[實用新型]一種軌道車輛用抗側滾扭桿

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820158493.1
• 申請日: 2008-09-17
• 公開（公告）號: CN201334025Y
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發(fā)明（設計）人: 郭春杰;劉文松;張亞新;郭紅鋒
• 申請（專利權）人: 株洲時代新材料科技股份有限公司
• 主分類號: B61F5/02
• 分類號: B61F5/02;B61G11/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所
• 代理人: 趙 洪

技術領域

本實用新型屬于一種軌道交通車輛用部件，特別是指一種軌道交通車輛用抗側滾扭桿系統(tǒng)，安裝在軌道車輛車體和轉向架之間。當車輛在做側滾運動時，抗側滾扭桿系統(tǒng)與車輛二系懸掛一同提供車輛安全運行所需的側滾剛度，以此來滿足車輛動力學性能的要求，確保車輛的安全運行。

背景技術

空氣彈簧由于具有垂向剛度較小、當量撓度大的特點，非常適合軌道車輛二系懸掛發(fā)展的要求，近些年來得到了日益廣泛的應用。可是由于空氣彈簧垂向剛度小，在車輛運行中會導致車輛的側滾角度增加，使得車輛側滾剛度較小，甚至出現(xiàn)側滾失穩(wěn)的現(xiàn)象，造成車輛安全和平穩(wěn)運行性能降低，這就需要單獨增加車輛的側滾剛度以限制其側滾角度，從而改善車輛的抗側滾性能，但同時又不能影響車輛的浮沉、橫擺、伸縮、點頭和搖頭等方向的振動特性。要達到這個目的，目前國內(nèi)外主要運用的方法有兩種：

1)、加大二系空氣彈簧的橫向間距以增大其角剛度，從而提高側滾剛度。但由于此方案受轉向架結構和車輛限界以及線路條件的限制在我國和歐洲均不太采用，而在日本一般采用此方法；

2)、設置獨立的抗側滾扭桿系統(tǒng)，裝配在車體和轉向架之間，提高側滾剛度。抗側滾扭桿系統(tǒng)是一種利用金屬彈性桿在受扭矩作用時產(chǎn)生扭轉變形而提供抗扭轉反力矩的彈簧。此方案可以在現(xiàn)有的車輛和線路條件下實施，故此方法在我國和歐洲得到了廣泛的應用。

現(xiàn)有軌道交通用抗側滾扭桿系統(tǒng)的結構如附圖1所示，主要由以下幾部分組成：扭桿軸1、扭轉臂2、支撐座3、垂向連桿下關節(jié)軸4、垂向連桿5、垂向連桿上關節(jié)軸6。

根據(jù)轉向架的設計和工藝裝配要求，目前國內(nèi)外扭桿軸和扭轉臂的集合模式主要有三種：其一為扭轉臂和扭桿軸通過熱套過盈配合，此種結構裝配后扭桿軸和扭轉臂不能拆卸；其二為扭轉臂和扭桿軸通過花鍵等配合，然后用緊固配件將扭轉臂和扭桿軸壓緊防松，此種結構是可拆卸的，但對兩端花鍵的角度差要求非常嚴格，難以加工成型；其三為扭桿軸和扭轉臂采用整體式結構，即二者不需裝配，直接由一個零件代替，但也存在著制造困難、安裝受到轉向架結構較多限制等問題。

近幾年來，隨著軌道交通車輛運行速度和舒適性的要求越來越高，在設計轉向架時對其空間結構尺寸和簧下重量輕量化的要求也越來越嚴格，轉向架的空間尺寸也越來越狹小，越來越緊湊，很難有較大空間去安裝扭桿系統(tǒng)；這對抗側滾扭桿的安裝方式提出了新的要求。在此情況下，花鍵扭桿由于是可拆卸連接，在安裝過程中受轉向架結構影響較小，因此有著較為廣闊的使用范圍，但是對于花鍵連接式扭桿，在制造過程和過程中卻存在著一些問題，主要表現(xiàn)在：制造過程中扭桿軸兩端花鍵的位置公差難以保證，容易造成錯位，從而影響使用；左右扭轉臂的花鍵位置公差必須采用精確的定位工裝才能保證；因而設計開發(fā)一種便于安裝的新型抗側滾扭桿系統(tǒng)組成已是迫在眉睫。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有結構的抗側滾扭桿系統(tǒng)不能適應新型軌道交通車輛的要求，提供一種容易制造、安裝更為方便的新型抗側滾扭桿。

本實用新型的目的是通過下述技術方案實現(xiàn)的：設計一種新型的軌道車輛用抗側滾扭桿，主要由扭桿軸、扭轉臂、支撐座、垂向連桿下關節(jié)軸、垂向連桿、垂向連桿上關節(jié)軸等部分組成。其特征在于：扭桿軸與左右扭轉臂分別采用不同的連接方式，其中一端為活動連接和另一端為固定連接，以此來代替原有的兩端都為過盈連接或都為花鍵連接的結構形式。

本實用新型在保持了花鍵連接式扭桿優(yōu)點的前提下，由于一端具有活動連接結構另一端是固定連接結構，在扭桿軸和扭轉臂的加工時，不需過多考慮的位置公差，大大降低了加工難度；同時在扭轉臂與扭桿軸裝配時，只需先將活動連接端裝配好，再通過簡單的定位工裝安裝固定連接端，即可保證兩端扭轉臂安裝面保持在同一平面內(nèi)。因此，可以有效解決花鍵連接制造過程中扭桿軸兩端花鍵的位置公差難以保證，容易造成錯位，從而影響使用；左右扭轉臂的花鍵位置公差必須采用精確的定位工裝才能保證兩大難題。

本實用新型的主要創(chuàng)新點是：

1)扭桿軸和左右扭轉臂分別采用活動連接和永久固定連接。

2)與轉向架的連接方式將更靈活，受轉向架結構影響較小。

3)與傳統(tǒng)的花鍵扭桿相比，制造將更為簡單，更容易保證組裝后兩扭轉臂的位置精度。

4)維修維護更為方便，活動連接處如出現(xiàn)磨損，只需更換該端的扭轉臂即可。

附圖說明

圖1是抗側滾扭桿結構示意圖；

圖2是本實用新型抗側滾扭桿結構分解示意圖；

圖3是本實用新型抗側滾扭桿結構組裝示意圖。