独立轮对两轴转向架铰接车迫导向机构

摘要

一种独立轮对两轴转向架铰接车迫导向机构，由导向臂、前车体连杆、前轮对连杆、后车体连杆和后轮对连杆组成。前车体连杆和前轮对连杆的一端铰接在导向臂中点的一侧，后车体连杆和后轮对连杆的一端铰接在导向臂中点的另一侧；设导向臂的中点为O，前车体连杆与导向臂的铰接点为D，前轮对连杆与导向臂的铰接点为C，后轮对连杆与导向臂的铰接点为B，后车体连杆与导向臂的铰接点为A，则其导向增益系数，式中，b为两车体铰接部位的转向架前、后轮对轴距之半，l为列车车辆名义定距之半。使用本发明所述迫导向机构，能够迫使独立轮对转向架的前、后轮对同时趋于曲线轨道的径向位置，从而解决了独立轮对两轴转向架在曲线轨道上的导向难题。

说明书

技术领域

本发明属于转向架导向机构，特别涉及一种独立轮对两轴转向架使用的迫导向机构。

背景技术

“独立轮对”是相对于“常规整体轮对”而言的。常规整体轮对的左右车轮通过过盈配合压装在一根车轴两端，列车运行时，车轴随着车轮一起转动，左右车轮同步转动。独立轮对的左右车轮通过滚动轴承装配在一根车轴两端，列车运行时，车轴不转动，左右车轮可以绕车轴不同步的自由转动。前车体与后车体通过铰接车钩铰接在一起，称之为“铰接车”。

独立轮对的最大优点是可以较大幅度降低地板轻轨车辆的地板面高度及提高高速列车的稳定性，但是由于独立轮对缺乏纵向蠕滑力的自导向功能，所以其轮轨磨耗很严重，轮轨力较大，脱轨的隐患也比较大，导向问题是困扰独立轮对发展的一个世界性难题。为了攻克这个难题，国内外专家们提出过许多解决方案。最初的解决方案通常是特殊设计车轮踏面：加大左右车轮的接触角差，这样就可加大独立轮对的重力复原力，轮对偏离轨道中心线后就可在重力复原力的作用下而回归到轨道中央，但是这种措施不能使独立轮对在曲线轨道上自动趋于径向位置。于是很多研究人员想到了导向机构，导向机构包括自导向机构和迫导向机构。由于独立轮对没有纵向蠕滑力，所以依赖于纵向蠕滑力的自导向机构不能被采用，只能考虑采用迫导向机构。现有的迫导向机构由导向臂、前轮对连杆、后轮对连杆和一根车体连杆构成，由于它只有一根车体连杆，因此，此种迫导向机构只能与一个车体连接，其与构架、独立轮对组成的迫导向转向架安装在一个车体下面，其导向原理是：迫导向机构利用车体与构架之间的转角来调节轮对相对于构架的转角，从而使转向架的前后轮对趋于曲线的径向位置。这个理论的前提是车体定距中心的横断面和转向架轴距中心的横断面都必须处于曲线轨道的径向线上，由于转向架在现有迫导向机构的力矩作用下，其轴距中心的横断面通常要偏离曲线轨道径向线一定角度，因而迫导向转向架的前后轮对就不可能或者不可能同时趋于曲线轨道的径向位置，这说明传统迫导向转向架的导向能力存在先天缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新型的迫导向机构，此种迫导向机构能彻底地解决独立轮对两轴转向架在曲线轨道上的导向难题。

本发明所述迫导向机构由导向臂、前车体连杆、前轮对连杆、后车体连杆和后轮对连杆组成；导向臂的中点部位设置有与构架铰接的结构，前车体连杆和前轮对连杆的一端铰接在导向臂中点的一侧，后车体连杆和后轮对连杆的一端铰接在导向臂中点的另一侧；设导向臂的中点为O，前车体连杆与导向臂的铰接点为D，前轮对连杆与导向臂的铰接点为C，后轮对连杆与导向臂的铰接点为B，后车体连杆与导向臂的铰接点为A，则导向臂的导向增益系数