[發明專利]一種氣壓式一系懸掛裝置及一系懸掛剛度獲得方法

有效

• 申請號: 202110740074.9
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113291345B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 李小川;賀世忠;楊倩倩;周鶴;張建全;秦濤;龔衛;羅漢;曾偉
• 申請（專利權）人: 中車株洲電力機車有限公司
• 主分類號: B61F5/30
• 分類號: B61F5/30
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 盧宏

本發明提供了一種氣壓式一系懸掛裝置及一系懸掛剛度獲得方法，該氣壓式一系懸掛裝置包括兩個獨立的氣缸，所述氣缸安裝于轉向架或車體上，每個所述氣缸上均設有控制閥，每個所述氣缸通過相應管路與對應的所述氣壓彈簧連通；通過管路可實現壓力空氣在氣壓彈簧及氣缸內的流通。本發明轉向架兩側的空氣彈簧相互獨立，通過改變氣缸容積的方式來調整一系懸掛剛度，因此除了能提供一系垂向剛度外，還能提供構架相對軸箱的側滾剛度。

技術領域

本發明屬于轉向架部件結構設計領域，尤其涉及一種氣壓式一系懸掛裝置及一系懸掛剛度獲得方法。

背景技術

傳統的一系懸掛在軸箱和構架之間設置彈簧，并通過彈簧的變形來產生作用力，從而提供一系懸掛剛度。一系懸掛設置完成后其剛度無法調節。

德國專利DE3048516A1公開了一種軌道車輛構架，該軌道車輛構架包括兩根側梁，以及連接于兩根側梁之間的橫梁，構架上置有一系懸掛裝置，該一系懸掛裝置包括軸箱；構架為具有內部空氣管路的結構；側梁的兩端部均設有一系空氣彈簧安裝座，一系空氣彈簧安裝座的上部與相應的側梁相連并與空氣管路11密封連接，一系空氣彈簧安裝座的下部具有容納一系空氣彈簧的空間；一系空氣彈簧安裝座與側梁的連接處開設有連通一系空氣彈簧和空氣管路11的第一進氣孔；橫梁上設置有二系空氣彈簧，二系空氣彈簧也與空氣管路11連通；高度調節機構包括控制閥。

該德國專利左右空氣彈簧是通過管路連通的，那么當構架和軸箱之間發生相對側滾運動，空氣將毫無阻力地從一側空氣彈簧流向另一側，這樣構架相對軸箱之間就沒有側滾剛度，如果不限制構架相對軸箱的側滾運動，車輛就容易傾斜過大而超出限界甚至翻車。

發明內容

本發明目的在于提供一種氣壓式一系懸掛裝置及一系懸掛剛度獲得方法,以解決懸掛剛度設置后難以調整的技術問題。

為解決上述技術問題，本發明的具體技術方案如下：

一種氣壓式一系懸掛裝置，該裝置包括：氣壓彈簧、轉臂關節、減振器、軸箱體，所述軸箱體設置于輪對兩側，所述氣壓彈簧安裝于軸箱體上端的彈簧安裝座內，所述軸箱體一端與設置在構架上的所述轉臂關節相連，所述軸箱體另一端通過所述減振器與構架相連；

該氣壓式一系懸掛裝置還包括兩個獨立的氣缸，所述氣缸安裝于轉向架或車體上，每個所述氣缸上均設有控制閥，每個所述氣缸通過相應管路與對應的所述氣壓彈簧連通；通過管路可實現壓力空氣在氣壓彈簧及氣缸內的流通。

由此，本發明每個軸箱設置單獨的外掛氣缸，可通過調整氣缸的容積來調整一系懸掛的剛度，氣缸容積有兩種方式進行調整。一種是根據需要安裝(或更換)不同容積的氣缸，由于氣缸是安裝在構架表面上的，可以很方便地更換氣缸。另一種方式是通過在氣缸上設置活塞調節裝置來調節氣缸的容積，調節可以采用控制系統進行控制，也可以人工進行，因為氣缸是安裝在構架表面上的，車輛停止后操作人員在地溝或車輛邊上是可以人工操作的；

本發明的一系懸掛裝置除了提供一系垂向剛度外，也可以提供構架相對軸箱的側滾剛度。當同一輪對兩個空氣彈簧的橫向跨距以及一系垂向剛度確定后，構架相對輪對的側滾剛度也就確定了，因此兩個剛度是相互耦合的。

進一步，所述控制閥為球閥。

再進一步，所述減振器平行于所述氣壓彈簧。

更進一步，所述氣缸對稱安裝于轉向架或車體上；由于氣缸安裝在轉向架或車體上，可方便地安裝不同體積的氣缸或將氣缸設計成容積可調的結構，從而實現一系懸掛剛度的調節。

此外，所述氣壓彈簧包括：上導筒、下導筒、密封氣囊，所述下導筒外套設上導筒，所述密封氣囊安裝于上導筒和下導筒構成的空腔內，所述密封氣囊上部設有進氣口，所述進氣口穿過所述上導筒上部的通孔，與所述管路連接，所述下導筒下端面安裝有橡膠墊，可適應軸箱體相對構架的偏轉角及縱向位移。

此外，所述下導筒開口的外徑等于所述上導筒開口的內徑。