本发明涉及轨道车辆制造技术领域，尤其涉及一种用于二系悬挂的钢簧结构、转向架以及具有该转向架的轨道车辆。
背景技术：
跨座式单轨车是通过单根轨道支持、稳定和导向，车体采用橡胶轮胎骑在轨道梁上运行的轨道交通制式，跨座式单轨车的特点是适应性强、噪声低、转弯半径小、爬坡能力强，能更好适应复杂的地形地貌环境。
目前跨座式单轨车的转向架主要以重庆的日立双轴单轨车转向架和庞巴迪的单轴单轨车转向架，均属于常规单轨转向架范畴，由于跨座式单轨车本身不采用一系悬挂，胶轮起到一系簧的作用，跨座式单轨车主要采用空簧和沙漏簧作为二系弹簧与胶轮相配和，在传统轨道交通车辆中一二系主要采用钢簧，橡胶簧和空簧等相互配合使用，由于需要进行配合使用，从而使得结构变为复杂，同时成本较高，若单独采用钢簧，虽然成本降低但是相应的安全性降低。
故目前需要一种既能提升安全性又能降低成本的二系悬挂的弹簧结构。
技术实现要素：
为实现上述目的，本发明提供一种钢簧结构、转向架及具有该转向架的轨道车辆。
本发明实现上述目的所采用的技术方案为：一种钢簧结构，包括设置于安装座上的上定位槽以及设置于转向架支架上的下定位槽，在所述的上定位槽与下定位槽之间设置钢簧组件，所述的钢簧组件包括钢簧内圈以及套设在钢簧内圈上的钢簧外圈，在所述的上定位槽内设置第一橡胶减震垫，在所述的下定位槽内设置第二橡胶减震垫，所述的钢簧组件的顶部抵住第一橡胶减震垫，所述的钢簧组件的底部抵住第二橡胶减震垫；在所述的上定位槽中部向下伸出第一伸出端，在所述的下定位槽中部向上伸出第二伸出端，所述的第一伸出端与第二伸出端配合形成垂向止挡。
进一步具体的，在所述的第一伸出端或者第二伸出端的头部设置有用于缓冲的弹性垫。
进一步具体的，在所述的第一橡胶减震垫与上定位槽之间设置一调整垫。
进一步具体的，所述的第一橡胶减震垫靠近上定位槽侧壁的位置向下伸出形成第一保护板，所述的第二橡胶减震垫靠近下定位槽侧壁的位置向上伸出形成第二保护板。
进一步具体的，在所述的第一橡胶减震垫与第二橡胶减震垫内部设置一用于支撑形状的支撑件。
进一步具体的，在所述的第一橡胶减震垫靠近第一伸出端的位置以及第二橡胶减震垫靠近第二伸出端的位置设置一垫块，所述的钢簧内圈抵在垫块上。
一种轨道车辆的转向架，包括转向架支架以及位于转向架支架两侧的安装座，在所述的转向架支架与安装座之间设置权利要求1～6任意一项所述的钢簧结构，在所述的转向架支架与轨道车辆车体之间设置一牵引杆，每个所述的安装座与轨道车辆车体之间均设置一抗点头装置；每个所述的安装座与转向架支架之间均设置有用于竖直方向的垂向减震器以及用于水平方向的横向减震器；每个所述的安装座与转向架支架之间设置有横向止挡。
进一步具体的，在每个所述的安装座与转向架支架之间的竖向方向上均设置至少两个起吊限位组件。
进一步具体的，所述的起吊限位组件包括限位拉杆、设置于限位拉杆两端部的固定组，所述的固定组包括与安装座或转向架支架接触的球形支座、与球形支座接触的球形垫片以及自锁螺母，所述的限位拉杆两端部为螺纹，所述的自锁螺母与该螺纹配合。
一种轨道车辆，所述的轨道车辆使用上述所述的转向架结构。
本发明的有益效果是：在轨道车辆上采用了上述的钢簧结构，通过钢簧内圈与钢簧外圈的设置，起到双重支撑的目的，在行驶过程中当钢簧内圈与钢簧外圈其中一个损坏，另一个可以正常工作，提高轨道车辆行驶的安全性；钢簧相对于空簧、沙漏簧成本降低，能够有效缓解轨道车辆运行时受到的冲击及振动，提高乘坐的舒适性；同时采用垂向止挡的设置能够在垂直方向上起到止挡作用的同时，在横向方向上可实现位移，防止止挡受损，提高安全性能。
附图说明
图1是本发明转向架的结构示意图；
图2是本发明安装座、钢簧结构及起吊限位组件的组装结构示意图一；
图3是本发明安装座、钢簧结构及起吊限位组件的组装结构示意图二；
图4是本发明钢簧结构的结构示意图；
图5是本发明起吊限位组件的结构示意图；
图6是图5中a部分的放大结构示意图。
图中：1、转向架支架；2、安装座；3、橡胶轮胎；4、牵引杆；5、抗点头装置；6、钢簧结构；7、垂向减震器；8、横向减震器；9、横向止挡；10、起吊限位组件；21、第一凸起；61、上定位槽；62、下定位槽；63、钢簧内圈；64、钢簧外圈；65、第一橡胶减震垫；66、第二橡胶减震垫；67、第一伸出端；68、第二伸出端；69、弹性垫；610、调整垫；611、垫块；651、第一保护板；661、第二保护板；101、限位拉杆；102、固定组；103、螺纹；1021、球形支座；1022、球形垫片；1023、自锁螺母。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示一种轨道车辆使用的转向架，包括转向架支架1以及位于转向架支架1两侧的安装座2，在转向架支架1中间设置橡胶轮胎3，橡胶轮胎3通过相应电机驱动，安装座2用于连接轨道车辆的车体，由于安装座2有两个分别在转向架支架1两侧用于支撑车体，在所述的转向架支架1与安装座2之间设置钢簧结构6，该钢簧结构6通过两个钢簧套设实现对轨道车辆冲击、振动的缓解。
在所述的转向架支架1与轨道车辆车体之间设置一牵引杆4，牵引杆4的一端连接在转向架支架1前端的横梁中部，牵引杆4用于驱动轨道车辆车体运动；每个所述的安装座2与轨道车辆车体之间均设置一抗点头装置5，即抗点头装置5有两个，分别设置于转向架支架1对称的两侧。
如图2～3所示每个所述的安装座2与转向架支架1之间均设置有用于竖直方向的垂向减震器7以及用于水平方向的横向减震器8，即在安装座2的竖直方向向下设置第一垂向安装面，与第一垂向安装面对应的转向架支架1上有第二垂向安装面，垂向减震器7一端固定在第一垂向安装面上，另一端固定在第二垂向安装面上；在安装座2的水平方向靠近转向架支架1的一侧上设置第一水平安装面，在与第一水平安装面对应的转向架支架1上设置第二水平安装面，横向减震器8的一端固定于第一水平安装面上，另一端固定于第二水平安装面上。
每个所述的安装座2与转向架支架1之间设置有横向止挡9，即在安装座2水平方向靠近转向架支架1的一侧突出第一凸起21，在转向架支架1水平方向靠近安装座2的一侧突出第二凸起，第一凸起21与第二凸起配合形成横向止挡9，为了减少第一凸起21与第二凸起的刚性接触，故可在第一凸起21或者第二凸起的头部(即第一凸起与第二凸起的接触面)设置橡胶垫。
如图4所示该转向架内的钢簧结构6包括设置于安装座2上的上定位槽61以及设置于转向架支架1上的下定位槽62，上定位槽61开口向下，下定位槽62开口向上，两者之间相对设置，在所述的上定位槽61与下定位槽62之间设置钢簧组件，所述的钢簧组件包括钢簧内圈63以及套设在钢簧内圈63上的钢簧外圈64，钢簧内圈63与钢簧外圈64不接触，两者之间互不影响，在所述的上定位槽61内设置第一橡胶减震垫65，在所述的下定位槽62内设置第二橡胶减震垫66，所述的钢簧组件的顶部抵住第一橡胶减震垫65，即钢簧内圈63与钢簧外圈64的顶部均抵住第一橡胶减震垫65，所述的钢簧组件的底部抵住第二橡胶减震垫66，即钢簧内圈63与钢簧外圈64的底部均抵住第二橡胶减震垫66；该钢簧组件可以根据需要套设多层钢簧，至少有两个(即钢簧内圈与53钢簧外圈64)，也可以根据需要以及空间设置三个、三个以及更多个；进一步，在所述的第一橡胶减震垫65靠近第一伸出端67的位置以及第二橡胶减震垫66靠近第二伸出端68的位置设置一垫块611，所述的钢簧内圈63抵在垫块611上，所述的垫块611与第一橡胶减震垫65、第二橡胶减震垫66可以一体成型也可以分别制作。
当上述钢簧组件发生损坏不能工作时，即所有的钢簧均损坏，为了保证轨道车辆可以运行回车辆段进行维修，故在所述的上定位槽61中部向下伸出第一伸出端67，在所述的下定位槽62中部向上伸出第二伸出端68，第一伸出端67与第二伸出端68相对设置，使得所述的第一伸出端67与第二伸出端68配合形成垂向止挡，同时，在所述的第一伸出端67或者第二伸出端68的头部设置有用于缓冲的弹性垫69，能够保护第一伸出端67以及第二伸出端68，防止两者刚性接触造成损坏；在本方案中弹性垫69设置在第一伸出端67。
进一步，为了调整第一橡胶减震垫65在上定位槽61内的竖直位置，故在所述的第一橡胶减震垫65与上定位槽61之间设置一调整垫610，根据需要可以安装多个调整垫610。
由于钢簧外圈64与钢簧内圈63在运动的过程中很容易对上定位槽61以及下定位槽62的侧壁造成损伤，故所述的第一橡胶减震垫65靠近上定位槽61侧壁的位置向下伸出形成第一保护板651，该第一保护板651有两个，一个靠近第一伸出端67，另一个远离第一伸出端67；所述的第二橡胶减震垫66靠近下定位槽62侧壁的位置向上伸出形成第二保护板661，该第二保护板661有两个，一个靠近第二伸出端68，另一个远离第二伸出端68；同时为了保证第一橡胶减震垫65以及第二橡胶减震垫66的形状，故在所述的第一橡胶减震垫65与第二橡胶减震垫66内部设置一用于支撑形状的支撑件，该支撑件伸入至第一保护板651以及第二保护板661，支撑件采用硬质材料制作，例如钢材料或者硬质塑料。
轨道车辆在需要维修或者其他需求时，需要进行起吊操作时，需要进行起吊装置的安装，目前常用的起吊装置通常是需要起吊才进行安装，从而导致安装及起吊时间过程，工作效率低下，而目前的起吊装置若随车安装，由于轨道车辆运行时，转向架与车体之间具有偏转角度，容易造成二系弹簧的损坏，故在本方案中设计一种可随车安装的起吊限位组件10，该起吊限位组件10设置于安装座2与转向架支架1的竖向方向上，且至少设置两个，即在转向架支架1左右两侧均至少设置两个；如图5与图6所示所述的起吊限位组件10包括限位拉杆101、设置于限位拉杆101两端部的固定组102，所述的固定组102包括与安装座2或转向架支架1接触的球形支座1021、与球形支座1021接触的球形垫片1022以及自锁螺母1023，所述的限位拉杆101两端部为螺纹103，所述的自锁螺母1023与该螺纹103配合，球形支座1021与球形垫片1022配合，当转向架与车体之间有偏转角度时，球形支座1021的球形面以及球形垫片1022的球形面之间会转动，通过该转动对偏转角度的补偿，能够有效避免轨道车辆在过曲线时，车体与转向架之间的干涉，提高运行平稳性及安全性。
基于上述转向架结构，将其安装在轨道车辆内，从而形成了具有钢簧结构6以及起吊限位组件10的轨道车辆，该轨道车辆可以为跨坐式单轨车。
综上，通过上述钢簧结构6实现二系悬挂在结构简单的基础上，具有安全性高、成本低等优点，而在转向架支架1与安装座2之间设置新型的起吊限位组件10，该起吊限位组件10可随车安装，能够节省需要吊起时安装起吊装置的时间，提高效率，同时有效避免过曲线时的干涉问题；采用上述的钢簧结构6及起吊限位组件10的轨道车辆，能够有效缓解车辆运行时受到的冲击及振动，提高乘坐的舒适性。
需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
1.一种钢簧结构，包括设置于安装座(2)上的上定位槽(61)以及设置于转向架支架(1)上的下定位槽(62)，其特征在于，在所述的上定位槽(61)与下定位槽(62)之间设置钢簧组件，所述的钢簧组件包括钢簧内圈(63)以及套设在钢簧内圈(63)上的钢簧外圈(64)，在所述的上定位槽(61)内设置第一橡胶减震垫(65)，在所述的下定位槽(62)内设置第二橡胶减震垫(66)，所述的钢簧组件的顶部抵住第一橡胶减震垫(65)，所述的钢簧组件的底部抵住第二橡胶减震垫(66)；在所述的上定位槽(61)中部向下伸出第一伸出端(67)，在所述的下定位槽(62)中部向上伸出第二伸出端(68)，所述的第一伸出端(67)与第二伸出端(68)配合形成垂向止挡。
2.根据权利要求1所述的钢簧结构，其特征在于，在所述的第一伸出端(67)或者第二伸出端(68)的头部设置有用于缓冲的弹性垫(69)。
3.根据权利要求1所述的钢簧结构，其特征在于，在所述的第一橡胶减震垫(65)与上定位槽(61)之间设置一调整垫(610)。
4.根据权利要求1所述的钢簧结构，其特征在于，所述的第一橡胶减震垫(65)靠近上定位槽(61)侧壁的位置向下伸出形成第一保护板(651)，所述的第二橡胶减震垫(66)靠近下定位槽(62)侧壁的位置向上伸出形成第二保护板(661)。
5.根据权利要求4所述的钢簧结构，其特征在于，在所述的第一橡胶减震垫(65)与第二橡胶减震垫(66)内部设置一用于支撑形状的支撑件。
6.根据权利要求1所述的钢簧结构，其特征在于，在所述的第一橡胶减震垫(65)靠近第一伸出端(67)的位置以及第二橡胶减震垫(66)靠近第二伸出端(68)的位置设置一垫块(611)，所述的钢簧内圈(63)抵在垫块(611)上。
7.一种轨道车辆的转向架，其特征在于，包括转向架支架(1)以及位于转向架支架(1)两侧的安装座(2)，在所述的转向架支架(1)与安装座(2)之间设置权利要求1～5任意一项所述的钢簧结构(6)，在所述的转向架支架(1)与轨道车辆车体之间设置一牵引杆(4)，每个所述的安装座(2)与轨道车辆车体之间均设置一抗点头装置(5)；每个所述的安装座(2)与转向架支架(1)之间均设置有用于竖直方向的垂向减震器(7)以及用于水平方向的横向减震器(8)；每个所述的安装座(2)与转向架支架(1)之间设置有横向止挡(9)。
8.根据权利要求7所述的轨道车辆的转向架，其特征在于，在每个所述的安装座(2)与转向架支架(1)之间的竖向方向上均设置至少两个起吊限位组件(10)。
9.根据权利要求8所述的轨道车辆的转向架，其特征在于，所述的起吊限位组件(10)包括限位拉杆(101)、设置于限位拉杆(101)两端部的固定组(102)，所述的固定组(102)包括与安装座(2)或转向架支架(1)接触的球形支座(1021)、与球形支座(1021)接触的球形垫片(1022)以及自锁螺母(1023)，所述的限位拉杆(101)两端部为螺纹(103)，所述的自锁螺母(1023)与该螺纹(103)配合。
10.一种轨道车辆，其特征在于，所述的轨道车辆使用权利要求7所述的转向架结构。
技术总结