[实用新型]一种轨道车辆用抗侧滚扭杆系统保护装置

说明书

技术领域

本实用新型属于一种轨道交通车辆用部件，特别是指一种轨道交通车辆用抗侧滚扭杆系统保护装置，用于保护抗侧滚扭杆系统中核心部件的安全性和可靠性。 

技术背景

抗侧滚扭杆系统的机构运动图如图1所示，图中M为车体，E、F为扭杆支撑座组成，安装于构架上，A、B、C、D为橡胶球铰或金属关节轴承，可在三个方向转动。由图可见，如果不考虑相对于系统刚度小得多的支撑座组成和橡胶关节的影响，当车体相对于转向架发生浮沉振动时，两根连杆同时往一个方向运动，整个装置绕支撑球铰同时转动，扭杆并不承受力或扭矩，故并不影响车体的浮沉振动，同样对除侧滚以外的其它几个运动同样不提供任何附加的力或扭矩。而当车体与构架之间发生绕X轴的相对转动即侧滚时，左右连杆向相反的方向上下运动，通过扭转臂（图中FD、EC）使扭杆发生扭转变形，扭杆由于抗扭弹性而产生抗扭反力矩，这一反力矩作用在垂向连杆上表现为一对大小相等方向相反的垂向力，而这对垂向力作用在车体上就形成了与车体侧滚方向相反的抗侧滚力矩，抗侧滚力矩的作用将阻止车体相对于转向架侧滚角度的增加，从而抑制车辆的侧滚，提高车辆的横向平稳性。 

从附图1我们可看出，提供侧滚刚度的除了抗侧滚扭杆系统，二系悬挂弹簧K也起着抗侧滚的作用，故抗侧滚扭杆系统是用来调节系统整体侧滚刚度的附加组件。 

现有轨道交通用抗侧滚扭杆系统的典型结构如附图2所示，主要由以下几部分组成：扭杆轴1、扭转臂2、支撑装置3 、垂向连接装置（用于连接车体和转向架，包括下关节轴4、垂向连杆5和上关节轴6）。其中最重要的零件是扭杆轴，它是整个抗侧滚扭杆系统的核心部件，因此保障该零件的新车安全性是至关重要的。 

随着轨道车辆运行速度的不断提高，对抗侧滚扭杆系统中各零部件的安全性和可靠性要求日益提高，对于扭杆轴，高速运行过程中外界的冲击力将会数倍增加，所以有必要对其进行保护，同时为了防止意外发生，还必须考虑如果该零件损坏跌落至轨道上则可能造成车毁人亡的悲剧，因此设计一种特殊的装置防止其运行过程中坠落也是非常重要的。 

基于此，设计开发一种能够有效防止外界冲击力破坏以及防止扭杆轴意外跌落轨道的抗侧滚扭杆系统用保护装置显得尤为必要。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有结构的抗侧滚扭杆系统不能完全适应新型轨道交通车辆的要求，提供一种具有保护作用的轨道车辆抗侧滚扭杆系统用保护装置。 

本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的：一种新型的轨道车辆抗侧滚扭杆系统用保护装置，包括轨道车辆抗侧滚扭杆系统，其特征在于：在轨道车辆抗侧滚扭杆系统的扭杆轴外套有一个抗冲击的保护套管，保护套管与扭杆轴采用间隙配合，通过一种具有抗冲击性能好的保护套管对扭杆轴进行保护；所述的保护套管通过一种悬吊装置（或称保护吊环）将扭杆系统与车体或转向架进行连接，防止意外坠落。 

本实用新型的主要创新点在于： 

1、通过一个保护套管对扭杆轴进行保护，可以有效抵抗外界砂石等对扭杆轴的冲击；

2、保护套管与扭杆轴采用间隙配合，不会影响扭杆轴抗侧滚功能的实现；

3、保护吊环与扭杆系统在一般情况下不直接接触，不会影响产品的抗侧滚作用，在车辆进行摇头、浮沉等运动过程中也不会产生附加阻力，仅在扭杆系统中各零件发生破坏时起支撑作用；

4、装卸方便：保护套管和保护吊环均可方便拆卸，便于定期进行检查更换。

附图说明

图1：抗侧滚扭杆系统的机构运动示意图； 

图2：抗侧滚扭杆系统典型结构图；

图3：无保护套管及保护吊环扭杆示意图；

图4：有保护套管及保护吊环扭杆示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做进一步的描述。 

附图4给出了本实用新型的一个实施例，一种新型的轨道车辆抗侧滚扭杆系统用保护装置，包括轨道车辆抗侧滚扭杆系统9，其特征在于：在轨道车辆抗侧滚扭杆系统9的扭杆轴1外套有一个抗冲击的保护套管7，保护套管7与扭杆轴1采用间隙配合，通过一种具有抗冲击性能好的保护套管7对扭杆轴1进行保护；所述的保护套管7通过一种悬吊装置8（或称保护吊环）将扭杆系统9与车体或转向架进行连接，防止意外坠落。保护套管7可以是整体式结构或分体式结构。其悬吊装置8与扭杆系统各零部件在正常运行过程中不直接接触，仅在扭杆系统中各零件发生破坏时起支撑作用。 

本实用新型的作业方式如下： 

1、安装：