鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種支持鐵道車輛的車身的轉(zhuǎn)向架。
【背景技術(shù)】
[0002]在鐵道車輛的車身的地板下方，設(shè)置有用以支持車身且于軌道上行駛的轉(zhuǎn)向架，在該轉(zhuǎn)向架中，容納有支持輪軸的軸承的軸箱以可相對(duì)于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架而在上下方向上移位的形式，由軸箱支持裝置支持。例如，在專利文獻(xiàn)I中提出了一種軸箱支持裝置，轉(zhuǎn)向架構(gòu)架具備沿著橫方向延伸的橫梁、與自該橫梁的兩端部沿著前后方向延伸的左右一對(duì)側(cè)梁，軸箱支持裝置具備插裝于軸箱與處于該軸箱上方的側(cè)梁之間且由螺旋彈簧構(gòu)成的軸彈簧。又，在專利文獻(xiàn)2中，提出有一種省略了轉(zhuǎn)向架構(gòu)架中的側(cè)梁部分的轉(zhuǎn)向架。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利第2799078號(hào)公報(bào)；
專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)昭55-47950號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明所要解決的問(wèn)題
專利文獻(xiàn)I的轉(zhuǎn)向架存在如下問(wèn)題:由于將大重量的鋼材彼此焊接而制作由橫梁及側(cè)梁構(gòu)成的轉(zhuǎn)向架構(gòu)架，從而轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的重量增大，并且鋼材成本或組裝成本升高。
[0005]相對(duì)于此，在專利文獻(xiàn)2的轉(zhuǎn)向架中，轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的橫梁與軸箱以彼此保持一定距離的形式，由支持機(jī)構(gòu)構(gòu)件連接，并且板簧的前后方向中央部保持固定于橫梁的橫方向兩端部，該板簧的前后方向兩端部插入至設(shè)置于軸箱下部的彈簧座內(nèi)。由此，專利文獻(xiàn)2的轉(zhuǎn)向架實(shí)現(xiàn)了將轉(zhuǎn)向架構(gòu)架中的側(cè)梁部分予以省略。
[0006]然而，在專利文獻(xiàn)2的轉(zhuǎn)向架的情形時(shí)，在橫梁的橫方向兩端部設(shè)置四角筒狀的安裝部，將板簧的前后方向中央部插通于該安裝部的空洞部，且將間隔件配置于安裝部與板簧的間隙而對(duì)板簧進(jìn)行定位固定，因此存在如下問(wèn)題:構(gòu)造變復(fù)雜，且組裝作業(yè)性不佳。又，考慮到車輛的乘車率低時(shí)，若減小板簧的彈簧常數(shù)，則乘坐感更良好，但考慮到車輛的乘車率高時(shí)，施加至轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的下方載荷會(huì)增大，因此，為了支持該下方載荷，較為理想的是增大板簧的彈簧常數(shù)，也存在如下問(wèn)題:難以實(shí)現(xiàn)不受乘車率的變化的影響地維持良好的乘坐感。
[0007]因此，本發(fā)明的目的在于提供簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)而使組裝作業(yè)性提高，且即使乘車率發(fā)生變化，乘坐感也良好的轉(zhuǎn)向架構(gòu)架。
[0008]解決問(wèn)題的技術(shù)手段
本發(fā)明的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架具備:用以支持鐵道車輛的車身的橫梁；在沿著車輛長(zhǎng)度方向夾著所述橫梁的兩側(cè)沿著車寬方向配置的一對(duì)車軸；設(shè)置于所述車軸的車寬方向兩偵牝且旋轉(zhuǎn)自如地支持所述車軸的軸承；容納所述軸承的軸箱；在支持所述橫梁的車寬方向的兩端部的狀態(tài)下，沿著車輛長(zhǎng)度方向延伸，且車輛長(zhǎng)度方向的兩端部支持于所述軸箱的板簧；以及設(shè)置于所述橫梁的車寬方向的兩端部，且從上方放置于所述板簧的車輛長(zhǎng)度方向的大致中央部的按壓構(gòu)件；所述按壓構(gòu)件的按壓所述板簧的部分的下表面、與所述板簧的受到所述按壓構(gòu)件按壓的部分的上表面從側(cè)面觀察時(shí)為向下方凸出的圓弧形狀；所述按壓構(gòu)件的所述下表面的曲率大于所述板簧的所述上表面的曲率。
[0009]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在橫梁的車寬方向的兩端部所設(shè)置的按壓構(gòu)件形成為自上方放置于板簧的車輛長(zhǎng)度方向的中央部的結(jié)構(gòu)，因此，板簧與橫梁之間的支持構(gòu)造變得簡(jiǎn)單，并且轉(zhuǎn)向架的組裝作業(yè)性亦大幅度提高。而且，按壓構(gòu)件的按壓板簧的部分的下表面的曲率，大于板簧的受到按壓構(gòu)件按壓的部分的上表面的曲率，因此，若搭乘于車輛的人數(shù)增加而導(dǎo)致對(duì)于橫梁的下方載荷逐步增加，則由于板簧的彈性變形，板簧的受到按壓構(gòu)件按壓的部分的曲率會(huì)逐步增加，板簧的受到按壓構(gòu)件按壓的面積逐步增加。如此，自板簧中的受到按壓構(gòu)件按壓的按壓區(qū)域至板簧中的支持于軸箱的支持區(qū)域?yàn)橹沟木嚯x縮短，板簧的彈簧常數(shù)增加。由此，彈簧常數(shù)根據(jù)乘車率的變化而發(fā)生變化，可實(shí)現(xiàn)無(wú)論乘車率低或高時(shí)，乘坐感均良好的車輛。
[0010]又，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，按壓構(gòu)件的下表面的曲率大于板簧的上表面的曲率，因此，于按壓構(gòu)件的下表面與板簧的中央部的上表面之間，在按壓構(gòu)件最下端的長(zhǎng)度方向兩側(cè)形成有間隙。由此，即使于因軌道不平整等而導(dǎo)致前后車輪產(chǎn)生了高低差的情形時(shí)，也可使按壓構(gòu)件下表面的按壓板簧上表面的部分沿著板簧的長(zhǎng)度方向移動(dòng)，從而可提高對(duì)于軌道的追隨性。由此，可抑制伴隨軌道不平整等的輪重變動(dòng)，從而可謀求提高行駛安全性能。又，可抑制橫梁的搖動(dòng)，從而可防止乘坐感惡化。
[0011]發(fā)明的效果
以上的說(shuō)明表明:根據(jù)本發(fā)明，可提供簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)而使組裝作業(yè)性提高，且即使乘車率發(fā)生變化，乘坐感亦良好的轉(zhuǎn)向架。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是表示第一實(shí)施形態(tài)的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架的立體圖；
圖2是圖1所示的轉(zhuǎn)向架的俯視圖；
圖3是圖1所示的轉(zhuǎn)向架(省略了電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)等的圖示)的側(cè)視圖；
圖4是于圖2的IV-1V線剖面中，表示空車狀態(tài)的板簧、按壓構(gòu)件及可撓性覆蓋件的主要部分剖視圖；
圖5是圖4的V-V線剖視圖；
圖6是表示滿車狀態(tài)的板簧、按壓構(gòu)件及可撓性覆蓋件的相當(dāng)于圖4的圖；
圖7是第二實(shí)施形態(tài)的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架的相當(dāng)于圖4的圖；
圖8是圖7的VII1-VIII線剖視圖；
圖9是第三實(shí)施形態(tài)的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架的主要部分剖視圖；
圖10是自上方觀察圖9的主要部分的俯視圖；
圖11是第四實(shí)施形態(tài)的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架的主要部分剖視圖；
圖12是自上方觀察圖11的主要部分的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下，參照附圖對(duì)實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。
[0014](第一實(shí)施形態(tài))
圖1是表示第一實(shí)施形態(tài)的鐵道車輛用轉(zhuǎn)向架I的立體圖。圖2是圖1所示的轉(zhuǎn)向架I的俯視圖。圖3是圖1所示的轉(zhuǎn)向架I的側(cè)視圖。如圖1至圖3所示，鐵道車輛用的轉(zhuǎn)向架I具備用以經(jīng)由成為二次懸架的空氣彈簧2及搖枕(bolster) 3而支持車身(未圖示)的轉(zhuǎn)向架構(gòu)架4。轉(zhuǎn)向架構(gòu)架4具備沿著左右方向即車寬方向延伸且支持車身的橫梁5，但并不具備自橫梁5的車寬方向的兩端部沿著前后方向即車輛長(zhǎng)度方向延伸的側(cè)梁。
[0015]橫梁5以可旋轉(zhuǎn)的形式，經(jīng)由心盤(未圖示)及中心銷(未圖示)而連接于搖枕3，搖枕3經(jīng)由空氣彈簧2及搖枕拉桿(bolster anchor) 12而連接于車身(未圖示)。在橫梁5的前方及后方，沿著車寬方向配置有前后一對(duì)車軸6，在車軸6的車寬方向兩側(cè)固定有車輪
7。在車軸6的車寬方向兩端部設(shè)置有在較車輪7更靠車寬方向外側(cè)旋轉(zhuǎn)自如地支持車軸6的軸承8，軸承8容納于軸箱9。在橫梁5上安裝有電動(dòng)機(jī)10，齒輪箱11連接于電動(dòng)機(jī)10的輸出軸，該齒輪箱11容納有將動(dòng)力傳遞至車軸6的減速齒輪。
[0016]沿著車輛長(zhǎng)度方向延伸的板簧30架設(shè)于橫梁5與軸箱9之間，板簧30的長(zhǎng)度方向的中央部30a支持橫梁5的車寬方向的兩端部5a，板簧30的長(zhǎng)度方向的兩端部30b支持于軸箱9。也就是說(shuō)，板簧30兼具備一次懸架的功能與現(xiàn)有的側(cè)梁的功能。板簧30例如由纖維強(qiáng)化樹(shù)脂形成，板簧30的中央部30a是以鉆入至橫梁5下方的形式配置。在橫梁5的車寬方向的兩端部5a的下部，在一對(duì)承座17、18之間設(shè)置有具有圓弧狀下表面31b (參照?qǐng)D4)的按壓構(gòu)件31，按壓構(gòu)件31自上方放置于板簧30的中央部30a。也就是說(shuō)，按壓構(gòu)件31在未沿著上下方向?qū)Π寤?0進(jìn)行固定的狀態(tài)下，通過(guò)來(lái)自橫梁5的重力所產(chǎn)生的下方載荷而按壓板簧30的上表面。
[0017]在軸箱9的上部安裝有彈簧座33，板簧30的兩端部30b自上方放置于彈簧座33。也就是說(shuō)，板簧30的兩端部30b經(jīng)由彈簧座33而支持于軸箱9。彈簧座33具備:定位于軸箱9上、且上表面向長(zhǎng)度方向中央側(cè)傾斜的傾斜構(gòu)件34 ;定位于傾斜構(gòu)件34上且具有彈性的間隙體35 ;以及定位于間隙體35上且放置有板簧30的兩端部30b的承受構(gòu)件36。板簧30的兩端部30b的上表面向朝向中央部30a的方向傾斜，板簧的中央部30a受到按壓構(gòu)件31的下表面31b (參照?qǐng)D4)按壓而成為圓弧形狀。也就是說(shuō)，板簧30的中央部30a位于較兩端部30b更靠下方的位置，該板簧30在側(cè)面觀察時(shí)，形成為整體上向下方凸出的弓形狀。
[0018]軸箱9通過(guò)作為軸箱支持裝置的連接裝置15而連接于橫梁5的車寬方向的兩端部5a。連接裝置15具備:自軸箱9 一體地向橫梁5側(cè)突出的軸梁16 ;自橫梁5側(cè)向軸梁16突出的一對(duì)承座17、18 ;以及用以將軸梁16的梢端部16a連接于承座17、18的連接部19。也就是說(shuō)，本實(shí)施形態(tài)的連接裝置15為軸梁式。
[0019]在軸梁16的梢端部16a設(shè)置有內(nèi)周面為圓筒形狀且橫方向兩側(cè)開(kāi)口的筒狀部21，于筒狀部21的內(nèi)部空間中，經(jīng)由橡膠套(未圖示)而插通有心軸22