[發明專利]單擺式機車車輛徑向轉向架

有效

• 申請號: 201110153096.1
• 申請日: 2011-06-09
• 公開（公告）號: CN102295009A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: 史炎
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B61F5/00
• 分類號: B61F5/00;B61F5/08;B61F5/30
• 代理公司: 成都博通專利事務所 51208
• 代理人: 陳樹明

技術領域

本發明屬于機車車輛技術領域，特別涉及車輛行走部轉向架的結構。

背景技術

基于輪軌蠕滑理論研究，充分利用輪軌界面的物理特性，改善機車車輛的走行品質，減輕輪軌間的動力作用。徑向轉向架的基本構思是利用機車車輛在曲線上輪軌間的導向功能，通過減弱構架對輪對的定位約束，使之不再保持相互平行而是朝半徑方向調整，減小與曲線間的沖角，提高其曲線通過性能。與常規的轉向架相比，機車徑向轉向架具有明顯的優越性，是新一代的機車車輛走行部，比較著名的有20世紀70年代投入運用南非shefel車輛轉向架；1985年瑞士SLM公司與ABB公司合作在Re4/4型交流傳動電力機車上應用了徑向轉向架技術，1987年又研制了460型交流傳動電力機車的徑向轉向架。南非于80年代末研制出可偏轉的雙扭線式導向機構的徑向轉向架，并應用于14E型交流傳動電力機車上。90年代初德國Kraus，一Maffei公司在E120型交流傳動電力機車上進行徑向轉向架改造，在不改變原轉向架基本結構的條件下，通過更換少量零部件，加裝部分桿系，使之成為徑向轉向架。美國GM公司與德國Siemens公司聯合開發的SD60MAC和SD70MAC型交流傳動內燃機車，均安裝了HTCR型徑向轉向架。

發明內容

本發明的目的在于提供一種單擺式機車車輛徑向轉向架，它能有效地對轉向架輪對軸作徑向調節。

本發明的目的是由以下技術方案來實現的：單擺式機車車輛徑向轉向架，包括組成構架的側梁和安裝在側梁下的前、后輪對軸及其組件，轉軸和橡膠套組合成彈性關節，前輪對軸的一端設有軸箱，通過彈性關節鉸接在側梁下部，前輪對軸自由端的軸箱與前拉桿鉸接，前拉桿通過關節銷與轉臂鉸接，轉臂鉸接在側梁的銷軸上，彈性鉸關節的上部連接構架側梁，下部連接前輪對軸的軸箱，另一個彈性鉸關節上部連接構架側梁，下部連接后輪對軸的軸箱，后輪對軸自由端的軸箱與后拉桿鉸接，后拉桿通過關節銷與轉臂鉸接，轉臂鉸接在側梁的銷軸上。

所述輪對軸的一端鉸接于構架側梁下部，另一端自由擺動。

所述前、后輪對軸的自由端用拉桿和轉臂耦合在一起，前、后輪對轉角相同，方向相反。

本發明的工作原理和過程如下：

機車車輛進入曲線時，理想狀況是前后兩個輪對呈“八”字形，而傳統轉向架前后兩個輪軸對是平行的，輪對進入曲線時，在蠕滑力矩的作用下前輪對軸發生轉動，輪對軸線趨于指向曲線中心。前輪對軸繞其轉軸轉動，前輪對軸自由端扯動前拉桿帶動轉臂旋轉，轉臂扯動后拉桿帶動后輪對軸自由端繞其轉軸轉動，前后輪對轉角相同，方向相反，從而形成“八”字形。

本發明與現有技術相比的優點與效果在于以最少的桿系實現轉向架徑向調節功能。

下面結合附圖和具體的實施方式對本發明作進一步的說明。

附圖說明

圖1本發明工作原理圖。

圖2本發明正視圖。

圖3為本發明后視圖。

圖4為本發明爆炸視圖。

具體實施方式

一種單擺式機車車輛徑向轉向架，包括組成構架的側梁15和側梁16和安裝在側梁下的前輪對軸2、后輪對軸3及其組件，轉軸8和橡膠套7組合成彈性關節1，前輪對軸2的一端設有軸箱9，通過彈性關節1鉸接在側梁16上，前輪對軸2自由端的軸箱10與前拉桿3鉸接，前拉桿3通過關節銷11與轉臂4鉸接，轉臂4鉸接在側梁16的銷軸13上，彈性鉸關節1的上部連接構架側梁16，下部連接前輪對軸2的軸箱9，另一個彈性鉸關節1上部連接構架側梁16，下部連接后輪對軸6的軸箱17，后輪對軸6自由端的軸箱14與后拉桿5鉸接，后拉桿5通過關節銷12與轉臂4鉸接，轉臂4鉸接在側梁15的銷軸13上。

所述輪對軸2的一端鉸接于構架側梁16下部，另一端自由擺動。

所述前、后輪對軸的自由端用拉桿和轉臂耦合在一起，前、后輪對轉角相同，方向相反。

若前輪對2繞其彈性鉸關節1轉動，則前輪對2自由端軸箱10向前(后)擺動從而扯動前拉桿3帶動轉臂4旋轉，轉臂4扯動后拉桿5帶動后輪對6自由端軸箱14向后(前)擺動從而使后輪對6繞其彈性鉸關節1轉動，前后輪對轉角相同，方向相反，從而形成“八”字形。因為結構前后對稱，以上表述也適用于后輪對6做主動轉動的情況。

本發明中的輪對軸繞一端轉動，類似兩個單擺，單擺自由端以較少的桿系耦合在一起從而實現轉向架徑向調節功能，此種結構不占用車體底部空間，不會限制或改變車體底部設備的安裝和布局，這一點對機車來說尤其重要。