[发明专利]一种低扭转刚度转向架及轨道车辆

说明书

技术领域

本发明涉及轨道车辆技术领域，特别是涉及一种低扭转刚度转向架及轨道车辆。

背景技术

传统的轨道交通车辆转向架普遍采用刚性焊接构架，其中以“H”形构架居多，构架横梁和两个侧梁刚性焊接在一起，构架扭转刚度过大，仅依靠一系悬挂的挠度缓和来自轨道扭曲不平顺的影响。

一系悬挂的挠度越大，其适应轨道扭曲不平顺的能力越强，但是一系悬挂挠度因受制于结构限制等原因不可能太大。基于一定的一系挠度前提下，如果轨道扭曲过大，则转向架的轮重减载率将严重超标（轮重减载率定义为同一轮对中某个车轮轮重减载量除以左右车轮平均轮重，中国普通铁路标准规定该值不得大于0.65），这将严重影响转向架运行的安全性，严重时甚至导致脱轨事故，极大限制轨道交通车辆适应轨道不平顺的能力。

同时因为轮重减载率过大将导致车辆各车轮受力差异较大，车轮承载均衡性较差，从而使各车轮踏面及轮缘磨耗不均匀，大大增加了车轮的维修成本，提高了轨道交通车辆的运营维护成本。因为转向架扭转刚度过大，从而使轨道不平顺产生的振动、激扰力更易传导至车体，降低了车辆的舒适性能。因为转向架扭转刚度过大，将导致转向架通过扭曲线路时，构架侧梁与横梁之间产生较大的扭转应力，降低了构架的疲劳强度，降低了构架的使用寿命。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种低扭转刚度转向架及轨道车辆，降低扭转刚度，提升转向架运行安全性能，拓展轨道交通车辆适应线路的能力。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种低扭转刚度转向架，包括：构架组件、轮对轴箱悬挂装置、牵引装置、中央悬挂装置和踏面制动装置，所述构架组件包括橡胶组件及相对设置的第一T形梁和第二T形梁，所述橡胶组件设置在第一T形梁和第二T形梁之间而形成H形的构架，所述第一T形梁和第二T形梁分别包括横梁以及侧梁，所述横梁末端垂直连接在侧梁的中部而形成T形结构，所述橡胶组件包括橡胶件、内侧钢圈、外侧钢圈、锥形导柱、定位套筒、固定螺栓及第一防松垫圈，所述锥形导柱设置在第一T形梁的横梁前端，所述内侧钢圈套设在锥形导柱上，所述橡胶件套设在内侧钢圈上，所述外侧钢圈套设在橡胶件上，所述外侧钢圈末端与第二T形梁的横梁前端相连接，所述定位套筒设置在锥形导柱和内侧钢圈的前端，所述第一防松垫圈设置在定位套筒前端，所述固定螺栓穿过第一防松垫圈以及定位套筒而与锥形导柱相连接，所述轮对轴箱悬挂装置分别连接在第一T形梁和第二T形梁的端部，所述牵引装置连接设置在两个横梁上，所述中央悬挂装置分别设置在侧梁的中部，所述踏面制动装置设置在侧梁下并分别对轮对轴箱悬挂装置相对应。

在本发明一个较佳实施例中，所述第一防松垫圈为上下带锯齿结构的垫圈或者带止耳的止动垫圈。

在本发明一个较佳实施例中，所述轮对轴箱悬挂装置包括轮对组件、轴箱、弹簧和减振器，所述弹簧为钢弹簧或橡胶弹簧，所述减振器为利诺尔减振器或液压减振器，所述轴箱分别设置在轮对组件的端部并位于侧梁端部下方，所述轴箱两侧设置导框定位孔，所述弹簧分别设置在导框定位孔内，所述减振器设置在轴箱上。

在本发明一个较佳实施例中，所述牵引装置包括牵引座、牵引拉杆、拉杆座、紧固螺栓及第二防松垫圈，所述牵引座下部带螺纹孔的锥形部位通过紧固螺栓及第二防松垫圈而与拉杆座上对应锥孔连接在一起，两个牵引拉杆末端铰接在拉杆座两端而呈Z字形布置，所述横梁上分别设置有牵引拉杆座，所述牵引拉杆的前端分别与对应的牵引拉杆座相连接，所述牵引座两侧同时设有横向止挡，所述横梁上设置有位于牵引座外侧的横向止挡座，所述横向止挡座上设置有指向横向止挡的横向弹性止挡。

在本发明一个较佳实施例中，所述锥形导柱末端设置有与第一T形梁的横梁前端焊接或者螺栓连接的连接板，所述锥形导柱前端设置有半圆槽，所述定位套筒末端设置有延伸至半圆槽内的半圆片，所述外侧钢圈前端设置有与第二T形梁的横梁前端螺栓连接的打孔板。

在本发明一个较佳实施例中，所述内侧钢圈的内孔为与锥形导柱对应的锥形，所述橡胶件对的断面呈V形，所述内侧钢圈外部设置有延伸至橡胶件内凹面内的凸起，所述外侧钢圈内壁上内凹设置有与橡胶件外凸面对应的凹槽，所述橡胶件、内侧钢圈和外侧钢圈硫化为一体。

在本发明一个较佳实施例中，所述踏面制动装置分别包括独立的制动缸及闸瓦，所述制动缸与闸瓦相连接并驱动闸瓦对轮对组件的制动。