[发明专利]动车组车头和动车组

说明书

技术领域

本发明涉及动车组机械结构技术，尤其涉及一种动车组车头和动车组。

背景技术

随着动车组速度的不断提高，动车组的阻力也明显增大，其中，空气阻力占有较大比重，动车组运行中消耗能量的大部分都是用来克服空气阻力的。

对应不同车头头型与车尾头型的编组，动车组的空气阻力也是不同的。按照气动阻力从小到大对编组依次排序：1、单拱形头车与双拱形尾车。2、头、尾车皆为单拱头形。3、双拱形头车与单拱形尾车。4、头、尾车皆为双拱头形。其中，单拱形头车与双拱形尾车气动阻力最小，单拱形头车呈流线型整体，迎风阻力小，且车头前端鼻锥下倾，车头升力减轻车头重力影响，进一步减小迎风阻力，双拱形尾车鼻锥上抬，车尾涡流得以远离地面，从而降低涡流阻力。由此可见，采用单拱形头车与双拱形尾车的编组，整车气动阻力最小且车尾安全性高，为最佳减阻编组。由于动车组往返运行，返程运行时，原头车变为尾车，原尾车变为头车，头车同时又是尾车。现有的动车组车头的车头前端和车头后端固定连接，车头不能变换头型，动车组只能采用头、尾车皆为单拱头型的编组。

头、尾车皆为单拱头形的编组在减阻方面逊于单拱形头车与双拱形尾车的编组，此编组只是简单的运用一种车头来降低动车组前后压差阻力，不能最大发挥单拱形头车的减阻优势，且由于未能采用双拱形尾车降低车尾涡流阻力，也降低了车尾的安全性。

发明内容

本发明提供一种动车组车头和动车组，以保证动车组最佳减阻编组，降低动车组的整体运行阻力。

本发明提供一种动车组车头，包括车头前端和车头后端；所述车头前端设置有至少两个不同的迎风表面；所述动车组车头包括旋转装置，设置在车头前端和车头后端之间，用于实现所述车头前端相对于所述车头后端转动，以实现不同迎风表面的位置变换。

本发明还提供一种动车组，包括两个动车组车头和多个动车组车厢，两个动车组车头分设在车厢的两端，其中，动车组车头采用本发明所提供的动车组车头。

本发明提供的动车组车头和动车组，车头前端可相对于车头后端转动，实现单拱形车头和双拱形车头的相互转换，解决了现有技术中动车组往返时无法采用单拱形头车和双拱形尾车最佳减阻编排的缺陷，降低了动车组的整体运行阻力，且结构简单，安全性高。

附图说明

图1为本发明实施例提供的动车组车头处于第一种状态的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的动车组车头处于第二种状态的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的动车组车头处于第三种状态的结构示意图。

附图标记：

1-车头前端；            2-车头后端；           3-车体；

4-转向架；              5-转动轴；             6-轴套；

7-角度定位装置；        8-滑轨；               9-轨道。

具体实施方式

实施例一

图1为本发明实施例一提供的动车组车头处于第一种状态的结构示意图。图2为本发明实施例一提供的动车组车头处于第二种状态的结构示意图。图3为本发明实施例一提供的动车组车头处于第三种状态的结构示意图。结合图1、图2、图3所示，本实施例的动车组车头包括车头前端1和车头后端2，车头后端2置于转向架4上与车体3连接。车头前端1设置有至少两个不同的迎风表面。车头前端1和车头后端2之间设置有旋转装置，通过旋转装置，车头前端1可相对于车头后端2转动。

本实施例中，优选是所述车头前端与所述车头后端之间的转动轴为水平轴，所述迎风表面的数量为两个，相对于水平轴对称设置，一个迎风表面为单拱形，另一个迎风表面为双拱形。

当动车组车头处于第一种状态，车头前端1处于第一种迎风表面在上的情况；通过旋转装置，车头前端1脱离车头后端2，此时动车组车头处于第二种状态；沿水平轴旋转后，动车组车头处于第三种状态，即车头前端1处于第二种迎风表面在上的情况。此时，车头不同迎风表面的转换完成，且转换过程简单、易操作。

具体地，车头前端1的迎风表面相对于水平轴对称设置，一个迎风表面为单拱形，另一个迎风表面为双拱形。车头前端1绕水平轴旋转180度后，车头头型在单拱形和双拱形之间转换。

旋转装置的具体结构可包括转动轴5和轴套6，轴套6固定于车头后端2的端面中心；转动轴5穿过车头后端2端部和轴套6插入车头前端1轴心孔内，与车头前端1固定连接，转动轴5与车头前端1成为一体，可沿水平轴与轴套6相对滑动。