[发明专利]用于控制轨道车辆轮对的致动器

说明书

本发明涉及一种用于控制轨道车辆的轮对的致动器，包括：机轴壳，用于紧固到所述轨道车辆的底架或轮对支承壳体；同步缸，其设置在所述机轴壳中并包括活塞表面，所述活塞表面具有活塞杆，所述活塞杆在所述机轴壳的两个平面侧中的每一侧处穿过所述机轴壳；以及壳体，其能够根据所述同步缸的运动而相对于所述机轴壳运动；其中，将相应的活塞杆连接到所述壳体的活塞弹簧元件布置在所述相应的活塞杆的远离所述活塞表面的端部处。

技术领域

本发明涉及一种用于控制轨道车辆轮对的致动器、涉及一种具有这种致动器的轨道车辆底架、并涉及一种操作所述致动器的方法。

背景技术

轨道车辆有必要在转弯过程中使轮对的轮子(其通常通过轴杆而刚性地连接)相对于轨道车辆底架枢转。在现有技术中，为此目的而提供了所谓的轮对引导元件，其通常由橡胶金属元件构成。

图1和图2在此示出用于控制轨道车辆轮对的致动器在轨道车辆向前直行时和在转弯时的不同位置，以更好地理解本主题。

对于图1中所示的向前直行而言有利的是：致动器使轮对刚性地联接到底架框架。与此不同的是，在转弯过程中有必要的是，致动器使轮对相对于底架框架枢转以确保以尽可能低的磨损在车轨上行进。

现有技术中存在的致动器具有受限的冲程，其不足以实现令人满意的轮对枢转。这样的致动器另外还具有高的纵向硬度值，从而导致高的操纵力。现有技术中公知的致动器的纵向硬度和横向硬度的结合也减弱了特定底架性能的复制灵活性。渗漏风险在设置有液压线路的致动器中也会增大。此外，这种致动器的力通常由于致动器中橡胶部件上的应变而受到限制。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术中公知的用于控制轨道车辆轮对的致动器的上述缺点。

这使用具有如下所述特征的致动器进行。这样的致动器包括：机轴壳，用于紧固到所述轨道车辆的底架或轮对支承壳体；同步缸，其设置在所述机轴壳中并包括活塞表面，所述活塞表面上具有活塞杆，所述活塞杆在所述机轴壳的两个平面侧中的每一侧处穿过所述机轴壳；以及壳体，其能够根据所述同步缸的运动而相对于所述机轴壳运动；其中将相应的活塞杆连接到所述壳体的活塞弹簧元件，优选地布置在所述相应的活塞杆的远离所述活塞表面的端部处。

相应地，致动器可以引起壳体的运动，这进而用于通过同步缸调节和通过活塞杆运动而引起轮对的枢转运动。机轴壳在此通常紧固到底架处的固定位置，使得壳体相对于机轴壳的相对运动可用于偏转轮对的冲程。

根据本发明的可选修改方案，所述机轴壳具有大致细长的形状；所述同步缸优选地布置在所述机轴壳的纵向中心处。

在此可采取措施：所述两个活塞杆垂直于所述机轴壳的纵向方向而取向。

根据本发明的进一步的优化方案，布置在相应活塞杆处的活塞弹簧元件是橡胶叠层弹簧，优选地具有柱形形状和/或所述橡胶叠层弹簧的各层平行于所述相应活塞杆的纵向方向堆叠。这样的橡胶叠层弹簧适于复制或确定轮对引导部的纵向硬度。另外可采取的措施是：这样的橡胶叠层弹簧以预加载方式通过轴承套安装。另外，这样的橡胶叠层弹簧可具有很低的抗剪切性，使轮对支承壳体可在活塞杆及其引导部上没有任何实质载荷的情况下实行垂直于活塞纵向轴线的运动。当致动器以正确取向安装到轨道车辆底架中时，相应地可在活塞杆上没有任何实质载荷的情况下执行轮对的横向运动，而期望的弹簧力沿纵向方向作用。

另外可行的是，所述壳体被压入机轴引导部中或者直接连接到(例如旋拧到) 轮对支承壳体。不过，其另外也可直接集成到轮对支承壳体中。

根据本发明的进一步的优化方案，所述致动器包括：至少一个机轴壳弹簧元件，其布置在所述机轴壳与所述壳体之间，其中，所述机轴壳弹簧元件的主弹簧方向平行于所述机轴壳的纵向方向取向；所述机轴壳弹簧元件优选是橡胶叠层弹簧，所述橡胶叠层弹簧的各层平行于所述机轴壳的所述纵向方向堆叠。在此可采取措施：机轴壳相对于其纵向轴线而旋转对称。机轴壳也可相对垂直于机轴壳纵向方向的平面具有镜像对称性。