1.本发明属于转向架技术领域,更具体地说,是涉及一种转向架构架和转向架。
背景技术:
2.转向架是指能相对车体回转的一种装置,它承载了车体的全部重量,用于保证列车能顺利地通过弯道。转向架通常由其附属装置、构架、一系弹簧悬挂装置、二系弹簧悬挂装置、牵引杆等组成。
3.转向架的构架上通过设置功能安装座以连接弹簧悬挂装置、牵引装置,以及其他附属装置。转向架的构架结构和制造工艺则直接影响到转向架的加工周期和使用新能。现有技术中,采用的传统结构的构架结构复杂,且通常存在制造难度较大、工艺要求高、制造周期长的问题。
技术实现要素:
4.本发明的目的在于提供一种转向架构架和转向架,旨在解决现有的转向架构架结构复杂,制造难度较大、工艺要求高、制造周期长的技术问题。
5.为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
6.第一方面,提供一种转向架构架,包括:
7.两组侧梁组成,相互平行且间隔设置;定义两组所述侧梁组成的间隔方向为第一方向,垂直于所述第一方向的水平方向为第二方向;
8.两组横向梁,沿所述第二方向间隔设置,且所述横向梁的两端分别穿设在两组所述侧梁组成上;
9.多组纵向梁,沿所述第一方向间隔且平行设于两组所述横向梁之间,且所述纵向梁的两端分别与所述横向梁连接;以及
10.多组制动吊梁,沿所述第一方向和所述第二方向间隔设置;且所述制动吊梁一端连接在所述横向梁上,另一端沿所述第二方向向两组所述横向梁的外侧延伸;
11.其中,所述横向梁选用横梁钢管型材;所述纵向梁采用钢板焊接成型;所述制动吊梁采用铸造成型方式加工,且焊接固定在所述横向梁上。
12.本技术实施例所示的方案,与现有技术相比,通过将转向架的构架设置为包括侧梁组成、横向梁、纵向梁和制动吊梁的分体结构,使得整体结构更简单,且方便对构架的各分体结构进行单独的生产和加工,并在各部分分体结构单独加工完成后再进行组装和连接,可降低构架整体的制造难度和工艺要求,并缩短总的装配周期。
13.结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述侧梁组成包括:
14.连接梁,侧壁上间隔设有多个连接孔;所述连接孔贯穿所述连接梁两侧,且连接有所述横向梁;
15.两组侧梁帽筒,对应连接在所述连接梁的两端;所述侧梁帽筒用于安装油压减振器和一系悬挂弹簧;
16.其中,所述连接梁采用焊接成型,所述侧梁帽筒采用铸造成型方式加工。
17.示例性的,所述连接梁包括:
18.u型槽钢,具有开口向下设置的u型槽;所述u型槽钢的两侧板设有贯通的所述连接孔;所述u型槽钢的顶部用于连接二系悬挂组成;
19.两个端板,分别连接在所述u型槽钢的两端;以及
20.封板,覆盖在所述u型槽的开口处,且与所述u型槽钢的两侧板和两个所述端板连接;
21.其中,所述u型槽钢、两个所述端板和所述封板围设出封闭的容纳腔,所述容纳腔为所述二系悬挂组成的附加气室。
22.一些实施例中,所述连接梁上设有:
23.二系悬挂安装座,设于所述连接梁的顶面,且置于所述连接梁中部;
24.多组连接臂,沿所述第二方向间隔设于所述连接梁的底部,用于与所述转臂节点连接;每组所述连接臂包括沿所述第一方向间隔设置的两个子限位臂,两个子限位臂用于夹紧在所述转臂节点的两侧。
25.一些实施例中,所述容纳腔内沿所述第二方向间隔设有多组加强筋板,且所述加强筋板平行于所述端板设置。
26.结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述侧梁帽筒包括:
27.连接部,与所述连接梁的端部连接;
28.一系悬挂弹簧安装座,与所述连接部连接;所述一系悬挂弹簧安装座呈内部中空且底面开放的筒体结构;所述筒体结构的顶面向下开设有第一安装孔;
29.一系油压减振器安装座,与所述一系悬挂弹簧安装座连接,且与所述连接部相背设置;所述一系油压减振器安装座上设有开口朝向背离所述连接部方向设置的u型限位槽。
30.结合第一方面,在一种可能的实现方式中,其中一组所述横向梁的两端分别穿出对应的所述侧梁组成,并连接有抗蛇形减震器安装座;其中,所述抗蛇形减震器安装座采用锻件。
31.结合第一方面,在一种可能的实现方式中,两组所述横向梁之间设有两个相对设置的纵向挡,两组所述纵向梁之间设有两个相对设置的横向缓冲器座;
32.其中,两个所述纵向挡和两个所述横向缓冲器座之间围设出矩形安装空间,所述安装空间内连接有中心销,所述中心销用于连接车体的牵引装置。
33.一些实施例中,所述中心销采用整体铸造部件,所述中心销包括:
34.安装棱柱,设于所述安装空间内;所述安装棱柱的其中一组相背的两侧面上分别设有一个纵向挡接口,另一组相背的两侧面上分别设有一个横向缓冲器接口;且每个所述横向缓冲器接口下方设有一个横向减振器接口;
35.安装板,水平设于所述安装棱柱顶部;所述安装板上设有向下凹陷至所述安装棱柱内的安装接口,所述安装接口用于与所述牵引装置连接。
36.第二方面,本技术还提供一种转向架,转向架包括上述转向架构架。
37.本技术实施例所提供的转向架,由于采用了上述转向架构架,因而具有上述转向架构架的所有有益效果,可使转向架的整体结构简单,且能够降低转向架整体的制造难度和工艺要求,并缩短总的装配周期。
附图说明
38.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述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的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1为本发明实施例提供的转向架构架的结构示意图;
40.图2为本发明实施例提供的侧梁组成的结构示意图;
41.图3为本发明实施例提供的侧梁组成的容纳腔的结构示意图;
42.图4为本发明实施例提供的中心销的结构示意图;
43.图5为本发明实施例提供的连接结构的结构示意图一;
44.图6为本发明实施例提供的连接结构的结构示意图二;
45.图7为本发明实施例提供的转向架的结构示意图;。
46.图中:1、侧梁组成;11、连接梁;111、u型槽钢;1111、连接孔;112、端板;113、封板;114、容纳腔;115、加强筋板;12、侧梁帽筒;121、连接部;122、一系悬挂弹簧安装座;123、一系油压减振器安装座;13、二系悬挂安装座;14、连接臂;15、连接结构;151、第一固定件;152、第二固定件;153、第一连接件;154、限位挡板;155、第三固定件;156、第二连接件;16、转臂节点;17、锤头螺母;
47.2、横向梁;21、抗蛇形减震器安装座;22、纵向挡;
48.3、纵向梁;31、横向缓冲器座;32、安装空间;
49.4、制动吊梁;
50.5、制动吊座;
51.6、中心销;61、安装棱柱;611、纵向挡接口;612、横向缓冲器接口;613、横向减振器接口;62、安装板;621、安装接口;
52.7、一系悬挂组成;
53.8、二系悬挂组成;
54.9、轮对轴箱定位组成;
55.10、基础制动装置。
具体实施方式
56.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
57.需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
58.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含
地包括一个或者更若干个该特征。在本发明的描述中,“若干个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
59.为方便理解,本技术采用附图1中箭头a的方向为第一方向,采用附图1中箭头b的方向为第二方向。
60.请一并参阅图1至图7,现对本发明提供的转向架构架和转向架进行说明。转向架构架包括两组侧梁组成1、两组横向梁2、多组纵向梁3多组制动吊梁4;两组侧梁组成1相互平行且间隔设置;定义两组侧梁组成1的间隔方向为第一方向,垂直于第一方向的水平方向为第二方向;两组横向梁2沿第二方向间隔设置,且横向梁2的两端分别穿设在两组侧梁组成1上;多组纵向梁3沿第一方向间隔且平行设于两组横向梁2之间,且纵向梁3的两端分别与横向梁2连接;多组制动吊梁4沿第一方向和第二方向间隔设置;且制动吊梁4一端连接在横向梁2上,另一端沿第二方向向两组横向梁2的外侧延伸;其中,所述横向梁2选用横梁钢管型材;所述纵向梁3采用钢板焊接成型;所述制动吊梁4采用铸造成型方式加工,且焊接固定在所述横向梁2上。
61.需要说明的是,本技术中设置的横向梁2至少设有两组,优选的,该横向梁2的数量选用偶数组,纵向梁3的数量也设置为偶数组。
62.示例性的,横向梁2设有两组,纵向梁3也设置有两组,且横向梁2和纵向梁3相互垂直;纵向梁3的两端分别延伸设有一组制动吊梁4,且纵向梁3和制动吊梁4分别的端部设于横向梁2相背的两侧。
63.具体的,该横向梁2包括两条横梁钢管,且横梁钢管的两端穿设在侧梁组成1的对应位置上。
64.可选的,横梁钢管与纵向梁3之间通过焊接固定。
65.需要说明的是,每个制动吊梁4的延伸端均连接有一个制动吊座5。
66.进一步的,本技术中的各个分体结构采用不同的成型方式分别成型,而后再进行统一装配,可大幅度缩短生产装配的周期。具体的,转向架构架采用h形焊接结构;纵向梁3采用钢板焊接成封闭箱体结构,不采用折弯件,简化生产流程,同时避免折弯件尺寸合格率低的问题;纵向梁3与横梁钢管进行焊接固定,横梁钢管直接选用钢管型材。
67.制动吊梁4、制动吊座5、纵向挡22均选用铸件。制动吊梁4通过铸造成型后直接焊接于横梁钢管上,制动吊座5焊接于制动吊梁4上,制动吊梁4安装制动吊座5位置处需留有加工余量,侧梁组成1、横向梁2、纵向梁3和制动吊梁4连接后,再焊接制动吊座5,保证制动吊座5的尺寸精度,保证制动装置的安全性与可靠性。
68.本发明提供的转向架构架,与现有技术相比,通过将转向架的构架设置为包括侧梁组成1、横向梁2、纵向梁3和制动吊梁4的分体结构,使得整体结构更简单,且方便对构架的各分体结构进行单独的生产和加工,并在各部分分体结构单独加工完成后再进行组装和连接,可降低构架整体的制造难度和工艺要求,并缩短总的装配周期。
69.需要说明的是,本技术提供的转向架构架中广泛采用锻铸件、型材等成型件,可降低转向架构架零部件的数量,并减少了焊缝数量,使得拼焊尺寸基准一致性大幅提高,转向架构架整体的制造工艺性大幅提高,显著减低转向架构架的制造难度,并缩短转向架构架的生产制造周期。
70.请参阅图2,在一些可能的实施例中,侧梁组成1包括连接梁11和两组侧梁帽筒12;
连接梁11的侧壁上间隔设有多个连接孔1111;连接孔1111贯穿连接梁11两侧,且连接有横向梁2;两组侧梁帽筒12对应连接在连接梁11的两端;侧梁帽筒12用于安装油压减振器和一系悬挂弹簧;其中,所述连接梁11采用焊接成型,所述侧梁帽筒12采用铸造成型方式加工。
71.需要说明的是,侧梁组成1的两端用于安装油压减振器和一系悬挂组成的弹簧。本技术实施例中,通过在连接梁11上设置侧梁帽筒12,可方便在侧梁帽筒12上连接安装油压减振器和一系弹簧。
72.通过在连接梁11上设置连接孔1111,以便将横梁钢管连接在对应的连接孔1111内。
73.示例性的,侧梁帽筒12选用铸造部件,不仅可以有效降低构架的制造难度,而且采用铸造部件可以有效的进行避震,避免了采用复杂焊接结构的帽筒带来的各种焊接缺陷及应力集中问题,本技术提供的侧梁帽筒12,结构紧凑,重量轻,而且可以提供多个部件的安装接口621。
74.请参阅图2及图3,示例性的,连接梁11包括u型槽钢111、两个端板12和封板113;u型槽钢111具有开口向下设置的u型槽;u型槽钢111的两侧板设有贯通的连接孔1111;u型槽钢111的顶部用于连接有二系悬挂组成8;两个端板12分别连接在u型槽钢111的两端;封板113覆盖在u型槽的开口处,且与u型槽钢111的两侧板和两个端板12连接;其中,u型槽钢111、两个端板12和封板113围设出封闭的容纳腔114,容纳腔114为二系悬挂组成8的附加气室。
75.具体的,二系悬挂组成8的空气弹簧导柱向下穿设在u型槽内,该容纳腔114为该空气弹簧导柱上的二系空气弹簧的附加气室;空气弹簧导柱是二系空气弹簧在构架上的安装结构,二系空气弹簧的下进气口插入到空气弹簧导柱内,并且在二系空气弹簧的下进气口处设有橡胶密封圈,能够防止该附加气室空气泄露。
76.需要理解的是,现有技术中的侧梁通常采用四组平面板材和两个端板12连接形成箱体结构的侧梁,该箱体结构的密封性较差;本技术中采用的连接梁11是由u型槽钢111、两个端板12和封板113封闭而成,由u型槽钢111、两个端板12和封板113封闭而成的容纳腔114,减少了对接焊缝的数量,具有密封性好的特点,且可以作为二系空气弹簧的附加气室。
77.通过将容纳腔114形成封闭的附加气室,避免了单独设置附加气室的风缸部件,可以减少转向架构架的组成部件的数量,简化整体结构,缩短生产装配周期,降低制造难度和成本。
78.示例性的,连接梁11采用u型槽钢111、封板113和两端板12焊接而成,以减少焊缝,提高装配效率。
79.请参阅图2,一些实施例中,连接梁11上设有二系悬挂安装座13和多组连接臂14;二系悬挂安装座13设于连接梁11的顶面,且置于连接梁11中部;多组连接臂14沿第二方向间隔设于连接梁11的底部,用于与转臂节点16连接;每组连接臂14包括沿第一方向间隔设置的两个子限位臂,两个子限位臂用于夹紧在转臂节点16的两侧。
80.通过设置二系悬挂安装座13,以便在连接梁11上安装二系悬挂组成8,具体的,二系悬挂安装座13的空气弹簧导柱向下穿设在连接梁11内。
81.通过设置连接臂14,以便对转臂节点16进行限位;具体的,每个子限位臂远离连接梁11的一侧设有向上凹陷的限位槽,可选的,该限位槽选用u型结构;且转臂节点16连接在
该限位槽内。
82.需要理解的是,为进一步对转臂节点16进行限位,以对转臂节点16进行防松,可在每个子限位臂处对应设置一组连接结构1。
83.请参阅图5,示例性的,该连接结构1包括第一固定件151、第二固定件152和第一连接件153;第一固定件151的一端穿过转臂节点16,并与限位槽的上槽底连接;第二固定件152沿平行于第一固定件151的方向连接在连接臂14上,且置于限位槽的侧部;第一连接件153一端与第一固定件151连接,另一端与一组第二固定件152连接。具体的,第一固定件151和第二固定件152选用第一连接螺栓,第一连接件153选用第一铁丝。
84.请参阅图6,示例性的,该连接结构1包括限位挡板154、两组第三固定件155和第二连接件156;限位挡板154覆盖在限位槽的下端,且与转臂节点16相抵接;限位挡板154的两端分别延伸至连接臂14的下端;两组第三固定件155对称设于限位槽的两侧;第三固定件155的一端穿过限位挡板154并固定在连接臂14上,第二连接件156的两端与两组第三固定件155对应连接。具体的,第三固定件155选用第一连接螺栓,第二连接件156选用第二铁丝。
85.进一步的,在连接臂14上设有与第三固定件155位置对应的锤头螺母17,该第三固定件155连接在对应的锤头螺母17内。
86.请参阅图3,一些实施例中,容纳腔114内沿第二方向间隔设有多组加强筋板115,且加强筋板115平行于端板12设置。
87.通过设置加强筋板115,以提高连接梁11的强度,进而提高该转向架构架的强度。
88.请参阅图2,在一些可能的实施例中,侧梁帽筒12包括连接部121、一系悬挂弹簧安装座122和一系油压减振器安装座123;连接部121与连接梁11的端部连接;一系悬挂弹簧安装座122与连接部121连接;一系悬挂弹簧安装座122呈内部中空且底面开放的筒体结构;筒体结构的顶面向下开设有第一安装孔;一系油压减振器安装座123与一系悬挂弹簧安装座122连接,且与连接部121相背设置;一系油压减振器安装座123上设有开口朝向背离连接部121方向设置的u型限位槽。
89.侧梁帽筒12为构架与转向架的一系悬挂组成7的连接位置,用于提供钢弹簧和一系垂向油压减振器的安装接口621。
90.进一步的,该一系悬挂弹簧安装座122上还设有多个高度测量块,且多个高度测量块环绕一系悬挂弹簧安装座122的中心间隔设置。
91.请参阅图1,在一些可能的实施例中,其中一组横向梁2的两端分别穿出对应的侧梁组成1,并连接有抗蛇形减震器安装座21;其中,所述抗蛇形减震器安装座21采用锻件。
92.具体的,其中一条横梁钢管的两端穿出该连接梁11,并连接有上述抗蛇形减震器安装座21,以便固定抗蛇形减震器,进而减小车体震动。
93.请参阅图1,在一些可能的实施例中,两组横向梁2之间设有两个相对设置的纵向挡22,两组纵向梁3之间设有两个相对设置的横向缓冲器座31;其中,两个纵向挡22和两个横向缓冲器座31之间围设出矩形安装空间32,安装空间32内连接有中心销6,中心销6用于连接车体的牵引装置。
94.通过设置纵向挡22和横向缓冲器座31,以便与中心销6上的对应接口连接。
95.请参阅图4,一些实施例中,所述中心销6采用整体铸造部件,中心销6包括安装棱柱61和安装板62;安装棱柱61设于安装空间32内;安装棱柱61的其中一组相背的两侧面上
分别设有一个纵向挡接口611,另一组相背的两侧面上分别设有一个横向缓冲器接口612;且每个横向缓冲器接口612下方设有一个横向减振器接口613;安装板62水平设于安装棱柱61顶部;安装板62上设有向下凹陷至安装棱柱61内的安装接口621,安装接口621用于与牵引装置连接。
96.具体的,纵向挡接口611与纵向挡22连接,横向缓冲器接口612与横向缓冲器座31连接;横向减振器接口613用于与横向减振器连接;该中心销6可通过与牵引装置连接,以便将车体的水平力传递到转向架上,可将上述多个接口集成于一体,集成化水平更高,且便于生产加工和装配,能够有效缩短整体的生产装配周期。
97.请参阅图7,本技术还提供一种转向架,转向架包括上述转向架构架。
98.需要说明的是,该转向架包括转向架还包括牵引装置、一系悬挂组成7、二系悬挂组成8、基础制动装置10、轮对轴箱定位组成9等装置,牵引装置采用弹性的纵向挡22牵引,一系悬挂组成7采用螺旋钢弹簧并联垂向油压减振器,二系悬挂组成8由二系空气弹簧、横向缓冲器、横向减振器等组成,轴箱定位方式为转臂式轴箱定位,中心销6和轴箱均采用整体铸造部件。
99.本技术实施例所提供的转向架,由于采用了上述转向架构架,因而具有上述转向架构架的所有有益效果,可使转向架的整体结构简单,且能够降低转向架整体的制造难度和工艺要求,并缩短总的装配周期。
100.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。