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1、10申请公布号CN104192152A43申请公布日20141210CN104192152A21申请号201410478606622申请日20140918B61C9/50200601B61F5/5220060171申请人南车株洲电力机车有限公司地址412001湖南省株洲市石峰区田心高科园72发明人陈喜红陈国胜杨伟东汪林峰曾艳梅陈清明陶功安74专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人李海建54发明名称一种客运机车及其三轴转向架57摘要本发明公开了一种客运机车的三轴转向架,包括构架、电机驱动单元、两个端部轮对以及设置在两个所述端部轮对之间的中间轮对,所述电机驱动单元包括两个,且其中。
2、一个所述电机驱动单元设置在所述中间轮对上,另外一个所述电机驱动单元设置在任意一个所述端部轮对上。该三轴转向架减少了一个电机驱动单元,这就有效降低了转向架的整体重量,从而使机车的整体轴重控制在17T以内,这就可以实现客运机车在客运专线或者客运专线与既有线路之间的跨线运行。本发明中还公开了一种具有上述三轴转向架的客运机车。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图2页10申请公布号CN104192152ACN104192152A1/1页21一种客运机车的三轴转向架,包括构架1、电机驱动单元15、两个端部轮对4以及设置在。
3、两个所述端部轮对4之间的中间轮对5,其特征在于,所述电机驱动单元15包括两个,且其中一个所述电机驱动单元15设置在所述中间轮对5上,另外一个所述电机驱动单元15设置在任意一个所述端部轮对4上。2根据权利要求1所述的客运机车的三轴转向架,其特征在于,所述构架1包括两根平行的构架侧梁10和用于将所述构架侧梁10连为一体的四根构架横梁,其中,所述构架横梁包括两根分别位于所述构架侧梁10两端的端部横梁11,和两根间隔设置于两根所述端部横梁11之间的中部横梁12。3根据权利要求2所述的客运机车的三轴转向架,其特征在于,设置在所述中间轮对5上的电机驱动单元15一端通过两根摆杆14弹性吊挂在其中一根所述中部。
4、横梁12下部,另外一端通过带有橡胶关节的电机悬挂座16悬挂在另外一根所述中部横梁12上部;设置在所述端部轮对4上的电机驱动单元15一端通过两根摆杆14弹性吊挂在靠近该端部轮对4的中部横梁12下部,另一端通过带有橡胶关节的电机悬挂座16悬挂在靠近该端部轮对4的端部横梁11上部。4根据权利要求3所述的客运机车的三轴转向架,其特征在于,还包括一端与所述构架1相连,另一端与所述电机驱动单元15相连的横向减震器13。5根据权利要求4所述的客运机车的三轴转向架,其特征在于,还包括设置于所述构架1上的安全托板,且所述安全托板靠近所述电机驱动单元15的一端伸入到所述电机驱动单元15上设置的防脱槽中。6根据权利。
5、要求1所述的客运机车的三轴转向架,其特征在于,所述三轴转向架中的一系悬挂系统中所采用的弹簧为螺旋钢弹簧,且所述一系悬挂系统中还设置有一系垂向减震器9。7根据权利要求6所述的客运机车的三轴转向架,其特征在于,所述三轴转向架中的二系悬挂系统中所采用的弹簧为钢弹簧,且其挠度大于所述一系悬挂系统中的弹簧挠度。8根据权利要求7所述的客运机车的三轴转向架,其特征在于,所述三轴转向架的二系悬挂系统中还设置有一端与所述构架1相连,另一端用于与车体相连的二系横向减震器3。9根据权利要求1所述的客运机车的三轴转向架,其特征在于,还包括一端设置在所述构架1的构架侧梁10上,另一端用于与车体相连的抗蛇行摩擦减震器17。
6、。10一种客运机车,其特征在于,所述客运机车的转向架为如权利要求19任意一项中所述的三轴转向架。权利要求书CN104192152A1/4页3一种客运机车及其三轴转向架技术领域0001本发明涉及轨道车辆转向架技术领域,尤其涉及一种客运机车及其三轴转向架。背景技术0002转向架作为轨道车辆整车的一个关键部件,其承担着承载车架以上各部分重量、保证车辆顺利通过曲线的任务。00032007年,我国开启了全国铁路第六次大提速,规划并建成了多条高速客运专线,并采用了先进的高速客运系列动车组,极大地提高了国民出行的便捷性。然而当新建的高速客运线并入既有铁路网时,发现我国现有的高速客运机车不能在新建的高速客运专。
7、线上运行,究其原因是因为现有的高速机车较大的轴重以及速度不能满足新建客运专线的要求,由此造成了高速客运线路资源浪费,阻碍了铁路交通的发展。0004根据规定,高速客运专线上运行车辆的轴重不能大于17T,但是我国目前还没有一种电力机车能够在客运专线上或者在既有线路与客运专线之间跨线运行,虽然目前高速客运机车转向架技术较为成熟,但是采用这些转向架的机车轴重均在20T以上,难以将轴重控制在17T以内,因而无法在高速客运线上或者在高速客运线与既有线路之间跨线运行。0005因此,如何能够有效降低目前客运机车的轴重,以便使客运机车能够在客运专线或者客运专线与既有线路之间跨线运行是目前本领域技术人员亟需解决的。
8、技术问题。发明内容0006本发明的目的之一是提供一种客运机车的三轴转向架,以便能够有效降低目前客运机车的轴重,使客运机车能够在客运专线或者客运专线与既有线路之间跨线运行。0007本发明的另一目的在于提供一种具有上述三轴转向架的客运机车。0008为解决上述现有技术问题,本发明提供的客运机车的三轴转向架包括构架、电机驱动单元、两个端部轮对以及设置在两个所述端部轮对之间的中间轮对,所述电机驱动单元包括两个,且其中一个所述电机驱动单元设置在所述中间轮对上,另外一个所述电机驱动单元设置在任意一个所述端部轮对上。0009优选的,所述构架包括两根平行的构架侧梁和用于将所述构架侧梁连为一体的四根构架横梁,其中。
9、,所述构架横梁包括两根分别位于所述构架侧梁两端的端部横梁,和两根间隔设置于两根所述端部横梁之间的中部横梁。0010优选的,设置在所述中间轮对上的电机驱动单元一端通过两根摆杆弹性吊挂在其中一根所述中部横梁下部,另外一端通过带有橡胶关节的电机悬挂座悬挂在另外一根所述中部横梁上部;设置在所述端部轮对上的电机驱动单元一端通过两根摆杆弹性吊挂在靠近该端部轮对的中部横梁下部,另一端通过带有橡胶关节的电机悬挂座悬挂在靠近该端部轮对的端部横梁上部。0011优选的,还包括一端与所述构架相连,另一端与所述电机驱动单元相连的横向减震器。说明书CN104192152A2/4页40012优选的,还包括设置于所述构架上的。
10、安全托板,且所述安全托板靠近所述电机驱动单元的一端伸入到所述电机驱动单元上设置的防脱槽中。0013优选的,所述三轴转向架中的一系悬挂系统中所采用的弹簧为螺旋钢弹簧,且所述一系悬挂系统中还设置有一系垂向减震器。0014优选的,所述三轴转向架中的二系悬挂系统中所采用的弹簧为钢弹簧,且其挠度大于所述一系悬挂系统中的弹簧挠度。0015优选的,所述三轴转向架的二系悬挂系统中还设置有一端与所述构架相连,另一端用于与车体相连的二系横向减震器。0016优选的,还包括一端设置在所述构架的侧梁上,另一端用于与车体相连的抗蛇行摩擦减震器。0017优选的,所述三轴转向架的基础制动装置为由蓄能器和单元制动器集成的夹钳式。
11、轮盘制动器。0018本发明中还公开了一种客运机车,并且该客运机车的转向架为上述任意一项所公开的三轴转向架。0019由以上技术方案可以看出,本发明中所公开的客运机车的三轴转向架中,包括三个轮对,其中两个轮对为端部轮对,一个轮对为中间轮对,并且该三轴转向架中仅设置有两个电机驱动单元,其中一个电机驱动单元设置在中间轮对上,另外一个电机驱动单元设置在任意一个端部轮对上。0020相比与目前的三轴转向架,本发明中的三轴转向架减少了一个电机驱动单元,首先就有效降低了转向架的整体重量,从而使机车的整体轴重控制在17T以内,这就可以实现客运机车在客运专线或者客运专线与既有线路之间的跨线运行;其次,减少的电机驱动。
12、单元是端部轮对的驱动单元,这还可以有效避免在机车启动状态时由于端部轮对的黏着利用率较小出现的车轮空转现象,从而避免了车轮擦伤,保证了整车的牵引力;再次,减少一个电机驱动单元后可以有效减小端部轮对和中间轮对之间的轴距,从而有效提高机车的小半径曲线通过能力。附图说明0021图1为本发明一种实施例中的三轴转向架的主视示意图;0022图2为图1中三轴转向架的俯视示意图;0023图3为本发明另一种实施例中的三轴转向架的主视示意图;0024图4为图3中的三轴转向架的俯视示意图。0025上述附图中,1为构架,2为二系悬挂系统中的弹簧,3为二系横向减震器,4为端部轮对,5为中间轮对,6为一系悬挂系统中的弹簧,。
13、7为牵引拉杆,8为撒砂装置,9为一系垂向减震器,10为构架侧梁,11为端部横梁,12为中部横梁,13为横向减震器,14为摆杆,15为电机驱动单元,16为电机悬挂座,17为抗蛇行摩擦减震器。具体实施方式0026本发明的核心之一是提供一种客运机车的三轴转向架,以便能够有效降低目前客运机车的轴重,使客运机车能够在客运专线或者客运专线与既有线路之间跨线运行。说明书CN104192152A3/4页50027本发明的另一核心在于提供一种具有上述三轴转向架的客运机车。0028为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。0029本发明中所公开的客运机车的。
14、三轴转向架包括构架1、电机驱动单元15、两个端部轮对4以及设置在两个端部轮对4之间的中间轮对5,电机驱动单元15具体包括两个,且其中一个电机驱动单元15设置在中间轮对5上,另外一个电机驱动单元15设置在任意一个端部轮对4上。0030由上述方案可以看出,与目前的三轴转向架相比本发明中的三轴转向架减少了一个电机驱动单元15,这首先就有效降低了转向架的整体重量,从而使机车的整体轴重控制在17T以内,这就可以实现客运机车在客运专线或者客运专线与既有线路之间的跨线运行;其次,减少的电机驱动单元15是端部轮对4的驱动单元,这还可以有效避免在机车启动状态时由于端部轮对4的黏着利用率较小出现的车轮空转现象,从。
15、而避免了车轮擦伤,保证了整车的牵引力;再次,减少一个电机驱动单元15后可以有效减小端部轮对4和中间轮对5之间的轴距,从而有效提高机车的小半径曲线通过能力。0031在本发明实施例中,将转向架伸出有牵引拉杆7的一端定义为前端,由转向架的前端至后端一次为第一轮对、第二轮对和第三轮对,在一种实施例中,电机驱动单元15设置在第二轮对和第三轮对上,如图1和图2中所示,在另一种实施例中,电机驱动单元15设置在第一轮对和第二轮对上,如图3和图4中所示。0032本发明实施例中所公开的三轴转向架的构架1具体呈“目”字型结构,具体的,请参考图2和图4,构架1包括两根平行的构架侧梁10和用于将构架侧梁10连为一体的四。
16、根构架横梁,其中构架横梁包括两根分别位于构架侧梁10两端的端部横梁11,和两根间隔设置在端部横梁11之间的中部横梁12,为了进一步降低整车的轴重,构架1优选的采用高强度低质量的合金钢板、锻件等优质钢材,并且采用全焊接结构,以保证构架1的整体强度和稳定性。0033本实施例中的三轴转向架中,牵引装置采用两端带橡胶关节的低位单牵引拉杆结构,如图1和图3中所示,牵引拉杆7的一端通过连接件连接有车体牵引座,另一端连接在构架1中的一根中部横梁12上,并且牵引拉杆7与车体牵引座之间、以及牵引拉杆7与中部横梁12之间均通过橡胶关节连接,这使得牵引拉杆7不仅可传递机车的牵引力和制动力,并能够适应转向架和车体之间。
17、的相对运动,有效缓解两者之间的冲击振动,并且低位单牵引拉杆结构还具有降低牵引点高度,提高轮轨之间的黏着性能的优点,该种牵引拉杆7的结构简单,便于检修和维护。0034请参考图2,设置在中间轮对5上的电机驱动单元15的一端通过两根摆杆14弹性吊挂在其中一根中部横梁12下部,另外一端通过带有橡胶关节的电机悬挂座16悬挂在另一根中部横梁12上部;设置在端部轮对4上的电机驱动单元15一端通过两根摆杆14弹性吊挂在靠近该端部轮对4的中部横梁12下部,另一端通过带有橡胶关节的电机悬挂座16悬挂在靠近该端部轮对4的端部横梁11上部。三点式的弹性悬挂方式在保证电机驱动单元15悬挂的可靠性的同时还使得电机驱动单元。
18、15相对于构架1本身可以有适当的相对移动。0035当然设置在端部轮对4上的电机驱动单元15还可以有另外一种悬挂方式,如图4说明书CN104192152A4/4页6中所示,电机驱动单元15一端通过两根摆杆14弹性吊挂在靠近该端部轮对4的端部横梁11下部,另一端通过带有橡胶关节的电机悬挂座16悬挂在靠近该端部轮对4的中部横梁12上部。0036上述实施例中所提到的弹性悬挂尤其是指橡胶关节的悬挂方式,为了进一步优化上述实施例中的技术方案,本实施例中还设置有一端与构架1相连,另一端与电机驱动单元15相连的横向减震器13,横向减震器13可以有效衰减电机驱动单元15相对于构架1所产生的晃动。更进一步的,为了。
19、保证机车运行的可靠性,本发明实施例中所公开的三轴转向架中还设置有防止电机驱动单元15掉落的防脱落装置,具体的该防脱落装置为设置在构架1上的安全托板,电机驱动单元15上设置有用于与安全托板配合的防脱槽,安全托板靠近电机驱动单元15的一端伸入到电机驱动单元15上的防脱槽中,从而有效避免电机驱动单元15从构架1上脱落。0037在本实施例中,三轴转向架中的一系悬挂系统中的弹簧为刚度较大的螺旋钢弹簧,并且为了使构架1相对于轮对能够进行较为缓和的相对运动,本实施例中还设置有一系垂向减震器9,如图1和图3中所示。0038转向架二系悬挂系统中所采用的弹簧也为钢弹簧,考虑到二系弹簧的行程应当较长,本实施例中所采。
20、用的钢弹簧为高挠度钢弹簧,其挠度要大于一系悬挂系统中的弹簧的挠度。为了能够衰减车体相对于转向架的横向晃动,本实施例中的三轴转向架中还设置有一端与构架1相连,另一端用于与车体相连的二系横向减震器3,如图1和图3中所示,为了进一步优化方案,三轴转向架上还包括一端设置在构架1的构架侧梁10上,另一端用于与车体相连的抗蛇行摩擦减震器17,其与二系横向减震器3配合可缓冲车体的振动和冲击。0039本发明实施例中所公开的三轴转向架中,轮对为整体式辗钢车轮,轴向定位采用单拉杆轴箱定位形式,并且各个轮对的基础制动装置为由蓄能器和单元制动器集成的夹钳式轮盘制动器,三轴转向架的两端还设置有用于增加轮对与轨道之间黏着性的撒砂装置8,如图1和图3中所示。0040本发明中所公开的客运机车由于采用了上述实施例中所公开的三轴转向架,因而其具有上述三轴转向架相应的优点,本申请文件中对此不再进行赘述。0041本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。说明书CN104192152A1/2页7图1图2说明书附图CN104192152A2/2页8图3图4说明书附图CN104192152A。