一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架的制作方法

1.本发明涉及轨道交通车辆转向架技术领域，尤其涉及一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架。


背景技术：

2.一般铰接式轻轨车辆的编组型式为两车体三转向架模式，转向架动拖比为2：1(gb/t 40075-2021中3.1和5)，由于动力转向架的比例限制和牵引电机的安装空间限制，车辆速度基本都控制在80km/h以下，转向架轴重一般在10t左右，车辆通过曲线半径一般在50m。车辆的载员无法满足国内运量需求，车辆的速度无法满足城区覆盖周边地区的运行需求，不能满足困难地段的极小曲线线路通过性能。
3.因此，如何解决铰接式轻轨车辆两车体共用转向架无法安装牵引驱动装置的问题，成为了本领域技术人员亟需解决的重要技术问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，安装于大载员多体铰接中高地板轻轨车辆两个车体之间，以提高车辆的动拖比，实现车辆最高运行速度的突破。
5.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.本发明公开的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，包括：
7.两组轮对轴箱装置，其包括车轴、安装在车轴两端的车轮和轴箱；
8.构架，其用于架设所述车轴，所述构架与所述轴箱之间连接有一系悬挂装置，所述构架中部布设有中央悬挂装置；还包括
9.设置在构架内部的牵引驱动装置和基础制动装置；以及
10.布设在构架侧梁外侧的牵引装置；
11.所述基础制动装置，其设置的制动盘安装在所述车轴上，其设置的制动夹钳安装在所述构架端梁上；
12.所述牵引装置具有牵引拉杆，所述牵引拉杆一端与构架侧梁设置的牵引拉杆座相连，另一端所述中央悬挂装置的摇枕相连；
13.其中，所述牵引驱动装置包括牵引电机、齿轮箱；
14.所述牵引电机刚性悬挂在所述构架横梁的电机吊座上，所述齿轮箱通过吊杆连接到所述构架横梁的齿轮箱吊座上，所述牵引电机和所述齿轮箱之间通过鼓形齿联轴器连接，所述齿轮箱采用二级平行轴减速结构，二级减速齿轮箱的使用可以在小轮径的情况下满足下部限界的要求，同时为轴装制动盘提供安装空间。
15.进一步的，所述构架的构造在水平面上的投影为日字型结构。
16.进一步的，所述构架包括两个侧梁和两个端梁；
17.所述侧梁和所述端梁依次固定连接形成框架结构，两个所述侧梁中部固连有横
梁，所述横梁两侧均固连有所述齿轮箱吊座和所述电机吊座；
18.所述端梁固连有制动缸吊座；
19.所述侧梁一端固连有牵引拉杆座。
20.进一步的，所述中央悬挂装置包括装设在所述构架上的摇枕、与车体连接的铰接结构、以及连接在所述摇枕和所述铰接结构之间的中心销；
21.所述摇枕位于所述中心销两侧布设有非金属耐磨材料的心盘，用于承载所述铰接结构的垂向载荷。
22.进一步的，所述摇枕为箱型焊接结构，其中间分成两个独立的空间，为所述中央悬挂装置的空气弹簧提供附加气室。
23.进一步的，所述中心销套装有非金属耐磨衬套，用于与所述摇枕的轴孔接触，所述中心销与所述铰接结构之间通过螺栓紧固连接。
24.进一步的，所述轴箱外置于所述车轮外部，所述车轮为弹性车轮，所述轴箱上布设有起吊环。
25.进一步的，所述一系悬挂装置，其布设的一系簧为圆锥金属橡胶弹簧。
26.在上述技术方案中，本发明提供的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，有益效果：
27.本发明设计的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，安装在时速120公里大载员多体铰接中高地板车辆两个车体之间的动力转向架，突破动拖比2：1的限制，以提高车辆的运行速度和载客量，具有安全可靠、性能优良、制造工艺性好的有益效果。
附图说明
28.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1是本发明公开的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架整体结构的主视图；
30.图2是本发明公开的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架整体结构的俯视图；
31.图3是本发明公开的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架构架的结构示意图；
32.图4是本发明公开的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架摇枕的结构示意图。
33.附图标记说明：
34.构架1；轮对轴箱装置2；一系悬挂装置3；中央悬挂装置4；牵引驱动装置5；基础制动装置6；牵引装置7；
35.齿轮箱吊座11；电机吊座12；制动缸吊座13；牵引拉杆座14；
36.摇枕41；心盘42；中心销43；铰接结构44。
具体实施方式
37.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
38.参见图1、2所示；
39.发明一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，包括：构架1、轮对轴箱装置2、一系悬挂装置3、中央悬挂装置4、牵引驱动装置5、基础制动装置6、牵引装置7；
40.其中，两组轮对轴箱装置2包括车轴、安装在车轴两端的车轮和轴箱；
41.构架1用于架设车轴，构架1与轴箱之间连接有一系悬挂装置3，
42.构架1中部布设有中央悬挂装置4；
43.牵引驱动装置5和基础制动装置6设置在构架1内部；
44.两个牵引装置7布设在构架1侧梁外侧；
45.基础制动装置6设置的制动盘安装在车轴上，基础制动装置6设置的制动夹钳安装在构架1端梁上；
46.牵引装置7具有牵引拉杆，牵引拉杆一端与构架1侧梁设置的牵引拉杆座14相连，另一端中央悬挂装置4的摇枕41相连。
47.具体的，该转向架的轮对轴箱装置2采用轴箱外置式轮对结构，构架1为低合金高强度结构钢板压型与部分锻造、铸造吊座组合焊接而成；一系悬挂装置3采用圆锥金属橡胶弹簧；轴箱外置于车轮外部，车轮为弹性车轮，轴箱上布设有起吊环。
48.中央悬挂装置4采用空气弹簧，并设有垂向和横向减振器及抗侧滚扭杆，中央悬挂装置4的中心销43与铰接结构44之间通过螺栓紧固连接，传递两个车体的水平方向载荷；摇枕41与铰接结构44采用中心承载的方式，接触区域采用非金属耐磨件，以避免金属与金属之间的滑动摩擦，用以承担两个车体的垂向载荷，抑制车辆通过过曲线时车体的侧滚，实现两个车体之间、车体与转向架之间绕垂直方向的相对旋转运动；基础制动装置6为空气轴盘制动；牵引驱动装置5横向布置，其牵引驱动装置5采用两级减速，以满足小轮径下的限界要求，同时可提供制动盘在车轴上的安装空间，齿轮箱通过吊杆与构架1连接，每套牵引驱动装置5驱动一条轮对，电机刚性吊挂在构架1上；采用弹性车轮，有效降低曲线噪声、减小轮轨冲击，降低轮轨磨耗，提高线路和车辆的使用寿命。
49.参见图3所示；
50.优选的，构架1的构造在水平面上的投影为日字型结构。
51.具体的，构架1包括两个侧梁和两个端梁、以及横梁，构架1通过两个侧梁和两个端梁依次首尾固定连接合围形成口字型结构，该口字型结构中部固连有横梁，从而使构架1形成日字型构架，结构稳定、可靠性高，且该侧梁、端梁、横梁均为箱式结构，进一步提高构架结构可靠性；
52.优选的，构架1通过所述侧梁和所述端梁依次固定连接形成框架结构，两个侧梁中部固连有横梁，横梁两侧均固连有齿轮箱吊座11和电机吊座12，齿轮箱吊座11和电机吊座12非对称设置，两个齿轮箱吊座11和电机吊座12以对角线的形式布置，端梁固连有制动缸吊座13，侧梁同一端外侧均固连有牵引拉杆座14。
53.参见图2、4所示
54.优选的，中央悬挂装置4包括装设在构架1上的摇枕41、与车体连接的铰接结构44、
以及连接在摇枕41和铰接结构44之间的中心销43；
55.摇枕41位于中心销43两侧布设有非金属耐磨材料的心盘42，用于承载铰接结构44的垂向载荷。
56.具体的，该结构中，构架1与铰接结构44通过摇枕41和中心销43连接，铰接结构44的垂向载荷通过中心销43两侧的非金属耐磨材料(如超高分子量聚乙烯等)的心盘42承载。
57.摇枕41为箱型焊接结构，其中间分成两个独立的空间，为中央悬挂装置4的空气弹簧提供附加气室，并为弹簧、牵引装置7、减振器等零部件提供安装接口，传递相应载荷，旁承设置在摇枕41两端，旁承为采用非金属耐磨件，以避免金属与金属之间的滑动摩擦，用以承担车辆过曲线时车体的侧滚载荷；
58.中心销43为车体与转向架之间的回转提供回转中心并传递水平方向的载荷，优选的，中心销43套装有非金属耐磨衬套，用于与摇枕41的轴孔接触，通过在中心销43与摇枕41之间安装有非金属耐磨衬套，以避免金属与金属之间的滑动摩擦及车辆牵引制动过程中产生金属与金属之间的碰撞，中心销43与铰接结构44之间通过螺栓紧固连接；心盘42设置在中心销43两侧摇枕41中心区域，采用非金属耐磨件，铰接结构44与转向架的垂向载荷由心盘42承载，并提供回转阻力。中心销43和心盘42的结构配置即可以使车辆高速运行，又可以使车辆通过极小的曲线半径，半径可低至25m。每个空气弹簧配置一个高度阀控制空气弹簧的冲排风，两个空气弹簧之间设置有差压阀。
59.牵引驱动装置5由牵引电机、齿轮箱和联轴节零部件组成。牵引电机刚性悬挂在构架1横梁的电机吊座12上，齿轮箱通过吊杆连接到构架1横梁的齿轮箱吊座11上，牵引电机和齿轮箱之间通过鼓形齿联轴器连接，齿轮箱采用二级平行轴减速结构，二级减速齿轮箱的使用可以在小轮径的情况下满足下部限界的要求，同时为轴装制动盘提供安装空间。
60.基础制动装置6，每个动力转向架设置两套紧凑型空气制动单元，制动盘安装在车轴上，制动夹钳安装在构架1端梁上。
61.牵引装置7，采用双牵引拉杆结构，布置在构架1侧梁外侧，牵引拉杆一端与构架1侧梁设置的牵引拉杆座14相连，另一端与摇枕41相连。
62.在上述技术方案中，本发明提供的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架；
63.有益效果：
64.本发明大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，通过对两车体共用转向架增设牵引驱动装置5，提高车辆的动拖比以提高车辆的运行速度和载客量，提升车辆通过曲线的能力，能够满足通过极小曲线线路的要求。
65.转向架构架为日字形构架，横梁、侧梁和端梁均为箱型焊接结构，焊接工艺性好，日字形结构可有效改善构架的扭转自振频率；摇枕采用箱型焊接结构，并作为空气弹簧的附加气室；齿轮箱采用二级平行轴减速结构，以减小齿轮直径，从而满足下部限界要求；采用弹性车轮，有效降低曲线噪声、减小轮轨冲击，降低轮轨磨耗，提高线路和车辆的使用寿命。
66.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明
权利要求保护范围的限制。

技术特征：
1.一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，其特征在于，包括：两组轮对轴箱装置(2)，其包括车轴、安装在车轴两端的车轮和轴箱；构架(1)，其用于架设所述车轴，所述构架(1)与所述轴箱之间连接有一系悬挂装置(3)，所述构架(1)中部布设有中央悬挂装置(4)；还包括设置在构架(1)内部的牵引驱动装置(5)和基础制动装置(6)；以及布设在构架(1)侧梁外侧的牵引装置(7)；所述基础制动装置(6)，其设置的制动盘安装在所述车轴上，其设置的制动夹钳安装在所述构架(1)端梁上；所述牵引装置(7)具有牵引拉杆，所述牵引拉杆一端与构架(1)侧梁设置的牵引拉杆座(14)相连，另一端所述中央悬挂装置(4)的摇枕(41)相连；其中，所述牵引驱动装置(5)包括牵引电机、齿轮箱；所述牵引电机刚性悬挂在所述构架(1)横梁的电机吊座(12)上，所述齿轮箱通过吊杆连接到所述构架(1)横梁的齿轮箱吊座(11)上，所述牵引电机和所述齿轮箱之间通过鼓形齿联轴器连接，所述齿轮箱采用二级平行轴减速结构，二级减速齿轮箱的使用可以在小轮径的情况下满足下部限界的要求，同时为轴装制动盘提供安装空间。2.根据权利要求1所述的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，其特征在于；所述构架(1)的构造在水平面上的投影为日字型结构。3.根据权利要求2所述的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，其特征在于；所述构架(1)包括两个所述侧梁和两个所述端梁；所述侧梁和所述端梁依次固定连接形成框架结构，两个所述侧梁中部固连有横梁，所述横梁两侧均固连有所述齿轮箱吊座(11)和所述电机吊座(12)；所述端梁固连有制动缸吊座(13)；所述侧梁一端固连有牵引拉杆座(14)。4.根据权利要求1或2所述的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，其特征在于；所述中央悬挂装置(4)包括装设在所述构架(1)上的摇枕(41)、与车体连接的铰接结构(44)、以及连接在所述摇枕(41)和所述铰接结构(44)之间的中心销(43)；所述摇枕(41)位于所述中心销(43)两侧布设有非金属耐磨材料的心盘(42)，用于承载所述铰接结构(44)的垂向载荷。5.根据权利要求4所示所述的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，其特征在于；所述摇枕(41)为箱型焊接结构，其中间分成两个独立的空间，为所述中央悬挂装置(4)的空气弹簧提供附加气室。6.根据权利要求4所示所述的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，其特征在于；所述中心销(43)套装有非金属耐磨衬套，用于与所述摇枕(41)的轴孔接触，所述中心销(43)与所述铰接结构(44)之间通过螺栓紧固连接。
7.根据权利要求1所述的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，其特征在于；所述轴箱外置于所述车轮外部，所述车轮为弹性车轮，所述轴箱上布设有起吊环。8.根据权利要求1所述的一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，其特征在于；所述一系悬挂装置(3)，其布设的一系簧为圆锥金属橡胶弹簧。

技术总结
本发明公开了一种大载员多体铰接中高地板轻轨车辆中间动力转向架，包括两组轮对轴箱装置，该轮对轴箱装置包括车轴、安装在车轴两端的车轮和轴箱；构架，其用于架设车轴，构架与轴箱之间连接有一系悬挂装置，构架中部布设有中央悬挂装置；还包括设置在构架内部的牵引驱动装置和基础制动装置；以及布设在构架侧梁外侧的牵引装置；基础制动装置，其设置的制动盘安装在车轴上，其设置的制动夹钳安装在构架端梁上；牵引装置具有牵引拉杆，牵引拉杆一端与构架侧梁设置的牵引拉杆座相连，另一端中央悬挂装置的摇枕相连。本发明解决了解决铰接式轻轨车辆两车体共用转向架无法安装牵引驱动装置的问题，具有安全可靠、性能优良、制造工艺性好的有益效果。好的有益效果。好的有益效果。


技术研发人员：陈伟婧 薛文根 张成铭 黄文爽 罗明生
受保护的技术使用者：中车长春轨道客车股份有限公司
技术研发日：2022.10.31
技术公布日：2023/1/16