本发明专利技术关于一种提升齿轨列车牵引力的非完全荷载动力架，包括构架、车轮、车轮轴箱、齿轮箱、驱动齿轮、牵引电机、齿轨制动装置、二系悬挂和踏面制动装置，构架通过纵向牵引装置连接于车体底架，纵向牵引装置传递的牵引力沿轨道方向设置，二系悬挂包括升降装置和二系弹簧，升降装置用于连接于车体底架，二系弹簧连接于构架，二系弹簧位于升降装置下方，升降装置的活动端能够下降抵接于二系弹簧，动力架用于设置于车体的粘着转向架和齿轨转向架之间。本发明专利技术在粘着路段时，升降装置的活动端上升收起，动力架不承担车体的垂向载荷；在齿轨路段时，升降装置的活动端下降抵接于二系弹簧，动力架承担部分车体的垂向载荷，动力架为车体提供牵引力。供牵引力。供牵引力。
【技术实现步骤摘要】
一种提升齿轨列车牵引力的非完全荷载动力架
[0001]本专利技术涉及齿轨铁路
，特别是一种提升齿轨列车牵引力的非完全荷载动力架。
技术介绍
[0002]齿轨铁路是集传统钢轮钢轨粘着驱动方式和齿轮齿条大坡道驱动方式于一体的交通工具，其爬坡能力强，可有效减少展线长度。在常规坡道路段上，列车仅利用钢轮钢轨间的粘着牵引列车前行；在坡道较大的地段，地面上铺设的齿条与车辆自带的齿轮机构啮合实现牵引，此时钢轮钢轨仅起到列车承载和导向作用，从而实现列车在大坡道路段前行。
[0003]目前，国内齿轨列车总体方案主要提出了两种。
[0004]方案一是在齿轨列车上配备一定数量的粘着转向架和一定数量的齿轨转向架，两种转向架分别提供粘着和齿轨驱动力。当齿轨段坡度较大时，需增加齿轨转向架的数量，但由于列车转向架总量有限，增加齿轨转向架数量则必须减少粘着转向架数量，这将导致列车在粘着段的运行能力降低。反之亦然，该技术方案相对成熟。
[0005]方案二是采用粘着
‑
齿轨混合动力转向架，通过离合器，在一台转向架上实现粘着驱动力和齿轨驱动力的输出切换。该方案在国内外尚无应用，转向架结构极其复杂、成本较高并且可靠性有待验证。
[0006]对于方案一，一般是在一个齿轨车辆的两端底部分别设置一个粘着转向架和一个齿轨转向架，车辆中间难以增加转向架数量，在常规四轴齿轨车辆中间增加一台转向架会带来如下几个问题：
[0007](1)在通过曲线时，中间转向架相对车体横移较大，需释放中间转向架与车体间的横向自由度；
[0008](2)为保证车辆在粘着路段能发挥足够大的粘着牵引力，需保证粘着转向架的轴重，中间转向架在粘着段不应分担车体垂向载荷；
[0009](3)中间转向架需具有特殊的牵引装置，保证在横移量大、不承担车体垂向载荷的前提下，能够传递纵向牵引力；
[0010](4)随着车轮踏面的磨耗，轮径逐渐减小，驱动齿轮的高度也逐渐降低，为保证啮合稳定，驱动齿轮需具有高度调节功能。
技术实现思路
[0011]本专利技术的目的在于：针对现有技术存在的现有转向架结构难以满足在粘着路段中间转向架不承担车体垂向载荷、在齿轨路段中间转向架需要承担车体垂向载荷的问题，提供一种提升齿轨列车牵引力的非完全荷载动力架。
[0012]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0013]一种提升齿轨列车牵引力的非完全荷载动力架，包括构架、车轮、车轮轴箱、齿轮箱、驱动齿轮、牵引电机、齿轨制动装置、二系悬挂和踏面制动装置，所述构架通过纵向牵引
装置连接于车体底架，所述纵向牵引装置传递的牵引力沿轨道方向设置，所述二系悬挂包括升降装置和二系弹簧，所述升降装置用于连接于车体底架，所述二系弹簧连接于所述构架，所述二系弹簧位于所述升降装置下方，所述升降装置的活动端能够下降抵接于所述二系弹簧，所述动力架用于设置于车体的粘着转向架和齿轨转向架之间。
[0014]采用本专利技术所述的一种提升齿轨列车牵引力的非完全荷载动力架，列车在粘着路段运行时，所述升降装置的活动端上升收起，所述动力架不承担车体的垂向载荷，所述动力架在所述纵向牵引装置的作用下随车体移动；列车在齿轨路段运行时，所述升降装置的活动端下降抵接于所述二系弹簧，车体的部分垂向载荷通过所述升降装置和所述二系弹簧传递给所述动力架，即所述动力架承担部分车体的垂向载荷，所述动力架为车体提供牵引力；因此，现有齿轨列车单节车体仅有两台转向架，当线路齿轨段坡度增大时，需增加齿轨转向架数量，相应地需要减少粘着转向架数量，这将导致列车在粘着段的运行性能下降，本专利技术能够在车体中部增设一台所述动力架，有效地解决了此矛盾，在增大列车齿轨爬坡能力的同时，不影响其粘着运行性能，该动力架结构简单，使用方便，效果良好。
[0015]优选地，所述动力架位于粘着转向架和齿轨转向架中间。
[0016]优选地，所述动力架采用独立车轮方案，所述车轮连接的车轴是贯通的或者非贯通的。
[0017]优选地，所述动力架可以采用单轴，也可以采用双轴。
[0018]现有齿轨车辆两端底部设置转向架，如果再在齿轨车辆底部设置中间转向架的话，在齿轨车辆通过曲线时，中间转向架相对车体横移较大，因此，现有的转向架结构并不能够直接应用作中间转向架，需要设计一种转向架与车体之间具有足够横向自由度的转向架，对此，本专利技术所述的动力架需要能够相对车体具有较大的横向移动量。
[0019]优选地，所述纵向牵引装置为拉杆式牵引装置，所述拉杆式牵引装置包括转向架牵引座、车体牵引座和牵引拉杆，所述转向架牵引座连接所述构架，所述车体牵引座用于连接于所述车体，所述牵引拉杆两端分别通过球铰连接所述转向架牵引座和所述车体牵引座，所述拉杆式牵引装置相对轨面的高度应尽量与齿条分度线高度接近。
[0020]采用这种结构，通过所述牵引拉杆分别与所述转向架牵引座和所述车体牵引座的万向球铰连接来释放所述构架具有较高的横向自由度，满足位于车体中部的所述动力架在通过曲线时，其相对车体横向移动的需求。
[0021]进一步优选地，所述拉杆式牵引装置连接于所述动力架前方。
[0022]优选地，所述纵向牵引装置为挡块式牵引装置，所述挡块式牵引装置包括四个第一挡块和两个突台，所述第一挡块用于连接于所述车体，所述突台分别设于所述构架的前后两端，一对所述第一挡块设于所述构架前方并接触所述构架，一对所述第一挡块设于所述构架后方并接触所述构架，所述突台位于一对所述第一挡块之间且能够在横向移动。
[0023]采用这种结构，通过四个所述第一挡块相对所述构架的设置位置限制所述构架的纵向自由度、释放所述构架的横向自由度，通过所述突台和对应的一对所述第一挡块的配合限制所述构架相对车体的最大横向位移，满足位于车体中部的所述动力架在通过曲线时，其相对车体横向移动的需求。
[0024]进一步优选地，所述第一挡块与所述构架之间设有橡胶层，以降低冲击和振动。
[0025]优选地，所述升降装置的活动端沿车体横向的两侧分别设有横向止挡结构。
[0026]采用这种结构，所述升降装置的活动端下降后抵接所述二系弹簧，所述二系弹簧顶部位于两个所述横向止挡结构之间，可防止所述升降装置和所述二系弹簧因横向位移过大而脱离接触，确保列车在齿轨路段运行时所述动力架能够承担部分车体的垂向载荷。
[0027]优选地，所述二系弹簧采用钢圆簧或者橡胶堆。
[0028]优选地，所述二系悬挂还包括垫块，所述二系弹簧顶部连接所述垫块，所述垫块采用低摩阻材料和/或所述升降装置的活动端连接有低摩阻材料构件，所述低摩阻材料的摩擦系数小于0.15，或者所述垫块顶部设有若干滚子或所述升降装置的活动端底部设有若干滚子。
[0029]采用这种结构，降低所述升降装置的活动端与所述垫块抵接后之间的摩擦力，释放所述动力架与车体之间的横向平移自由度，满足车辆在通过齿轨曲线段时，所述动力架相对车体容易发生较大的横向移动的需求。
[0030]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种提升齿轨列车牵引力的非完全荷载动力架(3)，包括构架(31)、车轮(32)、车轮轴箱(33)、齿轮箱(34)、驱动齿轮(35)、牵引电机(36)、齿轨制动装置(37)、二系悬挂(38)和踏面制动装置(39)，其特征在于，所述构架(31)通过纵向牵引装置连接于车体(1)底架，所述纵向牵引装置传递的牵引力沿轨道方向设置，所述二系悬挂(38)包括升降装置(381)和二系弹簧(383)，所述升降装置(381)用于连接于车体(1)底架，所述二系弹簧(383)连接于所述构架(31)，所述二系弹簧(383)位于所述升降装置(381)下方，所述升降装置(381)的活动端能够下降抵接于所述二系弹簧(383)，所述动力架(3)用于设置于车体(1)的粘着转向架(2)和齿轨转向架(4)之间。2.根据权利要求1所述的提升齿轨列车牵引力的非完全荷载动力架(3)，其特征在于，所述纵向牵引装置为拉杆式牵引装置，所述拉杆式牵引装置包括转向架牵引座(51)、车体牵引座(52)和牵引拉杆(53)，所述转向架牵引座(51)连接所述构架(31)，所述车体牵引座(52)用于连接于所述车体(1)，所述牵引拉杆(53)两端分别通过球铰连接所述转向架牵引座(51)和所述车体牵引座(52)。3.根据权利要求1所述的提升齿轨列车牵引力的非完全荷载动力架(3)，其特征在于，所述纵向牵引装置为挡块式牵引装置，所述挡块式牵引装置包括四个第一挡块(54)和两个突台(311)，所述第一挡块(54)用于连接于所述车体(1)，所述突台(311)分别设于所述构架(31)的前后两端，一对所述第一挡块(54)设于所述构架(31)前方并接触所述构架(31)，一对所述第一挡块(54)设于所述构架(31)后方并接触所述构架(31)，所述突台(311)位于一对所述第一挡块(54)之间且能够在横向移动。4.根据权利要求1所述的提升齿轨列车牵引力的非完全荷载动力架(3)，其特征在于，所述升降装置(381)的活动端沿车体(1)横向的两侧分别设有横向止挡结构。5.根据权利要求1所述的提升齿轨列车牵引力的非完全荷载动力架(3)，其特征在于，所述二系悬挂(38)还包括垫块(382)，所述二系弹簧(383)顶部连接所述垫块(382)，所述垫块(382)采用低...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐银光，魏德豪，杨阳，温炎丰，张茂帆，余浩伟，沈健，高柏松，姜梅，鄢红英，
申请(专利权)人：中铁二院工程集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。