一种带有轴箱内置式转向架的轨道车辆

1.本发明涉及轨道交通装备技术领域，尤其涉及一种带有轴箱内置式转向架的轨道车辆。


背景技术：

2.采用轴箱内置式的转向架是高速铁路列车的未来发展趋势。目前，世界上的多种高速铁路及城际铁路列车上等轨道车辆已经开始采用轴箱内置式转向架。相比于轴箱外置转向架，轴箱内置式转向架的一系悬挂横向跨距更小，构架及横梁的尺寸也更小，因此转向架的整体质量也更小，更有利于高速动车组列车的运行。
3.轨道车辆制动时，制动装置通过摩擦对列车进行减速。制动过程中，车辆动能转化成大量的热能，制动盘及制动夹钳的温度上升，最高温度点处甚至可达500℃以上。采用轴箱内置式转向架后，因转向架构架尺寸缩小，转向架舱对应尺寸也会缩小，同时列车运行速度的逐渐增高，因此在制动时制动盘的发热量将进一步增大。在以上条件的共同作用下，当列车制动时，原本就存在大量高温点的转向架舱内的温度环境将发生进一步恶化，严重威胁转向架关键部件处的温度场，进一步影响采用轴箱内置式转向架的高速列车在运行过程中的热性能。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种带有轴箱内置式转向架的轨道车辆，将制动产生的大量热量及对流换热形成的大量高温空气与转向架主要结构形成热隔离的技术方法。
5.为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种带有轴箱内置式转向架的轨道车辆，包括转向架和车体，所述转向架为轴箱内置式转向架，包括构架、轮对和外置制动装置，所述轮对包括车轮和车轴；所述外置制动装置为轴盘式制动装置，包括制动盘和制动夹钳，所述外置制动装置设置在轮对的外侧；所述车体包括隔热裙板，所述隔热裙板固定连接在车体的侧边，且位于车轮和外置制动装置之间，将外置制动装置隔断在车体外部。
6.作为上述技术方案的进一步改进：
7.所述构架包括h型架与外扩支架，所述外扩支架横向固定连接在h型架的各个支杆的端部；所述外扩支架上设有用于固定连接制动夹钳的安装底座，所述外扩支架穿过隔热裙板，且所述安装底座位于隔热裙板的外侧。
8.所述外置制动装置一组包含4个制动盘与对应数量的制动夹钳，所述外置制动装置设有一组或二组。
9.所述外扩支架设置有与外置制动装置组数对应个数的安装底座。
10.所述隔热裙板上设有使车轴及外扩支架穿过的通孔。
11.所述车体还包括隔热底板，所述隔热底板固定连接在车体的底部，用于隔断外置制动装置制动产生的高温空气由转向架的底部向内部直接传递；所述隔热底板上留有车轮
的探出口。
12.所述隔热裙板与隔热底板的表面附有隔热材料。
13.所述车体还包括整流裙板，所述整流裙板铰接在车体的侧边，并将外置制动装置包覆在内部，用于降低轨道车辆运行过程中的气动阻力。
14.与现有技术相比，本发明的优点在于：
15.本发明通过在转向架上设置外置制动装置，使制动装置位于车轮的外侧，并在制动装置与车轮之间设有隔热裙板，使外置制动装置位于车体的外侧，可以将转向架的高发热制动装置与耐热性差设备之间形成良好的热隔离。进一步在车体的底部设有底部隔热板，进一步提高热隔离的效果。相比传统的带有轴箱内置式转向架的轨道车辆，本技术方案通过隔热裙板将车体分隔出热区和冷区，热区位于车体外部，冷区位于车体内部，列车制动时制动装置产生的热量及对流换热形成的热空气有效限制在热区，以保证冷区内耐热性差装置的正常运作，从而提升轨道车辆运行的可靠性。
附图说明
16.图1是本发明实施例1的结构示意立体图；
17.图2是图1中a处的局部放大图；
18.图3是本发明实施例1转向架的结构示意立体图；
19.图4是本发明实施例1车体的结构示意立体图；
20.图5是本发明实施例1的结构示意底视图；
21.图6本发明实施例2的结构示意立体图；
22.图7是本发明实施例1的结构示意底视图。
23.图中各标号表示：
24.1、车体；11、隔热裙板；12、隔热底板；13、整流裙板；2、转向架；21、构架；22、外扩支架；23、安装底座；24、h型架；3、外置制动装置；31、制动盘；32、制动夹钳；4、轮对；41、车轮；42、车轴；5、热区；6、冷区。
具体实施方式
25.以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
26.实施例1：
27.图1至图5示出了本发明一种带有轴箱内置式转向架的轨道车辆的第一种实施例，一种带有轴箱内置式转向架的轨道车辆，包括转向架2和车体1，转向架2为轴箱内置式转向架2，包括构架21、轮对4和外置制动装置3，轮对4包括车轮41和车轴42；外置制动装置3为轴盘式制动装置，包括制动盘31和制动夹钳32，外置制动装置3设置在轮对4的外侧；车体1包括隔热裙板11，隔热裙板11固定连接在车体1的侧边，且位于车轮41和外置制动装置3之间，将外置制动装置3隔断在车体1外部。
28.制动盘31通过螺栓固定连接在轮对4车轴42上，并安装于车轮41外侧，制动夹钳32通过螺栓固定连接在构架21上，在转向架2横向方位，转向架2两侧制动夹钳32的中心位置与制动盘31的中心位置重合；在列车运行时，通过制动盘31与制动夹钳32作用产生阻力使列车制动。隔热裙板11与车体1通过螺栓固定连接形成转向架2舱，并将转向架2舱分成五
区，具体为四个热区5和一个冷区6。其中外置制动装置3，包含制动盘31及外置式制动夹钳32等高发热部件布置于热区5，转向架2构架21、轮对4及轴箱等低发热部件布置于冷区6。具体请参阅图5，与传统的带有内置式制动盘31的转向架2的轨道车辆相比，本技术方案通过隔热裙板将车体分隔出4个热区5和1个冷区6，热区位于车体外部，冷区位于车体内部，本装置将轨道车辆制动时制动装置产生的热量及对流换热形成的热空气有效限制在热区5，充分保证冷区6内耐热性差装置的正常运作，从而提升轨道车辆运行的可靠性。
29.本实施例中，构架21包括h型架24与外扩支架22，外扩支架22横向固定连接在h型架24的各个支杆的端部；外扩支架22上设有用于固定连接制动夹钳32的安装底座23，外扩支架22穿过隔热裙板11，且安装底座23位于隔热裙板11的外侧。
30.本实施例中，外置制动装置3一组包含4个制动盘31与对应数量的制动夹钳32，外置制动装置3设有一组。
31.具体请参阅图3，构架21的主体h型架24与一般的轴箱内置式转向架构架大致相同，为h型架体。外扩支架22设有四个通过螺栓横向固定在h型架24的各个支杆端部，所述外扩支架22长度约为400mm，支架臂上设置有一个安装底座23。制动夹钳32通过螺栓固定连接在外扩支架22的安装底座23上。进一步通过设置安装底座23位于隔热裙板11的外侧，以保证外置制动装置3位于隔热裙板11的外侧。所述制动盘31固定连接在车轴42上，且位于车轮41的外侧，隔热裙板11位于车轮41与制动盘31之间，以保证外置制动装置3通过隔热裙板11隔离在车体1外部。
32.本实施例中，隔热裙板11上设有使车轴42及外扩支架22穿过的通孔。通过在隔热裙板11上设有通孔，避免转向架2的其它部件与隔热裙板11产生干涉。
33.本实施例中，车体1还包括隔热底板12，隔热底板12固定连接在车体1的底部，用于隔断外置制动装置3制动产生的高温空气由转向架2的底部向内部直接传递；隔热底板12上留有车轮41的探出口。隔热底板12也是通过螺栓固定连接在车体1底部，与隔热裙板11共同作用进一步对外置制动装置3产生的热量及对流换热形成的热空气进行隔离，并且隔热底板12与隔热裙板11间留有便于轮对4的探出口，便于轮对4的拆卸与安装。
34.本实施例中，隔热裙板11与隔热底板12的表面附有隔热材料。以提高隔热裙板11与隔热底板12的隔热性能。
35.本实施例中，车体1还包括整流裙板13，整流裙板13铰接在车体1的侧边，并将外置制动装置3包覆在内部，用于降低轨道车辆运行过程中的气动阻力。整流裙板13通过螺栓铰接于车体1的侧边，并可以绕整流裙板13上沿转动轴转动至一定高度从而便于检修。整流裙板13结构存在部分外凸，从而最大程度降低列车运行过程中的气动阻力。
36.实施例2：
37.图6与图7示出了本发明一种带有轴箱内置式转向架的轨道车辆的第二种实施例，其结构与实施例1基本相同，区别仅在于，本实施例中：外置制动装置3设有2组，包括8个外置式制动盘31，每个车轮41外侧设有2个制动盘31，还对应设置有8个制动夹钳32；外扩支架22长度约为800mm，每个支架臂上设置有2个安装底座23。在该结构中，通过增设外置制动装置3的数量以提高轨道车辆的制动效率。
38.虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对
本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

技术特征：
1.一种带有轴箱内置式转向架的轨道车辆，包括转向架(2)和车体(1)，所述转向架(2)为轴箱内置式转向架，包括构架(21)、轮对(4)和外置制动装置(3)，所述轮对(4)包括车轮(41)和车轴(42)；所述外置制动装置(3)为轴盘式制动装置，包括制动盘(31)和制动夹钳(32)，其特征在于：所述外置制动装置(3)设置在轮对(4)的外侧；所述车体(1)包括隔热裙板(11)，所述隔热裙板(11)固定连接在车体(1)的侧边，且位于车轮(41)和外置制动装置(3)之间，将外置制动装置(3)隔断在车体(1)外部。2.根据权利要求1所述的带有轴箱内置式转向架的轨道车辆，其特征在于：所述构架(21)包括h型架(24)与外扩支架(22)，所述外扩支架(22)横向固定连接在h型架的各个支杆的端部；所述外扩支架(22)上设有用于固定连接制动夹钳(32)的安装底座(23)，所述外扩支架(22)穿过隔热裙板(11)，且所述安装底座(23)位于隔热裙板(11)的外侧。3.根据权利要求2所述的带有轴箱内置式转向架的轨道车辆，其特征在于：所述外置制动装置(3)一组包含4个制动盘(31)与对应数量的制动夹钳(32)，所述外置制动装置(3)设有一组或二组。4.根据权利要求3所述的带有轴箱内置式转向架的轨道车辆，其特征在于：所述外扩支架(22)设置有与外置制动装置(3)组数对应个数的安装底座(23)。5.根据权利要求4所述的带有轴箱内置式转向架的轨道车辆，其特征在于：所述隔热裙板(11)上设有使车轴(42)及外扩支架(22)穿过的通孔。6.根据权利要求1所述的带有轴箱内置式转向架的轨道车辆，其特征在于：所述车体(1)还包括隔热底板(12)，所述隔热底板(12)固定连接在车体(1)的底部，用于隔断外置制动装置(3)制动产生的高温空气由转向架(2)的底部向内部直接传递；所述隔热底板(12)上留有车轮(41)的探出口。7.根据权利要求6所述的带有轴箱内置式转向架的轨道车辆，其特征在于：所述隔热裙板(11)与隔热底板(12)的表面附有隔热材料。8.根据权利要求6所述的带有轴箱内置式转向架的轨道车辆，其特征在于：所述车体(1)还包括整流裙板(13)，所述整流裙板(13)铰接在车体(1)的侧边，并将外置制动装置(3)包覆在内部，用于降低轨道车辆运行过程中的气动阻力。

技术总结
本发明公开了一种带有轴箱内置式转向架的轨道车辆，包括转向架和车体，所述转向架为轴箱内置式转向架，包括构架、轮对和外置制动装置，所述轮对包括车轮和车轴；所述外置制动装置为轴盘式制动装置，包括制动盘和制动夹钳，所述外置制动装置设置在轮对的外侧；所述车体包括隔热裙板，所述隔热裙板固定连接在车体的侧边，且位于车轮和外置制动装置之间，将外置制动装置隔断在车体外部。本技术方案通过隔热裙板将车体分隔出热区和冷区，热区位于车体外部，冷区位于车体内部，列车制动时制动装置产生的热量及对流换热形成的热空气有效限制在热区，以保证冷区内耐热性差装置的正常运作，从而提升轨道车辆运行的可靠性。从而提升轨道车辆运行的可靠性。从而提升轨道车辆运行的可靠性。


技术研发人员：王家斌 高广军 商雯斐 苗秀娟 张洁 姜琛 王田天 李健 张琰 于尧
受保护的技术使用者：长沙理工大学
技术研发日：2023.02.24
技术公布日：2023/4/18