直线电机转向架及轨道车辆的制作方法

本实用新型涉及轨道车辆转向架技术领域，特别是涉及一种直线电机转向架及轨道车辆。

背景技术：

直线电机通过垂向吊杆吊挂在横向悬挂梁上，垂向吊杆上部通过橡胶关节吊挂在横向悬挂梁上。由于直线电机工作期间温度较高(120℃)，不能采用橡胶关节，由此不得不采用球面滑动关节轴承吊挂直线电机。横向悬挂梁两端通过橡胶关节支撑在轴箱上，轴箱直接安装在车轴上。为保证直线电机可靠工作，需要严格控制直线电机下平面与感应板之间的气隙(7毫米至～9毫米)，直线电机的高度通过不锈钢垫片调整。为此，整个直线电机吊挂系统的橡胶刚度要求很高。由于直线电机近乎直接悬挂于车轴之上，加之地铁线路维护情况较差，导致轮轨动力作用异常，由此，导致部件频繁失效，已经严重影响到轨道车辆的正常运营，利用传统技术已经很难解决上述问题。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种直线电机转向架，其具有在保证直线电机的工作气隙的情况下，为直线电机进行减振、降噪的优点。

本实用新型还提出一种轨道车辆。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，根据本实用新型的第一方面，提供一种直线电机转向架，包括：转向架构架、直线电机、横向悬挂梁、轴箱体以及轮对，所述直线电机通过垂向吊杆吊挂在所述横向悬挂梁上，所述横向悬挂梁的端部的两侧通过橡胶节点设置在所述轴箱体上，车轴的两端分别延伸进相应侧的所述轴箱体中，在所述橡胶节点与所述轴箱体之间设有能调节所述横向悬挂梁的端部垂向高度的阻尼合金垫片。

其中，所述阻尼合金垫片包括阻尼铜锰合金垫片、阻尼铜锌合金垫片或阻尼铜铝合金垫片。

其中，所述橡胶节点包括设置在所述横向悬挂梁的端部的芯轴。

其中，所述芯轴与所述横向悬挂梁的端部位于同一平面内并与所述横向悬挂梁的端部呈垂直式设置，其中，所述芯轴的两端穿出所述横向悬挂梁的端部之外。

其中，所述芯轴的两端均构造为扁平轴，所述芯轴的中间区域嵌设在所述横向悬挂梁的端部的内部。

其中，所述芯轴的中间区域构造为圆柱状。

其中，所述橡胶节点还包括套设在所述芯轴的中间区域上的橡胶套以及套设在所述橡胶套上的金属外套。

其中，在所述芯轴的端部的上下端面均安装有所述阻尼合金垫片。

其中，在所述芯轴的端部和所述阻尼合金垫片上均构造有上下呈相对式设置的通孔，各个所述通孔共同构造成纵向安装通孔；所述直线电机转向架还包括能穿过所述纵向安装通孔的紧固件，在所述紧固件的上下两端均套设有锁紧螺母，其中，设置在所述芯轴的端部的下表面的所述阻尼合金垫片与所述轴箱体的上端面相接触。

根据本实用新型的第二方面，还提供一种轨道车辆，包括上述所述的直线电机转向架。

(三)有益效果

本实用新型提供的直线电机转向架，与现有技术相比，具有如下优点：

通过在该橡胶节点与该轴箱体之间设有阻尼合金垫片，该阻尼合金垫片经特殊的冶炼和热处理制成，具有跟普通碳钢类似的高强度和塑性，利用阻尼合金垫片自身内部对振动能量的吸收和耗散的特性，以在保证直线电机的严格工作气隙的情况下，为直线电机进行减振和降噪。本申请的阻尼合金垫片直接替代了现有技术中的普通不锈钢高度调整垫片，该阻尼合金垫片可在不改变转向架结构以及在保证直线电机的工作气隙的情况下，实现对直线电机的减振和降噪的目的。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的直线电机转向架的整体结构示意图；

图2为图1中的直线电机、横向悬挂梁、轴箱体以及轮对的连接结构示意图；

图3为图1中的橡胶节点与阻尼合金垫片的连接结构示意图。

附图标记：

1：转向架构架；2：直线电机；3：横向悬挂梁；4：轴箱体；5：轮对；6：垂向吊杆；7：橡胶节点；71：芯轴；72：橡胶套；73：金属外套；8：阻尼合金垫片；9：紧固件；10：锁紧螺母。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，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”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“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。

在本实用新型中，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；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，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

如图1至图3所示，图中示意性地显示了该直线电机转向架包括转向架构架1、直线电机2、横向悬挂梁3、轴箱体4、轮对5、垂向吊杆6、橡胶节点7以及阻尼合金垫片8。

在本申请的实施例中，该直线电机2通过垂向吊杆6吊挂在该横向悬挂梁3上，该横向悬挂梁3的端部的两侧通过橡胶节点7设置在该轴箱体4上，该车轴的两端分别延伸进相应侧的轴箱体4中，在该橡胶节点7与该轴箱体4之间设有能调节该横向悬挂梁3的端部垂向高度的阻尼合金垫片8。具体地，在本申请中，通过在该橡胶节点7与该轴箱体4之间设有阻尼合金垫片8，该阻尼合金垫片8经特殊的冶炼和热处理制成，具有跟普通碳钢类似的高强度和塑性，利用阻尼合金垫片8自身内部对振动能量的吸收和耗散的特性，以在保证直线电机2的严格工作气隙的情况下，为直线电机2进行减振和降噪。可见，本申请的阻尼合金垫片8直接替代了现有技术中的普通不锈钢高度调整垫片，该阻尼合金垫片8可在不改变转向架结构以及在保证直线电机2的工作气隙的情况下，实现对直线电机2的减振和降噪的目的。

如图1和图2所示，在本申请的一个优选的实施例中，该阻尼合金垫片8包括阻尼铜锰合金垫片、阻尼铜锌合金垫片或阻尼铜铝合金垫片。

需要说明的是，该阻尼铜锰合金垫片、阻尼铜锌合金垫片或阻尼铜铝合金垫片的自身结构组成以及材料间的配比关系均为本领域技术人员所熟知的，为节约篇幅起见，此处不做详述。

需要说明的是，该阻尼合金垫片8产生的阻尼机理是，合金通过热处理在高温缓冷过程中，因尼耳转变和类马氏体相变而产生大量的高密度孪晶亚结构，在外部应力的作用下，由于显微孪晶界的移动和磁矩的偏转而吸收外部能量，从而使应力松弛，以产生较好的减振、降噪的效应。

如图1和图2所示，在本申请的一个优选的实施例中，该橡胶节点7包括设置在该横向悬挂梁3的端部的芯轴71。

在本申请的一个优选的实施例中，该芯轴71与该横向悬挂梁3的端部位于同一平面内并与该横向悬挂梁3的端部呈垂直式设置，其中，该芯轴71的两端穿出该横向悬挂梁3的端部之外。

如图1和图2所示，在本申请的一个优选的实施例中，该芯轴71的两端均构造为扁平轴，该芯轴71的中间区域嵌设在该横向悬挂梁3的端部的内部。其中，所谓的“扁平轴”是指该芯轴71的端部的上下端面均构造有“水平面”。

在本申请的一个优选的实施例中，该芯轴71的中间区域构造为圆柱状。

如图3所示，该橡胶节点7还包括套设在该芯轴71的中间区域上的橡胶套72以及套设在该橡胶套72上的金属外套73。需要说明的是，该金属外套73与橡胶套72之间在周向和轴向上都不会发生窜动的情况，该金属外套73牢固地嵌设在该横向悬挂梁3的端部的内部，这样，可以确保该芯轴71的中间区域可以牢固地固定在横向悬挂梁3的端部的内部，避免该芯轴71沿其轴向发生窜动的情况。

如图3所示，在本申请的一个优选的实施例中，在该芯轴71的端部的上下端面均安装有该阻尼合金垫片8。需要说明的是，位于该芯轴71的端部的下端面的阻尼合金垫片8与轴箱体4的上端面相接触，主要可以起到减振和降噪的作用。

在一个实施例中，该阻尼合金垫片8的整体呈片状。

需要说明的是，该阻尼合金垫片8具有减振和降噪的功能，由于该阻尼合金垫片8具体的减振和降噪的原理均为本领域技术人员所熟知的，为节约篇幅起见，此处不做详述。

如图3所示，在本申请的一个优选的实施例中，在该芯轴71的端部和该阻尼合金垫片8上均构造有上下呈相对式设置的通孔(图中未示出)，各个该通孔共同构造成纵向安装通孔。

该直线电机转向架还包括能穿过该纵向安装通孔的紧固件9，在该紧固件9的上下两端均套设有锁紧螺母10，其中，设置在该芯轴71的端部的下表面的该阻尼合金垫片8与该轴箱体4的上端面相接触。具体地，通过使得该紧固件9穿过该纵向安装通孔，同时，旋紧套设在该紧固件9的上下两端的锁紧螺母10，即可实现对阻尼合金垫片8的紧固。

需要说明的是，该紧固件9可为螺栓或螺杆。

根据本实用新型的第二方面，还提供一种轨道车辆，包括上述所述的直线电机转向架。

综上所述，通过在该橡胶节点7与该轴箱体4之间设有阻尼合金垫片8，该阻尼合金垫片8经特殊的冶炼和热处理制成，具有跟普通碳钢类似的高强度和塑性，利用阻尼合金垫片8自身内部对振动能量的吸收和耗散的特性，以在保证直线电机2的严格工作气隙的情况下，为直线电机2进行减振和降噪。可见，本申请的阻尼合金垫片8直接替代了现有技术中的普通不锈钢高度调整垫片，该阻尼合金垫片8可在不改变转向架结构以及在保证直线电机2的工作气隙的情况下，实现对直线电机2的减振和降噪的目的。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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