新型高速動車組非動力轉(zhuǎn)向架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及軌道車輛非動力轉(zhuǎn)向架，尤其是涉及一種零部件互換性較高、運用維護方便，滿足運用性能需求的重量較輕的新型高速標準動車組非動力轉(zhuǎn)向架。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高速鐵路的發(fā)展，車型種類日趨增加，運營維護管理困難，檢修維護成本較高，同時隨著速度的提高，對轉(zhuǎn)向架構(gòu)架強度及轉(zhuǎn)向架動力學性能及整車模態(tài)匹配都提出較高要求，同時對車輛動力學性能產(chǎn)生較大影響。因此急需實用新型一種零部件互換性較高、運用維護方便滿足運用性能需求的重量較輕的新型高速標準動車組非動力轉(zhuǎn)向架。
[0003]現(xiàn)有高速動車組非動力轉(zhuǎn)向架，通常包括焊接而成的H型構(gòu)架，并在構(gòu)架下方設(shè)有兩條輪對軸箱裝置，構(gòu)架與輪對通過一系懸掛裝置和定位裝置連接，為便于轉(zhuǎn)向架與車體快速分離，同時轉(zhuǎn)向架作為一個獨立模塊，通常在轉(zhuǎn)向架與車體之間設(shè)置有聯(lián)系枕梁，構(gòu)架與枕梁之間通過二系懸掛裝置連接。所述的非動力轉(zhuǎn)向架車軸上設(shè)置有軸裝制動盤，構(gòu)架上安裝有基礎(chǔ)制動單元。上述轉(zhuǎn)向架總體結(jié)構(gòu)復雜，重量較大，外部安裝與承載部件占用的空間較大，不利于轉(zhuǎn)向架自身輕量化設(shè)計和車輛行駛速度的提升。其中H型焊接構(gòu)架通常由兩個側(cè)梁和一個橫梁焊接組成，橫梁采用圓鋼管組成，由于圓鋼管與側(cè)梁連接處的結(jié)構(gòu)形狀所限，同時連接處截面變化較大，因此必須通過過渡件使橫梁與側(cè)梁進行連接，連接處易產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中，此種結(jié)構(gòu)抗扭轉(zhuǎn)變形能力較差，同時圓鋼管上其它部分焊接多數(shù)為搭接型式，搭接角度不當易產(chǎn)生焊接質(zhì)量問題，焊接工藝性不好。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種總體結(jié)構(gòu)集成創(chuàng)新，結(jié)構(gòu)簡單，輕量化程度高，焊接工藝性好，維修維護方便，維護界面接口統(tǒng)一的轉(zhuǎn)向架，同時可適應(yīng)耐低溫環(huán)境的運用。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種新型高速動車組非動力轉(zhuǎn)向架，包括構(gòu)架、輪對及一系懸掛裝置、二系懸掛裝置、牽引裝置、基礎(chǔ)制動裝置，其特征在于:構(gòu)架橫、側(cè)梁全部采用鋼板焊接的箱型結(jié)構(gòu)，主體由兩個側(cè)梁和一個橫梁組成，橫側(cè)梁均采用鋼板焊接而成，橫測梁上焊接有各種功能座，橫側(cè)梁以插接方式連接，側(cè)梁上蓋板及下蓋板均向內(nèi)延長，橫梁側(cè)立板直接插入到側(cè)梁上下蓋板延伸處，直接與側(cè)梁內(nèi)立板連接，橫側(cè)梁下蓋板直接對接焊縫連接，橫側(cè)梁上蓋板通過一個過渡連接塊實現(xiàn)變截面連接；橫梁上焊接有小縱向梁，構(gòu)架制動梁與橫梁上蓋板及小縱向梁進行焊接連接。
[0006]輪對軸箱裝置由兩個車輪和一個車軸壓裝配合，車軸上裝有制動盤，車輪裝有輪裝降噪阻尼，采用分體式軸箱結(jié)構(gòu)，軸箱上方設(shè)有一系鋼彈簧，構(gòu)架通過鋼彈簧懸掛在軸箱上。
[0007]轉(zhuǎn)向架與車體連接采用聯(lián)系枕梁，該枕梁采用鋁合金ZLlOlA鑄造結(jié)構(gòu)，中間為完整的空腔，作為空氣彈簧的附加氣室，位于下部的中心銷通過螺栓與枕梁連接，聯(lián)系枕梁上裝有抗蛇形減振器座、抗側(cè)扭拉桿座，二者都是通過螺栓與枕梁連接。
[0008]轉(zhuǎn)向架整體結(jié)構(gòu)簡單，有利于運用維護檢修，實現(xiàn)部件模塊化及統(tǒng)型設(shè)計，增強了產(chǎn)品適用性；應(yīng)用EN標準和動車組實測載荷譜優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高了關(guān)鍵零部件可靠性；進行車線耦合大系統(tǒng)分析研究，優(yōu)化動力學性能，確保系統(tǒng)安全性，提升整車的舒適性；通過列車智能化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實現(xiàn)轉(zhuǎn)向架故障導向安全。構(gòu)架作為轉(zhuǎn)向架受力最復雜的核心部件，橫、側(cè)梁全部采用鋼板焊接的箱型結(jié)構(gòu)，增強抗扭剛度達19%，由于采用鋼板焊接方形橫梁，徹底改善橫梁上各種連接座焊接工藝性，大大提高構(gòu)架疲勞壽命，優(yōu)點在于構(gòu)架主體結(jié)構(gòu)的剛度值處于均值水平，避免了該連接區(qū)域的剛度增大和引起的應(yīng)力集中。同時為實現(xiàn)焊縫的低應(yīng)力水平，構(gòu)架的焊縫設(shè)計減小了焊縫的應(yīng)力集中，同時保證降低焊縫應(yīng)力水平至中等應(yīng)力等級。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的總成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2是本實用新型構(gòu)架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖3是本實用新型輪對軸箱定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖4是本實用新型二系懸掛結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖5是本實用新型枕梁裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖6是本實用新型基礎(chǔ)制動結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，所述高速動車組非動力轉(zhuǎn)向架主要包括有構(gòu)架1、輪對軸箱定位裝置2、二系懸掛裝置3、枕梁裝置4、基礎(chǔ)制動裝5。
[0016]如圖2所示，構(gòu)架包括有通過一對橫梁102相互連接的一對側(cè)梁組成101，橫梁、側(cè)梁組成具有中空的箱體結(jié)構(gòu)，橫梁間設(shè)有縱向梁106同樣為箱體結(jié)構(gòu)，橫梁102采用四塊鋼板焊接而成，橫梁側(cè)立板112直接插接到側(cè)梁上下蓋板113中并與側(cè)梁側(cè)立板114連接；側(cè)梁下蓋板113與橫梁102對接焊接，橫、側(cè)梁上蓋板通過過渡連接件115實現(xiàn)變截面連接。縱向梁106上焊接有一對小縱向梁110，小縱向梁110端部焊接有一對制動梁圓鋼管103，基礎(chǔ)制動吊座107焊接在制動梁圓鋼管103上。
[0017]根據(jù)功能需要在側(cè)梁101兩側(cè)焊接有扭桿座104、抗蛇行減振器座105，在側(cè)梁端部設(shè)有一系鋼彈簧帽筒109，并在側(cè)梁下部焊接有轉(zhuǎn)臂定位座111，以實現(xiàn)與輪對軸箱定位裝置的鏈接。橫梁102上焊接有牽引拉桿座108，可實現(xiàn)牽引拉桿的安裝需要。
[0018]如圖3所示，在輪對軸箱定位裝置中，每組車軸201的側(cè)部對稱地設(shè)置一對承載構(gòu)架I的軸箱204。車軸201上通過過盈配合壓裝有制動盤203，一對車輪202安裝于車軸201的軸頸處。軸箱204安裝接口可滿足不同型號的多種軸承安裝，方便了列車運營維護中無需分解轉(zhuǎn)向架可直接更換輪對的需求。軸箱204與構(gòu)架I之間設(shè)置有油壓減振器206和雙螺旋彈簧205。
[0019]如圖4所示，二系懸掛裝置設(shè)置在構(gòu)架與車體之間，包括安裝在構(gòu)架上的一對空氣彈簧301，在構(gòu)架內(nèi)側(cè)安裝的一對橫向止檔303，在構(gòu)架的每一側(cè)分別安裝兩根抗蛇形減振器306 ;在枕梁裝置與構(gòu)架之間連接有抗側(cè)滾扭桿302、橫向減振器304、高度調(diào)節(jié)閥305。
[0020]如圖5所示，枕梁裝置連接于構(gòu)架與車體之間，枕梁409為大型箱體整體鑄造，承受整個車體重量。枕梁內(nèi)部為完整的空腔，可提供空氣彈簧的附加氣室。枕梁端部邊梁設(shè)有與車體連接的方銷401、圓銷402定位導向安裝孔，枕梁上平面設(shè)有加強筋407。枕梁邊梁分別設(shè)有螺栓安裝孔408，以方便聯(lián)系枕梁與車體安裝與分離。位于下部的中心銷403通過螺栓與枕梁連接，并通過牽引梁404和牽引拉桿405與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架相連接，為枕梁與轉(zhuǎn)向架的連接傳遞縱向力及橫向力。聯(lián)系枕梁上裝有抗蛇形減振器座406，通過螺栓與枕梁連接。
[0021]如圖6基礎(chǔ)制動裝置安裝在構(gòu)架上，制動夾鉗501通過螺栓與構(gòu)架基礎(chǔ)制動吊座相聯(lián)接，制動夾鉗501上安裝有制動閘片502，基礎(chǔ)制動裝置通過空氣壓力使制動閘片502與車軸上的制動盤摩擦，實現(xiàn)車輛的空氣制動功能。
【主權(quán)項】
1.一種新型高速動車組非動力轉(zhuǎn)向架，包括構(gòu)架、輪對及一系懸掛裝置、二系懸掛裝置、牽引裝置、基礎(chǔ)制動裝置，其特征在于:構(gòu)架橫、側(cè)梁全部采用鋼板焊接的箱型結(jié)構(gòu)，主體由兩個側(cè)梁和一個橫梁組成，橫側(cè)梁均采用鋼板焊接而成，橫測梁上焊接有各種功能座，橫側(cè)梁以插接方式連接，側(cè)梁上蓋板及下蓋板均向內(nèi)延長，橫梁側(cè)立板直接插入到側(cè)梁上下蓋板延伸處，直接與側(cè)梁內(nèi)立板連接，橫側(cè)梁下蓋板直接對接焊縫連接，橫側(cè)梁上蓋板通過一個過渡連接塊實現(xiàn)變截面連接；橫梁上焊接有小縱向梁，構(gòu)架制動梁與橫梁上蓋板及小縱向梁進行焊接連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型高速動車組非動力轉(zhuǎn)向架，其特征在于:輪對軸箱裝置由兩個車輪和一個車軸壓裝配合，車軸上裝有制動盤，車輪裝有輪裝降噪阻尼，采用分體式軸箱結(jié)構(gòu)，軸箱上方設(shè)有一系鋼彈簧，構(gòu)架通過鋼彈簧懸掛在軸箱上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型高速動車組非動力轉(zhuǎn)向架，其特征在于:轉(zhuǎn)向架與車體連接采用聯(lián)系枕梁，該枕梁采用鋁合金ZLlOlA鑄造結(jié)構(gòu)，中間為完整的空腔，作為空氣彈簧的附加氣室，位于下部的中心銷通過螺栓與枕梁連接，聯(lián)系枕梁上裝有抗蛇形減振器座、抗側(cè)扭拉桿座，二者都是通過螺栓與枕梁連接。
【專利摘要】一種新型高速動車組非動力轉(zhuǎn)向架，包括構(gòu)架、輪對及一系懸掛裝置、二系懸掛裝置、牽引裝置、基礎(chǔ)制動裝置，構(gòu)架橫、側(cè)梁全部采用鋼板焊接的箱型結(jié)構(gòu)，主體由兩個側(cè)梁和一個橫梁組成，橫側(cè)梁均采用鋼板焊接而成，橫測梁上焊接有各種功能座，橫側(cè)梁以插接方式連接，側(cè)梁上蓋板及下蓋板均向內(nèi)延長，橫梁側(cè)立板直接插入到側(cè)梁上下蓋板延伸處，直接與側(cè)梁內(nèi)立板連接，橫側(cè)梁下蓋板直接對接焊縫連接，橫側(cè)梁上蓋板通過一個過渡連接塊實現(xiàn)變截面連接；橫梁上焊接有小縱向梁，構(gòu)架制動梁與橫梁上蓋板及小縱向梁進行焊接連接。轉(zhuǎn)向架整體結(jié)構(gòu)簡單，有利于運用維護檢修，實現(xiàn)部件模塊化及統(tǒng)型設(shè)計，增強了產(chǎn)品適用性，提高轉(zhuǎn)向架疲勞壽命。
【IPC分類】B61F5/52, B61F5/24, B61F5/30
【公開號】CN204750184
【申請?zhí)枴緾N201520266525
【發(fā)明人】范軍, 周殿買, 李國棟
【申請人】長春軌道客車股份有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年4月29日