CN110281967B - 一种悬挂式轨道车辆及其转向架 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种悬挂式轨道车辆的转向架，包括具有L型结构的承载弯梁，承载弯梁具有用于从轨道上方与轨道相扣合的轨道扣合部、用于从轨道底部与轨道相抵以配合轨道扣合部阻止车体摆动的止摆抵接部和用于位于轨道下方以承载车体的车体连接部；以及与承载弯梁靠近轨道扣合部的一端一体式相连的承载横梁，承载横梁具有用于与轴桥相固连的轴桥连接部。承载弯梁具有轨道扣合部、止摆抵接部和车体连接部，且承载弯梁与承载横梁一体式连接，使转向架为一体式结构，结构简单紧凑、承载能力强；止摆抵接限制转向架仅能够相对于轨道滑动，阻止车体摆动，因此转向架的结构较简单且安全性较好。本发明还公开一种包含上述转向架的悬挂式轨道车辆。

Description

一种悬挂式轨道车辆及其转向架

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，特别涉及一种悬挂式轨道车辆的转向架。本发明还涉及一种包括上述转向架的悬挂式轨道车辆。

背景技术

悬挂式轨道车辆的车体位于轨道下方，具有使用寿命长、运行线路灵活、可节约用地等优势，使得悬挂式轨道车辆能够在无需扩展城市现有公路设施的基础上缓解城市交通难题，更适合现代城市的公共交通发展需求，发展前景较广阔。

现有的悬挂式轨道车辆包括非对称式悬挂式轨道车辆，非对称式悬挂式轨道车辆通常包括转向架、一系纵向悬挂装置、二系悬挂装置、车体、轨道和轮对组件，每组轮对组件包括两个沿纵向排列且座于轨道的车轮，每组轮对组件还包括用于连接两个车轮的轴桥，转向架通过一系纵向悬挂装置与轴桥相连，转向架通过二系悬挂装置与车体相连。显然，现有非对称式悬挂式轨道车辆的转向架除了承载车体外还需与其他部件相连，结构较复杂。

然而，现有非对称式悬挂式轨道车辆的转向架尚存在诸多不足，例如，用于连接各部件的连接部通常采用分体式连接，导致转向架的结构繁杂，承载能力相对较弱，安全性受到威胁；再例如，转向架与轨道的配合方式不合理，致使车体相对于轨道存在较大的摆动风险，安全性相对较差。

因此，现有非对称式悬挂式轨道车辆的转向架的结构较繁杂且安全性相对较差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供悬挂式轨道车辆及其转向架，转向架为一体结构且能够阻止车体摆动，故结构较简单且安全性较好。

其具体方案如下：

本发明提供一种悬挂式轨道车辆的转向架，包括：

具有L型结构的承载弯梁，承载弯梁具有用于从轨道上方与轨道相扣合的轨道扣合部、用于从轨道底部与轨道相抵以配合轨道扣合部阻止车体摆动的止摆抵接部和用于位于轨道下方以承载车体的车体连接部；

与承载弯梁靠近轨道扣合部的一端一体式相连的承载横梁，承载横梁具有用于与轴桥相固连的轴桥连接部。

优选地，承载横梁的两端分别设有用于承载一系纵向悬挂装置且与轨道相对设置的一系纵向悬挂支座。

优选地，承载横梁靠近轴桥连接部一侧的端部具有用于扣于车轮以阻挡异物进入车轮的车轮防护板。

优选地，车体连接部包括车体连接座和设于车体连接座两侧以承载二系悬挂装置的二系悬挂支座。

优选地，承载横梁远离轴桥连接部一侧的两端分别设有用于承载驱动电机的电机支座，承载横梁远离车轮防护板的一端设有用于承载制动器的制动器支座。

优选地，承载弯梁包括用于靠近轨道设置的内弯折板和平行于内弯折板设置的外弯折板；内弯折板的弯折处与外弯折板的弯折处之间设有用于提升承载强度的加强部。

优选地，外弯折板包括用于沿平行于轨道延伸的外横向板，承载弯梁包括分别垂直固连于内弯折板与外弯折板两侧的左侧弯板和右侧弯板，承载横梁包括分别与左侧弯板和右侧弯板垂直卡接且与外横向板相平行的内横向板，外横向板与内横向板之间设有加强部。

优选地，加强部包括加强筋板和供加强筋板穿过的筋板安装孔，加强筋板和筋板安装孔二者择一地设于内弯折板或内横向板，另一者设于外弯折板或外横向板。

优选地，轨道扣合部包括扣合块，扣合块具有用于与轨道的防脱凸起相配合以阻止扣合块脱离轨道的防脱凹槽。

本发明还提供一种悬挂式轨道车辆，包括如上任一项所述的转向架。

相对于背景技术，本发明所提供的悬挂式轨道车辆的转向架包括承载弯梁和承载横梁。

承载弯梁具有轨道扣合部、止摆抵接部和车体连接部，且承载弯梁与承载横梁一体式连接，也即转向架为一体式结构，取代现有的分体式转向架，结构简单紧凑，且承载能力强，从实现简化转向架的结构并提升其安全性。

进一步地，位于轨道底部的止摆抵接部配合位于轨道上方的轨道扣合部，限制转向架仅能够相对于轨道滑动，有效阻止车体摆动，降低车体摆动的风险，安全性较好。

因此，本发明所提供的悬挂式轨道车辆的转向架的结构较简单且安全性较好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明一种具体实施例所提供的悬挂式轨道车辆的转向架的安装状态图；

图2为图1的另一视图；

图3为本发明一种具体实施例所提供的悬挂式轨道车辆的转向架的结构图；

图4为图3的另一视图；

图5为图4的又一视图；

图6为图3中一体式转向架的结构图；

图7为图6中A局部放大图；

图8为图6的另一视图；

图9为图6的又一视图；

图10为图6中左侧弯板、右侧弯板和内横向板局部爆炸图；

图11为图6中外弯折板的结构图。

附图标记如下：

承载弯梁1和承载横梁2；

内弯折板101、外弯折板102、左侧弯板103、右侧弯板104和卡接槽105；

横向焊缝1011和纵向焊缝1012；

轨道扣合部11、止摆抵接部12、车体连接部13、一系横向悬挂支座14和加强部15；

扣合块111和扣合支座112；

车体连接座131和二系悬挂支座132；

加强筋板151和筋板安装孔152；

轴桥连接部21、一系纵向悬挂支座22、车轮防护板23、电机支座24、制动器支座25和起吊支座26；

内横向板201和顶横向板202。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图11，图1为本发明一种具体实施例所提供的悬挂式轨道车辆的转向架的安装状态图；图2为图1的另一视图；图3为本发明一种具体实施例所提供的悬挂式轨道车辆的转向架的结构图；图4为图3的另一视图；图5为图4的又一视图；图6为图3中一体式转向架的结构图；图7为图6中A局部放大图；图8为图6的另一视图；图9为图6的又一视图；图10为图6中左侧弯板、右侧弯板和内横向板局部爆炸图；图11为图6中外弯折板的结构图。

本发明实施例公开了悬挂式轨道车辆的转向架，需说明的是，此处的转向架主要用于非对称式悬挂式轨道车辆，本发明的关键改进点在于优化转向架的结构。

本发明所提供的转向架包括承载弯梁1和承载横梁2，承载弯梁1和承载横梁2形成转向架，转向架既能悬吊车体，又能带动车体沿轨道滑行。其中，承载弯梁1与承载横梁2采用一体式连接，也即转向架为一体式结构，取代现有的分体式转向架，从而使转向架的结构简单紧凑、承载能力强。

承载弯梁1具有L型结构，由轨道的一侧沿垂直轨道的方向延伸，并垂直弯折至轨道底部。承载弯梁1的L型结构能够有效避开轨道，同时还能够满足载荷要求。

承载弯梁1具有与轨道相扣合的轨道扣合部11，轨道扣合部11位于轨道的上方，使转向架能够沿轨道滑行。

在该具体实施例中，为提升安全性，轨道扣合部11包括扣合块111，扣合块111具有防脱凹槽，轨道具有防脱凸起，防脱凹槽与防脱凸起相配合，从而防止扣合块111脱离轨道。具体地，防脱凹槽和防脱凸起的横截面可以呈大半圆弧型、燕尾型或T型，在此不作具体限定。

另外，轨道扣合部11还包括设于承载弯梁1靠向轨道一侧的扣合支座112，扣合支座112具有与轨道相平行以支撑扣合块111的支撑平面，扣合块111通过若干紧固螺钉固定于扣合平面上。进一步地，防脱凹槽安装有耐磨板，防止扣合块111失效，有利于延长转向架的使用寿命。

承载弯梁1还具有与轨道相抵的止摆抵接部12，止摆抵接部12位于轨道底部，以便配合轨道扣合部11阻止承载弯梁1相对于轨道摆动，从而阻止车体摆动，使转向架仅能够沿轨道滑动，止摆效果好，安全性自然有所提高。在该具体实施例中，以附图1的当前视图为准，止摆抵接部12包括两个由轨道的底部向顶部延伸的抵接凸起，两个抵接凸起均与轨道相垂直，每个抵接凸起的自由端与轨道底部所设的工字型梁相抵。

承载弯梁1还具有用于承载车体的车体连接部13，车体连接部13位于轨道下方。在该具体实施例中，车辆连接部包括设于轨道正下方的车体连接座131，以及设于车体连接座131两侧的二系悬挂支座132，二系悬挂支座132用于安装二系悬挂装置，以缓解车体与转向架之间的冲击振动。

承载横梁2与承载弯梁1靠近轨道扣合部11的一端一体式相连，以附图1的当前视图为准，承载横梁2具体固设于承载弯梁1的顶部，且承载横梁2沿平行于轨道的方向延伸，用于承载电机、制动器、一系纵向悬挂装置等部件。

承载横梁2具有与轴桥相固连的轴桥连接部21，其中，需说明的是，轴桥连接于两个车轮之间，以带动两个车轮沿轨道同步转动。轴桥连接部21设于承载横梁2靠近轨道扣合部11一侧，也即轴桥连接部21和止摆抵接部12设于转向架的同一侧，一方面使转向架均匀受力，另一方面使转向架的结构更紧凑。以附图1的当前视图为准，轴桥连接部21位于止摆抵接部12上方。

综上所述，基于转向架的一体式结构及止摆抵接部12的设置，本发明所提供的悬挂式轨道车辆的转向架的结构较简单且安全性较好。

为实现安装一系纵向悬挂装置，承载横梁2的两端分设有一系纵向悬挂支座22，一系纵向悬挂支座22具体设于承载横梁2朝向轨道的一侧，也即一系纵向悬挂支座22与轨道相对设置。在该具体实施例中，每个一系纵向悬挂支座22具有用于安装一系纵向悬挂装置的V型安装座，一系纵向悬挂装置与车辆轴相抵。可选地，一系纵向悬挂支座22采用铝合金制成，有利于实现轻量化。

此外，转向架背离轴桥的一侧设有一系横向悬挂支座14，一系横向悬挂支座14用于安装一系横向悬挂装置，从而使一系纵向悬挂装置和一系横向悬挂装置相配合，减缓转向架与车轮轴之间的冲击振动。

由此，转向架由两个一系纵向悬挂装置和一个一系横向悬挂装置实现三点支撑，使转向架所承受的载荷均衡分布，保证转向架均匀受力，有利于延长转向架的使用寿命。

为进一步提升安全性，承载横梁2靠近轴桥连接部21的一侧端部设有用于车轮防护板23，车轮防护板23扣于车轮，以便阻挡异物进入车轮，保证车轮安全且顺利地转动，有效降低车轮脱轨的风险。在该具体实施例中，车轮防护板23的一端通过紧固螺钉固定于承载横梁2的端部，车轮防护板23的远离承载横梁2的一端设有与车轮的外周面相配合的防护凸起和防护凹槽，防护凸起与车轮外周的环形凸起相配合，防护凹槽与车轮外周的环形凹槽相配合，有效防止润滑油等异物钻入车轮。当然，车轮防护板23的结构、设置位置及安装方式均不限于此，例如，车轮防护板23还可以是罩于车轮上方的圆弧形板。

承载横梁2远离轴桥连接部21一侧的两端分别设有用于承载驱动电机的电机支座24，承载横梁2远离车轮防护板23的一端设有用于承载制动器的制动器支座25，从而使驱动电机与制动器实现合理布局，防止驱动电机与制动器发生装配干涉，方便拆装驱动电机和制动器，同时使转向架的结构更紧凑。以附图1的当前视图为例，电机支座24设于承载横梁2的前侧，制动器支座25设于承载横梁2后侧，从而使转向架实现前后双吊，使转向架均匀受力，有利于优化转向架的载荷分布状况。

在该具体实施例中，承载弯梁1包括内弯折板101和外弯折板102，其中，内弯折板101靠近轨道设置，外弯折板102远离轨道设置，外弯折板102的一部分与内弯折板101相平行。为提升承载弯梁1的承载强度，内弯折板101的弯折处与外弯折板102的弯折处之间设有加强部15，防止承载弯梁1的弯折处出现变形或断裂，有利于延长承载弯梁1的使用寿命。在该具体实施例中，内弯折板101呈L型，包括沿垂直轨道一侧延伸的内纵向板和垂直弯折至轨道底部的内底侧板，内纵向板与内底侧板光滑弯曲连接，轨道扣合部11和止摆抵接部12均设于内纵向板靠近轨道的一侧，车体连接座131和二系悬挂支座132均设于内底部上。

具体地，车体连接座131与内弯折板101之间采用焊接的方式实现固连，为保证二者的连接强度，需先焊接与轨道平行的横向焊缝1011，再纵向打磨坡口使车体连接座131与内弯折板101之间纵向焊缝1012相贯通，最后再焊接纵向焊缝1012，合理安排车体连接座131与内弯折板101之间的焊接顺序，避免焊缝交叉，从而提升车体连接座131与内弯折板101之间连接强度，进而提升转向架的承载强度。

外弯折板102包括沿平行轨道延伸的外横向板、沿垂直轨道一侧延伸的外纵向板和垂直弯折至轨道底部的外底侧板，外纵向板与内纵向板平行，外底侧板与内底侧板平行，外横向板与外纵向板垂直相连，外纵向板与外底侧板光滑弯折相连。

承载弯梁1包括分别垂直固连于内弯折板101与外弯折板102两侧的左侧弯板103和右侧弯板104，在该具体实施例中，左侧弯板103的两侧分别与内弯折板101的左侧和外弯折板102的左侧通过焊接的方式固连为一体，同样地，右侧弯板104的两侧分别与内弯折板101的右侧和外弯折板102的右侧通过焊接的方式固连为一体。

承载横梁2包括分别与左侧弯板103和右侧弯板104垂直卡接的内横向板201，内横向板201与外横向板相平行。在该具体实施例中，左侧弯板103和右侧弯板104均设有用于安装内横向板201的卡接槽105，避免采用焊接方式，有利于提升承载横梁2的承载强度。

进一步地，外横向板与内横向板201之间也设有加强部15，有利于进一步提升承载横梁2的承载强度。

可选地，加强部15包括加强筋板151和供加强筋板151穿过的筋板安装孔152，加强筋板151和筋板安装孔152二者择一地设于内弯折板101或内横向板201，另一者设于外弯折板102或外横向板。

在该具体实施例中，加强筋板151垂直焊接于内弯折板101弯折处上，筋板安装孔152为设于外弯折板102弯折处的贯穿孔，加强筋板151插于筋板安装孔152，从而提升内弯折板101与外弯折板102之间的承载强度，进而提升承载弯梁1的承载强度。具体地，内弯折板101与外弯折板102之间设有两组相互平行加强部15。

进一步地，加强筋板151垂直焊接于内横向板201上，筋板安装孔152为设于外横向板的贯穿孔，加强筋板151插于筋板安装孔152，从而提升内横向板201与外横向板之间的承载强度，进而提升承载横梁2的承载强度。具体地，内横向板201与外横向板之间三组呈三角状分布的加强部15。

当然，加强部15的结构不限于此。

承载横梁2还包括垂直焊接于内横向板201与外横向板顶部的顶横向板202，电机支座24和制动器支座25均设于顶横向板202上。由此，内横向板201、外横向板及顶横向板202围成承载横梁2。

为实现轻量化，外横向板、内横向板201、左侧弯板103、右侧弯板104和顶横向板202均由薄金属板材制成，有利于减小转向架的重量。

为实现吊装车辆轴桥和车辆，承载横梁2还设有起吊支座26，起吊支座26通过销轴安装于承载横梁2远离轴桥一侧的两端。

本发明还提供一种悬挂式轨道车辆，包括上述转向架，具有与转向架相同的有益效果。

以上对本发明所提供的悬挂式轨道车辆及其转向架进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种悬挂式轨道车辆的转向架，其特征在于，包括：

具有L型结构的承载弯梁(1)，所述承载弯梁(1)具有用于从轨道上方与轨道相扣合的轨道扣合部(11)、用于从轨道底部与轨道相抵以配合所述轨道扣合部(11)阻止车体摆动的止摆抵接部(12)和用于位于轨道下方以承载车体的车体连接部(13)；

与所述承载弯梁(1)靠近所述轨道扣合部(11)的一端一体式相连的承载横梁(2)，所述承载横梁(2)具有用于与轴桥相固连的轴桥连接部(21)；

所述承载弯梁(1)包括用于靠近轨道设置的内弯折板(101)和平行于所述内弯折板(101)设置的外弯折板(102)；所述内弯折板(101)的弯折处与所述外弯折板(102)的弯折处之间设有用于提升承载强度的加强部(15)；所述外弯折板(102)包括用于沿平行于轨道延伸的外横向板，所述承载弯梁(1)包括分别垂直固连于所述内弯折板(101)与所述外弯折板(102)两侧的左侧弯板(103)和右侧弯板(104)，所述承载横梁(2)包括分别与所述左侧弯板(103)和所述右侧弯板(104)垂直卡接且与所述外横向板相平行的内横向板(201)，所述外横向板与所述内横向板(201)之间设有所述加强部(15)。

2.根据权利要求1所述的悬挂式轨道车辆的转向架，其特征在于，所述承载横梁(2)的两端分别设有用于承载一系纵向悬挂装置且与轨道相对设置的一系纵向悬挂支座(22)。

3.根据权利要求2所述的悬挂式轨道车辆的转向架，其特征在于，所述承载横梁(2)靠近所述轴桥连接部(21)一侧的端部具有用于扣于车轮以阻挡异物进入车轮的车轮防护板(23)。

4.根据权利要求3所述的悬挂式轨道车辆的转向架，其特征在于，所述车体连接部(13)包括车体连接座(131)和设于车体连接座(131)两侧以承载二系悬挂装置的二系悬挂支座(132)。

5.根据权利要求4所述的悬挂式轨道车辆的转向架，其特征在于，所述承载横梁(2)远离所述轴桥连接部(21)一侧的两端分别设有用于承载驱动电机的电机支座(24)，所述承载横梁(2)远离所述车轮防护板(23)的一端设有用于承载制动器的制动器支座(25)。

6.根据权利要求1所述的悬挂式轨道车辆的转向架，其特征在于，所述加强部(15)包括加强筋板(151)和供所述加强筋板(151)穿过的筋板安装孔(152)，所述加强筋板(151)和所述筋板安装孔(152)二者择一地设于所述内弯折板(101)或所述内横向板(201)，另一者设于所述外弯折板(102)或所述外横向板。

7.根据权利要求2所述的悬挂式轨道车辆的转向架，其特征在于，所述轨道扣合部(11)包括扣合块(111)，所述扣合块(111)具有用于与轨道的防脱凸起相配合以阻止所述扣合块(111)脱离轨道的防脱凹槽。

8.一种悬挂式轨道车辆，包括权利要求1至7任一项所述的转向架。