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Patent Searching and Data


Title:
HIGH SPEED RAILWAY VEHICLE BOGIE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/091319
Kind Code:
A1
Abstract:
A high speed railway vehicle bogie, comprising a wheel set (1), a framework (2), a primary suspension system (3) and a secondary suspension system (4); the framework comprises a side beam (21) and an intermediate cross beam (22); the side beam is provided with a concave portion in the middle; the two ends of the intermediate cross beam (22) are respectively connected to the concave portion of the side beam; the primary suspension system (3) comprises a primary axle box suspension device (31); the primary axle box suspension device (31) is connected to the axle of the wheel set (1) at one end, and supported on the two ends of the side beam (21) at the other end; the suspension system (4) comprises at least two spring assemblies (41); the spring assemblies (41) are intervally disposed on the intermediate cross beam and between the side beams; and the upper parts of the spring assemblies (41) are used to connect to the vehicle body. The high speed railway vehicle bogie with the secondary suspension system (4) can provide proper turning resistance moment for framework and vehicle body quality inspection, thus improving the linear motion stability and curve passing safety of a railway vehicle, and further increasing the critical speed of the railway vehicle.

Inventors:
LIU YINHUA (CN)
WANG JINGANG (CN)
ZHAI PENGJUN (CN)
YANG WENPENG (CN)
LIU MINGSHANG (CN)
LI XIAOWEI (CN)
BAI WENSUI (CN)
Application Number:
PCT/CN2012/073579
Publication Date:
June 27, 2013
Filing Date:
April 06, 2012
Export Citation:
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Assignee:
JINAN RAILWAY VEHICLES EQUIP (CN)
LIU YINHUA (CN)
WANG JINGANG (CN)
ZHAI PENGJUN (CN)
YANG WENPENG (CN)
LIU MINGSHANG (CN)
LI XIAOWEI (CN)
BAI WENSUI (CN)
International Classes:
B61F3/00; B61F5/30
Foreign References:
CN201882093U2011-06-29
US3941061A1976-03-02
CN101823492A2010-09-08
CN101070070A2007-11-14
CN201189868Y2009-02-04
JPH1178877A1999-03-23
Other References:
See also references of EP 2783939A4
None
Attorney, Agent or Firm:
LEADER PATENT & TRADEMARK FIRM (CN)
北京同立钧成知识产权代理有限公司 (CN)
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Claims:
权利要求书

1、 一种高速铁路车辆转向架, 其特征在于, 包括轮对、 构架、 一系悬挂 系统和二系悬挂系统;

所述构架包括侧梁和中间横梁, 所述侧梁中部为凹形部, 所述中间横梁 的两端分别与所述侧梁的凹形部连接;

所述一系悬挂系统包括一系轴箱悬挂装置; 所述一系轴箱悬挂装置一端 与所述轮对的轮轴连接, 所述一系轴箱悬挂装置的另一端支撑在所述侧梁的 一端;

所述二系悬挂系统包括至少两个弹簧组; 所述弹簧组间隔布置在所述中 间横梁上且位于所述侧梁之间, 所述弹簧组上部用于与车体连接。

2、 根据权利要求 1所述的高速铁路车辆转向架, 其特征在于, 所述二系 悬挂系统还包括二系垂向减振器、 二系横向减振器和抗蛇行减振器;

所述二系垂向减振器一端与所述构架连接, 所述二系垂向减振器的另一 端用于与车体连接;

所述二系横向减振器一端与所述构架连接, 所述二系横向减振器的另一 端用于与车体连接;

所述抗蛇行减振器一端与所述侧梁的外侧连接, 所述抗蛇行减振器的另 一端用于与车体连接。

3、 根据权利要求 2所述的高速铁路车辆转向架, 其特征在于, 所述 弹簧组为橡胶弹簧组;

所述弹簧组外侧设有二系横向止挡和二系垂向止挡;

所述二系垂向减振器和抗蛇行减振器设置在所述二系垂向止挡的外 侧。

4、 根据权利要求 1所述的高速铁路车辆转向架, 其特征在于, 所述一系 悬挂系统还包括一系垂向减振器; 所述一系垂向减振器一端与所述一系轴箱 悬挂装置连接, 所述一系垂向减振器的另一端与所述侧梁连接。

5、 根据权利要求 1所述的高速铁路车辆转向架, 其特征在于, 所述一 系轴箱悬挂装置包括轴箱定位转臂和一系悬挂弹簧; 所述轴箱定位转臂的 下端与所述轮轴连接; 所述一系悬挂弹簧安装在所述轴箱定位转臂的上端部; 所述侧梁的两 端分别具有弹簧安装孔, 所述一系悬挂弹簧安装在所述弹簧安装孔内。

6、 根据权利要求 5所述的高速铁路车辆转向架, 其特征在于, 所述 轴箱定位转臂为分体式结构, 具体包括对接的上轴箱、 下轴箱和转臂弹性 关节;

所述上轴箱一端具有半轴瓦结构, 所述上轴箱的另一端具有转臂弹性 关节安装孔; 所述下轴箱为半轴瓦结构; 所述上轴箱和下轴箱对接形成轴 瓦, 用于安装所述轮轴;

所述转臂弹性关节两端为半圆柱结构, 所述转臂弹性关节的半圆柱结 构与所述侧梁上的安装座之间为半圆弧面配合;

所述一系悬挂弹簧包括弹簧安装托板、 弹性止挡柱、 内圈弹簧和外圈 弹簧; 所述弹性止挡柱垂直安装在所述弹簧安装托板上, 所述弹簧安装托 板安装在所述上轴箱的上端面上, 所述内圈弹簧套设在所述弹性止挡柱 上, 所述外圈弹簧套设在所述内圈弹簧上。

7、 根据权利要求 6所述的高速铁路车辆转向架, 其特征在于, 所述 转臂弹性关节具体为转臂橡胶关节。

8、 根据权利要求 6或 7所述的高速铁路车辆转向架, 其特征在于, 该高速铁路车辆转向架还包括轴温检测装置, 用于检测轮轴的温度; 所述 轴温检测装置设置在所述下轴箱上。

9、根据权利要求 1-7任一项所述的高速铁路车辆转向架,其特征在于, 该高速铁路车辆转向架还包括牵引拉杆装置; 所述牵引拉杆装置一端与所 述中间横梁连接, 所述牵引拉杆装置的另一端用于与车体连接; 所述牵引 拉杆装置用于向所述中间横梁提供牵引力。

10、 根据权利要求 9所述的高速铁路车辆转向架, 其特征在于, 所述牵 引拉杆装置包括拉杆、 弹性关节和固定座;

所述拉杆的两端开设有安装孔, 所述弹性关节安装在所述安装孔内; 所述弹性关节的两端为半圆柱结构; 所述固定座上开设有半圆柱孔; 一 个弹性关节两端的半圆柱结构与所述固定座上的半圆柱孔配合; 另一个弹性 关节两端的半圆柱结构用于与车体的半圆柱安装孔配合。

1 1、 根据权利要求 10所述的高速铁路车辆转向架, 其特征在于, 所述弹 性关节具体为橡胶关节。

12、 根据权利要求 1-7任一项所述的高速铁路车辆转向架, 其特征在于, 所述构架还包括两个辅助横梁, 所述辅助横梁的两端分别与所述侧梁连接且 对称分布于所述中间横梁的两侧;

所述高速铁路车辆转向架还包括制动装置; 所述制动装置包括制动盘、 制动缸、 制动闸片和夹钳, 所述制动闸片安装所述夹钳上; 所述夹钳安装在 所述辅助横梁上, 所述制动盘固定在所述轮轴上, 所述制动闸片与制动盘之 间产生摩擦力, 用于为高速铁路车辆提供制动力。

13、 根据权利要求 1-7任一项所述的高速铁路车辆转向架, 其特征在 于, 该高速铁路车辆转向架还包括弹性安全链; 所述弹性安全链的一端与 所述中间横梁连接; 所述弹性安全链的另一端用于与车体连接。

14、 根据权利要求 1-7任一项所述的高速铁路车辆转向架, 其特征在 于, 所述轮轴为空心轴或实心轴;

可选地, 所述轮轴的两端设置有防滑器。

15、 根据权利要求 1-7任一项所述的高速铁路车辆转向架, 其特征在 于, 该高速铁路车辆转向架还包括称重阀; 所述称重阀一端与所述一系轴 箱悬挂装置连接, 所述称重阀的另一端与侧梁连接且位于所述侧梁的外 侧;

可选地, 所述一系垂向减振器、 二系横向减振器和二系垂向减振器具 体为油压减振器。

16、 一种高速铁路车辆转向架的二系悬挂系统, 其特征在于, 包括至少 两个弹簧组; 所述弹簧组下部用于与转向架连接, 所述弹簧组上部用于与车 体连接。

17、 一种高速铁路车辆转向架的构架, 其特征在于, 所述构架包括侧梁 和中间横梁, 所述侧梁中部为凹形部, 所述中间横梁的两端分别与所述侧梁 的凹形部连接。

18、 一种高速铁路车辆转向架的一系悬挂系统, 其特征在于, 包括轴 箱定位转臂和一系悬挂弹簧; 所述轴箱定位转臂的下端与轮轴连接, 所述 一系悬挂弹簧安装在所述轴箱定位转臂的上端部; 并且所述一系悬挂弹簧 用于安装在转向架侧梁两端的弹簧安装孔内。 19、 根据权利要求 18所述的一系悬挂系统, 其特征在于, 所述轴箱 定位转臂为分体式结构,具体包括对接的上轴箱、下轴箱和转臂弹性关节; 所述上轴箱一端具有半轴瓦结构, 所述上轴箱的另一端具有转臂弹性 关节安装孔; 所述下轴箱为半轴瓦结构; 所述上轴箱和下轴箱对接形成轴 瓦, 用于安装所述轮轴;

所述转臂弹性关节两端为半圆柱结构, 所述转臂弹性关节的半圆柱结 构用于与转向架的侧梁上的安装座之间形成半圆弧面配合;

所述一系悬挂弹簧包括弹簧安装托板、 弹性止挡柱、 内圈弹簧和外圈 弹簧; 所述弹性止挡柱垂直安装在所述弹簧安装托板上, 所述弹簧安装托 板安装在所述上轴箱的上端面上, 所述内圈弹簧套设在所述弹性止挡柱 上, 所述外圈弹簧套设在所述内圈弹簧上。

20、 一种高速铁路车辆转向架的牵引拉杆装置, 其特征在于, 所述牵引 拉杆装置包括拉杆、 弹性关节和固定座;

所述拉杆的两端开设有安装孔, 所述弹性关节安装在所述安装孔内; 所述弹性关节的两端为半圆柱结构; 所述固定座上开设有半圆柱孔; 一 个弹性关节两端的半圆柱结构与所述固定座上的半圆柱孔配合; 另一个弹性 关节两端的半圆柱结构用于与车体的半圆柱安装孔配合。

Description:
高速铁路车辆转向架

技术领域 本发明涉及转向架技术, 尤其涉及一种高速铁路车辆转向架。 背景技术 铁路车辆转向架主要有三大件式转向架和构架 式转向架。 其中, 三大 件式转向架的抗菱刚度小、 簧下质量大且不能够安装盘形制动器等显缺 点, 其运行速度不超过 120km/h, 而构架式转向架则具有抗菱刚度大、 簧 下质量小等优点, 构架式转向架的动力学性能明显优于三大件式 转向架。

现有的构架式转向架包括轮对、 构架、 摇枕和悬挂装置。 构架包括两 个侧梁和两个横梁; 摇枕横向设置在侧梁上, 摇枕上方中部设置有心盘, 摇枕上方左右两侧各设有常接触弹性旁承, 通过心盘承载车体的垂向载荷 并传递纵向力。 悬挂装置安装在构架与轮对之间, 采用金属液体橡胶复合 弹簧与轴箱定位。

由于现有的构架式转向架在摇枕上设置心盘和 常接触弹性旁承, 空车 时, 主要通过常接触弹性旁承提供转向架和车体之 间的回转阻力矩, 重车 时, 由心盘和常接触弹性旁承共同提供回转阻力矩 。 现有的心盘和常接触 弹性旁承的承载方式, 无法获得较合适的回转阻力矩, 不能同时保证铁路 车辆高速运行时的直线运行稳定性和曲线通过 性能, 铁路车辆的直线运行 平稳性较差并且曲线通过安全性较低, 限制了铁路车辆临界速度的提高。 发明内容 本发明提供一种高速铁路车辆转向架, 尤其是高速铁路货车转向架, 用 于解决现有技术中铁路车辆尤其是货车高速运 行时的直线运行平稳性较差且 曲线通过安全性较低的技术缺陷。

本发明提供的一种高速铁路车辆转向架, 包括轮对、 构架、 一系悬挂系 统和二系悬挂系统; 所述构架包括侧梁和中间横梁, 所述侧梁中部为凹形部, 所述中间横梁 的两端分别与所述侧梁的凹形部连接;

所述一系悬挂系统包括一系轴箱悬挂装置; 所述一系轴箱悬挂装置一端 与所述轮对的轮轴连接, 所述一系轴箱悬挂装置的另一端支撑在所述侧 梁的 —端;

所述二系悬挂系统包括至少两个弹簧组; 所述弹簧组间隔布置在所述中 间横梁上且位于所述侧梁之间, 所述弹簧组上部用于与车体连接。

如上所述的高速铁路车辆转向架, 所述二系悬挂系统还包括二系垂向减 振器、 二系横向减振器和抗蛇行减振器;

所述二系垂向减振器一端与所述构架连接, 所述二系垂向减振器的另一 端用于与车体连接;

所述二系横向减振器一端与所述构架连接, 所述二系横向减振器的另一 端用于与车体连接;

所述抗蛇行减振器一端与所述侧梁的外侧连接 , 所述抗蛇行减振器的另 —端用于与车体连接。

如上所述的高速铁路车辆转向架, 所述弹簧组为橡胶弹簧组; 所述弹簧组外侧设有二系横向止挡和二系垂向 止挡;

所述二系垂向减振器和抗蛇行减振器设置在所 述二系垂向止挡的外 侧。

如上所述的高速铁路车辆转向架, 所述一系悬挂系统还包括一系垂向减 振器; 所述一系垂向减振器一端与所述一系轴箱悬挂 装置连接, 所述一系垂 向减振器的另一端与所述侧梁连接。

如上所述的高速铁路车辆转向架, 所述一系轴箱悬挂装置包括轴箱定 位转臂和一系悬挂弹簧; 所述轴箱定位转臂的下端与所述轮轴连接, 所述 轴箱定位转臂的上端与所述侧梁连接;

所述一系悬挂弹簧安装在所述轴箱定位转臂的 上端部; 所述侧梁的两 端分别具有弹簧安装孔, 所述一系悬挂弹簧安装在所述弹簧安装孔内。

如上所述的高速铁路车辆转向架, 所述轴箱定位转臂为分体式结构, 具体包括对接的上轴箱、 下轴箱和转臂弹性关节;

所述上轴箱一端具有半轴瓦结构, 所述上轴箱的另一端具有转臂弹性 关节安装孔; 所述下轴箱为半轴瓦结构; 所述上轴箱和下轴箱对接形成轴 瓦, 用于安装所述轮轴;

所述转臂弹性关节两端为半圆柱结构, 所述转臂弹性关节的半圆柱结 构与所述侧梁上的安装座之间为半圆弧面配合 ;

所述一系悬挂弹簧包括弹簧安装托板、 弹性止挡柱、 内圈弹簧和外圈 弹簧; 所述弹性止挡柱垂直安装在所述弹簧安装托板 上, 所述弹簧安装托 板安装在所述上轴箱的上端面上, 所述内圈弹簧套设在所述弹性止挡柱 上, 所述外圈弹簧套设在所述内圈弹簧上。

如上所述的高速铁路车辆转向架, 所述转臂弹性关节具体为转臂橡胶 关节。

如上所述的高速铁路车辆转向架, 该高速铁路车辆转向架还包括轴温 检测装置,用于检测轮轴的温度;所述轴温检 测装置设置在所述下轴箱上。

如上所述的高速铁路车辆转向架, 该高速铁路车辆转向架还包括牵引 拉杆装置; 所述牵引拉杆装置一端与所述中间横梁连接, 所述牵引拉杆装 置的另一端用于与车体连接; 所述牵引拉杆装置用于向所述中间横梁提供 牵引力。

如上所述的高速铁路车辆转向架, 所述牵引拉杆装置包括拉杆、 弹性关 节和固定座;

所述拉杆的两端开设有安装孔, 所述弹性关节安装在所述安装孔内; 所述弹性关节的两端为半圆柱结构; 所述固定座上开设有半圆柱孔; 一 个弹性关节两端的半圆柱结构与所述固定座上 的半圆柱孔配合; 另一个弹性 关节两端的半圆柱结构用于与车体的半圆柱安 装孔配合。

如上所述的高速铁路车辆转向架, 所述弹性关节具体为橡胶关节。

如上所述的高速铁路车辆转向架, 所述构架还包括两个辅助横梁, 所述 辅助横梁的两端分别与所述侧梁连接且对称分 布于所述中间横梁的两侧; 所述高速铁路车辆转向架还包括制动装置; 所述制动装置包括制动盘、 制动缸、 制动闸片和夹钳; 所述制动闸片安装所述夹钳上, 所述夹钳安装在 所述辅助横梁上, 所述制动盘固定在所述轮轴上, 所述制动闸片与制动盘之 间产生摩擦力, 用于为高速铁路车辆提供制动力。

如上所述的高速铁路车辆转向架, 该高速铁路车辆转向架还包括弹性 安全链; 所述弹性安全链的一端与所述中间横梁连接; 所述弹性安全链的 另一端用于与车体连接。

如上所述的高速铁路车辆转向架, 所述轮轴为空心轴或实心轴; 可选地, 所述轮轴的两端设置有防滑器。

如上所述的高速铁路车辆转向架,该高速铁路 车辆转向架还包括称重阀; 所述称重阀一端与所述一系轴箱悬挂装置连接 , 所述称重阀的另一端与侧梁 连接且位于所述侧梁的外侧;

可选地, 所述一系垂向减振器、 二系横向减振器和二系垂向减振器具体 为油压减振器。

本发明还提供一种高速铁路车辆转向架的二系 悬挂系统, 包括至少两个 弹簧组; 所述弹簧组下部用于与转向架连接, 所述弹簧组上部用于与车体连 接。

本发明还提供一种高速铁路车辆转向架的构架 , 所述构架包括侧梁和中 间横梁, 所述侧梁中部为凹形部, 所述中间横梁的两端分别与所述侧梁的凹 形部连接。

本发明还提供一种高速铁路车辆转向架的一系 悬挂系统, 包括轴箱定 位转臂和一系悬挂弹簧; 所述轴箱定位转臂的下端与轮轴连接;

所述一系悬挂弹簧安装在所述轴箱定位转臂的 上端部; 并且所述一系 悬挂弹簧的上部用于安装在转向架侧梁两端的 弹簧安装孔内。

如上所述的一系悬挂系统, 所述轴箱定位转臂为分体式结构, 具体包 括对接的上轴箱、 下轴箱和转臂弹性关节;

所述上轴箱一端具有半轴瓦结构, 所述上轴箱的另一端具有转臂弹性 关节安装孔; 所述下轴箱为半轴瓦结构; 所述上轴箱和下轴箱对接形成轴 瓦, 用于安装所述轮轴;

所述转臂弹性关节两端为半圆柱结构, 所述转臂弹性关节的半圆柱结 构用于与转向架的侧梁上的安装座之间形成半 圆弧面配合;

所述一系悬挂弹簧包括弹簧安装托板、 弹性止挡柱、 内圈弹簧和外圈 弹簧; 所述弹性止挡柱垂直安装在所述弹簧安装托板 上, 所述弹簧安装托 板安装在所述上轴箱的上端面上, 所述内圈弹簧套设在所述弹性止挡柱 上, 所述外圈弹簧套设在所述内圈弹簧上。 本发明还提供一种高速铁路车辆转向架的牵引 拉杆装置, 所述牵引拉杆 装置包括拉杆、 弹性关节和固定座;

所述拉杆的两端开设有安装孔, 所述弹性关节安装在所述安装孔内; 所述弹性关节的两端为半圆柱结构; 所述固定座上开设有半圆柱孔; 一 个弹性关节两端的半圆柱结构与所述固定座上 的半圆柱孔配合; 另一个弹性 关节两端的半圆柱结构用于与车体的半圆柱安 装孔配合。

本发明提供的高速铁路车辆转向架,二系悬挂 系统的弹簧组设置于侧梁 之间, 可以承载车体的垂向载荷, 同时可以提供构架与车体之间合适的回转 阻力矩, 因而可以提高铁路车辆直线运行的稳定性和曲 线通过的安全性, 进 而可以提高铁路车辆的临界速度。 附图说明 图 1为本发明第一实施例提供的高速铁路车辆转 架的结构示意图; 图 2为图 1所示高速铁路车辆转向架的构架的结构示意 ;

图 3为本发明第二实施例提供的一系轴箱悬挂装 的结构示意图; 图 4为图 3所示一系轴箱悬挂装置的立体图;

图 5为图 3所示上轴箱的立体图;

图 6为图 3所示下轴箱的立体图;

图 7为图 3所示转臂弹性关节的立体图;

图 8为本发明第三实施例提供的牵引拉杆的立体 。 具体实施方式 参考图 1 , 图 1 为本发明第一实施例提供的高速铁路车辆转向 架的结构 示意图; 图 2为图 1所示高速铁路车辆转向架的构架的结构示意 ;

如图 1和图 2所示, 本发明第一实施例提供的高速铁路车辆转向架 包括 轮对 1、 构架 2、 一系悬挂系统 3和二系悬挂系统 4。 在此需要说明的是, 一 系悬挂系统 3是构架 2与轮对 1之间的悬挂装置, 二系悬挂系统 4是构架 2 与车体之间的悬挂装置。

轮对 1包括车轮 11以及与车轮 11连接的轮轴 12。 如图 2所示, 构架 2 包括两个侧梁 21和一个中间横梁 22, 侧梁 21中部为凹形部 211 , 中间横梁 22的两端分别与侧梁 21的凹形部 211连接。 中间横梁 22与侧梁 21可以采 用插接的方式连接, 具体地, 侧梁 21的凹形部 211的上端面安装有上盖板, 凹形部 211的下端面安装有下盖板,上盖板和下盖板平 行且向侧梁 21内侧伸 出, 中间横梁 22的两端安装有与上盖板和下盖板垂直的连接 , 将中间横梁 22的连接板插接在上盖板和下盖板之间, 并将连接板与上盖板、 下盖板焊接 在一起。 构架 2采用上述插接式连接, 这可以提高构架 2的整体结构强度。 也可以采用其他已知的方式连接, 或将中间横梁 22与侧梁 21整体成型。 中 间横梁 22安装在侧梁 21中部的凹形部 211内,可以减低中间横梁 22相对于 轨道面的高度, 提高构架 2的稳定性。

一系悬挂系统 3 包括一系轴箱悬挂装置 31 ; —系轴箱悬挂装置 31—端 与轮对 1的轮轴 12连接,一系轴箱悬挂装置 31的另一端支撑在侧梁 21的两 端。 具体地, 一系轴箱悬挂装置 31的弹簧可以采用金属弹簧或金属液体橡胶 复合弹簧等。

二系悬挂系统 4包括至少两个弹簧组 41 , 可以采用两个弹簧组 41 ; 两个 弹簧组 41间隔布置在中间横梁 22上且位于侧梁 21之间, 两个弹簧组 41的 横向间距可以为 500-700mm, 弹簧组 41上部用于车体连接。 中间横梁 22上 可以设置两个弹簧组安装座, 两个弹簧组 41可以采用橡胶弹簧, 也可以采用 其他类型弹簧, 如金属弹簧或空气弹簧等。 弹簧组 41的上部可以设置两个凸 起, 便于与车体连接。 弹簧组 41可以承载车体的垂向载荷, 同时可以提供构 架 2与车体之间合适的回转阻力矩。

本实施例提供的高速铁路车辆转向架,二系悬 挂系统 4的弹簧组 41设置 于两侧梁 21之间, 可以承载车体的垂向载荷, 同时可以提供构架 2与车体之 间合适的回转阻力矩, 因而可以提高铁路车辆直线运行的稳定性和曲 线通过 的安全性, 进而可以提高铁路车辆的临界速度。

并且由于弹簧组 41之间的横向间距较小, 产生的剪切变形较小, 因而弹 簧组 41具有较长的使用寿命。

在本发明第一实施例提供的高速铁路车辆转向 架的基础上, 还可以对高 速铁路车辆转向架的技术方案作进一步的改进 , 具体改进方案如下文所述。

进一步地, 二系悬挂系统 4还包括二系垂向减振器 42、 二系横向减振器 43和抗蛇行减振器 44。 二系垂向减振器 42—端与构架 2连接, 二系垂向减 振器 42的另一端用于与车体连接。 二系横向减振器 43—端与构架 2连接, 二系横向减振器 43的另一端用于与车体连接。 抗蛇行减振器 44一端与侧梁 21的外侧连接, 抗蛇行减振器 44的另一端用于与车体连接。

具体地, 二系垂向减振器可以采用油压减振器, 油压减振器包括油缸和 活塞杆, 通过拉伸、 压缩活塞杆往返运动形成液压阻尼力实现减震 , 具有良 好的减振阻尼效应和柔性的减振效果。可以在 侧梁 21上设置二系垂向减振器 安装座, 二系垂向减振器 42的下端与二系垂向减振器安装座连接, 二系垂向 减振器 42的上端与车体连接。 可以在两个侧梁 21的外侧各设置一个二系垂 向减振器 42, 提供车体侧滚减震阻尼, 限制车体最大侧滚位移, 提高车辆侧 滚稳定性。 同样, 二系横向减振器 43和抗蛇行减振器 44也可以采用油压减 振器。 可以设置两个二系横向减振器 43 , 分别设置在两个侧梁 21 的内侧, 二系横向减振器 43的一端可以与侧梁 21 内侧的安装座连接, 二系横向减振 器 43的另一端与车体连接。 二系横向减振器 43提供铁路车辆高速运行时的 横向减震阻尼, 可以进一步提高铁路车辆直线运行稳定性。 抗蛇行减振器 44 纵向水平安装在侧梁 21的外侧,可以避免铁路车辆在高速运行时产 蛇行失 稳, 提高铁路车辆的运行稳定性。

上述高速铁路车辆转向架的技术方案可以选用 上述二系垂向减振器 42, 二系横向减振器 43 , 和抗蛇行减振器 44 中的一种或多种。

在上述实施例的基础上, 进一步地, 弹簧组 41外侧设有二系横向止 挡 45和二系垂向止挡 46, 二系横向止挡 45和二系垂向止挡 46可以设置 在侧梁 21凹形部 211上端面的中间位置。 二系垂向减振器 42和抗蛇行减 振器 44可以设置在二系垂向止挡 46的外侧。 二系横向止挡 45能够限制 车体相对转向架的最大横向位移, 防止弹簧组 41产生过大的横向剪切变 形而损坏。 二系垂向止挡 46可以限制车体的最大侧滚位置, 防止铁路车 辆曲线运行时产生过大的侧滚位移而侧翻; 并且若弹簧组 41失效, 二系 垂向止挡 46可以 ? 载车体的垂向力载荷。

进一步地, 一系悬挂系统 3还包括一系垂向减振器 32; —系垂向减振器 32—端与一系轴箱悬挂装置 31连接,一系垂向减振器 32的另一端与侧梁 21 连接。 一系垂向减振器 32也可以采用油压减振器, 可以安装四个一系垂向减 振器 32, 可以在每个一系轴箱悬挂装置 31上安装一个一系垂向减振器 32, 一系垂向减振器 32的下端可以与一系轴箱悬挂装置 31上的安装座连接, 其 上端可以与侧梁 21的端头部的安装座连接, 一系垂向减振器 32可以提供轮 对 1与构架 2之间的垂向减震阻尼, 提高铁路车辆运行的平稳性。

参考图 3-7, 图 3为本发明第二实施例提供的一系轴箱悬挂装 的结 构示意图; 图 4为图 3所示一系轴箱悬挂装置的立体图; 图 5为图 3所示 上轴箱的立体图; 图 6为图 3所示下轴箱的立体图; 图 7为图 3所示转臂 弹性关节的立体图。

如图 3-7所示,本实施例提供的一系轴箱悬挂装置 31包括轴箱定位转 臂 31 1和一系悬挂弹簧 312; 轴箱定位转臂 31 1的下端与轮轴 12连接,一 系悬挂弹簧 312安装在轴箱定位转臂 311的上端部; 侧梁 21的两端分别 具有弹簧安装孔, 一系悬挂弹簧 312安装在弹簧安装孔内。

具体地, 轴箱定位转臂 311为分体式结构, 具体包括对接的上轴箱 311 1、 下轴箱 3112和转臂弹性关节 31 13。

上轴箱 311 1—端具有半轴瓦结构, 上轴箱 311 1的另一端具有转臂弹 性关节安装孔 3114; 下轴箱 3112为半轴瓦结构; 上轴箱 311 1和下轴箱 3112对接形成轴瓦 3115 , 实际安装时, 在轮轴 12上可以安装轴承, 轴瓦 3115套设在轴承上, 实现轴箱定位转臂 31 1与轮轴 12的连接。 由于轴箱 定位转臂 31 1由上轴箱 31 11和下轴箱 3112组成的分体式结构, 因而在检 修作业时, 便于更换轮对 1。

转臂弹性关节 3113两端为半圆柱结构, 可以采用转臂橡胶关节。 转 臂弹性关节 3113的半圆柱结构与侧梁 21上的安装座之间为半圆弧面配 合, 使得转臂弹性关节 31 13能够承受较大的纵向载荷, 也可以避免转臂 弹性关节 31 13和侧梁 21的安装座之间的非正常磨耗, 提高转臂弹性关节 3113的使用寿命和可靠性。

一系悬挂弹簧 312包括弹簧安装托板 3121、 弹性止挡柱 3122、 内圈 弹簧 3123和外圈弹簧 3124。 弹性止挡柱 3122垂直安装在弹簧安装托板 3121上, 弹簧安装托板 3121安装在上轴箱 311 1的上部的承载端面上, 内 圈弹簧 3123套设在弹性止挡柱 3122上, 外圈弹簧 3124套设在内圈弹簧 3123上。

本实施例提供的一系轴箱悬挂装置, 通过调整转臂弹性关节 3113的 纵、 横向刚度, 获得转向架在高速运行所需要的纵、 横向刚度值, 提高铁 路车辆高速运行时的动力学性能。 并且由于外圈弹簧 3124和内圈弹簧 3123设置于上轴箱 3111上部,使得转臂弹性关节 3113不会受到弹簧力产 生的附加力矩作用, 因而能够提高转臂弹性关节 31 13的使用寿命和可靠 性, 实现一系轴箱悬挂装置的无磨耗或低磨耗设计 。

进一步地, 上述实施例提供的高速铁路车辆转向架还可包 括轴温检测 装置 (图中未示出) , 轴温检测装置可以是温度传感器, 可以安装在轴箱 定位转臂 31 1的下轴箱 31 12上, 用于检测轮轴 12的温度, 保证铁路车辆 的行车安全; 轴温检测装置可以设置在下轴箱 3112上。

本发明上述实施例提供的高速铁路车辆转向架 , 可选的方案是, 高速 铁路车辆转向架还可以设置牵引拉杆装置 6。 牵引拉杆装置 6—端与中间 横梁 22连接, 牵引拉杆装置 6的另一端用于与车体连接, 牵引拉杆装置 6 纵向设置, 用于向中间横梁 22提供牵引力。 牵引拉杆装置 6可以采用多 种结构形式, 。

参考图 8 , 图 8为本发明第三实施例提供的牵引拉杆的立体 。

如图 8所示, 具体地, 牵引拉杆装置 6可以包括拉杆 61、 弹性关节 62 和固定座 63。

拉杆 61的两端开设有安装孔, 弹性关节 62可以为橡胶关节, 弹性关节 62安装在 干 61的安装孔内, 弹性关节 62与安装孔可以采用过盈配合, 提 高配合紧密性。 弹性关节 62的两端为向外侧伸出的半圆柱结构; 固定座 63 上开设有半圆柱孔; 一个弹性关节 62两端的半圆柱结构与固定座 63上的半 圆柱孔配合,另一个弹性关节 62两端的半圆柱结构用于与车体的半圆柱安装 孔配合。 具体安装时, 固定座 63与中间横梁 22连接, 可以将固定座 63焊接 在中间横梁 22上。拉杆 61另一端的弹性关节 62与车体的半圆柱安装座连接。

由于弹性关节 62与固定座 63的安装孔采用半圆弧面配合, 可以消除弹 性关节 62的转动磨损, 并且配合面积较大, 可以传递较大的纵向力, 性能可 靠。 弹性关节 62的两端为向外侧伸出的结构, 弹性关节 62与固定座 63的安 装孔, 也可以采用其他适当的彼此配合的形状。

进一步地, 上述实施例提供的高速铁路车辆转向架还安装 有弹性安全 链 7, 具体可以设置四个弹性安全链 7。 弹性安全链 7的一端与中间横梁 22连接; 弹性安全链 7的另一端用于与车体连接。 弹性安全链 7可以在牵 引拉杆装置 6失效时传递一定的纵向力, 还可以防止车体相对构架 2产生 过大的垂向跳动位移, 提高铁路车辆的运行安全性。

本发明上述实施例的高速铁路车辆转向架, 可选的技术方案是, 构架 2 还包括两个辅助横梁 23 , 辅助横梁 23的两端分别与侧梁 21连接且对称分布 于中间横梁 22的两侧。 设置辅助横梁 23可以提高构架 2整体结构的强度。

高速铁路车辆转向架还包括制动装置 8; 制动装置 8包括制动盘 81、 制 动缸、制动闸片和夹钳,夹钳上安装有制动闸 片; 夹钳安装在辅助横梁 23上, 制动盘 81固定在轮轴 12上, 制动闸片与制动盘 81之间产生摩擦力, 用于为 高速铁路车辆提供制动力。 具体地, 辅助横梁 23上可以设置制动吊座 231 , 制动装置 8的制动缸和夹钳可以通过螺栓吊挂在制动吊 231上。

进一步地, 轮轴 12的两端设置有防滑器 9, 防滑器 9可以采用机械式防 滑器, 也可以采用电子式防滑器。 防滑器 9能够间接控制制动装置 8的制动 力的大小, 制动装置 8制动时, 防滑器 9能够提高车轮 11与轨道之间的粘着 系数, 避免车轮 11在制动时打滑。

此外, 上述实施例提供的高速铁路车辆转向架还包括 称重阀 10; 称重 阀 10—端与一系轴箱悬挂装置 31上的安装座连接, 称重阀 10的另一端 与侧梁 21连接且位于侧梁 21的外侧。 称重阀 10可以控制铁路车辆在空 车和重车时的制动力, 满足铁路车辆在不同负载情况下提供不同制动 力的 要求。

另外, 在本发明上述实施例提供的高速铁路车辆转向 架的技术方案 中, 轮轴 12可以采用实心轴。 此外, 轮轴 12可以采用实心轴, 并且轮轴 12也可以采用空心轴, 减小轮轴 12的质量, 进而可以降低转向架的簧下 质量, 更容易对车轴 12实施超声波探伤测试, 降低车轴 12的维护成本。 车轮 11可以采用直腹板车轮或其他形状腹板车轮, 可以减小车轮 11的质 量, 进而降低转向架的簧下质量, 并且可以减少轮轨间作用力, 提高铁路 车辆的动力学性能。

需要说明的是, 本发明上述实施例提供的高速铁路车辆转向架 , 采用上 述技术方案能够提高铁路车辆的直线运行平稳 性和曲线通过性能, 提高铁路 车辆的高速运行的安全性, 特别是适用于铁路货车中, 使得铁路货车的运行 时速达到或超过 200Km/h。

本发明实施例还提供一种高速铁路车辆转向架 的二系悬挂系统, 可以用 于本发明上述实施例提供的高速铁路车辆转向 架上。

如图 1所示, 该二系悬挂系统 4包括至少两个弹簧组 41 , 可以采用两个 弹簧组 41 ; 两个弹簧组 41间隔布置在中间横梁 22上且位于侧梁 21之间 , 两个弹簧组 41的横向间距可以为 500-700mm,弹簧组 41上部用于车体连接。 中间横梁 22上可以设置两个弹簧组安装座, 两个弹簧组 41可以采用橡胶弹 簧, 也可以采用其他类型弹簧, 如金属弹簧或空气弹簧等。 弹簧组 41的上部 可以设置两个凸起, 便于与车体连接。 弹簧组 41可以承载车体的垂向载荷, 同时可以提供构架 2与车体之间合适的回转阻力矩。

进一步地, 二系悬挂系统 4还包括二系垂向减振器 42、 二系横向减振器 43和抗蛇行减振器 44。 二系垂向减振器 42—端与构架 2连接, 二系垂向减 振器 42的另一端用于与车体连接。 二系横向减振器 43—端与构架 2连接, 二系横向减振器 43的另一端用于与车体连接。 抗蛇行减振器 44一端与侧梁 21的外侧连接, 抗蛇行减振器 44的另一端用于与车体连接。

具体地, 二系垂向减振器可以采用油压减振器, 油压减振器包括油缸和 活塞杆, 通过拉伸、 压缩活塞杆往返运动形成液压阻尼力实现减震 , 具有良 好的减振阻尼效应和柔性的减振效果。可以在 侧梁 21上设置二系垂向减振器 安装座, 二系垂向减振器 42的下端与二系垂向减振器安装座连接, 二系垂向 减振器 42的上端与车体连接。 可以在两个侧梁 21的外侧各设置一个二系垂 向减振器 42, 提供车体侧滚减震阻尼, 限制车体最大侧滚位移, 提高车辆侧 滚稳定性。 同样, 二系横向减振器 43和抗蛇行减振器 44也可以采用油压减 振器。 可以设置两个二系横向减振器 43 , 分别设置在两个侧梁 21 的内侧, 二系横向减振器 43的一端可以与侧梁 21 内侧的安装座连接, 二系横向减振 器 43的另一端与车体连接。 二系横向减振器 43提供铁路车辆高速运行时的 横向减震阻尼, 可以进一步提高铁路车辆直线运行稳定性。 抗蛇行减振器 44 纵向水平安装在侧梁 21的外侧,可以避免铁路车辆在高速运行时产 蛇行失 稳, 提高铁路车辆的运行稳定性。

本发明实施例还提供一种高速铁路车辆转向架 的构架, 该转向架构架用 于本发明上述实施例提供的高速铁路车辆转向 架上。 如图 1和图 2所示, 构架 2包括两个侧梁 21和一个中间横梁 22, 侧梁 21中部为凹形部 211 , 中间横梁 22的两端分别与侧梁 21的凹形部 211连接。 中间横梁 22与侧梁 21可以采用插接的方式连接, 具体地, 侧梁 21的凹形部 211 的上端面安装有上盖板, 凹形部 211 的下端面安装有下盖板, 上盖板和 下盖板平行且向侧梁 21 内侧伸出, 中间横梁 22的两端安装有与上盖板和下 盖板垂直的连接板, 将中间横梁 22的连接板插接在上盖板和下盖板之间, 并 将连接板与上盖板、 下盖板焊接在一起。 构架 2采用上述插接式连接, 这可 以提高构架 2的整体结构强度。 也可以采用其他已知的方式连接, 或将中间 横梁 22与侧梁 21整体成型。 中间横梁 22安装在侧梁 21中部的凹形部 211 内, 可以减低中间横梁 22相对于轨道面的高度, 提高构架 2的稳定性。

本发明实施例还提供一种高速铁路车辆转向架 的一系悬挂系统, 该一 系悬挂系统用于本发明上述实施例提供的高速 铁路车辆转向架上。

如图 3-7所示,一系轴箱悬挂装置 31包括轴箱定位转臂 311和一系悬 挂弹簧 312; 轴箱定位转臂 31 1的下端与轮轴 12连接, 轴箱定位转臂 311 的上端与侧梁 21连接; 一系悬挂弹簧 312安装在轴箱定位转臂 311的上 端部; 侧梁 21的两端分别具有弹簧安装孔, 一系悬挂弹簧 312安装在弹 簧安装孔内。

具体地, 轴箱定位转臂 311为分体式结构, 具体包括对接的上轴箱 311 1、 下轴箱 3112和转臂弹性关节 31 13。

上轴箱 311 1 —端具有半轴瓦结构, 上轴箱 311 1的另一端具有转臂弹 性关节安装孔 3114; 下轴箱 3112为半轴瓦结构; 上轴箱 311 1和下轴箱 3112对接形成轴瓦 3115 , 用于安装轮轴 12, 实际安装时, 在轮轴 12上可 以安装轴承, 轴瓦 3115套设在轴承上, 实现轴箱定位转臂 31 1与轮轴 12 的连接。 由于轴箱定位转臂 311由上轴箱 3111和下轴箱 3112组成的分体 式结构, 因而在检修作业时, 便于更换轮对 1。

转臂弹性关节 3113两端为半圆柱结构, 可以采用转臂橡胶关节。 转 臂弹性关节 3113的半圆柱结构与侧梁 21上的安装座之间为半圆弧面配 合, 使得转臂弹性关节 31 13能够承受较大的纵向载荷, 也可以避免转臂 弹性关节 31 13和侧梁 21的安装座之间的非正常磨耗, 提高转臂弹性关节 3113的使用寿命和可靠性。 一系悬挂弹簧 312包括弹簧安装托板 3121、 弹性止挡柱 3122、 内圈 弹簧 3123和外圈弹簧 3124。 弹性止挡柱 3122垂直安装在弹簧安装托板 3121上, 弹簧安装托板 3121安装在上轴箱 311 1的上部的承载端面上, 内 圈弹簧 3123套设在弹性止挡柱 3122上, 外圈弹簧 3124套设在内圈弹簧 3123上。

本实施例提供的一系轴箱悬挂装置, 通过调整转臂弹性关节 3113的 纵、 横向刚度, 获得转向架在高速运行所需要的纵、 横向刚度值, 提高铁 路车辆高速运行时的动力学性能。 并且由于外圈弹簧 3124和内圈弹簧 3123设置于上轴箱 3111上部,使得转臂弹性关节 3113不会受到弹簧力产 生的附加力矩作用, 因而能够提高转臂弹性关节 31 13的使用寿命和可靠 性, 实现一系轴箱悬挂装置的无磨耗或低磨耗设计 。

本发明实施例还提供一种高速铁路车辆转向架 的牵引拉杆装置, 该牵 引拉杆装置用于本发明上述实施例提供的高速 铁路车辆转向架上。

如图 8所示, 牵引拉杆装置 6可以包括拉杆 61、 弹性关节 62和固定 座 63。

拉杆 61的两端开设有安装孔, 弹性关节 62可以为橡胶关节, 弹性关节 62安装在 干 61的安装孔内, 弹性关节 62与安装孔可以采用过盈配合, 提 高配合紧密性。 弹性关节 62的两端为向外侧伸出的半圆柱结构; 固定座 63 上开设有半圆柱孔; 一个弹性关节 62两端的半圆柱结构与固定座 63上的半 圆柱孔配合,另一个弹性关节 62两端的半圆柱结构用于与车体的半圆柱安装 孔配合。 具体安装时, 固定座 63与中间横梁 22连接, 可以将固定座 63焊接 在中间横梁 22上。拉杆 61另一端的弹性关节 62与车体的半圆柱安装座连接。

由于弹性关节 62与固定座 63的安装孔采用半圆弧面配合, 可以消除弹 性关节 62的转动磨损, 并且配合面积较大, 可以传递较大的纵向力, 性能可 靠。 弹性关节 62的两端为向外侧伸出的结构, 固定座 63的安装孔, 和中间 横梁 22的安装孔, 也可以采用其他适当的彼此配合的形状。

最后应说明的是: 以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案, 而非 对其限制; 尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的 说明, 本领域的 普通技术人员应当理解: 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案 进 行修改, 或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替 换; 而这些修改或 者替换, 并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施 例技术方案的范 围。