專利名稱：一種混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有軌電車的動(dòng)力裝置，特別是涉及一種單電機(jī)雙軸縱向驅(qū)動(dòng)混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代有軌電車應(yīng)用以來，以其便捷性、舒適性及美觀性受到廣大人民群眾的好評(píng)。 在1978-2010間，歐洲有數(shù)十座城市發(fā)展了現(xiàn)代有軌電車。目前歐洲規(guī)劃和在建的現(xiàn)代有軌電車項(xiàng)目更是不勝枚舉，有軌電車有國(guó)內(nèi)也開始受到人們青睞。目前，現(xiàn)代有軌電車主要分為兩類，一類是單軌有軌電車；另一類是雙軌有軌電車。前者采用胎輪加導(dǎo)向軌(鋼輪)組成的架構(gòu)形式，該類車輛的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，車輛輕， 具有高性能的爬坡能力，制動(dòng)力和牽引力好及低噪聲；缺點(diǎn)是運(yùn)量小，能耗大，并且由于采用單軌，其平穩(wěn)舒適性較差。后者采用純鋼輪鋼軌結(jié)構(gòu)形式，其優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)量大；缺點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)力性能差，噪聲較大等。因此，隨著城市軌道交通的大力發(fā)展，迫切希望能有更好的技術(shù)改進(jìn)方案問世。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是本發(fā)明的目的則在于提供一種可同時(shí)具備兩種有軌電車優(yōu)點(diǎn)，屬于一種運(yùn)量大、驅(qū)動(dòng)力大、噪聲低、舒適性好的高動(dòng)力性能的轉(zhuǎn)向架。本發(fā)明的目的由如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn) 一種混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，其特征在于
在矩形構(gòu)架底部中間設(shè)置一驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)裝置前、后驅(qū)動(dòng)一組膠輪對(duì)，基礎(chǔ)制動(dòng)裝置對(duì)膠輪對(duì)進(jìn)行制動(dòng)，膠輪對(duì)的前、后外側(cè)是兩組鋼輪對(duì)，鋼輪對(duì)通過拉桿組件連接在矩形構(gòu)架的前后兩橫檔；
所述驅(qū)動(dòng)裝置是，在矩形構(gòu)架底部中間的橫梁上配置一臺(tái)縱向雙軸電機(jī)，電機(jī)兩端的輸出軸分別經(jīng)齒輪箱內(nèi)一對(duì)相垂直嚙合的傘齒輪小齒輪和大齒輪齒，傳到套置在第一車軸外圈的軸套，再通過彈性聯(lián)軸器聯(lián)接傳至第一車軸；
在第一車軸上兩端固定兩只膠輪，并固定一制動(dòng)盤，固定在構(gòu)架上的制動(dòng)卡鉗卡持制動(dòng)盤，構(gòu)成所述基礎(chǔ)制動(dòng)裝置；
所述每組鋼輪對(duì)為兩個(gè)鋼輪固定在第二車軸上，第二車軸的兩鋼輪對(duì)之間，由拉桿組件連接在矩形構(gòu)架的前后兩橫檔上，且可繞橫檔作上下擺動(dòng)； 所述第一車軸的兩端以適當(dāng)?shù)母叨裙潭ㄔ诰匦螛?gòu)架上； 所述第二車軸的兩端以彈簧減振結(jié)構(gòu)固定在矩形構(gòu)架上； 鋼輪與膠輪不在同一縱面上。采用本技術(shù)方案，在動(dòng)力轉(zhuǎn)向架的框架上不僅有帶有驅(qū)動(dòng)力的膠輪對(duì)，而且還有兩個(gè)沿鋼軌滾動(dòng)運(yùn)行的鋼輪對(duì)，具有了兩者的共同特點(diǎn)；膠輪對(duì)由電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)力，又有制動(dòng)卡鉗卡持制動(dòng)盤進(jìn)行制動(dòng)控制；鋼輪既可以導(dǎo)向，又能上下擺動(dòng)適應(yīng)路面的高低不同。
進(jìn)一步，所述拉桿組件由四根支撐桿呈X型交叉配置，支撐桿的兩端開設(shè)鉸接孔， 中間由鉸接件連接，兩側(cè)的外端由扣件連接兩根縱向拉桿，縱向拉桿的一端固定在第二車軸上，縱向拉桿的另一端以可上下擺動(dòng)地連接在矩形構(gòu)架的前后兩橫檔上。進(jìn)一步，所述彈簧減振結(jié)構(gòu)為由螺旋彈簧和液壓阻尼器構(gòu)成的彈簧減振組件配置在彈簧座上。進(jìn)一步，所述螺旋彈簧為內(nèi)外一大一小旋向相反的兩個(gè)螺旋彈簧組成。提高機(jī)構(gòu)的可靠性、穩(wěn)定性。進(jìn)一步，所述第一車軸為空心結(jié)構(gòu)，兩端由調(diào)整墊片、軸箱固定在矩形構(gòu)架上，膠輪直徑為600-1000毫米。 進(jìn)一步，所述膠輪為輪胎外胎和合金內(nèi)圈的組合結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步，所述膠輪的外表面與混凝土路面接觸。承擔(dān)大部分載荷。進(jìn)一步，所述鋼輪為為大輪緣結(jié)構(gòu)，鋼輪的直徑為250至400毫米。鋼輪對(duì)的踏面有椎度，整體輪較小，輪緣稍大限位于鋼軌的內(nèi)側(cè)，防止脫軌。進(jìn)一步，在一根第一車軸上再固定兩只膠輪。根據(jù)需要，可增大承載能力。綜上所述，本發(fā)明實(shí)施的混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架具有如下優(yōu)點(diǎn)
1.通過輪對(duì)的混合及普通轉(zhuǎn)向架的部分改裝提供了一種可使有軌電車實(shí)現(xiàn)運(yùn)量大，低噪聲，高動(dòng)力性能的混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架。2.所使用的輪胎能使車輛運(yùn)行更加平穩(wěn)，更加安全，與傳統(tǒng)鋼輪對(duì)轉(zhuǎn)向架相比維修更加便利。3.與傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向架相比，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)更加緊湊，并且少用了一個(gè)電機(jī)，減少了平常維修
保養(yǎng)的工作量。4.拉桿組件與所述鋼輪對(duì)上的彈簧減振組件的作用在于使導(dǎo)向輪始終走行在鋼軌上并減少鋼輪對(duì)產(chǎn)生的沖擊，使導(dǎo)向更加平穩(wěn)。


圖1為混合輪對(duì)轉(zhuǎn)向架主視2為混合輪對(duì)轉(zhuǎn)向架俯視圖
圖3為膠輪的剖面結(jié)構(gòu)示意4為驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意5為鋼輪對(duì)及拉桿組件部分結(jié)構(gòu)的立體示意6為混合輪對(duì)轉(zhuǎn)向架左視7為本發(fā)明的一種應(yīng)用實(shí)例方案示意圖
其中01.鋼軌；02.混凝土路面；1.構(gòu)架；2.膠輪對(duì)；21.第一車軸；22.膠輪；221 膠輪外胎；222.膠輪內(nèi)圈；23.軸箱；24.調(diào)整墊片；3.鋼輪對(duì)；31.鋼輪；32.第二車軸； 33.彈簧座；34.彈簧減振組件；341螺旋彈簧；342.液壓阻尼器；4.驅(qū)動(dòng)裝置；41.電機(jī)； 42.齒輪箱；43.小齒輪；44.大齒輪；45.軸套；46.聯(lián)軸器；5.基礎(chǔ)制動(dòng)裝置；51.制動(dòng)盤； 52.制動(dòng)卡鉗；6.拉桿組件；61.縱向拉桿；62鉸接件；63支撐件；64.扣件。
具體實(shí)施例方式
4
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述的混合輪對(duì)轉(zhuǎn)向架作進(jìn)一步的說明。本發(fā)明決非僅限于所介紹的實(shí)施例。如圖1及圖2所示，該混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架包括構(gòu)架1，膠輪對(duì)2，鋼輪對(duì)3，驅(qū)動(dòng)裝置4，基礎(chǔ)制動(dòng)裝置5，拉桿組件6。膠輪對(duì)2包括第一車軸21，膠輪22，軸箱23，調(diào)整墊片M。第一車軸21為空心結(jié)構(gòu)，膠輪22直徑為可在600-1000毫米內(nèi)變動(dòng)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。膠輪對(duì)中每一根膠輪輪軸上只有兩個(gè)膠輪，但在需要時(shí)可對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，可將一根膠輪輪軸上的膠輪數(shù)量增加到四個(gè)，并對(duì)輪徑進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。調(diào)整片能根據(jù)膠輪磨損情況添加或減少，以達(dá)到調(diào)整車輛高度的目的。如圖3所示，本方案采用的膠輪22除輪胎外胎外221還有合金內(nèi)圈222，當(dāng)外胎漏氣或爆胎時(shí)內(nèi)內(nèi)圈將起臨時(shí)支撐作用，以增加安全性。如圖5所示，鋼輪對(duì)3包括直徑在250到400毫米之間的鋼輪31，與鋼輪連接的第二車軸32，與第二車軸32相連并用于安裝彈簧減振組件的彈簧座33，安裝在彈簧座33上并與構(gòu)架1相連的彈簧減振組件34。鋼輪對(duì)2采用了獨(dú)立輪結(jié)構(gòu)，并采用了大輪緣鋼輪以防止車輛運(yùn)行中出現(xiàn)脫軌事故。如圖1、圖2、圖4所示，傳動(dòng)裝置4由電機(jī)41，齒輪箱42，小齒輪43，大齒輪44，軸套45，彈性聯(lián)軸器46組成。彈性聯(lián)軸器46 —端固定在第一車軸21上，另一端固定軸套45 上，轉(zhuǎn)向架采用了單電機(jī)雙軸縱向驅(qū)動(dòng)方式。即電機(jī)41縱向布置，且每個(gè)轉(zhuǎn)向架只有一個(gè)電機(jī)41，電機(jī)41兩端均有輸出軸。結(jié)合圖4，電機(jī)41輸出的力矩經(jīng)齒輪箱42內(nèi)一對(duì)相嚙合的齒輪進(jìn)行力矩變換后傳到軸套45，再通過彈性聯(lián)軸器46傳至第一車軸21。軸套及彈性聯(lián)軸器的使用，減少了力矩的沖擊。如圖2所示，基礎(chǔ)制動(dòng)裝置5采用的制動(dòng)方式為盤形制動(dòng)，它由通過過盈配合固定在第一車軸21上的制動(dòng)盤51，固定在構(gòu)架上的制動(dòng)卡鉗52組成。每根車軸上只有一個(gè)制動(dòng)盤51。如圖5所示，拉桿組件6包括縱向拉桿61，具備4個(gè)鉸接孔的鉸接件62，分布于轉(zhuǎn)向架兩頭的四對(duì)支撐桿63，扣件64組成?？v向拉桿61下端與第二車軸21相連，上端則通過彈性銷與所述的構(gòu)架相連，拉桿組件與的第二車軸軸線垂直。支撐桿63，一端與所述的鉸接部件62相鉸接，另一端與扣件 64通過螺栓相連，整個(gè)支撐桿布局成“X”形?？奂?4通過螺栓固定在拉桿上，并與支撐桿 63相鉸接。拉桿組件5與鋼輪對(duì)3上的彈簧減振組件34的作用在于使導(dǎo)向輪始終走行在鋼軌01上并減少鋼輪31對(duì)產(chǎn)生的沖擊，增加導(dǎo)向平穩(wěn)性。如圖2及圖6，本方案的最大特征在于采用了混合輪對(duì)，S卩，既有鋼輪對(duì)3，又有膠輪對(duì)2。其中膠輪對(duì)2為動(dòng)力輪對(duì)，承擔(dān)大部分載荷，并提供動(dòng)力，鋼輪對(duì)3為非動(dòng)力輪對(duì)， 承擔(dān)小部分載荷，起導(dǎo)向作用。鋼輪31在鋼軌01上走行，起導(dǎo)向作用，并承擔(dān)小部分載荷。膠輪22在混凝土路面02上走行，承擔(dān)大部分載荷，并提供動(dòng)力。其中鋼輪31與膠輪22不在同一縱面上，鋼輪 31與膠輪22之間留有一定間隙。同時(shí)，鋼軌01軌面與混凝土路面02等高。且混凝土與鋼軌之間有約90毫米的間隙。如圖7，是將本發(fā)明應(yīng)用于某種低地板有軌電車的實(shí)例，其中M車(Motor car)使用混合輪對(duì)轉(zhuǎn)向架以獲得良好的動(dòng)力性能及運(yùn)行平穩(wěn)性，同時(shí)減少運(yùn)行過程中的噪音的振動(dòng)，圖7中實(shí)心圓的表示膠輪對(duì)2，空心圓表示鋼輪對(duì)3。T車(Trailer car)采用傳統(tǒng)鋼輪的獨(dú)立車輪轉(zhuǎn)向架，以實(shí)現(xiàn)大的承載能力及低的運(yùn)行阻力。由于采用了這種新的方案，該車輛有望綜合單軌有軌電車各雙軌有軌電車的主要優(yōu)點(diǎn)，即不僅動(dòng)力性能好，運(yùn)行平穩(wěn)，運(yùn)行噪音小，能耗小，而且運(yùn)量運(yùn)能能得到保證。 上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，對(duì)于本發(fā)明做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，其特征在于在矩形構(gòu)架(1)底部中間設(shè)置一驅(qū)動(dòng)裝置G)，驅(qū)動(dòng)裝置(4)前、后驅(qū)動(dòng)一組膠輪對(duì) O)，基礎(chǔ)制動(dòng)裝置( 對(duì)膠輪對(duì)( 進(jìn)行制動(dòng)，膠輪對(duì)( 的前、后外側(cè)是兩組鋼輪對(duì)(3)， 鋼輪對(duì)( 通過拉桿組件(6)連接在矩形構(gòu)架(1)的前后兩橫檔；所述驅(qū)動(dòng)裝置(4)是，在矩形構(gòu)架(1)底部中間的橫梁上配置一臺(tái)縱向雙軸電機(jī)Gl)， 電機(jī)Gl)兩端的輸出軸分別經(jīng)齒輪箱0 內(nèi)一對(duì)相垂直嚙合的小齒輪和大齒輪 (44)，傳到套置在第一車軸外圈的軸套(45)，再通過彈性聯(lián)軸器06)聯(lián)接傳至第一車軸 ；在第一車軸上兩端固定兩只膠輪(22)，并固定一制動(dòng)盤(51)，固定在構(gòu)架(1)上的制動(dòng)卡鉗(5 卡持制動(dòng)盤(51)，構(gòu)成所述基礎(chǔ)制動(dòng)裝置(5)；所述每組鋼輪對(duì)(3)為兩個(gè)鋼輪(31)固定在第二車軸(32)上，第二車軸(32)的兩鋼輪對(duì)C3)之間，由拉桿組件(6)連接在矩形構(gòu)架(1)的前后兩橫檔上，且可繞橫檔作上下擺動(dòng)；所述第一車軸的兩端以適當(dāng)?shù)母叨裙潭ㄔ诰匦螛?gòu)架(1)上；所述第二車軸(32)的兩端以彈簧減振結(jié)構(gòu)固定在矩形構(gòu)架(1)上；鋼輪(31)與膠輪02)不在同一縱面上。
2..根據(jù)權(quán)利要求1所述混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述拉桿組件(6)由四根支撐桿(6 呈X型交叉配置，支撐桿(6 的兩端開設(shè)鉸接孔，中間由鉸接件(6 連接，兩側(cè)的外端由扣件(64)連接兩根縱向拉桿(61)，縱向拉桿(61)的一端固定在第二車軸(32) 上，縱向拉桿(61)的另一端以可上下擺動(dòng)地連接在矩形構(gòu)架(1)的前后兩橫檔上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述彈簧減振結(jié)構(gòu)為由螺旋彈簧(341)和液壓阻尼器(34 構(gòu)成的彈簧減振組件(34)配置在彈簧座(3 上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述螺旋彈簧(341)為內(nèi)外一大一小旋向相反的兩個(gè)螺旋彈簧組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述第一車軸為空心結(jié)構(gòu)，兩端由調(diào)整墊片(M)、軸箱03)固定在矩形構(gòu)架(1)上，膠輪02)直徑為600-1000毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述膠輪0 為輪胎外胎 (221)和合金內(nèi)圈(222)的組合結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述膠輪0 的外表面與混凝土路面(0 接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述鋼輪(31)為大輪緣結(jié)構(gòu)，鋼輪(31)的直徑為250至400毫米。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，其特征在于在一根第一車軸上再固定兩只膠輪02)。
全文摘要
本發(fā)明涉及有軌電車底部的動(dòng)力轉(zhuǎn)向架機(jī)構(gòu)；一種混合輪對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，在構(gòu)架(1)底部設(shè)置一驅(qū)動(dòng)裝置(4)，前后驅(qū)動(dòng)一組膠輪對(duì)(2)，基礎(chǔ)制動(dòng)裝置(5)對(duì)膠輪對(duì)(2)制動(dòng)，膠輪對(duì)(2)的前、后外側(cè)是兩組鋼輪對(duì)(3)，鋼輪對(duì)(3)通過拉桿組件(6)連接在矩形構(gòu)架(1)的前后兩橫檔。在構(gòu)架(1)底部中間的橫梁上配置一臺(tái)縱向雙軸電機(jī)(41)，兩端的輸出軸分別經(jīng)一對(duì)相嚙合的小齒輪(43)和大齒輪(44)齒傳到套置在第一車軸(21)外圈的軸套(45)，再通過彈性聯(lián)軸器(46)聯(lián)接傳至第一車軸(21)；兩個(gè)鋼輪(31)固定在第二車軸(32)上，由拉桿組件(6)連接在構(gòu)架(1)的前后兩橫檔上，且可上下擺動(dòng)；本發(fā)明在動(dòng)力轉(zhuǎn)向架的框架上不僅有承擔(dān)大部分載荷并提供動(dòng)力的膠輪對(duì)，還有兩個(gè)沿鋼軌滾動(dòng)承擔(dān)小部分載荷并起導(dǎo)向作用的鋼輪對(duì)。
文檔編號(hào)B61H1/00GK102463998SQ201010533238
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月5日
發(fā)明者劉世興, 張澤宇, 徐梁峻, 文永蓬, 溫博 申請(qǐng)人:上海工程技術(shù)大學(xué)