转向架及轨道工程车辆的制作方法

本申请涉及轨道车辆制造技术，尤其涉及一种转向架及轨道工程车辆。

背景技术：

转向架设置在车体和轨道之间，是轨道工程车辆上最为重要的部件之一。转向架的主要作用有：支撑车体，承受并传递从车体至车轮之间或从轮轨至车体之间的各种载荷及作用力；保证车辆安全运行，能灵活地沿直线线路运行及顺利地通过曲线；缓和车辆和轮轨之间的相互作用，减小振动和冲击，提高车辆运行平稳性和安全性。

在相关技术的方案中，轨道工程车辆一般采用轴箱外置式转向架。轴箱外置式转向架包括轮对、轴箱、构架和动力装置等部件，其中，轮对包括车轴和设置在车轴两侧的车轮，车轴的两端分别穿过两个车轮后伸出到车轮的外部，轴箱设置在车轴伸出的部分上，轴箱与构架之间通过一系弹簧相连接，动力装置设置在构架上且其输出端连接车轴。

发明人认为，采用相关技术中的方案，转向架的横向尺寸较大，受限于转向架总体结构布局限制，转向架的横向尺寸能缩减的空间有限，不适合于运行在较小限界的轨道上。

技术实现要素：

本申请实施例中提供了一种转向架及轨道工程车辆，主要用于解决相关技术中转向架横向尺寸大的问题。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种转向架，包括：

两个轮对，两个所述轮对相对设置，所述轮对包括车轴和固定在所述车轴两侧的两个车轮；

轴箱，每一个所述轮对上设有两个所述轴箱，两个所述轴箱均设置在所述车轴上且位于两个所述车轮之间；

构架，所述构架包括相对设置的两个侧梁以及连接两个所述侧梁的横梁，所述侧梁垂直于所述车轴且连接在所述轴箱上；

两个动力装置，两个所述动力装置分别用于驱动两个所述轮对运动，两个所述动力装置相对于所述转向架的中心对称设置；所述动力装置包括牵引电机、传动机构和齿轮箱，所述牵引电机设置在所述构架上，所述牵引电机通过所述传动机构连接所述齿轮箱的输入端，所述齿轮箱的输出端连接所述车轴。

如上所述的转向架，可选地，所述传动机构包括相互连接的减速器和弹性连轴器，所述牵引电机连接所述减速器，所述弹性连轴器连接所述齿轮箱的输入端；

所述横梁的下方设有两个减速器安装座，两个所述减速器安装座分别位于所述横梁靠近所述侧梁的位置，所述减速器设置在所述减速器安装座上；所述横梁朝向所述车轴的两个侧面上均设有齿轮箱吊挂座，所述齿轮箱设置在所述齿轮箱吊挂座上；

同一所述动力装置的所述牵引电机、减速器、弹性连轴器和齿轮箱同轴设置且平行于所述侧梁。

如上所述的转向架，可选地，所述传动机构包括直角减速器和万向连轴器，所述牵引电机连接所述直角减速器，所述万向连轴器连接所述齿轮箱的输入端；

所述侧梁背离所述横梁的一侧设有直角减速器安装座，两个所述侧梁上的所述直角减震器安装座相对于所述转向架的中心对称设置，所述直角减速器设置在所述直角减速器安装座上；所述牵引电机靠近所述横梁设置，所述齿轮箱固定在所述车轴上。

如上所述的转向架，可选地，所述横梁焊接固定在所述侧梁的中部；所述横梁和侧梁均为箱型结构，所述箱型结构包括相对设置的上盖板和下盖板以及连接所述上盖板和下盖板的腹板。

如上所述的转向架，可选地，所述横梁上还设有承载装置，所述承载装置包括设置在所述横梁上表面的芯盘和旁承，所述芯盘设置在所述横梁的中部，所述横梁的两端均设有所述旁承。

如上所述的转向架，可选地，还包括悬挂锁定装置，所述悬挂锁定装置包括顶轴油缸、顶车油缸和齿轮箱吊杆锁定油缸；所述顶轴油缸设置在所述侧梁背离所述横梁的一侧，所述顶轴油缸安装在所述轴箱上；所述顶车油缸设置在所述横梁上且位于所述芯盘的两侧；所述齿轮箱吊杆锁定油缸设置在所述构架与齿轮箱吊杆之间。

如上所述的转向架，可选地，所述侧梁上还设有二系弹簧安装座，所述二系弹簧安装座设置在所述侧梁的上表面两端；所述侧梁的下表面上设有一系弹簧安装座，所述轴箱上设有对应的一系弹簧固定座，所述轴箱和所述侧梁通过一系弹簧相连接。

如上所述的转向架，可选地，所述侧梁朝向所述横梁的侧面上还设有液压减振器安装座，所述侧梁的两端均设有所述液压减振器安装座，液压减振器的一端固定在所述液压减振器安装座内，另一端连接所述轴箱。

如上所述的转向架，可选地，还包括单元制动器，每个所述车轮的一侧均设置有所述单元制动器，所述单元制动器为单侧闸瓦踏面制动器，四个所述单元制动器相对于所述转向架的中心对称设置。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种轨道工程车辆，包括车体和如上任一所述的转向架，所述车体设置在所述转向架上。

采用根据本申请实施例的转向架及轨道工程车辆，转向架包括两个轮对、构架和两个动力装置，两个轮对相对设置，轮对包括车轴和固定在车轴两侧的两个车轮；每一个轮对上设有两个轴箱，两个轴箱均设置在车轴上且位于两个车轮之间；构架包括相对设置的两个侧梁以及连接两个侧梁的横梁，侧梁垂直于车轴且连接在轴箱上；两个动力装置分别用于驱动两个轮对运动，两个动力装置相对于转向架的中心对称设置；动力装置包括牵引电机、传动机构和齿轮箱，牵引电机设置在构架上，牵引电机通过传动机构连接齿轮箱的输入端，齿轮箱的输出端连接车轴。本申请实施例的转向架通过将轴箱设置在车轮内侧且将两个动力装置相对于转向架的中心对称设置，使得转向架结构紧凑，方便转向架上其他零部件的布置，有利于缩小转向架的尺寸，从而使转向架适合于运行在较小限界的轨道上。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1中示出的是本申请一实施例提供的转向架的结构简图；

图2中示出的是本申请一实施例提供的转向架的仰视结构简图；

图3中示出的是本申请另一实施例提供的转向架的仰视结构简图；

图4中示出的是本申请一实施例提供的构架的结构简图；

图5中示出的是本申请一实施例提供的构架的仰视结构简图。

附图标记：

10-轮对；11-车轴；12-车轮；

20-轴箱；

30-构架；31-侧梁；311-顶轴油缸；312-二系弹簧安装座；313-一系弹簧安装座；314-液压减振器安装座；32-横梁；321-减速器安装座；322-齿轮箱吊挂座；323-芯盘；324-旁承；

40-动力装置；41-牵引电机；42-齿轮箱；43-减速器；44-弹性连轴器；45-直角减速器；46-万向连轴器；

50-液压减震器；

60-单元制动器。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

图1中示出的是本申请一实施例提供的转向架的结构简图；图2中示出的是本申请一实施例提供的转向架的仰视结构简图；图3中示出的是本申请另一实施例提供的转向架的仰视结构简图；图4中示出的是本申请一实施例提供的构架的结构简图；图5中示出的是本申请一实施例提供的构架的仰视结构简图。请参照图1-图5。

如图1所示，本实施例提供了一种转向架，包括：

两个轮对10，两个轮对10相对设置，轮对10设置在转向架的下方，用于接触轨道。每一个轮对10均包括车轴11和固定在车轴11外周面的两个车轮12，车轮12是转向架与轨道接触的直接部件，车轴11用于将动力装置40的动力传递至车轮12上，以带动车轮12沿轨道移动。

轴箱20，每一个轮对10上设有两个轴箱20，两个轴箱20均设置在车轴11上且位于两个车轮12之间，轴箱20用于实现轮对10与构架30之间的连接。

构架30，构架30包括相对设置的两个侧梁31以及连接两个侧梁31的横梁32，侧梁31垂直于车轴11且连接在轴箱20上，构架30为转向架上其他零部件提供安装支撑。

两个动力装置40，两个动力装置40分别用于驱动两个轮对10运动，两个动力装置40相对于转向架的中心对称设置；本实施例中，转向架的中心是指如图2或图3中横梁32的轴线到两个侧梁31上距离相等的点，也即转向架仰视面的中心。

动力装置40包括牵引电机41、传动机构和齿轮箱42，牵引电机41设置在构架30上，牵引电机41通过传动机构连接齿轮箱42的输入端，齿轮箱42的输出端连接车轴。

本实施例的转向架通过将轴箱20设置在车轮12内侧且将两个动力装置40相对于转向架的中心对称设置，使得转向架结构紧凑，方便转向架上其他零部件的布置，有利于缩小转向架的尺寸，从而使转向架适合于运行在较小限界的轨道上。

具体的，在一个可选的实施方式中，如图2所示，传动机构包括相互连接的减速器43和弹性连轴器44，牵引电机41连接减速器43，弹性连轴器44连接齿轮箱42的输入端。

在横梁32的下方设有两个减速器安装座321，两个减速器安装座321分别位于横梁32靠近侧梁31的位置，减速器设置在减速器安装座321上；横梁32朝向车轴11的两个侧面上均设有齿轮箱吊挂座322，齿轮箱设置在齿轮箱吊挂座322上。

本实施方式中，同一动力装置40的牵引电机41、减速器43、弹性连轴器44和齿轮箱42同轴设置且平行于侧梁31。

本实施方式的转向架结构紧凑，方便转向架上其他零部件的布置，有利于缩小转向架的尺寸，从而使转向架适合于运行在较小限界的轨道上。

在另一个可选的实施方式中，如图3所示，传动机构包括直角减速器45和万向连轴器46，牵引电机41连接直角减速器45，万向连轴器46连接齿轮箱42的输入端。

侧梁31背离横梁32的一侧设有直角减速器安装座，两个侧梁32上的直角减震器安装座相对于转向架的中心对称设置，直角减速器设置在直角减速器安装座上；牵引电机41靠近横梁32设置，齿轮箱42固定在车轴11上。

本实施方式将牵引电机41和直角减速器45设置在构架外侧，有利于进一步缩小转向架的尺寸，从而使转向架适合于运行在较小限界的轨道上。

进一步地，如图4所示，本实施例的横梁32焊接固定在侧梁31的中部，使构架整体构成“h”型；横梁32和侧梁31均为箱型结构，箱型结构包括相对设置的上盖板和下盖板以及连接上盖板和下盖板的腹板，相邻的两个板材之间可以采用焊接连接的方式进行连接固定。

可选地，本实施例的横梁32上还设有承载装置，承载装置包括设置在横梁上表面的芯盘323和旁承324，芯盘323设置在横梁32的中部，横梁32的两端均设有旁承324。芯盘323用于与车体上设置的芯盘相适配，二者之间设有起吊装置；旁承324可选用长行程橡胶弹性旁承。

可选地，本实施例的转向架还包括悬挂锁定装置，悬挂锁定装置包括顶轴油缸311、顶车油缸和齿轮箱吊杆锁定油缸；顶轴油缸311设置在侧梁31背离横梁32的一侧，顶轴油缸311安装在轴箱20上；顶车油缸设置在横梁32上且位于芯盘323的两侧；齿轮箱吊杆锁定油缸设置在构架30与齿轮箱吊杆之间。

进一步地，本实施例的侧梁31上还设有二系弹簧安装座312，二系弹簧安装座312设置在侧梁31的上表面两端，二系弹簧安装座312用于连接二系弹簧，转向架通过二系弹簧连接车体。侧梁31的下表面上设有一系弹簧安装座313，轴箱20上设有对应的一系弹簧固定座，轴箱20和侧梁31通过一系弹簧相连接。

可选地，本实施例的侧梁31朝向横梁32的侧面上还设有液压减振器安装座314，侧梁31的两端均设有液压减振器安装座314，液压减振器50的一端固定在液压减振器安装座314内，另一端连接轴箱20。也即，本实施例的每一个轴箱20与构架30之间均配置有两个一系弹簧和一个液压减振器50。

可选地，本实施例的转向架还包括单元制动器60，每个车轮12的一侧均设置有单元制动器60，单元制动器60为单侧闸瓦踏面制动器，四个单元制动器60相对于转向架的中心对称设置。

本实施例的转向架通过安装在构架30与轴箱20之间的一系弹簧传导和衰减垂向力，确保轮对10与构架30之间有适当的横动量。转向架整体起吊时通过轴箱20上的起吊装置避免构架30与轮对10的分离。车辆做牵引运动时，牵引电机41运转，并通过传动机构和齿轮箱42驱动轮对10，通过轮对10内侧的轴箱20上的一系弹簧传递给构架30，然后构架30上的牵引装置再将牵引力传递给车体。车辆制动时由单元制动器60将制动力传递给轮对10，再由一系弹簧传递给构架30，然后由构架30上的牵引装置将制动力传导给车体使车辆制动。

实施例二

本实施例提供了一种轨道工程车辆，包括车体和如上实施例一所述的转向架，车体设置在转向架上。

本实施例的轨道工程车辆由于采用了上述实施例一所述的转向架，因此适合于运行在较小限界的轨道上。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，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多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

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