一种用于轨道车辆内轴箱转向架

技术领域

本发明涉及一种内轴箱转向架，属于轨道车辆转向架技术领域。

背景技术

转向架作为轨道车辆的一个重要部件，其作用是用来承载车辆、提供牵引力、减振、导向，动力转向架还用于提供驱动轨道车辆前进的动力，广泛应用于国内外各型铁路货车、客车、动车组、地铁等车辆上。

现有的转向架大多数为轴箱外置式，该形式的转向架轮对和构架质量大、难以通过小半径曲线、对线路扭曲适应能力差，导致小半径曲线通过能力相对较差，增加了轮轨磨耗，运用成本较高；存在由于簧下质量大造成轮轨动作用力大、运行性能差的现象；簧间质量较大，对轴承的横向冲击也较大。

传统的转向架构架结构形式主要是有两个纵向布置的纵梁，部分二系悬挂布置在两车外侧，各个部件不够紧凑，因此其重量也很难减少，转向架构架的簧上质量也会增大，影响转向架的动力学性能。故此对新型转向架便有以下要求：简化结构，减小转向架质量；增强转向架曲线通过能力，降低曲线磨耗。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种除了轮盘制动以外所有转向架悬挂部件和其他零部件均可放在转向架内部空间的轨道车辆转向架。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种新型转向架，包括轮对、构架、一系悬挂装置、二系悬挂装置、基础制动装置和牵引装置；所述构架包括两组横梁和一组连接两组横梁的纵向梁；所述横梁布置在所述车轴正上方，所述纵向梁连接于两个所述横梁中部之间；所述轮对通过一系悬挂装置连接所述构架，所述一系悬挂装置位于所述轮对内端，所述二系悬挂装置安装在所述构架上；所述基础制动装置安装在所述构架上且其制动端朝向所述轮对，所述牵引装置安装在所述二系悬挂装置内。

优选的，所述轮对包括中间的车轴和车轴两端的车轮。

优选的，所述构架包括两个横梁和连接所述两个横梁的纵梁，所述纵向梁承中间下凹式鱼腹型结构，所述横梁两端均有一组小纵向梁。

优选的，所述一系悬挂装置包括轴箱体、一系垂向减振器和一系弹簧。

进一步优选的，所述一系弹簧采用橡胶叠层弹簧。

优选的，所述轴箱体一端通过轴承接在两车轮内侧的车轴上，另一端通过一系弹簧与所述构架铰接；所述弹簧和一系垂向油压减振器的底端均安装在所述轴箱体上，顶端连接在所述构架对应安装座。

优选的，所述二系悬挂装置包括抗蛇行减振器、二系钢弹簧组件、二系横向减振器、二系垂向止挡、二系横向止挡和抗侧滚扭杆。

进一步优选的，所述二系钢弹簧组件设置四组并安装在所述纵向梁下凹段上表面上，所述二系钢弹簧组件呈矩形阵列分布。

优选的，所述抗蛇行减振器安装在两横梁端部的小纵向梁上，所述二系钢弹簧组件安装在所述纵向梁中部下凹段上，所述二系横向减振器横向安装在所述小纵向梁上盖板上，所述二系垂向止挡和二系横向止挡安装在所述纵向梁下凹段上盖板上，所述抗侧滚扭杆设置两个安装在纵向梁中部下凹段，且位于所述二系钢弹簧组件和二系止挡下方。

优选的，所述基础制动装置包括制动安装座、制动夹钳、制动缸和制动闸片，所述制动安装座安装在所述横梁端部，制动安装座的左右两端均铰接制动夹钳，两制动夹钳的后端均连接所述制动缸的输出端，前端均安装相对的一对制动闸片，所述车轮位于两制动闸片间。

优选的，所述牵引装置包括牵引拉杆。

进一步优选的，所述牵引拉杆安装于所述四组二系钢弹簧组件之间，并处于转向架纵向中心。

本发明的有益效果：

1、本发明提供的转向架，轴箱体内置结构使得构架横梁缩短，同时由于构架结构的紧凑性，使得除轮盘制动装置以外的所有转向架悬挂部件和其他零部件均可放在转向架内部空间，从而达到显著降低转向架重量的目的，增加了构架的刚度及减轻自重，让转向架结构更为紧凑；轴箱体内置由于缩短了轴箱体悬挂的横向跨距，轮对的摇头角刚度、侧滚角刚度均下降，有效地改善了车辆曲线通过能力和适应线路不平顺的能力。本发明提供的转向架，一系悬挂装置采用轴箱体顶置一系叠层橡胶弹簧，对比传统外侧轴箱式转向架，车轴减短，减小了轮对整体重量，也就减小了转向架质量及簧下质量，改善了动力学性能。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明一系悬挂装置的安装图；

图4为本发明一系悬挂装置的结构示意图；

图5为本发明构架的结构示意图；

图6为本发明抗侧滚扭杆的结构示意图；

图7为本发明基础制动装置的结构示意图。

图中标记：1-轮对，11-车轴，12-车轮，2-构架，21-横梁，22-纵向梁，3-一系悬挂装置，31-轴箱体，32-一系弹簧，33-一系垂向液压减振器，4-二系悬挂装置，41-抗蛇行减振器，42-二系钢弹簧组件，43-横向减振器，44-二系垂向止挡，45-二系横向止挡，46-抗侧滚扭杆，461-扭杆，462-扭臂，463-吊杆，5-基础制动装置，51-制动安装座，52-制动夹钳，53-制动缸，54-制动闸片，6-牵引装置，61-牵引拉杆。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新 型作进一步阐述。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

一种新型转向架，如图1和2所示，包括轮对1、构架2、一系悬挂装置3、二系悬挂装置4、基础制动装置5和牵引装置6。

所述轮对1通过一系悬挂装置3连接构架2，一系悬挂装置3位于轮对1内侧，二系悬挂装置5安装在构架3上，基础制动装置5安装在构架3上且其制动端朝向轮对1，牵引装置6安装在构架3上。

所述构架2包括两个横梁21和连接两个横梁21的纵向梁22。所述横梁21布置在所述车轴11正上方，所述纵向梁22连接于两个所述横梁21中部之间，所述纵向梁22承中间下凹式鱼腹型结构；所述每个横梁21两端分别布置一个小纵向梁，为一系悬挂的安装部位和接口，亦可以作为部分二系悬挂的安装基础；该构架2结构简单，重量轻，构架2主体结构加工方式主要是焊接。轴箱体31内置结构使得构架横梁21缩短，有利于增加构架3的刚度及减轻自重，同外侧轴箱悬挂转向架相比，转向架重量可大大减小，同时构架2质量巧小，让车体结构更为紧凑；内侧轴箱体悬挂转向架由于缩短了轴箱体悬挂的横向跨距，有效地改善了曲线通过能力和适应线路不平顺的能力。

一系悬挂装置3包括轴箱体31、一系弹簧32和一系垂向液压减振器33；轴箱体31一端通过轴承接在两车轮11内侧的车轴11上，另一端与构架2铰接；一系弹簧32和一系垂向液压减振器33均安装在轴箱体31上，并与构架2上的定位座相连。

一系悬挂装置3的作用是定位轮对，衰减轮轨激励，隔离高频振动，其中，轴箱体31的作用是连接车轴11，将车轮12和车轴11固定在构架3上；一系弹簧32的作用是缓冲从轨道向上传递的轮轨力；一系液压减振器33的作用是衰减振动。本实施例采用轴箱体31、一系弹簧32和一系液压减振器33，对比传统外侧轴箱式转向架，车轴11能大幅度减少，减小了轮对整体重量，也就减小了转向架质量及簧下质量，改善了动力学性能。其中，轴箱体31是轮对定位关键部件，复杂受力部件，承受来自一系悬挂装置3和轮对1等各种振动载荷，尤其是负责轴承的安装。

如图1和2所示，二系悬挂装置4包括抗蛇行减振器41、二系钢弹簧组件42、二系横向减振器43、二系垂向止挡44、二系横向止挡45和抗侧滚扭杆46；所述抗蛇行减振器41安装在所述小纵向梁端部；所述二系钢弹簧组件42设置四组，安装在纵向梁22中间下凹段上盖板上，所述二系钢弹簧组件42呈矩形阵列布置；所述二系横向减振器43安装在横向梁22中部下凹段上，且相对于转向架中心斜对称布置；二系垂向止挡44和二系横向止挡45安装在纵向梁22中部下凹段上且相对于转向架纵向方向对称，所述抗侧滚扭杆46设置两套安装在纵向梁22中部，且相对于转向架横向方向对称；抗蛇行减振器41的作用是衰减转向架和车体的蛇行运动，提高车辆的临界速度；抗侧滚扭杆46的作用是提高车体侧滚刚度。

如图7所示，基础制动装置5包括制动安装座51、制动夹钳52、制动缸53和制动闸片54；制动安装座51安装在侧梁21底端，制动安装座51的左右两端均铰接制动夹钳52，两制动夹钳52的后端均连接制动缸53的输出端，前端均安装相对的一对制动闸片54，车轮11位于两制动闸片54间。

如图1所示，牵引装置6包括牵引拉杆61；所述牵引拉杆61安装于所述四组二系钢弹簧组件42之间，并布置于转向架纵向中心。

牵引装置6的作用是传递转向架构架和车体之间的纵向牵引力。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。