本申請涉及軌道車輛領(lǐng)域,具體是一種帶穩(wěn)定回轉(zhuǎn)摩擦副的車體和轉(zhuǎn)向架連接裝置,適用于兼顧高速和極小半徑曲線的車體與轉(zhuǎn)向架的連接。
背景技術(shù):
1、轉(zhuǎn)向架和車體的連接方式主要有以下幾種,一種是中心銷和空簧的組合連接,一種是心盤和旁承的組合使用,還有一種是通過回轉(zhuǎn)軸承連接車體和轉(zhuǎn)向架。其中采用回轉(zhuǎn)軸承的連接方式能夠?qū)崿F(xiàn)車輛通過極小半徑的曲線,但是因為轉(zhuǎn)向架和車體之間只有回轉(zhuǎn)軸承傳遞載荷,回轉(zhuǎn)力矩很小,無法滿足車輛高速運行的穩(wěn)定性需求。
2、經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)中國發(fā)明專利申請cn115817554a公開了一種適用于通過極小半徑曲線的車體與轉(zhuǎn)向架連接裝置結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)適用于通過小曲線,沒有回轉(zhuǎn)摩擦副結(jié)構(gòu),無法保證高速運行的性能。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對相關(guān)技術(shù)中的問題,本發(fā)明提出一種帶穩(wěn)定回轉(zhuǎn)摩擦副的車體和轉(zhuǎn)向架連接裝置,能夠全面解決以上問題,提出采用回轉(zhuǎn)軸承和回轉(zhuǎn)摩擦副的組合連接方式,兼顧車輛通過小曲線性能和直線路段高速運行性能的要求。
2、為此,本發(fā)明采用的具體技術(shù)方案如下:一種帶穩(wěn)定回轉(zhuǎn)摩擦副的車體和轉(zhuǎn)向架連接裝置,包括設(shè)置在車體與轉(zhuǎn)向架之間的回轉(zhuǎn)摩擦結(jié)構(gòu),所述回轉(zhuǎn)摩擦結(jié)構(gòu)提供車體和轉(zhuǎn)向架之間的轉(zhuǎn)動阻尼,所述回轉(zhuǎn)摩擦結(jié)構(gòu)具有與車輛大曲線運動工況對應(yīng)的第一摩擦區(qū)域和與車輛小曲線運動工況對應(yīng)的第二摩擦區(qū)域,所述第一摩擦區(qū)域的摩擦系數(shù)高于第二摩擦區(qū)域的摩擦系數(shù)。
3、進一步的,所述回轉(zhuǎn)摩擦結(jié)構(gòu)包括基座和摩擦塊,所述基座具有朝向摩擦塊的摩擦面,所述摩擦塊的端部抵住該摩擦面。
4、摩擦面至少包括位于中央?yún)^(qū)域的所述第一摩擦區(qū)域和位于兩側(cè)的所述第二摩擦區(qū)域,車輛在大曲線運動工況時,摩擦塊抵住第一摩擦區(qū)域,提供較大的回轉(zhuǎn)摩擦力,保證轉(zhuǎn)向架(搖枕)的穩(wěn)定性,滿足車輛高速運行的需求。車輛在小曲線運動工況時,摩擦塊抵住第二摩擦區(qū)域,提供較小的回轉(zhuǎn)摩擦力,車體和搖枕通過回轉(zhuǎn)軸承的回轉(zhuǎn)作用,能夠順利通過極小半徑曲線。
5、本發(fā)明連接裝置為在車體和轉(zhuǎn)向架之間設(shè)置的回轉(zhuǎn)摩擦結(jié)構(gòu),在車體相對于轉(zhuǎn)向架回轉(zhuǎn)時提供摩擦力。摩擦副一側(cè)(基座)可安裝在搖枕上,另外一側(cè)(摩擦塊)可安裝在車體上。搖枕側(cè)摩擦副(摩擦塊)可設(shè)計為磨耗材料,通過彈簧提供的壓力,保證摩擦副間保持穩(wěn)定的正壓力。車體側(cè)摩擦副(基座)的摩擦面分為高摩擦系數(shù)區(qū)域和低摩擦系數(shù)區(qū)域,以實現(xiàn)在車輛不同工況下提供不同的摩擦力。
6、在車輛在大曲線(含直線)運動工況運行時,車體和轉(zhuǎn)向架(搖枕)的回轉(zhuǎn)角度小,摩擦副處于第一摩擦區(qū)域(高摩擦系數(shù)區(qū)域),在轉(zhuǎn)向架(搖枕)和車體的發(fā)生小角度頻繁回轉(zhuǎn)時,摩擦副提供較大的回轉(zhuǎn)摩擦力,保證轉(zhuǎn)向架(搖枕)的穩(wěn)定性,滿足車輛高速運行的需求。
7、對于車輛在小曲線運動工況運行時,車體相對于轉(zhuǎn)向架(搖枕)有較大的回轉(zhuǎn)角度,摩擦副處于第二摩擦區(qū)域(低摩擦系數(shù)區(qū)域),摩擦副提供較小的摩擦力,車體和搖枕通過回轉(zhuǎn)軸承的回轉(zhuǎn)作用,能夠順利通過極小半徑曲線。
8、可見,本發(fā)明采用回轉(zhuǎn)軸承和回轉(zhuǎn)摩擦結(jié)構(gòu)的組合連接方式兼顧車輛通過小曲線性能和大曲線(含直線)路段的高速運行性能。
1.一種帶穩(wěn)定回轉(zhuǎn)摩擦副的車體和轉(zhuǎn)向架連接裝置,包括設(shè)置在車體(1)與轉(zhuǎn)向架(3)之間的回轉(zhuǎn)摩擦結(jié)構(gòu)(4),所述回轉(zhuǎn)摩擦結(jié)構(gòu)(4)提供車體(1)和轉(zhuǎn)向架(3)之間的轉(zhuǎn)動阻尼,所述回轉(zhuǎn)摩擦結(jié)構(gòu)(4)具有與車輛大曲線運動工況對應(yīng)的第一摩擦區(qū)域和與車輛小曲線運動工況對應(yīng)的第二摩擦區(qū)域,所述第一摩擦區(qū)域的摩擦系數(shù)高于第二摩擦區(qū)域的摩擦系數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶穩(wěn)定回轉(zhuǎn)摩擦副的車體和轉(zhuǎn)向架連接裝置,其特征在于,所述回轉(zhuǎn)摩擦結(jié)構(gòu)包括基座(41)和摩擦塊(42),所述基座(41)具有朝向摩擦塊(42)的摩擦面,所述摩擦塊(42)的端部抵住該摩擦面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶穩(wěn)定回轉(zhuǎn)摩擦副的車體和轉(zhuǎn)向架連接裝置,其特征在于,所述摩擦面至少包括位于中央?yún)^(qū)域的所述第一摩擦區(qū)域和位于兩側(cè)的所述第二摩擦區(qū)域,車輛在大曲線運動工況時,摩擦塊(42)抵住第一摩擦區(qū)域,車輛在小曲線運動工況時,摩擦塊(42)抵住第二摩擦區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶穩(wěn)定回轉(zhuǎn)摩擦副的車體和轉(zhuǎn)向架連接裝置?,其特征在于,所述基座(41)固定于車體,摩擦塊(42)固定于轉(zhuǎn)向架(3),基座(41)的摩擦面為內(nèi)凹圓弧面,摩擦塊(42)的外端具有與該內(nèi)凹圓弧面適應(yīng)的外凸圓弧面,所述摩擦塊(42)的外凸圓弧面與基座(41)的內(nèi)凹圓弧面相抵。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶穩(wěn)定回轉(zhuǎn)摩擦副的車體和轉(zhuǎn)向架連接裝置?,其特征在于,所述基座(41)固定于轉(zhuǎn)向架(3),摩擦塊(42)固定于車體,基座(41)的摩擦面為外凸圓弧面,摩擦塊(42)的端部具有與該外凸圓弧面適應(yīng)的內(nèi)凹圓弧面,所述摩擦塊(42)的內(nèi)凹圓弧面與基座(41)的外凸圓弧面相抵。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶穩(wěn)定回轉(zhuǎn)摩擦副的車體和轉(zhuǎn)向架連接裝置,其特征在于,還包括為回轉(zhuǎn)摩擦結(jié)構(gòu)(4)提供壓緊力的彈性裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶穩(wěn)定回轉(zhuǎn)摩擦副的車體和轉(zhuǎn)向架連接裝置,其特征在于,所述彈性裝置包括殼體(7)和置于殼體(7)內(nèi)的彈簧(6),所述彈簧(6)抵住摩擦塊(42)為回轉(zhuǎn)摩擦結(jié)構(gòu)(4)提供壓緊力。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶穩(wěn)定回轉(zhuǎn)摩擦副的車體和轉(zhuǎn)向架連接裝置,其特征在于,具有至少兩個相對于回轉(zhuǎn)軸承(2)對稱設(shè)置的所述回轉(zhuǎn)摩擦結(jié)構(gòu)(4)。
9.權(quán)利要求2所述帶穩(wěn)定回轉(zhuǎn)摩擦副的車體和轉(zhuǎn)向架連接裝置,其特征在于,所述摩擦塊(42)與基座(41)相接觸的部分為磨耗材料。
10.一種軌道車輛,其特征在于,具有如權(quán)利要求1-9任一項所述的帶穩(wěn)定回轉(zhuǎn)摩擦副的車體和轉(zhuǎn)向架連接裝置。