊桿圓銷一24a,閘瓦托吊桿26的吊孔與吊桿圓銷一24a連接,閘瓦托吊桿26可在閘瓦吊桿圓銷一24a上滑動,閘瓦吊桿圓銷一24a上開設方孔,方孔內設置擋銷25。
所述閘瓦吊座23為加長型結構。
所述可調節單元制動裝置5的動作過程為:拆下擋銷25,推動閘瓦托吊桿26,使得閘瓦托32及閘瓦托杠桿28分別在閘瓦托連桿一27a和閘瓦吊桿圓銷一24a上滑動,閘瓦托32移動到指定位置后,安裝擋銷25,實現閘瓦托32定位,動作過程中制動缸組成一29a相對構架不移動。
圖6c所示為本發明可調節單元制動裝置的結構示意圖二。
所述可調節單元制動裝置5包括閘瓦托吊桿26、閘瓦托連桿二27b、閘瓦托杠桿28、制動缸組成二29b、制動杠桿二31b、閘瓦托32和閘瓦33。
所述閘瓦托連桿二27b包括固定凸緣二35b、銷軸二36b、撐桿37和圓銷38,撐桿37上設有有兩個銷軸孔,銷軸二36b與撐桿37通過圓銷38連接,固定凸緣二35b與銷軸二36b焊接連接(如圖7b所示)。
所述閘瓦托32與閘瓦托吊桿26、閘瓦托杠桿二27b通過制動圓銷連接、并可相對轉動。
所述閘瓦吊座23設有閘瓦吊桿圓銷二24b,閘瓦托吊桿26的吊孔與吊桿圓銷二24b連接,閘瓦托吊桿26可在閘瓦吊桿圓銷二24b上滑動。
制動杠桿二31b與轉向架構架上支座一30b通過長圓銷連接,制動杠桿二31b可在長圓銷上滑動,制動缸組成二29b通過制動杠桿二31b連接在轉向架構架上,可隨著閘瓦托連桿二27b長度變化而移動,制動杠桿二31b中孔為圓孔。
所述可調節單元制動裝置5的動作過程為:拆下圓銷38,推動銷軸二36b在撐桿37上滑動,帶動制動缸組成二29b及閘瓦托32同時移動,推動到設定位置后,安裝圓銷38,實現銷軸二36b的定位,從而實現閘瓦托32的定位。
所述制動缸推桿處可設置閘瓦間隙調節器。
地鐵隧道工程車采用復合制動裝置,盤形制動裝置4通過軟管組成直接與車體的空氣管路連接,壓力空氣直接進入盤形制動裝置4的制動缸,制動缸活塞桿伸出作用在閘片及制動盤15上,產生制動力;可調節單元制動裝置5的制動缸組成通過制動管路與車體上的風控制系統連接。制動缸的作用力作用在制動杠桿上,制動杠桿通過閘瓦托連桿27將制動壓力傳遞到閘瓦托32、閘瓦33后作用在車輪13上,產生制動力。
鐵路貨車轉向架采用復合制動裝置,滿足大軸重、高減速度下制動熱負荷的要求,滿足地鐵隧道制動頻繁、熱負荷高的制動工況;鐵路正線上通過車輛上的制動閥調整空氣壓力或關閉閘瓦制動裝置來滿足鐵路正線工程車輛運行的需要。同時采用成熟的可變軌距輪對,可調節單元式制動裝置可適應多種軌距輪對的制動需求,與變軌距輪對適配,實現該轉向架在不同軌距地鐵隧道和鐵路正線上運行。
本發明構架組成為h形結構,抗菱形能力強;采用軸箱懸掛技術,大大降低了簧下質量,減小了輪軌垂向動作用力,提高了車輛的垂向動力學性能;采用變軌距輪對,滿足不同軌距下的運行要求;采用復合制動裝置,包括盤形制動裝置和可調節單元制動裝置,滿足不同軌距條件下大軸重、高減速度下制動熱負荷的要求。鐵路正線上通過車輛上的制動閥調整空氣壓力或關閉單元制動裝置來滿足鐵路正線工程車輛運行的需要,從而實現了地鐵隧道和鐵路正線間工程車輛的無障礙運行。本發明適用于不同軌距間的地鐵隧道及鐵路正線車輛。配置復合制動裝置的轉向架可以同時滿足地鐵及正線的制動要求,變軌距轉向架可解決不同軌距之間的國際聯運問題,本發明涉及的轉向架可同時解決上述兩個技術難題,具有較強的社會效益和經濟效益提升運輸效率,節省轉運時間。
本發明上述實施方案,只是舉例說明,不是僅有的,所有在本發明范圍內或等同本發明的范圍內的改變均被本發明包圍。