一种转向架的水平梁以及转向架

摘要

本申请公开一种转向架的水平梁以及转向架，所述水平梁包括碳纤维制成的梁本体，所述梁本体为工字型横梁，包括顶部翼板、底部翼板和位于二者之间的腰部；所述水平梁还包括均由碳纤维制成的水平梁安装座和过渡连接座，所述过渡连接座套设在所述水平梁安装座的端部，所述过渡连接座至少包括端部、第一侧部和第二侧部，所述顶部翼板、所述底部翼板分别和所述第一侧部、所述第二侧部固定，所述水平梁安装座和所述过渡连接座的端部固定。本申请中的水平梁的主体为碳纤维制成的工字型的梁本体，强度较高并有效减重。过渡连接座的设置又可以解决水平梁安装座和工字型梁本体不易连接的问题。

权利要求

1.一种转向架的水平梁，其特征在于，所述水平梁包括碳纤维制成的梁本体，所述梁本体为工字型横梁，包括顶部翼板、底部翼板和位于二者之间的腰部；所述水平梁还包括均由碳纤维制成的水平梁安装座和过渡连接座，所述过渡连接座套设在所述水平梁安装座的端部，所述过渡连接座至少包括端部、第一侧部和第二侧部，所述顶部翼板、所述底部翼板分别和所述第一侧部、所述第二侧部固定，所述水平梁安装座和所述过渡连接座的端部固定。

2.根据权利要求1所述的转向架的水平梁，其特征在于，所述水平梁还包括碳纤维制成的排障器安装座，所述过渡连接座还包括第三侧部，所述第一侧部、所述第二侧部和所述第三侧部环绕所述过渡连接座的所述端部设置，所述排障器安装座固定于第三侧部。

3.根据权利要求2所述的转向架的水平梁，其特征在于，所述水平梁安装座和/或所述排障器安装座为三棱柱结构，且所述三棱柱的斜面一侧为开口，所述三棱柱结构的直角侧固定于所述过渡连接座。

4.根据权利要求1所述的转向架的水平梁，其特征在于，所述水平梁安装座设有第一垫板，所述水平梁安装座能够通过连接件连接至转向架的侧梁，所述连接件能够穿过所述水平梁安装座和所述第一垫板连接。

5.根据权利要求1‑4任一项所述的转向架的水平梁，其特征在于，所述水平梁还包括设备安装座，所述设备安装座通过连接件固定于所述梁本体的所述底部翼板，所述底部翼板的顶面设有第二垫板，所述设备安装座通过连接件穿过所述底部翼板并固定于所述第二垫板。

6.根据权利要求5所述的转向架的水平梁，其特征在于，所述设备安装座设有连接孔，还包括位于所述连接孔处的螺栓防护套，所述设备安装座能够通过穿过所述螺栓防护套的螺栓挂载设备。

7.根据权利要求5所述的转向架的水平梁，其特征在于，所述设备安装座包括安装座本体和位于所述安装座本体两端的固定耳板，所述设备安装座通过连接件穿过对应的所述固定耳板和所述底部翼板固定，所述设备安装座还包括加强筋，所述加强筋连接所述固定耳板和所述安装座板体。

8.根据权利要求1‑4任一项所述的转向架的水平梁，其特征在于，所述底部翼板还固定有线卡座。

9.根据权利要求1‑4任一项所述的转向架的水平梁，其特征在于，还包括润滑器安装座，所述润滑器安装座包括安装座本体和位于所述安装座本体两端的连接耳板，一端的所述连接耳板连接所述水平梁安装座，另一端的所述连接耳板连接所述底部翼板。

10.一种转向架，其特征在于，所述转向架包括位于两侧的侧梁，所述转向架的端部设有权利要求1‑9任一项所述的转向架的水平梁，所述水平梁两端的所述水平梁安装座分别和两侧的所述侧梁连接。

说明书

一种转向架的水平梁以及转向架

技术领域

[0001] 本发明涉及轨道车辆技术领域，具体涉及一种转向架的水平梁以及转向架。

背景技术

[0002] 地铁类轨道车辆的转向架端部的水平梁可为排障器、润滑装置等提供固定和支撑。目前的水平梁主要是钢制结构，通过焊接制造，重量较大，导致水平梁载荷受力大部分源于自身重量，适应变形能力较差，为了克服该问题，还需要在水平梁的两端增设橡胶元件或关节轴承改善整体刚度。

发明内容

[0003] 本申请提供一种转向架的水平梁，所述水平梁包括碳纤维制成的梁本体，所述梁本体为工字型横梁，包括顶部翼板、底部翼板和位于二者之间的腰部；所述水平梁还包括均由碳纤维制成的水平梁安装座和过渡连接座，所述过渡连接座套设在所述水平梁安装座的端部，所述过渡连接座至少包括端部、第一侧部和第二侧部，所述顶部翼板、所述底部翼板分别和所述第一侧部、所述第二侧部固定，所述水平梁安装座和所述过渡连接座的端部固定。

[0004] 在一种具体实施方式中，所述水平梁还包括碳纤维制成的排障器安装座，所述过渡连接座还包括第三侧部，所述第一侧部、所述第二侧部和所述第三侧部环绕所述过渡连接座的所述端部设置，所述排障器安装座固定于第三侧部。

[0005] 在一种具体实施方式中，所述水平梁安装座和/或所述排障器安装座为三棱柱结构，且所述三棱柱的斜面一侧为开口，所述三棱柱结构的直角侧固定于所述过渡连接座。

[0006] 在一种具体实施方式中，所述水平梁安装座设有第一垫板，所述水平梁安装座能够通过连接件连接至转向架的侧梁，所述连接件能够穿过所述水平梁安装座和所述第一垫板连接。

[0007] 在一种具体实施方式中，所述水平梁还包括设备安装座，所述设备安装座通过连接件固定于所述梁本体的所述底部翼板，所述底部翼板的顶面设有第二垫板，所述设备安装座通过连接件穿过所述底部翼板并固定于所述第二垫板。

[0008] 在一种具体实施方式中，所述设备安装座设有连接孔，还包括位于所述连接孔处的螺栓防护套，所述设备安装座能够通过穿过所述螺栓防护套的螺栓挂载设备。

[0009] 在一种具体实施方式中，所述设备安装座包括安装座本体和位于所述安装座本体两端的固定耳板，所述设备安装座通过连接件穿过对应的所述固定耳板和所述底部翼板固定，所述设备安装座还包括加强筋，所述加强筋连接所述固定耳板和所述安装座板体。

[0010] 在一种具体实施方式中，所述底部翼板还固定有线卡座。

[0011] 在一种具体实施方式中，还包括润滑器安装座，所述润滑器安装座包括安装座本体和位于所述安装座本体两端的连接耳板，一端的所述连接耳板连接所述水平梁安装座，另一端的所述连接耳板连接所述底部翼板。

[0012] 本申请提供一种转向架，所述转向架包括位于两侧的侧梁，所述转向架的端部设有上述任一项所述的转向架的水平梁，所述水平梁两端的所述水平梁安装座分别和两侧的所述侧梁连接。

[0013] 本申请中的水平梁的主体为碳纤维制成的工字型的梁本体，可以达到有效减重的目的，而且强度可以满足要求，同时也提高了水平梁的变形适应能力，无需在两端设置橡胶元件或者关节轴承，从而可以减少零部件，简化安装的同时也可以减少产品重量。在此前提下，进一步设置有过渡连接座，过渡连接座也可以套设到梁本体的端部并和顶部翼板、底部翼板贴合连接，从而和梁本体可靠连接，并设置出端部和水平梁安装座对接，从而可以解决水平梁安装座和工字型梁本体不易连接的问题。

附图说明

[0014] 图1为本申请实施例中转向架的水平梁的示意图；

[0015] 图2为图1的爆炸图。

[0016] 图1‑2中附图标记说明如下：

[0017] 1‑梁本体；1.1‑顶部翼板；1.2‑底部翼板；1.3‑腰部；1a‑连接孔；

[0018] 2‑过渡连接座；2.1‑第一侧部；2.2‑第三侧部；2a‑连接孔；

[0019] 3‑水平梁安装座；

[0020] 4‑排障器安装座；

[0021] 5‑润滑器安装座；5.1‑安装座本体；5.2‑第一连接耳板；5.3‑第二连接耳板；

[0022] 6‑线卡座；

[0023] 7‑设备安装座；7.1‑安装座本体；7.1a‑连接孔；7.11‑加强筋；7.2‑第一固定耳板；7.3‑第二固定耳板；

[0024] 8‑第一垫板；

[0025] 9‑第二垫板；

[0026] 10‑螺栓防护套；

[0027] 11‑铆钉。

具体实施方式

[0028] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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] 请参考图1、2，图1为本申请实施例中转向架的水平梁的示意图；图2为图1的爆炸图，未示意图1中的铆钉11。

[0030] 该实施例中提供的是转向架的水平梁，水平梁位于转向架的端部，连接在转向架的两根侧梁之间。如图1所示，本实施例中的水平梁包括碳纤维制成的梁本体1，梁本体1为工字型的横梁，具体包括顶部翼板1.1、底部翼板1.2和位于二者之间的腰部1.3，顶部翼板1.1和底部翼板1.2水平布置，以和腰部1.2构成工字型。将工字型横梁作为水平梁的梁本体
1，且梁本体1是通过碳纤维制成，在满足强度的前提下，可以降低水平梁的重量。

[0031] 此时，水平梁还包括水平梁安装座3和过渡连接座2，二者也都由碳纤维制成，水平梁安装座3用于将水平梁安装到转向架的侧梁。本实施例中的过渡连接座2可以套设到梁本体1的端部，具体地，过渡连接座2为缺少两面的六面体结构，具体包括方形的端部和环绕在所述端部三条边的第一侧部2.1、第二侧部和第三侧部2.2，当过渡连接座2套设在梁本体1的端部时，第一侧部2.1和梁本体1的顶部翼板1.1贴合，第二侧部和梁本体1的底部翼板1.2贴合，第三侧部2.2位于梁本体1的一侧，过渡连接座2的端部则封罩在梁本体1的端部。

[0032] 从图2可以看出，过渡连接座2的端部(朝向水平梁安装座3的一侧)、第一侧部2.1、第二侧部、第三侧部2.2都设有连接孔2a，梁本体1顶部翼板1.1、底部翼板1.2在端部的位置也设置有连接孔1a。过渡连接座2套设到梁本体1的端部后，可以通过多个第一连接件穿过梁本体1的顶部翼板1.1、底部翼板1.2的连接孔1a和过渡连接座2第一侧部2.1、第二侧部对应的连接孔2a从而将梁本体1和过渡连接座2固定在一起。同时，水平梁安装座3、过渡连接座2的端部也设有位置对应的连接孔，则可以通过多个第二连接件穿过水平梁安装座3、过渡连接座2的端部对应的连接孔将二者固定在一起。第一连接件和第二连接件都可以是铆钉，图1中示意出梁本体1的顶部翼板1.1和过渡连接座2的第一侧部2.1通过铆钉11铆压，铆钉11在铆压时可以进行胶铆连接，即结合粘胶以增加连接的可靠性，而且粘胶也可以避免铆钉11对碳纤维材料制成的水平梁安装座3或梁本体1造成损伤。

[0033] 继续参考图2，水平梁安装座3还设有第一垫板8，具体设置了两个第一垫板8，水平梁安装座3能够通过第三连接件连接至转向架的侧梁，第三连接件能够穿过水平梁安装座3和第一垫板8连接，从而将水平梁安装到转向架的端部，第三连接件可以是螺栓，此时第一垫板8为金属垫板，螺栓拧紧在第一垫板8上，可以避免螺栓在连接、使用过程中损伤到碳纤维材料制成的水平梁安装座3。

[0034] 该实施例中水平梁安装座3为三棱柱结构，且三棱柱结构的斜面一侧为开口侧，三棱柱结构的一个直角侧设置连接孔，用于和过渡连接座2固定，三棱柱结构的另一直角侧设置上述的第一垫板8。三棱柱结构的水平梁安装座3具有较高的强度，可以保证水平梁安装的可靠性，提供水平梁足够的支撑刚度。

[0035] 再请看图1、2，水平梁还包括碳纤维制成的排障器安装座4，排障器安装座4固定于过渡连接座2，其中，排障器安装座4固定在过渡连接座2的第三侧部2.2，如前所述，第一侧部2.1、第二侧部以及第三侧部2.2都设有连接孔2a，则排障器安装座4也可以通过连接件穿过对应的连接孔进行固定，同样连接件可以是铆钉11，并进行胶铆固定。此外，本实施例中的排障器安装座4也可以为三棱柱结构，既易于实现和过渡连接座2的连接，又可以提高排障器安装座4的承载刚度，且可以达到减重的目的。

[0036] 另外，水平梁还设有润滑器安装座5，如图2所示，润滑器安装座5为倒拱形结构，其包括安装座本体5.1和位于安装座本体5.1两端的第一连接耳板5.2、第二连接耳板5.3，第一连接耳板5.2连接在三棱柱结构的水平梁安装座3的三角状侧部、第二连接耳板5.3连接在梁本体1的底部翼板1.2，这样分别由梁本体1和水平梁安装座3承担受力，连接更为可靠，而且还兼具连接梁本体1和水平梁安装座3的作用。

[0037] 由此可见，本实施例中的水平梁的主体为碳纤维制成的工字型的梁本体1，可以达到有效减重的目的，而且强度可以满足要求，同时也提高了水平梁的变形适应能力，无需如背景技术所述在水平梁的两端设置橡胶元件或者关节轴承，从而可以减少零部件，简化安装的同时也可以减少产品重量。在此前提下，进一步设置有过渡连接座2，以解决水平梁安装座3和工字型梁本体1不易连接的问题。水平梁安装座3、过渡连接座2和工字型的梁本体1都是相对规则的结构，通过模压、真空成型工艺等加工均易于实现。

[0038] 可知，过渡连接座2的目的是为了将工字型的梁本体1和位于其端部的水平梁安装座3建立可靠的连接，提供足够大的部位和水平梁安装座3、梁本体1接触连接，则过渡连接座2也不限于是上述的两侧开口的六面体结构，比如，过渡连接座2也可以仅具有朝向梁本体1端部的一侧开口也可以，或者过渡连接座2不设置第三侧部2.2，三侧均开口，只要能套设到梁本体1的端部与梁本体1的顶部翼板1.1、底部翼板建立连接，并能够和水平梁安装座3连接接口。

[0039] 图1中的过渡连接座2两侧开口，这样，其第一侧部2.1、第二侧部可以分别和顶部翼板1.1、底部翼板1.2面接触连接，而且保留第三侧部2.2还可以作为排障器安装座4的安装接口，与第三侧部2.2相对的一侧开口，可便于实现过渡连接座易于套设到梁本体1的端部，避免加工误差等难以和梁本体1套设。

[0040] 此外，本实施例中的水平梁还包括设备安装座7，设备安装座7可以设置在水平梁的中部位置。如图2所示，梁本体1和设备安装座7通过第四连接件固定于梁本体1的底部翼板1.2，底部翼板1.2的顶面设有第二垫板9，设备安装座7通过第四连接件穿过底部翼板1.2并固定于第二垫板9，第四连接件可以是螺栓，螺栓拧紧在第二垫板9以避免对梁本体1的底部翼板1.2造成损伤，当然，设备安装座7和梁本体1胶铆固定也可以，此处的设备安装座7用于挂载设备，需要承担较重的重量，通过螺栓连接更为可靠。设备安装座7安装至梁本体1后，即可可以进行组挂作业。

[0041] 图2中，设备安装座7也是倒拱形结构，包括安装座主体7.1和位于安装座主体7.1两端的第一固定耳板7.2、第二固定耳板7.3，第一固定耳板7.2和第二固定耳板7.3可以连接到梁本体1的底部翼板1.2，设备安装座7还可以设置加强筋7.11，加强筋7.11连接安装座主体7.1和对应的固定耳板，这样可以提高设备安装座7的结构刚度，以满足挂载设备的运营要求。加强筋7.11可以是自设备安装座7的底部向上冲压形成的凸起结构，以达到加强的作用。

[0042] 图2中，设备安装座7设有连接孔7.1a，具体设置在安装座主体7.1上，此时设备安装座7还可以包括位于连接孔7.1a处的螺栓防护套10，防止螺栓头与碳纤维的底部翼板1.2表面、以及螺纹部分与连接孔7.1a的孔壁接触，避免装配过程中造成连接孔7.1a的孔边质量下降，以保证设备安装座7可以更可靠地与需要挂载的设备连接。

[0043] 另外，本实施例中的梁本体1的底部翼板1.2除了安装有设备安装座7之外，还设有线卡座6，图2中共设置两个线卡座6，分别设置在设备安装座7的两侧，线卡座6也可以通过胶铆的方式固定到梁本体1的底部翼板1.2。线卡座6用于限位线束，线卡座6也可以是倒拱形结构，安装后，线束可以从线卡座6中穿过，可以避免线束散乱。

[0044] 本实施例还提供一种转向架和轨道车辆，转向架包括上述实施例所述的水平梁，轨道车辆包括该转向架，具有与上述实施例相同的技术效果，不再重复论述。

[0045] 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。