本實用新型涉及一種軌道車輛的轉(zhuǎn)向架，特別涉及一種在低地板鉸接式軌道車輛上使用的二系彈簧裝置，屬于軌道車輛制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

低地板城軌車輛在很多城市交通中起著越來越重要的作用，而在低地板城軌車輛中，轉(zhuǎn)向架作為最重要的結(jié)構(gòu)部件，其結(jié)構(gòu)和各項參數(shù)直接決定了車輛運行的穩(wěn)定性和乘坐的舒適性?，F(xiàn)有的低地板城軌車輛的轉(zhuǎn)向架普遍具有小曲線通過能力差、地板面偏高難以上下車設(shè)置及牽引裝置笨重等問題。隨著城軌車輛的不斷進步，對城軌車輛的要求越來越高，因此需要提供一種可以降低地板面利于上下車設(shè)置，并且結(jié)構(gòu)簡單緊湊、曲線通過能力強、重量輕、提高運行車輛性能的低地板鉸接式軌道車輛轉(zhuǎn)向架懸掛裝置。

車體和轉(zhuǎn)向架之間是通過二系懸掛裝置實現(xiàn)承載，承載車輛運行時所產(chǎn)生的橫向、縱向及垂向力，由于低地板軌道車輛結(jié)構(gòu)緊湊，空間有限等因素，限制了低地板車輛的二系懸掛裝置的選取，現(xiàn)有的二系懸掛裝置多采用空氣彈簧，車輛在通過小曲線時，車體和轉(zhuǎn)向架之間會產(chǎn)生較大的回轉(zhuǎn)角，導(dǎo)致二系彈簧產(chǎn)生較大的水平位移，易造成車輛橫向失穩(wěn)。

在現(xiàn)有技術(shù)中，低地板軌道車輛也用采用鋼圓彈簧的二系彈簧裝置，由于城際車載客量大，上下車頻繁，由車體振動及載荷變化所產(chǎn)生的不斷變化的垂向壓力使鋼圓彈簧易產(chǎn)生金屬疲勞，較長時間處于疲勞狀態(tài)，影響車輛的運行性能，影響乘坐的舒適度，甚至?xí)l(fā)生斷裂等危險事故。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種可提高車輛運行性能，提高乘坐舒適度，且結(jié)構(gòu)簡單緊湊的低地板軌道車輛轉(zhuǎn)向架二系彈簧裝置，同時提供一種安裝有該二系彈簧裝置的低地板軌道車輛轉(zhuǎn)向架。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是：

一種低地板軌道車輛轉(zhuǎn)向架二系彈簧裝置，安裝在搖枕與構(gòu)架之間，由上墊板、 下墊板及中間的彈簧組成，在所述彈簧的內(nèi)部還設(shè)置有一垂向止擋，所述垂向止擋固定在所述上墊板上，在構(gòu)架上對應(yīng)設(shè)置有一向上的凸起，所述凸起在安裝后伸入至所述彈簧的內(nèi)部，并與垂向止擋正對設(shè)置。

進一步，所述垂向止擋的底部與凸起的頂部之間具有垂向止擋間隙或直接接觸。

進一步，在所述搖枕的下表面上設(shè)置有內(nèi)凹的第一安裝槽，所述上墊板安裝在第一安裝槽內(nèi)。

進一步，在構(gòu)架的端梁上對應(yīng)設(shè)置有第二安裝槽，所述凸起設(shè)置在第二安裝槽內(nèi)。

進一步，所述垂向止擋由橡膠、底板及止擋板組成，橡膠與底板和止擋板硫化在一起成型，橡膠位于底板的下方，底板的中心具有一內(nèi)螺紋孔，止擋板位于內(nèi)螺紋孔的底部。

進一步，所述上墊板由上層金屬板、下層金屬板及中間的橡膠層組成，所述下層金屬板的中心具有一安裝孔，所述垂向止擋的底板與下層金屬板之間通過螺栓固定連接在一起。

進一步，在所述垂向止擋與上墊板之間還設(shè)置有用于安裝時調(diào)節(jié)垂向止擋的底部與凸起頂部之間的垂向止擋間隙的調(diào)整板。

進一步，在搖枕與構(gòu)架之間安裝有筒形防塵罩，所述防塵罩將二系懸掛裝置包圍在其內(nèi)部。

進一步，在所述搖枕與構(gòu)架之間設(shè)置有兩個二系彈簧裝置，兩個二系彈簧裝置沿車體橫向?qū)ΨQ設(shè)置在搖枕的下方。

本實用新型的另一個技術(shù)方案是：

一種轉(zhuǎn)向架，包括兩個搖枕，兩個搖枕對稱設(shè)置在構(gòu)架在車體縱向上的兩側(cè)，在每個搖枕與構(gòu)架之間均設(shè)置有如上所述的二系彈簧裝置。

綜上內(nèi)容，本實用新型所述的一種低地板軌道車輛轉(zhuǎn)向架二系彈簧裝置及轉(zhuǎn)向架，在二系彈簧的內(nèi)部安裝垂向止擋，不但結(jié)構(gòu)簡單緊湊，還可以在載荷量較大的情況下，垂向止擋與構(gòu)架上的凸起接觸并被壓縮，在起到止擋作用的同時，也起到變剛度的作用，有效改善二系彈簧裝置的垂向剛度特性，有利于提高車輛運行的動力學(xué)性能，提高乘坐舒適度。

附圖說明

圖1是本實用新型轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型構(gòu)架結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1的俯視圖；

圖4是本實用新型懸掛裝置在車體橫向上的剖視圖；

圖5是本實用新型二系彈簧組成安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本實用新型二系彈簧組成結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1至圖6所示，轉(zhuǎn)向架1，構(gòu)架2，回轉(zhuǎn)機構(gòu)3，輪對4，車輪5，搖枕6，牽引拉桿7，二系彈簧裝置8，橫向減振器9，垂向減振器10，側(cè)梁11，端梁12，中心橫梁13，安裝梁14，第一牽引拉桿安裝接口15，凹腔16，排水口17，伸出部18，開口19，橫向止擋20，提吊桿21，提吊開口22，卡口23，上凹部分24，安裝孔25，上墊板26，上層金屬板26a，下層金屬板26b，橡膠層26c，中心孔26d，上彈簧定位凸起26e，下墊板27，定位座27a，下彈簧定位凸起27b，內(nèi)簧調(diào)整墊27c，外簧調(diào)整墊27d，內(nèi)簧28，外簧29，第一安裝槽30，安裝部31，第二安裝槽32，防塵罩33，垂向止擋34，橡膠34a，底板34b，止擋板34c，調(diào)整板34d，螺栓35，凸起36，螺栓37。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步詳細描述：

如圖1所示，種低地板軌道車輛轉(zhuǎn)向架，安裝在低地板鉸接式軌道車輛上，該軌道車輛包括多節(jié)車廂，在每兩節(jié)車廂的連接處下方安裝轉(zhuǎn)向架1，兩節(jié)車廂分別與該轉(zhuǎn)向架1通過回轉(zhuǎn)機構(gòu)3連接。

轉(zhuǎn)向架1包括構(gòu)架2、懸掛裝置、牽引裝置、輪對4、驅(qū)動電機(圖中未示出)、制動器等，驅(qū)動電機采用四個并分別驅(qū)動四個車輪5，四個驅(qū)動電機分別固定安裝在構(gòu)架2上，驅(qū)動電機和制動器安裝在車輪5的外側(cè)，這樣布置有利于降低地板的高度。

如圖2所示，構(gòu)架2包括兩個側(cè)梁11、兩個端梁12，在兩個側(cè)梁11的中間設(shè)置一個中心橫梁13，兩個端梁12平行對稱設(shè)置在中心橫梁13的縱向(指的是車體長度方向)上的兩側(cè)，兩個側(cè)梁11的橫向(指的是車體寬度方向)上的外側(cè)分別設(shè)置有用于安裝驅(qū)動電機及制動器的安裝梁14，中心橫梁13采用一體鑄造成型的結(jié)構(gòu)，中心橫梁13的兩端焊接在兩個側(cè)梁11上。

如圖3和圖4所示，懸掛裝置包括搖枕6、一系彈簧和二系彈簧(圖中未示出)、橫向減振器9和垂向減振器10等，牽引裝置包括多根牽引拉桿7。本實施例中，搖枕6 為兩個，牽引拉桿7設(shè)計為兩組，兩個搖枕6分別安裝在每組輪對4中的兩個車輪5的中間，兩個搖枕6與相鄰的兩節(jié)車廂的車體(圖中未示出)分別通過回轉(zhuǎn)機構(gòu)3連接，每個搖枕6均通過一組牽引拉桿7與構(gòu)架2連接，每個搖枕6的下方與構(gòu)架2之間設(shè)置兩個二系彈簧裝置8，在每個搖枕的朝向構(gòu)架2外側(cè)的一側(cè)安裝有一個橫向減振器9和兩個垂向減振器10，兩個垂向減振器10設(shè)置在橫向減振器9的車體橫向方向上的兩側(cè)，每個轉(zhuǎn)向架1中共包括四個垂向減振器10和兩個橫向減振器9。

如圖3和圖4所示，搖枕6整體呈一個多邊形的結(jié)構(gòu)，搖枕6采用整體鑄造結(jié)構(gòu)，不但可以保證其整體強度和剛度，避免焊接結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的焊接應(yīng)力，大幅提高搖枕6的承載能力，還可以降低搖枕6的厚度和重量，利于降低地板面的高度，同時也利于車輛實現(xiàn)輕量化。在搖枕6朝向中心橫梁77的一側(cè)設(shè)置有與牽引拉桿7連接的第一牽引拉桿安裝接口15，第一牽引拉桿安裝接口15與搖枕6一體鑄造成型。

在搖枕6上表面的兩個角上，還設(shè)置有兩個凹腔16，在此處設(shè)置凹腔16可以起到加強筋的作用，提高整個搖枕6的結(jié)構(gòu)強度和剛度。在兩個凹腔16內(nèi)還分別開有一個排水口17，排水口17貫穿搖枕6，以方便積存在凹腔16內(nèi)內(nèi)的雨水和沖洗水排出。

如圖4所示，在搖枕6的下表面的中心位置向下伸出一個伸出部18，伸出部18與搖枕6一體成型，也可以焊接固定。如圖2所示，對應(yīng)伸出部18，在構(gòu)架2的端梁12上設(shè)置有一供伸出部18插入的開口19，開口19呈長方形的結(jié)構(gòu)，在車體橫向上的長度大于在車體縱向上的長度。對應(yīng)兩個搖枕6，在兩個端梁12上均設(shè)置有一個開口19。

如圖4所示，在每個開口19橫向兩側(cè)的側(cè)壁上安裝有兩個橫向止擋20，兩個橫向止擋20同時從兩側(cè)向搖枕6下方伸出部18的方向伸出，搖枕6下方的伸出部18伸入至兩個橫向止擋20之間，并與橫向止擋20之間留有橫向止擋間隙。在車輛運行過程中起到較好的橫向止擋的作用，以限制車輛超出正常自由度的橫向位移，用以避免車輛通過一些小曲線半徑發(fā)生側(cè)翻等危險工況。

車輛在高速運行時，由于線路問題會產(chǎn)生垂向振動，進而會對車體產(chǎn)生垂向沖擊，為了避免發(fā)生過沖現(xiàn)象，限制車體最大的垂向振動距離，避免超過限界，如圖4所示，本實施例中，在搖枕6與構(gòu)架2的端梁12之間還設(shè)置有提吊裝置，提吊裝置不但可以限制車體最大的垂向振動距離，同時還可以起到轉(zhuǎn)向架整體起吊的作用。

如圖4所示，提吊裝置為兩根提吊桿21，安裝在搖枕6的下表面上，兩根提吊桿21對稱設(shè)置在伸出部18橫向的兩側(cè)，用以保證提吊時的連接強度，同時可以保持提 吊時的平衡，兩根提吊桿21的結(jié)構(gòu)相同，提吊桿21的頂端與搖枕6連接，提吊桿21的底端與構(gòu)架2的端梁12連接。

如圖4所示，在構(gòu)架2的端梁12上對應(yīng)每根提吊桿21開有提吊開口22，提吊開口22開在開口19的兩側(cè)，在提吊桿21的底部安裝一卡口23，卡口23的直徑大于提吊開口22的直徑，卡口23距離提吊開口22有一垂向距離，該距離即為允許的最大垂向振動距離。安裝后，如果搖枕6在垂向上向上移動，提吊桿21底部的卡口23即可卡在提吊開口22處，進而可以避免過沖。同時，該提吊桿21在起吊時，卡口23卡在構(gòu)架2上，實現(xiàn)轉(zhuǎn)向架和車體的整體起吊。

如圖4所示，為了保護提吊桿21，提吊開口22處的端梁12具有向上凹的上凹部分24，用于安裝橫向止擋20的螺栓37的安裝孔25開在該上凹部分24的側(cè)壁上，提吊開口22開在該上凹部分24的頂壁上。

如圖4所示，在每個搖枕6和構(gòu)架2的端梁12之間設(shè)置兩組二系彈簧裝置8，兩組二系彈簧裝置8沿構(gòu)架2的橫向?qū)ΨQ設(shè)置在兩個提吊桿21的外側(cè)，兩組二系彈簧裝置8的結(jié)構(gòu)相同。

如圖5和圖6所示，二系彈簧裝置8由上墊板26、下墊板27及中間的彈簧組成，中間的彈簧部分采用雙鋼圓彈簧，由內(nèi)簧28和外簧29組成，不但整體結(jié)構(gòu)緊湊，穩(wěn)定性能好，還可以提高車輛運行的穩(wěn)定性，滿足大客量承載的要求，特別適用于車體與轉(zhuǎn)向架之間空間緊張的低地板城市軌道車輛。

上墊板26由上層金屬板26a、下層金屬板26b及中間的橡膠層26c組成，橡膠層26c與上層金屬板26a、下層金屬板26b硫化在一起，上墊板26具有一中心孔26d。對應(yīng)上墊板26在搖枕6的下表面上設(shè)置一個第一安裝槽30，在第一安裝槽30的中心具有向下凸出的環(huán)形的安裝部31，安裝部31與中心孔26d相配合并插入至中心孔26d內(nèi)，起到定位固定的作用，第一安裝槽30的直徑與上墊板26配合，使上墊板26卡在第一安裝槽30內(nèi)而實現(xiàn)固定，同時中心孔26d卡在安裝部31處，進而實現(xiàn)上墊板26與搖枕6的固定連接，上墊板26與搖枕6之間無需采用傳統(tǒng)的螺栓連接的方式，使安裝拆卸更為簡單方便，使安裝拆卸更為簡單方便，減少了緊固件的使用和維護，而且使二系彈簧組成8結(jié)構(gòu)更為緊湊，以使該裝置更適用于車體與轉(zhuǎn)向架之間空間緊張的低地板軌道車輛。

在上墊板26的下層金屬板26b的下表面具有向下凸出的呈環(huán)形的上彈簧定位凸 起26e，上彈簧定位凸起26e位于內(nèi)簧28和外簧29之間，上彈簧定位凸起26e為金屬板并與下層金屬板26b焊接在一起或一體成型。

如圖2所示，在構(gòu)架2的端梁12上對應(yīng)每個二系彈簧裝置8設(shè)置有第二安裝槽32，第二安裝槽32的直徑與下墊板27配合，使下墊板27卡在第二安裝槽32內(nèi)而實現(xiàn)固定。下墊板27由定位座27a和調(diào)整墊組成，定位座27a的為金屬板，定位座27a的上表面上同樣具有一向上凸出的呈環(huán)形的下彈簧定位凸起27b，下彈簧定位凸起27b位于內(nèi)簧28和外簧29之間，下彈簧定位凸起27b為金屬板，與定位座27a焊接在一起或一體成型。安裝后，下墊板27卡固在構(gòu)架2的第二安裝槽32底部實現(xiàn)二系彈簧裝置8與端梁12之間的固定連接，下墊板27與端梁12之間同樣無需采用傳統(tǒng)的螺栓連接的方式，使安裝拆卸更為簡單方便，減少了緊固件的使用和維護，也進一步使二系彈簧裝置8結(jié)構(gòu)更為緊湊。端梁12上的第二安裝槽32，為倒圓錐形結(jié)構(gòu)，在固定二系彈簧裝置8的同時，也可以避免在車輛運行時，二系彈簧裝置8與第二安裝槽32的內(nèi)壁碰撞。

上彈簧定位凸起66e和下彈簧定位凸起27b一方面起到了減振作用，另一方面，這種“凸起”結(jié)構(gòu)將內(nèi)簧28和外簧29分隔開，車輛需要通過小曲線時，即當(dāng)二系彈簧裝置8產(chǎn)生大位移時，減少了內(nèi)簧28和外簧29碰撞的可能性，有效地避免了二系彈簧裝置8的失穩(wěn)。

下墊板27的調(diào)整墊分為兩種不同結(jié)構(gòu)，一種是內(nèi)簧調(diào)整墊27c，內(nèi)簧調(diào)整墊27c為橡膠墊，安裝在下彈簧定位凸起27b的內(nèi)圈即內(nèi)簧28的底部，用于在規(guī)定載荷壓縮高下內(nèi)簧28的調(diào)整，另一種是外簧調(diào)整墊27d，外簧調(diào)整墊27d為橡膠墊，安裝在下彈簧定位凸起27b的外圈即外簧29的底部，用于外簧29的調(diào)整，以保證內(nèi)簧28和外簧29在同一工作載荷下的壓縮高，進而保證車體和轉(zhuǎn)向架之間的運行平穩(wěn)。同時，上墊板26利用橡膠層26c的柔韌性極大地降低了鋼簧帶來的振動和沖擊。

在第一安裝槽30和第二安裝槽32之間安裝有筒形防塵罩33，二系彈簧裝置8被包圍在防塵罩33內(nèi)，防塵罩33優(yōu)選由耐油、耐腐蝕性能優(yōu)良的丁腈橡膠一體硫化制成。防塵罩33由上卡接部、中間筒形部及下卡接部組成，中間筒形部采用波浪形結(jié)構(gòu)，上卡接部與下卡接部分別密封固定連接在第一安裝槽30和第二安裝槽32上，不但有利于防塵罩33的安裝和拆卸，還將二系彈簧裝置8密封在防塵罩33內(nèi)，防止油污、水滴等滲入到構(gòu)架的構(gòu)架中，造成銹蝕。另外，車輛運行中，防塵結(jié)構(gòu)本身成“波浪”形狀，實現(xiàn)了折疊特性，以適應(yīng)不同載荷下鋼簧變形的密封。

如圖5和圖6所示，本實施例中，在內(nèi)簧28的中心還設(shè)置有一垂向止擋34，垂向止擋34固定在二系彈簧裝置8中的上墊板26上。垂向止擋34由橡膠34a、底板34b及止擋板34c組成，橡膠34a與底板34b和止擋板34c硫化在一起成型，橡膠34a位于底板34b的下方，底板34b的中心具有一內(nèi)螺紋孔(圖中未標(biāo)示)，止擋板34c位于內(nèi)螺紋孔的底部，底板34b和止擋板34c采用金屬板，即使出現(xiàn)二系彈簧斷裂的情況，垂向止擋34與凸臺36配合也能作為安全支撐，保證軌道車輛的行駛安全。在二系彈簧裝置8中的上墊板26的下層金屬板26b的中心具有一安裝孔，底板34b與下層金屬板26b之間通過螺栓35固定連接在一起。在底板34b與上墊板26之間還設(shè)置有調(diào)整板34d，用于安裝時調(diào)節(jié)垂向止擋34的底部與凸起36頂部之間的垂向止擋間隙。

如圖4所示，在端梁12的第二安裝槽32內(nèi)，設(shè)置有一向上的凸起36，凸起36與構(gòu)架2一體鑄造出來的，二系彈簧裝置8中的下墊板27的中心具有開口，凸起36在安裝后插入至下墊板27的開口中，并伸入至內(nèi)簧28的內(nèi)部，與垂向止擋34正對設(shè)置，垂向止擋34的底部與凸起36的頂部之間可以直接接觸，本實施例中則優(yōu)選，兩者之間留有一定的垂向止擋間隙，在車輛正常運行時，垂向止擋34的底部與凸起36的頂部之間不接觸，只在載荷量較大的情況下，二系彈簧裝置8被壓縮時，垂向止擋34的底部與凸起36頂部接觸，垂向止擋34也被進一步壓縮，由于雙鋼圓彈簧的剛度的線性的，橡膠材料的垂向止擋34的剛度是非線性，當(dāng)載荷量較大時，垂向止擋34與第二安裝槽32內(nèi)的凸起36接觸并被壓縮，在起到止擋作用的同時，也起到變剛度的作用，有利于提高車輛運行的動力學(xué)性能。

如上所述，結(jié)合附圖所給出的方案內(nèi)容，可以衍生出類似的技術(shù)方案。但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。