[發明專利]一種基于流動控制的防轉向架積雪結冰優化導流結構

在審

• 申請號: 202010041198.3
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111348069A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 韓俊臣;徐芳;宋春元
• 申請（專利權）人: 中車長春軌道客車股份有限公司
• 主分類號: B61F5/50
• 分類號: B61F5/50
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司 22214
• 代理人: 田春梅

一種基于流動控制的防轉向架積雪結冰優化導流結構涉及列車轉向架防積雪結冰裝置領域，該結構包括安裝在列車底部轉向架區艙的殼體，殼體底部設有可橫向移動的導向滑板，導向滑板的一端與導流板的一端鉸接相連，該導流板的另一端與斜端板的一端鉸接相連，斜端板的另一端鉸接在所述殼體的頂部；斜端板和一驅動桿的一端鉸接相連，可伸縮的該驅動桿的另一端鉸接在殼體上蓋上。本發明通過導流板與列車底部平面成一定的角度來引導底部的高速氣流向遠離轉向架區域的方向流動從而減少進人轉向架區域的雪粒子。導流板可擺動，可根據列車運行情況，人工調整導流板與列車底部平面形成的夾角以達到導流防雪效果。

技術領域

本發明涉及列車轉向架防積雪結冰裝置領域，具體涉及一種基于流動控制的防轉向架積雪結冰優化導流結構。

背景技術

風吹雪是鐵路雪害三種類型之一，在降雪且風力達到一定強度時，雪被風吹而漂移并形成風雪流。高速列車長時間運行在風雪環境中，環境風夾著雪花進入轉向架，雪花的質量很輕，其運動軌跡容易受氣流擾動影響。當運動行程存在較多漩渦時，雪花在漩渦內相互吸附，進而黏著在結構表面造成堆積。隨著運行時間的延長，雪將越積越多。堆積后的轉向架內區域流場受到積雪的干擾，流場結構發生較大的變化，有可能加劇積雪的形成。更為危險的是，轉向架區域的制動裝置在列車制動時會產生大量的熱，這些熱會導致轉向架上的積雪融化，而融化后的水又迅速轉化成冰。轉向架部位的彈性元件如空氣彈簧和軸箱彈簧在列車運動中也會發熱，導致周圍的積雪融化，也最終轉化成冰。這些附加在轉向架上的冰會增加簧上質量，同時由于冰的存在改變了彈簧的約束條件，進而惡化一系懸掛彈簧的彈性系數，嚴重影響高鐵車輛的動力學性能，威脅行車安全。

目前，絕大多數高速列車均沒有加裝防轉向架積雪結冰裝置，導致高速列車在高寒地區運行時轉向架區域產生了極為嚴重的積雪結冰。少部分高速列車在設備艙端板處安裝橡皮膠囊，在一定程度上優化轉向架入口區域的流動狀態，但是在出口區域安裝的橡皮膠囊會劣化轉向架出口處的流動狀態，從而在后側端板處產生“兜雪”現象。

因此，針對嚴寒天氣下的轉向架區域積雪積冰現象，急需設計一種裝置或結構來降低雪進入轉向架區域粒子的數量。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種結構簡單、工作可靠、操作便捷的防轉向架積雪結冰優化導流結構。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為：

一種基于流動控制的防轉向架積雪結冰優化導流結構，所述導流結構設有兩個，分設在列車底部轉向架艙的兩端，所述導流結構包括安裝在列車底部轉向架區艙的殼體，所述殼體底部設有可橫向移動的導向滑板，導向滑板的一端與導流板的一端鉸接相連，該導流板的另一端與斜端板的一端鉸接相連，所述斜端板的另一端鉸接在所述殼體的頂部；所述斜端板和一驅動桿的一端鉸接相連，可伸縮的該驅動桿的另一端鉸接在殼體上蓋上。

本發明基于流動控制的防轉向架積雪結冰優化導流結構，它通過導流板與列車底部平面成一定的角度來引導底部的高速氣流向遠離轉向架區域的方向流動從而減少進人轉向架區域的雪粒子。導流板可擺動，可根據列車運行情況，調整導流板與列車底部平面形成的夾角以達到最佳的導流防雪效果。

由于高速列車可以雙向運行，可以使用兩個本發明所描述的導流結構安裝在轉向架艙的兩端。當列車從左往右運行時，安裝在轉向架艙右端的導流結構的斜端板轉動一定角度帶動著導流板與列車底部平面形成一定的角度，而安裝在轉向架艙左端的導流結構的導流板不伸出而與列車底部平面重合(平行)；當列車從右往左運行時，導流結構的運動與前面所屬運動相反。這樣使得高速列車的雙向運行不受所安裝的導流結構影響。

進一步地，所述殼體頂部設有第一軸孔，所述斜端板一端設有第一鉸接軸，所述斜端板的另一端設有第二軸孔，所述導流板一端設有第二鉸接軸，所述導流板的另一端設有第三鉸接軸，所述導向滑板上設有第三軸孔，所述第一鉸接軸活動配合穿設在第一軸孔內，所述第二鉸接軸活動配合穿設在第二軸孔內，所述第三鉸接軸活動配合穿設在第三軸孔內。