專利名稱：軌道車輛直線電機(jī)懸掛裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是針對(duì)軌道車輛直線電機(jī)懸掛裝置及其懸掛方法的改進(jìn)，屬于機(jī)械制造領(lǐng) 域。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)動(dòng)車組的時(shí)速已達(dá)350公里/小時(shí)，隨著軌道車輛的大幅提速，如何保證 高速車輛的運(yùn)行平穩(wěn)性越來越成為重要因素之一。對(duì)于高速車輛的運(yùn)行安全，維持轉(zhuǎn)向架與直線電機(jī)之間懸掛結(jié)構(gòu)的可靠性能是至 關(guān)重要的技術(shù)參數(shù)。當(dāng)軌道車輛經(jīng)過彎角或弧線較大的軌道時(shí)，直線電機(jī)具有一定程度的 扭轉(zhuǎn)與橫向位移趨勢(shì)，扭力與橫向壓力集中地作用于懸掛直線電機(jī)的垂向連桿的連接端?，F(xiàn)有普遍采用的直線電機(jī)懸掛配置和懸掛方法，針對(duì)限制和克服直線電機(jī)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(dǎo)致直線電機(jī)與轉(zhuǎn)向架 構(gòu)架之間形成相對(duì)的移動(dòng)而影響到車下設(shè)備的安全運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所述軌道車輛直線電機(jī)懸掛裝置及其方法，其設(shè)計(jì)目的在于解決上述問題 而采取同時(shí)在上下連接端的相同平面內(nèi)的三點(diǎn)連接定位方式，轉(zhuǎn)向架構(gòu)架下方的直線電機(jī) 通過至少三個(gè)點(diǎn)限位懸掛，基于三角點(diǎn)線連接最穩(wěn)定原理，保證高速運(yùn)行車輛經(jīng)過較大弧 度彎角時(shí)的運(yùn)行平穩(wěn)性。另一發(fā)明目的在于，通過改進(jìn)現(xiàn)有垂向連桿端部連接結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)直線電 機(jī)一端彈性連接和另一側(cè)橫向鎖定安裝的懸掛方式。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，所述的軌道車輛直線電機(jī)懸掛裝置主要包括有用于將直線電機(jī)懸掛于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架或其它部件下方的數(shù)個(gè)垂向連桿。與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別之處在于，數(shù)個(gè)垂向連桿沿直線電機(jī)的橫向中心線，左右對(duì)稱 分為第一部分和第二部分。其中，第一部分具有，至少1個(gè)在直線電機(jī)縱向中心線上設(shè)置的垂向連桿；第二部分具有，至少2個(gè)在直線電機(jī)縱向中心線兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的垂向連桿。如上述基本方案，從直線電機(jī)的整體懸掛布局上說，數(shù)個(gè)垂向連桿的上、下連接端 各自在其平面內(nèi)形成三角點(diǎn)線連接的固定模式，因此能夠基本上克服和解決高速運(yùn)行狀態(tài) 下經(jīng)過較大弧度彎角時(shí)發(fā)生扭轉(zhuǎn)與橫向位移的問題。進(jìn)一步的優(yōu)化方案是，所述的第一部分具有2個(gè)垂向連桿，并且2個(gè)垂向連桿對(duì)稱 地設(shè)置在車軸的兩側(cè)。在前端或后端車軸兩側(cè)的2個(gè)垂向連桿，可以解決僅一側(cè)安裝垂向連桿時(shí)對(duì)于車 輪形成扭轉(zhuǎn)力的不對(duì)稱性，從而抵消一部分直線電機(jī)縱向連接端的扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象。為提高局部懸掛直線電機(jī)的穩(wěn)定性，可在第二部分中設(shè)置1個(gè)在直線電機(jī)縱向中 心線上的垂向連桿。
基于上述直線電機(jī)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(dòng)的問題，可以采取如下改進(jìn)措施所述的垂向連桿，其上端通過橡膠關(guān)節(jié)彈性地連接于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架或其它部件，其 下端通過關(guān)節(jié)軸承橫向限位安裝于直線電機(jī)。其中，一銷軸橫向地貫穿關(guān)節(jié)軸承，銷軸與直線電機(jī)的兩側(cè)連接座之間分別套設(shè)有一襯 套和一臺(tái)階襯套；銷軸側(cè)部凸出的臺(tái)階壓緊在關(guān)節(jié)軸承一側(cè)，臺(tái)階襯套壓緊在關(guān)節(jié)軸承的另一側(cè)；一臺(tái)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(tái)階墊片的外側(cè)。如上述垂向連桿的連接端結(jié)構(gòu)，其上端提供一種彈性懸掛節(jié)點(diǎn)，其下端提供一種 橫向鎖定的緊固安裝節(jié)點(diǎn)。在高速運(yùn)行狀態(tài)下，直線電機(jī)通過與垂向連桿下端的橫向鎖定 機(jī)構(gòu)，保持與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架相對(duì)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(shí)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(gòu)，除可以采用關(guān)節(jié)軸承以外，還可采用具有 中心軸孔的橡膠關(guān)節(jié)。即垂向連桿的下端通過具有中心軸孔的橡膠關(guān)節(jié)橫向限位安裝于直 線電機(jī)，橡膠關(guān)節(jié)可以采用與關(guān)節(jié)軸承相同的安裝結(jié)構(gòu)?；谏鲜鰬覓煅b置的使用，本發(fā)明還提供了一種改進(jìn)型的直線電機(jī)懸掛方法將直線電機(jī)通過數(shù)個(gè)垂向連桿懸掛于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架或其它部件的下方。在直線電機(jī)縱向中心線上至少設(shè)置1個(gè)垂向連桿，在直線電機(jī)縱向中心線兩側(cè)至 少對(duì)稱地設(shè)置2個(gè)垂向連桿。更為優(yōu)選的改進(jìn)方案是，在直線電機(jī)縱向中心線上，設(shè)置有2個(gè)相鄰的垂向連桿， 2個(gè)垂向連桿對(duì)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(jī)懸掛裝置及其方法具有的優(yōu)點(diǎn)是采取平面內(nèi)三角點(diǎn)線連接的定位方式，能夠有效地保證高速運(yùn)行車輛經(jīng)過較大弧 度彎角時(shí)的運(yùn)行平穩(wěn)性。通過改進(jìn)垂向連桿端部的連接結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了連接部件的橫向鎖定，防止部件之間 產(chǎn)生相對(duì)橫向移動(dòng)，提高抗扭轉(zhuǎn)和橫向位移的能力。


現(xiàn)結(jié)合以下附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。圖1是所述直線電機(jī)懸掛裝置的第一種結(jié)構(gòu)方案；圖2是圖1的俯向示意圖；圖3是所述直線電機(jī)懸掛裝置的第二種結(jié)構(gòu)方案；圖4是圖3的俯向示意圖；圖5是所述直線電機(jī)懸掛裝置的第三種結(jié)構(gòu)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(guān)節(jié)軸承2，銷軸3，襯套4，臺(tái)階襯套5，臺(tái)階墊片6，螺栓7，墊片8，螺母9，橡膠關(guān)節(jié)11 ；第一部分10，第二部分20，車軸30 ；直線電機(jī)100，連接座200。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1，如圖1、圖2和圖7所示，應(yīng)用于高速軌道車輛的直線電機(jī)懸掛裝置，用 于將直線電機(jī)100懸掛于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的下方。沿直線電機(jī)100的橫向中心線兩側(cè)，對(duì)稱設(shè)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(gè)在直線電機(jī)100縱向中心線上設(shè)置的垂向連桿1，第二部分 20具有2個(gè)在直線電機(jī)100縱向中心線兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的垂向連桿1。所述的垂向連桿1，其上端通過橡膠關(guān)節(jié)11彈性地連接于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架，其下端通 過關(guān)節(jié)軸承2、或具有中心軸孔的橡膠關(guān)節(jié)橫向限位安裝于直線電機(jī)100。銷軸3橫向地貫穿關(guān)節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關(guān)節(jié)，銷軸3與直線電機(jī)100 的兩側(cè)連接座200之間分別套設(shè)有襯套4、臺(tái)階襯套5。銷軸3側(cè)部凸出的臺(tái)階壓緊在關(guān)節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關(guān)節(jié)的一側(cè)，臺(tái) 階襯套5壓緊在關(guān)節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關(guān)節(jié)的另一側(cè)。臺(tái)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(tái)階墊片6的外側(cè)?；谏鲜鰬覓煅b置的使用，針對(duì)軌道車輛直線電機(jī)懸掛方法的改進(jìn)如下將直線電機(jī)100通過數(shù)個(gè)垂向連桿1懸掛于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的下方。 在直線電機(jī)100縱向中心線上設(shè)置1個(gè)垂向連桿1，在直線電機(jī)100縱向中心線兩 側(cè)對(duì)稱地設(shè)置2個(gè)垂向連桿1。垂向連桿1的上端通過橡膠關(guān)節(jié)11彈性地連接于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架，其下端通過關(guān)節(jié)軸 承2橫向限位安裝于直線電機(jī)100。通過橫向貫穿關(guān)節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關(guān)節(jié)的銷軸3，將垂向連桿1的下 端限位于直線電機(jī)100的兩側(cè)連接座200之間。銷軸3側(cè)部凸出的臺(tái)階將關(guān)節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關(guān)節(jié)的一側(cè)壓緊，臺(tái) 階襯套5將關(guān)節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關(guān)節(jié)的另一側(cè)壓緊，以限制關(guān)節(jié)軸承2或具 有中心軸孔的橡膠關(guān)節(jié)相對(duì)于銷軸3產(chǎn)生相對(duì)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(tái)階墊片6從另一側(cè)將銷軸3進(jìn)行鎖 定以限制銷軸3發(fā)生橫向移動(dòng)。在銷軸3與直線電機(jī)100的兩側(cè)連接座200之間，分別套設(shè)有襯套4和臺(tái)階襯套 5。在螺栓7和銷軸3之間套設(shè)有墊片8。所述直線電機(jī)100懸掛安裝的過程如下垂向連桿1上端的橡膠關(guān)節(jié)11，通過其貫穿耳軸直接緊固安裝在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架一側(cè) 的安裝座上。另外，首先將襯套4、臺(tái)階襯套5分別插入直線電機(jī)100的兩側(cè)連接座200中；
然后，將垂向連桿1下端的關(guān)節(jié)軸承2或具有中心軸孔的橡膠關(guān)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(tái) 階墊片6和螺母9。安裝完畢后，銷軸3側(cè)部凸出的臺(tái)階壓緊在關(guān)節(jié)軸承2 —側(cè)，臺(tái)階襯套5壓緊在關(guān) 節(jié)軸承2的另一側(cè)。臺(tái)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(tái)階墊片6的外側(cè)。實(shí)施例2，如圖3和圖4所示，與實(shí)施例1的不同之外在于，所述的第一部分10具 有2個(gè)垂向連桿1，并且2個(gè)垂向連桿1對(duì)稱地設(shè)置在車軸30的兩側(cè)。實(shí)施例3，如圖5和 圖6所示，與實(shí)施例2的不同之外在于，所述的第二部分20，還具有1個(gè)在直線電機(jī)100縱向中心線上設(shè)置的垂向連桿1。
權(quán)利要求
1.一種軌道車輛直線電機(jī)懸掛裝置，包括有將直線電機(jī)(100)懸掛于轉(zhuǎn)向架部件或其 它部件下方的數(shù)個(gè)垂向連桿(1)，其特征在于沿直線電機(jī)(100)的橫向中心線兩側(cè)，對(duì)稱 設(shè)置有第一部分(10)和第二部分00)；第一部分(10)具有至少1個(gè)在直線電機(jī)(100)縱向中心線上設(shè)置的垂向連桿(1)；第二部分00)具有至少2個(gè)在直線電機(jī)(100)縱向中心線兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的垂向連桿⑴。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道車輛直線電機(jī)懸掛裝置，其特征在于所述的第一部分 (10)具有2個(gè)垂向連桿(1)，并且2個(gè)垂向連桿(1)對(duì)稱地設(shè)置在車軸(30)的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軌道車輛直線電機(jī)懸掛裝置，其特征在于所述的第二 部分00)還具有1個(gè)在直線電機(jī)(100)縱向中心線上設(shè)置的垂向連桿(1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軌道車輛直線電機(jī)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(guān)節(jié)(11)彈性地連接于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架或其它部件，其下端通過關(guān)節(jié)軸 承⑵橫向限位安裝于直線電機(jī)(100)；一銷軸⑶橫向地貫穿關(guān)節(jié)軸承O)，銷軸⑶與直線電機(jī)(100)的兩側(cè)連接座(200) 之間分別套設(shè)有襯套G)、臺(tái)階襯套(5)，銷軸C3)側(cè)部凸出的臺(tái)階壓緊在關(guān)節(jié)軸承( 一側(cè)，臺(tái)階襯套( 壓緊在關(guān)節(jié)軸承(2) 的另一側(cè)；一臺(tái)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(tái)階墊片(6)的外側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軌道車輛直線電機(jī)懸掛裝置，其特征在于所述垂向連桿(1) 的上端，通過橡膠關(guān)節(jié)(11)彈性地連接于轉(zhuǎn)向架構(gòu)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(guān)節(jié)橫向限位安裝于直線電機(jī) (100)；一銷軸橫向地貫穿橡膠關(guān)節(jié)，銷軸與直線電機(jī)的兩側(cè)連接座之間分別套設(shè)有襯套和臺(tái) 階襯套；銷軸側(cè)部凸出的臺(tái)階壓緊在橡膠關(guān)節(jié)一側(cè)，臺(tái)階襯套壓緊在橡膠關(guān)節(jié)的另一側(cè)；一臺(tái)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(tái)階墊片的外側(cè)。
6.一種軌道車輛直線電機(jī)懸掛方法，將直線電機(jī)(100)通過數(shù)個(gè)垂向連桿(1)懸掛于 轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的下方，其特征在于在直線電機(jī)(100)縱向中心線上至少設(shè)置1個(gè)垂向連桿 (1)，在直線電機(jī)(100)縱向中心線兩側(cè)至少對(duì)稱地設(shè)置2個(gè)垂向連桿(1)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軌道車輛直線電機(jī)懸掛方法，其特征在于在直線電機(jī)(100) 縱向中心線上，設(shè)置有2個(gè)相鄰的垂向連桿(1)，2個(gè)垂向連桿(1)對(duì)稱地排列在車軸(30) 的兩側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的軌道車輛直線電機(jī)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(guān)節(jié)(11)彈性地連接于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架或其它部件，其下端通過關(guān) 節(jié)軸承(2)橫向限位安裝于直線電機(jī)(100)；通過一橫向貫穿關(guān)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(jī)(100)的兩側(cè)連接座(200)之間；銷軸( 側(cè)部凸出的臺(tái)階將關(guān)節(jié)軸承( 一側(cè)壓緊，一臺(tái)階襯套( 將關(guān)節(jié)軸承(2) 另一側(cè)壓緊以限制關(guān)節(jié)軸承( 相對(duì)于銷軸( 產(chǎn)生相對(duì)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(tái)階墊片(6)從另一側(cè)將銷軸 (3)進(jìn)行鎖定以限制銷軸( 發(fā)生橫向移動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的軌道車輛直線電機(jī)懸掛方法，其特征在于在銷軸(3)與直 線電機(jī)(100)的兩側(cè)連接座(200)之間，分別套設(shè)有襯套(4)、臺(tái)階襯套(5)； 在螺栓(7)和銷軸(3)之間套設(shè)有墊片(S)0
全文摘要
本發(fā)明所述軌道車輛直線電機(jī)懸掛裝置及其方法，采取同時(shí)在上下連接端的相同平面內(nèi)的三點(diǎn)連接定位方式，轉(zhuǎn)向架構(gòu)架下方的直線電機(jī)通過至少三個(gè)點(diǎn)限位懸掛，基于三角點(diǎn)線連接最穩(wěn)定原理，保證高速運(yùn)行車輛經(jīng)過較大弧度彎角時(shí)的運(yùn)行平穩(wěn)性。通過改進(jìn)現(xiàn)有垂向連桿端部連接結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)直線電機(jī)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(jī)懸掛于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架或其它部件下方的數(shù)個(gè)垂向連桿。數(shù)個(gè)垂向連桿沿直線電機(jī)的橫向中心線，左右對(duì)稱分為第一部分和第二部分。第一部分具有至少1個(gè)在直線電機(jī)縱向中心線上設(shè)置的垂向連桿；第二部分具有至少2個(gè)在直線電機(jī)縱向中心線兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的垂向連桿。
文檔編號(hào)B61C9/38GK102114846SQ200910312930
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)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(qǐng)人:南車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司