專利名稱：軌道車輛直線電機懸掛裝置及其方法
技術領域：
本發(fā)明是針對軌道車輛直線電機懸掛裝置及其懸掛方法的改進，屬于機械制造領 域。
背景技術：
目前國內(nèi)動車組的時速已達350公里/小時，隨著軌道車輛的大幅提速，如何保證 高速車輛的運行平穩(wěn)性越來越成為重要因素之一。對于高速車輛的運行安全，維持轉(zhuǎn)向架與直線電機之間懸掛結(jié)構的可靠性能是至 關重要的技術參數(shù)。當軌道車輛經(jīng)過彎角或弧線較大的軌道時，直線電機具有一定程度的 扭轉(zhuǎn)與橫向位移趨勢，扭力與橫向壓力集中地作用于懸掛直線電機的垂向連桿的連接端?，F(xiàn)有普遍采用的直線電機懸掛配置和懸掛方法，針對限制和克服直線電機發(fā)生側(cè) 向扭轉(zhuǎn)，以及鎖定垂向連桿上、下連接端的橫向位移尚有所欠缺，易導致直線電機與轉(zhuǎn)向架 構架之間形成相對的移動而影響到車下設備的安全運行。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所述軌道車輛直線電機懸掛裝置及其方法，其設計目的在于解決上述問題 而采取同時在上下連接端的相同平面內(nèi)的三點連接定位方式，轉(zhuǎn)向架構架下方的直線電機 通過至少三個點限位懸掛，基于三角點線連接最穩(wěn)定原理，保證高速運行車輛經(jīng)過較大弧 度彎角時的運行平穩(wěn)性。另一發(fā)明目的在于，通過改進現(xiàn)有垂向連桿端部連接結(jié)構的基礎上，實現(xiàn)直線電 機一端彈性連接和另一側(cè)橫向鎖定安裝的懸掛方式。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，所述的軌道車輛直線電機懸掛裝置主要包括有用于將直線電機懸掛于轉(zhuǎn)向架構架或其它部件下方的數(shù)個垂向連桿。與現(xiàn)有技術的區(qū)別之處在于，數(shù)個垂向連桿沿直線電機的橫向中心線，左右對稱 分為第一部分和第二部分。其中，第一部分具有，至少1個在直線電機縱向中心線上設置的垂向連桿；第二部分具有，至少2個在直線電機縱向中心線兩側(cè)對稱設置的垂向連桿。如上述基本方案，從直線電機的整體懸掛布局上說，數(shù)個垂向連桿的上、下連接端 各自在其平面內(nèi)形成三角點線連接的固定模式，因此能夠基本上克服和解決高速運行狀態(tài) 下經(jīng)過較大弧度彎角時發(fā)生扭轉(zhuǎn)與橫向位移的問題。進一步的優(yōu)化方案是，所述的第一部分具有2個垂向連桿，并且2個垂向連桿對稱 地設置在車軸的兩側(cè)。在前端或后端車軸兩側(cè)的2個垂向連桿，可以解決僅一側(cè)安裝垂向連桿時對于車 輪形成扭轉(zhuǎn)力的不對稱性，從而抵消一部分直線電機縱向連接端的扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象。為提高局部懸掛直線電機的穩(wěn)定性，可在第二部分中設置1個在直線電機縱向中 心線上的垂向連桿。
基于上述直線電機的整體懸掛布局，為從另一側(cè)面協(xié)調(diào)解決垂向連桿連接端的橫 向鎖定和限制移動的問題，可以采取如下改進措施所述的垂向連桿，其上端通過橡膠關節(jié)彈性地連接于轉(zhuǎn)向架構架或其它部件，其 下端通過關節(jié)軸承橫向限位安裝于直線電機。其中，一銷軸橫向地貫穿關節(jié)軸承，銷軸與直線電機的兩側(cè)連接座之間分別套設有一襯 套和一臺階襯套；銷軸側(cè)部凸出的臺階壓緊在關節(jié)軸承一側(cè)，臺階襯套壓緊在關節(jié)軸承的另一側(cè)；一臺階墊片壓緊在銷軸和連接座的一側(cè)端部，一螺栓通過墊片壓緊在銷軸的另一 側(cè)端部，連接螺栓的螺母壓緊在臺階墊片的外側(cè)。如上述垂向連桿的連接端結(jié)構，其上端提供一種彈性懸掛節(jié)點，其下端提供一種 橫向鎖定的緊固安裝節(jié)點。在高速運行狀態(tài)下，直線電機通過與垂向連桿下端的橫向鎖定 機構，保持與轉(zhuǎn)向架構架相對位置的一致性。垂向連桿上端可提供彈性連接，因此可以部分抵消在較大弧度彎角時的扭轉(zhuǎn)力與 橫向位移量。如上述垂向連桿下端的橫向鎖定結(jié)構，除可以采用關節(jié)軸承以外，還可采用具有 中心軸孔的橡膠關節(jié)。即垂向連桿的下端通過具有中心軸孔的橡膠關節(jié)橫向限位安裝于直 線電機，橡膠關節(jié)可以采用與關節(jié)軸承相同的安裝結(jié)構?；谏鲜鰬覓煅b置的使用，本發(fā)明還提供了一種改進型的直線電機懸掛方法將直線電機通過數(shù)個垂向連桿懸掛于轉(zhuǎn)向架構架或其它部件的下方。在直線電機縱向中心線上至少設置1個垂向連桿，在直線電機縱向中心線兩側(cè)至 少對稱地設置2個垂向連桿。更為優(yōu)選的改進方案是，在直線電機縱向中心線上，設置有2個相鄰的垂向連桿， 2個垂向連桿對稱地排列在車軸的兩側(cè)。如上所述，本發(fā)明軌道車輛直線電機懸掛裝置及其方法具有的優(yōu)點是采取平面內(nèi)三角點線連接的定位方式，能夠有效地保證高速運行車輛經(jīng)過較大弧 度彎角時的運行平穩(wěn)性。通過改進垂向連桿端部的連接結(jié)構，實現(xiàn)了連接部件的橫向鎖定，防止部件之間 產(chǎn)生相對橫向移動，提高抗扭轉(zhuǎn)和橫向位移的能力。
現(xiàn)結(jié)合以下附圖對本發(fā)明做進一步的說明。圖1是所述直線電機懸掛裝置的第一種結(jié)構方案；圖2是圖1的俯向示意圖；圖3是所述直線電機懸掛裝置的第二種結(jié)構方案；圖4是圖3的俯向示意圖；圖5是所述直線電機懸掛裝置的第三種結(jié)構方案；圖6是圖5的俯向示意圖；圖7是所述垂向連桿下端連接部的剖面示意圖；圖1至圖7所示，垂向連桿1，關節(jié)軸承2，銷軸3，襯套4，臺階襯套5，臺階墊片6，螺栓7，墊片8，螺母9，橡膠關節(jié)11 ；第一部分10，第二部分20，車軸30 ；直線電機100，連接座200。
具體實施例方式實施例1，如圖1、圖2和圖7所示，應用于高速軌道車輛的直線電機懸掛裝置，用 于將直線電機100懸掛于轉(zhuǎn)向架構架的下方。沿直線電機100的橫向中心線兩側(cè)，對稱設置有懸掛裝置的第一部分10和第二部 分20。其中，第一部分10具有1個在直線電機100縱向中心線上設置的垂向連桿1，第二部分 20具有2個在直線電機100縱向中心線兩側(cè)對稱設置的垂向連桿1。所述的垂向連桿1，其上端通過橡膠關節(jié)11彈性地連接于轉(zhuǎn)向架構架，其下端通 過關節(jié)軸承2、或具有中心軸孔的橡膠關節(jié)橫向限位安裝于直線電機100。銷軸3橫向地貫穿關節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關節(jié)，銷軸3與直線電機100 的兩側(cè)連接座200之間分別套設有襯套4、臺階襯套5。銷軸3側(cè)部凸出的臺階壓緊在關節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關節(jié)的一側(cè)，臺 階襯套5壓緊在關節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關節(jié)的另一側(cè)。臺階墊片6壓緊在銷軸3和連接座200的一側(cè)端部，螺栓7通過墊片8壓緊在銷 軸3的另一側(cè)端部，連接螺栓7的螺母9壓緊在臺階墊片6的外側(cè)。基于上述懸掛裝置的使用，針對軌道車輛直線電機懸掛方法的改進如下將直線電機100通過數(shù)個垂向連桿1懸掛于轉(zhuǎn)向架構架的下方。 在直線電機100縱向中心線上設置1個垂向連桿1，在直線電機100縱向中心線兩 側(cè)對稱地設置2個垂向連桿1。垂向連桿1的上端通過橡膠關節(jié)11彈性地連接于轉(zhuǎn)向架構架，其下端通過關節(jié)軸 承2橫向限位安裝于直線電機100。通過橫向貫穿關節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關節(jié)的銷軸3，將垂向連桿1的下 端限位于直線電機100的兩側(cè)連接座200之間。銷軸3側(cè)部凸出的臺階將關節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關節(jié)的一側(cè)壓緊，臺 階襯套5將關節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關節(jié)的另一側(cè)壓緊，以限制關節(jié)軸承2或具 有中心軸孔的橡膠關節(jié)相對于銷軸3產(chǎn)生相對的橫向位移。通過螺栓7從一側(cè)鎖定限位銷軸3，螺母9和臺階墊片6從另一側(cè)將銷軸3進行鎖 定以限制銷軸3發(fā)生橫向移動。在銷軸3與直線電機100的兩側(cè)連接座200之間，分別套設有襯套4和臺階襯套 5。在螺栓7和銷軸3之間套設有墊片8。所述直線電機100懸掛安裝的過程如下垂向連桿1上端的橡膠關節(jié)11，通過其貫穿耳軸直接緊固安裝在轉(zhuǎn)向架構架一側(cè) 的安裝座上。另外，首先將襯套4、臺階襯套5分別插入直線電機100的兩側(cè)連接座200中；
然后，將垂向連桿1下端的關節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關節(jié)，由銷軸3貫套 并定位于兩側(cè)連接座200之間；最后，在銷軸3 —側(cè)緊固安裝螺栓7和墊片8，在銷軸3的另一側(cè)端部緊固安裝臺 階墊片6和螺母9。安裝完畢后，銷軸3側(cè)部凸出的臺階壓緊在關節(jié)軸承2 —側(cè)，臺階襯套5壓緊在關 節(jié)軸承2的另一側(cè)。臺階墊片6壓緊在銷軸3和連接座200的一側(cè)端部，螺栓7通過墊片8壓緊在銷 軸3的另一側(cè)端部，連接螺栓7的螺母9壓緊在臺階墊片6的外側(cè)。實施例2，如圖3和圖4所示，與實施例1的不同之外在于，所述的第一部分10具 有2個垂向連桿1，并且2個垂向連桿1對稱地設置在車軸30的兩側(cè)。實施例3，如圖5和 圖6所示，與實施例2的不同之外在于，所述的第二部分20，還具有1個在直線電機100縱向中心線上設置的垂向連桿1。
權利要求
1.一種軌道車輛直線電機懸掛裝置，包括有將直線電機(100)懸掛于轉(zhuǎn)向架部件或其 它部件下方的數(shù)個垂向連桿(1)，其特征在于沿直線電機(100)的橫向中心線兩側(cè)，對稱 設置有第一部分(10)和第二部分00)；第一部分(10)具有至少1個在直線電機(100)縱向中心線上設置的垂向連桿(1)；第二部分00)具有至少2個在直線電機(100)縱向中心線兩側(cè)對稱設置的垂向連桿⑴。
2.根據(jù)權利要求1所述的軌道車輛直線電機懸掛裝置，其特征在于所述的第一部分 (10)具有2個垂向連桿(1)，并且2個垂向連桿(1)對稱地設置在車軸(30)的兩側(cè)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的軌道車輛直線電機懸掛裝置，其特征在于所述的第二 部分00)還具有1個在直線電機(100)縱向中心線上設置的垂向連桿(1)。
4.根據(jù)權利要求3所述的軌道車輛直線電機懸掛裝置，其特征在于所述的垂向連桿 (1)，其上端通過橡膠關節(jié)(11)彈性地連接于轉(zhuǎn)向架構架或其它部件，其下端通過關節(jié)軸 承⑵橫向限位安裝于直線電機(100)；一銷軸⑶橫向地貫穿關節(jié)軸承O)，銷軸⑶與直線電機(100)的兩側(cè)連接座(200) 之間分別套設有襯套G)、臺階襯套(5)，銷軸C3)側(cè)部凸出的臺階壓緊在關節(jié)軸承( 一側(cè)，臺階襯套( 壓緊在關節(jié)軸承(2) 的另一側(cè)；一臺階墊片(6)壓緊在銷軸( 和連接座Q00)的一側(cè)端部，一螺栓(7)通過墊片(8)壓緊在銷軸(3)的另一側(cè)端部，連接螺栓(7)的螺母(9)壓 緊在臺階墊片(6)的外側(cè)。
5.根據(jù)權利要求3所述的軌道車輛直線電機懸掛裝置，其特征在于所述垂向連桿(1) 的上端，通過橡膠關節(jié)(11)彈性地連接于轉(zhuǎn)向架構架或其它部件；所述垂向連桿(1)的下端，通過具有中心軸孔的橡膠關節(jié)橫向限位安裝于直線電機 (100)；一銷軸橫向地貫穿橡膠關節(jié)，銷軸與直線電機的兩側(cè)連接座之間分別套設有襯套和臺 階襯套；銷軸側(cè)部凸出的臺階壓緊在橡膠關節(jié)一側(cè)，臺階襯套壓緊在橡膠關節(jié)的另一側(cè)；一臺階墊片壓緊在銷軸和連接座的一側(cè)端部，一螺栓通過墊片壓緊在銷軸的另一側(cè)端部，連接螺栓的螺母壓緊在臺階墊片的外側(cè)。
6.一種軌道車輛直線電機懸掛方法，將直線電機(100)通過數(shù)個垂向連桿(1)懸掛于 轉(zhuǎn)向架構架的下方，其特征在于在直線電機(100)縱向中心線上至少設置1個垂向連桿 (1)，在直線電機(100)縱向中心線兩側(cè)至少對稱地設置2個垂向連桿(1)。
7.根據(jù)權利要求6所述的軌道車輛直線電機懸掛方法，其特征在于在直線電機(100) 縱向中心線上，設置有2個相鄰的垂向連桿(1)，2個垂向連桿(1)對稱地排列在車軸(30) 的兩側(cè)。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的軌道車輛直線電機懸掛方法，其特征在于所述的垂向 連桿(1)，其上端通過橡膠關節(jié)(11)彈性地連接于轉(zhuǎn)向架構架或其它部件，其下端通過關 節(jié)軸承(2)橫向限位安裝于直線電機(100)；通過一橫向貫穿關節(jié)軸承O)的銷軸(3)，將垂向連桿(1)的下端限位于直線電機(100)的兩側(cè)連接座(200)之間；銷軸( 側(cè)部凸出的臺階將關節(jié)軸承( 一側(cè)壓緊，一臺階襯套( 將關節(jié)軸承(2) 另一側(cè)壓緊以限制關節(jié)軸承( 相對于銷軸( 產(chǎn)生相對的橫向位移；通過一螺栓(7)從一側(cè)鎖定限位銷軸(3)，螺母(9)和臺階墊片(6)從另一側(cè)將銷軸 (3)進行鎖定以限制銷軸( 發(fā)生橫向移動。
9.根據(jù)權利要求8所述的軌道車輛直線電機懸掛方法，其特征在于在銷軸(3)與直 線電機(100)的兩側(cè)連接座(200)之間，分別套設有襯套(4)、臺階襯套(5)； 在螺栓(7)和銷軸(3)之間套設有墊片(S)0
全文摘要
本發(fā)明所述軌道車輛直線電機懸掛裝置及其方法，采取同時在上下連接端的相同平面內(nèi)的三點連接定位方式，轉(zhuǎn)向架構架下方的直線電機通過至少三個點限位懸掛，基于三角點線連接最穩(wěn)定原理，保證高速運行車輛經(jīng)過較大弧度彎角時的運行平穩(wěn)性。通過改進現(xiàn)有垂向連桿端部連接結(jié)構，實現(xiàn)直線電機一端彈性連接和另一側(cè)橫向鎖定安裝的懸掛方式。懸掛裝置包括有用于將直線電機懸掛于轉(zhuǎn)向架構架或其它部件下方的數(shù)個垂向連桿。數(shù)個垂向連桿沿直線電機的橫向中心線，左右對稱分為第一部分和第二部分。第一部分具有至少1個在直線電機縱向中心線上設置的垂向連桿；第二部分具有至少2個在直線電機縱向中心線兩側(cè)對稱設置的垂向連桿。
文檔編號B61C9/38GK102114846SQ200910312930
公開日2011年7月6日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權日2009年12月31日
發(fā)明者宋曉文, 張雄飛, 李言義, 賴森華, 龔明 申請人:南車青島四方機車車輛股份有限公司