本發(fā)明屬于軌道車輛轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及獨(dú)立旋轉(zhuǎn)輪對(duì)的轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)鐵道車輛同軸固定輪對(duì)曲線導(dǎo)向性好、直線對(duì)中性強(qiáng)，但存在蛇行，臨界速度低。獨(dú)立旋轉(zhuǎn)車輪由于不存在蛇行，其臨界速度高，并且可實(shí)現(xiàn)低地板化。因?yàn)椴淮嬖诳v向蠕滑力矩，獨(dú)立旋轉(zhuǎn)車輪不能自動(dòng)向軌道中心復(fù)位，當(dāng)受到軌道不平順激勵(lì)時(shí)，獨(dú)立旋轉(zhuǎn)車輪會(huì)貼靠軌道一側(cè)行駛產(chǎn)生輪緣接觸，從而導(dǎo)致輪緣磨耗嚴(yán)重，甚至引發(fā)脫軌安全事故。轉(zhuǎn)向架導(dǎo)向問(wèn)題是困擾獨(dú)立車輪轉(zhuǎn)向架發(fā)展的一個(gè)難題，各國(guó)為解決獨(dú)立車輪轉(zhuǎn)向架的導(dǎo)向性問(wèn)題形成了多樣化的發(fā)展模式。其中，橫向耦合獨(dú)立車輪轉(zhuǎn)向架和縱向耦合獨(dú)立車輪轉(zhuǎn)向架以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與造價(jià)相對(duì)較低的優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用，縱向耦合需要配置電機(jī)作為動(dòng)力，只適合動(dòng)車，橫向耦合獨(dú)立車輪轉(zhuǎn)向架導(dǎo)向機(jī)理與傳統(tǒng)剛性輪對(duì)導(dǎo)向機(jī)理相同。

在干線鐵路方面，德國(guó)宇航中心DLR開(kāi)發(fā)的下一代高速列車NGT，通過(guò)釆用單軸獨(dú)立旋轉(zhuǎn)車輪轉(zhuǎn)向架，可望實(shí)現(xiàn)雙層高速列車的構(gòu)想，將極大改善高速列車的運(yùn)用經(jīng)濟(jì)性。對(duì)于高速線路，曲線半徑大，獨(dú)立車輪轉(zhuǎn)向架的導(dǎo)向問(wèn)題并不突出，在直線上向軌道中心自動(dòng)復(fù)位的能力才是重要的?，F(xiàn)有的橫向耦合獨(dú)立車輪通過(guò)一套齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)同步左右車輪的轉(zhuǎn)速，這是一種強(qiáng)耦合機(jī)構(gòu)，除了能降低地板高度外，性能與普通輪對(duì)無(wú)異，此外齒輪機(jī)構(gòu)增加了一系簧下的重量加劇了輪軌間作用力，不利于高速行駛。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種軌道車輛獨(dú)立旋轉(zhuǎn)輪對(duì)的轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)，它能有效地解決采用齒輪傳動(dòng)時(shí)橫向耦合獨(dú)立車輪轉(zhuǎn)向架存在的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，一種軌道車輛獨(dú)立旋轉(zhuǎn)輪對(duì)的轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)，包括構(gòu)架和輪對(duì)，輪軸的兩端軸徑與滾動(dòng)軸承的內(nèi)環(huán)過(guò)盈配合，滾動(dòng)軸承的外環(huán)與輪轂固定，輪轂外側(cè)軸向設(shè)有副踏面，輪軸的兩端軸頭設(shè)有軸頭罩；構(gòu)架的兩側(cè)縱梁為弓字形結(jié)構(gòu)，橫向布置；前橫梁的兩端與縱梁弓字形起筆處固定，后橫梁的兩端與縱梁弓字形收筆處固定，縱梁前部朝下缺口的前端設(shè)有水平向彈性約束前構(gòu)件，縱梁朝下缺口的頂部設(shè)有垂直彈性約束前構(gòu)件，縱梁朝下缺口的后端設(shè)有摩擦副前支撐座；水平向彈性約束前構(gòu)件的自由端和垂直彈性約束前構(gòu)件的自由端分別與軸頭罩的水平向和垂直向固定；縱梁后部的垂直彈性約束后構(gòu)件的設(shè)置與縱梁前部結(jié)構(gòu)相同，水平向彈性約束后構(gòu)件和摩擦副后支撐座的設(shè)置與縱梁前部結(jié)構(gòu)相反；副軸的兩端設(shè)有軸承座，軸承座的內(nèi)側(cè)設(shè)有施壓輪，施壓輪與副踏面外徑相切設(shè)置構(gòu)成摩擦副；摩擦副前支撐座和摩擦副后支撐座內(nèi)均設(shè)有水平向彈性構(gòu)件，水平向彈性構(gòu)件的端部與副軸端部設(shè)置軸承座固定。

所述副踏面的直徑小于輪轂的直徑。

所述彈性構(gòu)件為彈簧構(gòu)件或液壓構(gòu)件。

與現(xiàn)有橫向耦合獨(dú)立車輪技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：橫向耦合以摩擦副代替齒輪副提高了輪對(duì)的臨界速度，輪轂側(cè)面的副踏面可以與制動(dòng)盤共用，有效減輕了簧下質(zhì)量從而降低了輪軌間的動(dòng)作用力，為雙層高速列車提供了一種新型轉(zhuǎn)向架。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明二軸轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為本發(fā)明構(gòu)架的結(jié)構(gòu)示意圖

圖3為本發(fā)明輪轂副踏面結(jié)構(gòu)示意圖

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述：

一種軌道車輛獨(dú)立旋轉(zhuǎn)輪對(duì)的轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)，包括構(gòu)架和輪對(duì)，輪軸1的兩端軸徑與滾動(dòng)軸承4的內(nèi)環(huán)過(guò)盈配合，滾動(dòng)軸承4的外環(huán)與輪轂2固定，輪轂2外側(cè)軸向設(shè)有副踏面3，輪軸1的兩端軸頭設(shè)有軸頭罩18；構(gòu)架的兩側(cè)縱梁13為弓字形結(jié)構(gòu)，橫向布置，前橫梁9的兩端與縱梁13弓字形起筆處固定，后橫梁17的兩端與縱梁13弓字形收筆處固定，縱梁13前部朝下缺口的前端設(shè)有水平向彈性約束前構(gòu)件10，縱梁13朝下缺口的頂部設(shè)有垂直彈性約束前構(gòu)件11，縱梁13朝下缺口的后端設(shè)有摩擦副前支撐座12；水平向彈性約束前構(gòu)件10的自由端和垂直彈性約束前構(gòu)件11的自由端分別與軸頭罩18的水平向和垂直向固定；縱梁13后部的垂直彈性約束后構(gòu)件15的設(shè)置與縱梁13前部結(jié)構(gòu)相同，水平向彈性約束后構(gòu)件16和摩擦副后支撐座14的設(shè)置與縱梁前部結(jié)構(gòu)相反；副軸8的兩端設(shè)有軸承座5，軸承座5的內(nèi)側(cè)設(shè)有施壓輪7，施壓輪7與副踏面3外徑相切設(shè)置構(gòu)成摩擦副；摩擦副前支撐座12和摩擦副后支撐座14內(nèi)均設(shè)有水平向彈性構(gòu)件6，水平向彈性構(gòu)件6的端部與副軸8端部設(shè)置軸承座5固定。

所述副踏面3的直徑小于輪轂2的直徑。

所述彈性構(gòu)件6為彈簧構(gòu)件或液壓構(gòu)件。