一种悬挂式单轨列车转向架导向装置及转向架的制作方法

本发明涉及悬挂式单轨列车转向架，特别是一种悬挂式单轨列车转向架导向装置及转向架。

背景技术：

单轨交通车辆是轨道交通车辆的一种，车辆在一根轨道走行，不同于传统轨道交通车辆在两条轨道上走行。悬挂式单轨列车是单轨列车的一种，其转向架位于车体的上方，车体悬挂在转向架上，车体顶部上平面低于轨道平面。

悬挂式单轨列车与传统轨道交通列车的轮轨关系和转向架结构有很大的不同。传统轨道交通列车钢轮踏面的特殊化设计使列车沿轨道具备自导向能力，并在转向架上设置悬挂结构使列车达到减振效果。悬挂式单轨列车走形轮大多为常规橡胶轮胎，不再具备自导向能力，因而需在转向架上设置导向装置实现导向作用。现有技术中导向装置与转向架通常为刚性连接，在过弯道时容易造成横向冲击过大，对转向架及箱梁结构受力情况十分不利，乘客舒适度降低。另外，对于在箱型轨道梁中走行的悬挂式单轨列车转向架，由于箱型梁结构尺寸受到路基的限制，转向架的横向尺寸和质量也受到限制，所以在设计转向架时结构紧凑和轻量化也是要解决的关键技术问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，针对现有悬挂式单轨列车转向架导向装置横向冲击过大的不足，提供一种具备减振功能的悬挂式单轨列车转向架导向装置及转向架。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种悬挂式单轨列车转向架导向装置，其包括固定座，所述固定座上呈t状设置三个连接端，两对称设置的连接端分别经销子铰接一连接杆的一端，中间的连接端两侧对称安装弹性装置，所述弹性装置具有一根能纵向和横向移动的活动杆，所述活动杆固定连接所述连接杆的中部，所述连接杆的另一端过盈连接一导向轮组。

本发明通过在弹性装置内设计能纵向和横向移动的活动杆，并通过活动杆连接导向轮组，使导向轮组与转向架的连接关系由刚性连接变为具有缓冲功能的连接方式，有效缓解了横向冲击力，降低了车体的振幅，减小了车体振动，提升了乘客舒适性及安全性。

优选地，所述弹性装置包括罩体，所述活动杆的一端置于所述罩体内，且所述活动杆的四周及端部与所述罩体之间硫化橡胶，使所述活动杆与所述罩体构成一体结构，并利用橡胶的较高阻尼特性进一步降低了车体的振幅，减小了车体振动。

基于同一发明构思，本发明还提供了一种悬挂式单轨列车转向架，其包括构架和驱动制动装置，所述构架的顶部前端和后端分别安装所述的导向装置；所述构架的下部的前端和后端分别安装一所述驱动制动装置，所述驱动制动装置包括齿轮箱，所述齿轮箱上安装所述的导向装置；所述构架上共设置四个所述导向装置，且所述四个导向装置的导向轮组在所述构架的横向和纵向对称设置。

本发明通过在齿轮箱的侧面安装位于构架下部的导向装置，使得转向架下部的导向装置与驱动制动装置集成为一体，构架下部不需单独设计导向装置固定支座，节省了安装空间，减轻了构架重量，利于转向架轻量化设计。另外，4个导向装置在构架的横向与纵向对称布置，在实现转向架导向作用的同时，防止侧翻并并有效缓解横向冲击力，减少车体振动，提升乘坐舒适性及安全性。

优选地，所述驱动制动装置斜向安装在所述构架下部，节省了构架下部的安装空间，并使得转向架结构紧凑。

优选地，所述驱动制动装置包括牵引电机，所述牵引电机的输出轴一端通过联轴节连接所述齿轮箱的输入轴，所述齿轮箱的输出轴上固定安装走形轮，所述牵引电机的输出轴另一端安装制动器，使驱动及制动装置连接成一体，节省了构架安装空间，也有利于车辆轻量化。

优选地，所述构架的顶部前端和后端分别设置第一侧导向装置安装座，所述构架顶部的导向装置通过所述第一侧导向装置安装座固定安装在所述构架上；所述齿轮箱上设置第二侧导向装置安装座，所述构架下部的导向装置通过所述第二侧导向装置安装座固定安装在所述齿轮箱上。

优选地，所述齿轮箱的底部设置安全绳索安装支座，所述安全绳索安装支座上安装安全绳索，以在牵引悬挂装置失效等特殊情况下承担整个车体重量，保证车辆安全。与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过在活动杆下部表面、底部及罩体内部硫化橡胶，形成了一体化的弹性装置，且弹性装置利用橡胶的弹性使得活动杆在横向及纵向均有一定活动量，设计结构简单，易于安装及维护。

2、本发明导向装置通过具备一定活动量的弹性装置将导向轮组与转向架的连接关系由传统的刚性连接变为具有缓冲功能的连接方式，不仅有效缓解了横向冲击力，而且利用橡胶的较高阻尼特性也能降低外界车体的振幅，减小车体振动。

3、本发明导向装置采用模块化设计，这种模块化设计结构可使其同时安装在构架和齿轮箱上，再加上驱动制动装置斜向布置，使得转向架结构紧凑，也便于导向装置的安装。

4、本发明利用齿轮箱壳体本身设计了安全绳索安装支座、第二侧导向装置安装座，使得构架下部不需单独设计支座固定导向装置、安全绳索，节省了安装空间，减轻了构架重量，利于转向架轻量化设计。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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。

图1为本发明悬挂式单轨列车转向架的立体结构图；

图2为本发明悬挂式单轨列车转向架不包括走形轮的立体结构图；

图3为本发明驱动制动装置的立体结构图；

图4为本发明导向装置的立体结构图；

图5为本发明导向装置去掉一组导向轮组的立体结构图；

图6为本发明导向装置局部剖视图；

图7为本发明导向轮组的结构示意图；

图8为本发明弹性装置的剖视结构图；

图9为本发明连接杆的立体结构图；

图10为本发明销子的立体结构图；

图11为本发明固定座的立体结构图。

在图中：

1-导向装置；1.1-导向轮组；1.1.1-导向轮；1.1.2-圆轴；1.2-弹性装置；1.2.1-活动杆；1.2.2-罩体；1.2.3-橡胶；1.3-连接杆；1.4-销子；1.5-固定座；2-牵引悬挂装置；3-受流器；4-接地装置；5-构架；5.1-第一侧导向装置安装座；6-走形轮；7-驱动制动装置；7.1-齿轮箱；7.1.1-齿轮箱轮盘；7.1.2-安全绳索安装支座；7.1.3-第二侧导向装置安装座；7.2-联轴节；7.3-牵引电机；7.4-制动器；7.4.1-制动夹钳；7.4.2-制动盘；8-安全绳索。

具体实施方式

以下结合具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。

为了便于描述，各部件的相对位置关系，如：上、下、左、右等的描述均是根据说明书附图的布图方向来进行描述的，并不对本专利的结构起限定作用。

如图1－图11所示，本发明悬挂式单轨列车转向架一实施例的主要部件为：导向装置1、牵引悬挂装置2、受流器3、接地装置4、构架5、走形轮6、驱动制动装置7、安全绳索8。

构架5通过钢板焊接而成，且焊接有各部件安装座，用来安装各部件并承载其带来的各方向的作用力。

构架5的顶部前端和后端分别焊有第一侧导向装置安装座5.1，用于安装位于构架5顶部前端和后端的导向装置1。

牵引悬挂装置2安装在构架5的顶部中间位置，用于传递转向架和车体之间的作用力。

受流器3安装在构架5的侧面，并作为动力来源接受外部电流。

接地装置4安装在构架5的末端，用于将泄露电流导出，保护设备安全。

构架5的下部前端和后端分别安装驱动制动装置7，且为有效节省空间，驱动制动装置7斜向布置。驱动制动装置7由齿轮箱7.1、联轴节7.2、牵引电机7.3、制动器7.4组成。牵引电机7.3的输出轴一端经联轴节7.2连接齿轮箱7.1的输入轴而组成驱动装置，牵引电机7.3将力通过联轴节7.2传递至齿轮箱7.1，进而通过齿轮箱7.1输出轴驱动走形轮6，为走形轮6提供驱动力；牵引电机7.3的输出轴另一端装配制动器7.4，制动器7.4用于对牵引电机7.3输出轴进行制动，并提供制动力。

齿轮箱7.1的一侧安装齿轮箱轮盘7.1.1，齿轮箱7.1的端部安装第二侧导向装置安装座7.1.3，齿轮箱7.1的底部设置安全绳索安装支座7.1.2。

制动器7.4包括安装在牵引电机7.3外壳上的制动夹钳7.4.1和过盈安装在牵引电机7.3输出轴上的制动盘7.4.2。通过制动夹钳7.4.1夹紧制动盘7.4.2可对牵引电机7.3进行制动，并最终将制动力传递至走形轮6。

走形轮6与齿轮箱轮盘7.1.1配合安装在齿轮箱7.1的输出轴上，且走形轮6为橡胶实心轮胎，接受来自驱动制动装置7的作用力，承载整车重量。

安全绳索8安装在齿轮箱7.1底部的安全绳索安装支座7.1.2上，在牵引悬挂装置2失效等特殊情况下承担整个车体重量，保证车辆安全。

齿轮箱7.1的第二侧导向装置安装座7.1.3上安装位于构架5下部的导向装置1。

构架5上共设置四个所述导向装置1，且所述四个导向装置1的导向轮组1.1在所述构架5的横向和纵向对称设置，四个导向装置1主要承受车体横向方向上的冲击力，可实现转向架的导向作用。

1个导向装置1由两个导向轮组1.1、两个弹性装置1.2、两个连接杆1.3、两个销子1.4、一个固定座1.5组成，且为左右对称设计结构。导向轮组1.1包括圆轴1.1.2，圆轴1.1.2的两端分别安装导向轮1.1.1，且导向轮1.1.1为橡胶轮胎。弹性装置1.2包括活动杆1.2.1、罩体1.2.2、橡胶1.2.3，活动杆1.2.1的一端置入罩体1.2.2内，且活动杆1.2.1的四周及端部与罩体1.2.2之间硫化橡胶1.2.3，不仅使罩体1.2.2与活动杆1.2.1形成一体结构，且因橡胶1.2.3具有一定的弹性，活动杆1.2.1在纵向及横向上具备一定的活动量，以减小导向轮组1带来的横向方向的冲击力，活动杆1.2.1端部硫化一层橡胶1.2.3，还可避免因活动杆1.2.1超限运动对固定座1.5造成的冲击破坏。固定座1.5上呈t状设置三个连接端，两对称设置的连接端分别经销子1.4铰接连接杆1.3的一端，中间的连接端两侧对称安装弹性装置1.2，所述弹性装置1.2的活动杆1.2.1固定连接所述连接杆1.3的中部，连接杆1.3的另一端过盈连接导向轮组1.1的圆轴1.1.2。如此，使导向轮组1.1可沿销子1.4的中心轴旋转，构成了具备导向并能实现减振功能的导向装置1。所述罩体1.2.2优选为弧形罩。

以上所述，仅是本申请的较佳实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。

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