1.本发明涉及一种
轨道车辆车体、复轨架车系统及复轨架车的方法,属于轨道车辆技术领域。
背景技术:
2.由于轨道状况不佳、道岔闭合异常,列车失控、操作失误、天灾等原因,导致列车脱轨意外事故仍不时发生。发生脱轨事故如果不能迅速地将列车复轨,会严重影响作业的完成进度以及轨道的恢复通行。因此如何高效完成列车复轨是保证铁路运输安全面临的最大问题之一。
3.当前铁路线路上采用的复轨方法主要有三种:顶复法,拉复法和吊复法。拉复法是在脱轨机车车辆复轨牵引方向一端的适当位置安放复轨器、逼轨器或借助线路设备的自然条件,利用本务机车、救援机车或牵车机具沿线路方向牵引,使脱轨机车车辆沿着逼轨器、复轨器滚上轨道的救援方法。吊复法主要采用轨道起重机将列车起吊并放置到轨道上,按作业条件,救援吊复可分为本线吊复和邻线吊复两种方法,其中前者是指起重机与事故车在统一线路上作业,后者是指起重机与事故车在相邻线路上作业。顶复法是用液压式复轨器顶起脱轨的机车列车,使脱轨列车高出轨道平面一定距离,再横向位移后复位的方法。目前国内外列车机车脱轨以后采用的复轨器主要为液压式复轨器。其优点包括结构简单,体积小,操作简单,安全性能较高。对于列车脱轨后救援空间足够大时,可考虑采用拉复法和吊复法。但对于在隧道等空间狭小场所发生脱轨的列车进行救援复轨时,则通常需要采用顶复法。
4.基于列车复轨及列车大修维护架车等需求,目前车体结构在车体底架上需设置若干数量的专用架
车座,包括复轨架车座、枕内架车座、枕外架车座。位于
车钩安装座下方区域的牵引梁或车钩底座位置通常设置复轨架车座,在枕梁及枕梁内侧区域的底架边梁下表面设置枕内架车座,在枕梁外侧牵引梁对应区域的底架边梁下表面设置枕外架车座。其中枕内架车座和枕外架车座主要用于列车大修维护架车,紧急时用来协助复轨架车。同时由于且地铁车体客室车门数量多,车体轻量化要求高,如果不预先将
转向架分离,而是带转向架一起整体架车,则只能使用枕内架车座,此时若使用枕外架车,则在门角、窗角、底架等关键部位会发生永久变形甚至开裂,给正常运营带来安全风险。只有当不带转向架架车时,才能使用枕外架车座。
5.复轨架车座包括两种形式,位于车钩安装座下方位置通常设置了两种形式的复轨架车座。一种是焊接方式,如专利cn201410115828.1在车钩安装型材盖板下方的复轨架车座,一种是可拆卸方式,采用过渡件,通过螺栓固定在车体上,如专利cn201220178674.7和cn201220362245.5等提供的方案。由于复轨架车座周边的车体结构限制,这些复轨架车座在纵向(列车运营)方向宽度有限,通常不超过150mm。如果列车脱轨并倾斜严重时,在复轨横移之前,需要将倾斜的一侧先顶升,使车体处于水平状态,此时只能借助位于列车两侧底架边梁等部位的架车座进行顶升操作。但对于列车脱轨并倾斜严重,且发生在隧道中时,侧
倾的一侧往往与隧道之间的间隙非常小,空间非常有限,利用底架边梁下方的枕内架车座进行顶升操作非常困难。而此时转向架拆卸和重装过程难度大,耗时长,在不拆卸转向架时利用枕外架车座进行顶升会给车体带来永久破坏的较大风险。在该场景下,车体两端位置相对开阔,从端部方向(车辆运营方向,即隧道延伸方向)进行顶升、再横移的复轨操作最优救援方法。但由于车体结构强度限制等原因,目前并无类似车体结构及架车方法公开。
6.此外,由于目前地铁列车对碰撞安全要求越来越高,车钩连接器需设置足够长度的吸能元件来满足碰撞吸能要求,导致车钩基座相对后退,与转向架之间的距离更近,导致车体牵引梁坡度更陡,应力集中程度更严重,同时传统的车钩下方牵引梁盖板采用板材折弯结构,该需要设置一定大小的折弯半径,无多余空间提供一个宽度更大的安装平面用于设置更宽的复轨架车座。同时折弯区域材料延伸率降低,焊接容易出现缺陷,不利于架车座的焊接固定,这也是本发明要解决的问题之一。
技术实现要素:
7.本发明旨在提供一种轨道车辆车体、复轨架车系统及复轨架车的方法,其可以解决如下问题中的至少一个:
8.1)目前利用枕内架车座对在隧道中发生侧倾的轨道车辆进行顶升和架车时操作空间不够,作业效率低;
9.2)目前利用枕外架车座进行顶升时,需要预先拆卸转向架,耗时长,操作复杂;
10.3)目前利用枕外架车座进行顶升时,如果不拆卸转向架,则会给车体带来永久损坏,且危害难以全面评估;
11.4)受目前车体结构强度和复轨架车座布置空间的限制,无法满足在牵引梁位置同时并排使用两个千斤顶分别进行顶升、横移操作;
12.5)既有车体结构牵引梁间距大,顶升车体时会发生较大偏载,带来较大的应力不均匀性,门角、窗角、底架等部位容易产生应力超标。
13.为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案是:
14.一种轨道车辆车体,包括车体上部结构和位于车体上部结构正下方的底架;其特征在于,所述车体上部结构在两端中心设有车间通道门洞,在车体上部结构两侧设有若干客室门洞;所述车间通道门洞两侧有端墙立柱,客室门洞两侧有门立柱;
15.所述底架包括位于两侧的底架边梁,牵引梁,枕梁,车钩安装座,位于车钩安装座下方的牵引梁盖板,牵引导梁,位于前后两端的端梁及位于底架边梁和端梁之间的地板;所述端梁与车体上部结构相连,在两根底架边梁之间设有与端梁平行的枕梁,在端梁和枕梁之间依次布置了牵引导梁、车钩安装座、牵引梁盖板和牵引梁;
16.所述牵引梁盖板为封闭的型腔结构。
17.由此,本发明采用特别的车体结构来适应后续复轨架车的需要,牵引梁盖板采用封闭的型腔结构从而形成受力平台用于复轨架车,进而避免顶升车体时发生的偏载导致门角、窗角、底架等部位产生应力超标,方便对发生严重侧倾的脱轨轨道车辆从车体端部方向进行操作,在车钩底座下方通过复轨架车座和横移装置进行顶升复轨,结构简单,操作方便,耗时少,适应场景广,尤其非常利于在隧道等空间狭小区域作业。
18.根据本发明的实施例,还可以对本发明作进一步的优化,以下为优化后形成的技
术方案:
19.在其中一个优选的实施例中,所述牵引梁盖板包括凸台、盖板斜筋、第一盖板立筋和盖板横筋;所述盖板斜筋、第一盖板立筋和盖板横筋合围成封闭的型腔结构;其中第一盖板立筋和第二盖板立筋主要用来传递盖板横筋到盖板斜筋上的垂向力流fz1’,盖板斜筋主要用来承载从车钩安装座传递过来的纵向力流fx1。
20.在其中一个优选的实施例中,所述车钩安装座为对称结构,中间部位为用于安装车钩连接器的安装面板,两翼部位为闭合型腔。
21.基于同一个发明构思,本发明还提供了一种轨道车辆复轨架车系统,其包括所述的轨道车辆车体、复轨架车座、枕内架车座、枕外架车座、端梁架车座、车钩连接器、横移装置和转向架;所述复轨架车座、枕内架车座、枕外架车座,端梁架车座均位于底架下方;所述复轨架车座用于轨道车辆出轨后复轨顶车;所述枕内架车座、枕外架车座用于轨道车辆大修或架修,同时兼做复轨顶车备用;所述端梁架车座用于复轨顶车备用;所述横移装置用于将顶升后的车体横移至落轨位置。
22.在其中一个优选的实施例中,所述复轨架车座位于牵引梁盖板下表面,枕内架车座位于枕梁对应位置或前后两对枕梁之间区域的底架边梁下表面,所述枕外架车座位于端梁和枕梁之间区域的底架边梁下表面,所述端梁架车座位于端梁的下表面;优选所述端梁架车座不设置在车间通道门洞内,所述枕内架车座、枕外架车座均不设置在客室门洞区域内;更优选所述枕内架车座、枕外架车座与端墙立柱,门立柱对齐设置。
23.在其中一个优选的实施例中,所述牵引梁在转向架的轮对和齿轮箱的区域设置为一个具有拐弯角度和弧度的过渡部,并与轮对和齿轮箱保持一定安全距离;优选所述牵引梁盖板采用中空型材结构,用于安装复轨架车座。
24.在其中一个优选的实施例中,所述复轨架车座呈“n”型,中间部位为架车部,两翼部位为顶升部;优选所述架车部位于车钩安装座的安装面板正下方,顶升部位于车钩安装座的闭合型腔的正下方,且顶升部四周均覆盖超过闭合型腔区域;优选所述车钩安装座的闭合型腔外侧面设有呈椭圆形的螺栓安装工艺孔,用于安装固定在安装面板上车钩安装孔中的螺栓;车钩安装孔位于闭合型腔的中心部位,并与牵引梁中的牵引梁立筋处于同一直线上。
25.在其中一个优选的实施例中,所述架车部和顶升部之间的至少设置有两排顶升装置。
26.基于同一个发明构思,本发明还提供了一种利用所述的轨道车辆复轨架车系统进行复轨架车的方法,其包括如下步骤:
27.s1、对轨道车辆不顶升一端的转向架轮对双向安装;
28.s2、在复轨架车座下方的纵向方向前后各布置一套顶升装置;
29.在复轨架车座的两翼区域使用第一套顶升装置将侧倾的一侧顶升至平衡回正;
30.s3、在复轨架车座的中心区域使用第二套顶升装置,与第一套顶升装置同步将车体顶升至一定高度;
31.s4、安装带有传动功能的横移装置,与第二套顶升装置同时使用,完成横移操作并落轨。
32.具体复轨架车时,可以根据实际情况采用下列四种方案中的任意一种进行:
33.方案一、当转向架不拆卸而继续与枕梁保持连接时,在复轨架车座部位使用带横移功能架车机进行顶升,并至少有一个顶升装置固定在横移小车上;具体操作为:对轨道车辆不顶升一端的转向架轮对双向安装,在复轨架车座的下方使用两排顶升装置,顶升时首先在轨道车辆侧倾低位一侧的复轨架车座顶升部下方使用一套顶升装置,将轨道车辆顶升至平衡状态,再将架车部下方的另一套顶升装置上升至与复轨架车座接触,两处顶升装置同步将车体顶升至一定高度,在横移小车的作用下进行轨道车辆横移,移动至轨道中心实现复轨;
34.方案二:当转向架不拆卸而继续与枕梁保持连接时,在枕内架车座部位使用一套顶升装置将轨道车辆低位一侧进行顶升,并对轨道车辆不顶升一端的转向架轮对双向安装,将轨道车辆顶升至平衡状态后,再将架车部下方的顶升装置上升至与复轨架车座接触,两处顶升装置同步将车体顶升至一定高度,在横移小车的作用下进行轨道车辆横移,移动至轨道中心实现复轨;
35.方案三:当转向架拆卸时,在枕外架车座部位使用一套顶升装置将轨道车辆低位一侧进行顶升,并对轨道车辆不顶升一端的转向架轮对双向安装,将轨道车辆顶升至平衡状态后,再将架车部下方的顶升装置上升至与复轨架车座接触,两处顶升装置同步将车体顶升至一定高度,在横移小车的作用下进行轨道车辆横移,移动至轨道中心时下落至事先放置在轨道上的转向架,实现复轨;
36.方案四:当转向架拆卸时,在端梁架车座部位使用一套顶升装置将轨道车辆低位一侧进行顶升,并对轨道车辆不顶升一端的转向架轮对双向安装,将轨道车辆顶升至平衡状态后,再将架车部下方的顶升装置上升至与复轨架车座接触,并在横移小车的作用下进行轨道车辆横移,移动至轨道中心时下落至事先放置在轨道上的转向架,实现复轨。
37.方案三或方案四中,当转向架完成拆卸时,在救援空间和设备允许条件下,使用救援车进行救援操作;具体步骤如下:
38.打开救援车的撑盘对救援车前端进行稳固,并对轨道车辆不顶升一端的转向架轮对双向安装,在端梁架车座部位使用救援车的叉架将轨道车辆低位一侧进行抬升,将轨道车辆顶升至平衡状态后,再采用移动机构进行轨道车辆横移,移动至轨道中心时下落至事先放置在轨道上的转向架,实现复轨。
39.优选地,顶升装置为千斤顶,轨道车辆在牵引梁位置可同时使用两个千斤顶进行带转向架复轨。
40.本发明通过对车体底架牵引梁进行结构优化,转移车钩安装工艺孔,并缩短两排牵引梁间距,在车钩安装下方提供纵向方向前后两排复轨架车座,同时对底架边梁等部位进行加强,满足车辆出轨侧倾后对车体进行快速顶升、横移操作。
41.本发明的轨道车辆的车体采用中空铝型材结构,装有吸能行程较长的车钩,转向架距端部较近。
42.本发明的轨道车辆的车钩安装座采用三角形结构的挤压型材,牵引梁下盖板采用型材结构,提供宽体架车座或多个架车座的安装平面,同时提供车钩力的支撑斜筋板。
43.本发明的轨道车辆的在底架边梁下方枕内、枕外位置及端梁下方各设置一对备用复轨架车座。
44.本发明的轨道车辆的对发生出轨并侧倾的轨道车辆优先在牵引梁架车点使用两
排并列的顶升装置进行复轨。
45.由此,对于发生严重侧倾的脱轨轨道车辆,本发明从车体端部方向进行操作,在车钩底座下方的复轨架车座进行顶升,并横移的复轨架车方法,具体步骤为:
46.1)对不顶升一端转向架轮对双向安装,防止轮对沿轨向移动造成倒镐事故;
47.2)在复轨架车座下方纵向方向前后各布置一套顶升装置(千斤顶或其它液压装置);
48.3)在复轨架车座两翼区域使用第一套顶升装置将侧倾的一侧顶升至平衡回正;
49.4)在复轨架车座中心区域使用第二套顶升装置,与第一套顶升装置同步将车体顶升至一定高度;
50.5)安装带有传动功能的横移装置(如横移小车),与第二套顶升装置同时使用,完成横移操作,并落轨。
51.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
52.1)本发明仅利用复轨架车座即可对发生侧倾的轨道车辆完成顶升和横移等复轨操作,不需拆卸转向架,方法简单,作业效率高,操作方便,耗时少,非常利于在隧道等空间狭小区域作业。
53.2)本发明巧妙地将牵引梁盖板采用挤压中空型材结构,并利用三角形牵引梁型材结构缩短牵引梁间距,解决了车体结构强度问题和顶车时偏载较大带来的应力偏高问题,且转向架、车钩等设备方案以及车体主结构与创新前保持不变,不影响既有生产制备体系,基础稳固,适用性好、通用性强,成本更低。
54.3)本发明在底架边梁、端梁位置设有备用复轨架车点,进一步提高紧急救援的可操作性和车体结构通用性。
附图说明
55.图1:本发明一个实施例的车体结构示意图;
56.图2:车辆局部结构示意图;
57.图3:架车座分布示意图一;
58.图4:架车座分布示意图二;
59.图5:底架局部结构示意图;
60.图6:牵缓结构示意图,其中a)为侧视图,b)为俯视图;
61.图7:顶升装置并排放置示意图;
62.图8:顶升平衡示意图;
63.图9:顶升并横移示意图;
64.图10:救援车协助复轨示意图,a)为侧视原理图,b)为a的局部俯视放大图。
65.在图中:
66.车体本体1,车体上部结构11,车间通道门洞11a,客室门洞11b,端墙立柱111,门立柱112,底架12,底架边梁121,牵引梁122,过渡部122a,牵引梁立筋1221,枕梁123,车钩安装座124,车钩安装孔124a,螺栓安装工艺孔124b,闭合型腔1241,安装面板1242,牵引梁盖板125,凸台125a,盖板斜筋1251,第一盖板立筋1252,第二盖板立筋1253,盖板横筋1254,牵引
导梁126,端梁127,地板128,复轨架车座2,架车部21,顶升部22,枕内架车座3,枕外架车座4,端梁架车座5,车钩连接器6,车钩基座61,吸能元件62,转向架7,轮对71,齿轮箱72,空气簧73,带横移功能架车机8,顶升装置81,横移小车82,救援车9,叉架91,撑盘92,移动机构93;
67.安装面宽度l0,l0’,车钩底座与齿轮箱距离l1,顶升装置间距w1,牵引梁立板间距hc,高度h1,纵向力fx,纵向力流fx1,垂向力fz,fz’,垂向力流fz1,fz1’。
具体实施方式
68.以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便,下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样,仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致,并不对结构起限定作用。
69.本发明的一种实施例的轨道车辆及其架车座分布如图1、图2、图3和图4所示,轨道车辆复轨架车系统主要包括车体本体1、复轨架车座2、枕内架车座3、枕外架车座4、端梁架车座5、车钩连接器6、横移小车82和转向架7组成。复轨架车座2用于轨道车辆出轨后复轨顶车。枕内架车座3、枕外架车座4主要用于轨道车辆大修或架修,同时可备用作为复轨顶车;端梁架车座5主要用于复轨顶车备用。其中复轨架车座2、枕内架车座3使用时可不拆卸转向架7。
70.本发明一种实施例的车体本体1包括车体上部结构11和底架12,底架12位于车体上部结构11正下方。车体上部结构11在两端中心设有车间通道门洞11a,在两侧设有若干客室门洞11b。车间通道门洞11a两侧有端墙立柱111,客室门洞11b两侧有门立柱112。
71.本发明一种实施例的底架12包括底架边梁121,牵引梁122,枕梁123,车钩安装座124,牵引梁盖板125,牵引导梁126,端梁127及地板128。底架边梁121位于两侧,端梁127位于前后两端,与车体上部结构11相连。在底架边梁121和端梁127之间设有地板128,用于承载车内设施及乘客。在两根底架边梁121之间设有与端梁127平行的枕梁123,在端梁127和枕梁123之间依次布置了牵引导梁126、车钩安装座124,牵引梁盖板125和牵引梁122。牵引梁盖板125位于车钩安装座124下方,前、后方分别与牵引导梁126和牵引梁122相连。
72.基于在车辆限界和车辆重量允许范围内,底架边梁121的从车体地板面到下表面的高度h1设置为足够高,并在纵向方向通长布置,尤其在有枕内架车座3、枕外架车座4位置均不进行机加工以减少有效高度,以提高整车刚度,保证在复轨架车过程中门角等部位应力不超标。根据实际情况,其中a型地铁车底架边梁121高度h1宜设置为约300mm高,b型车宜设置为约200mm。
73.复轨架车座2、枕内架车座3、枕外架车座4,端梁架车座5位于底架12下方。其中复轨架车座2位于牵引梁盖板125下表面,枕内架车座3位于枕梁123对应位置或前后两对枕梁123之间区域的底架边梁121下表面,枕外架车座4位于端梁127和枕梁123之间区域的底架边梁121下表面,端梁架车座5位于端梁127的下表面。
74.端梁架车座5不设置在车间通道门洞11a内,枕内架车座3、枕外架车座4均不设置在客室门洞11b区域内,并优先与端墙立柱111,门立柱112对齐设置。
75.牵引梁122在转向架7的轮对71和齿轮箱72的区域设置为一个具有拐弯角度和弧
度的过渡部122a,并与轮对71和齿轮箱72保持一定安全距离,并且要考虑转向架7中空气簧73等悬挂元件垂向位移偏差导致轮对71、齿轮箱72和车体本体1的间距变近的情况,避免牵引梁122过渡部122a在a部位与轮对71和齿轮箱72发生干涉现象。由于目前地铁列车对碰撞安全要求越来越高,车钩连接器6需设置足够长度的吸能元件62来满足碰撞吸能要求,导致车钩基座61相对后退,与转向架7中齿轮箱72之间的距离l1更小,同时车钩基座61自身具有较大高度,牵引梁盖板125距底架边梁121之间存在较大高度差。因此牵引梁122过渡部122a的形状及角度已几乎处于极限值,此时采用传统的板材折弯的牵引梁盖板结构提供的安装面宽度l0’无法有效扩大。本技术牵引梁盖板125采用中空型材结构,在传统板材折弯结构下方增加了若干型腔,并提供了一个更大的安装面宽度l0,用于安装复轨架车座2。
76.图5是底架局部结构示意图,图6是牵缓结构示意图。复轨架车座2焊接在牵引梁盖板125的下表面,而牵引梁盖板125焊接在车钩安装座124的下方。
77.本实施例的牵引梁盖板125至少包括凸台125a,盖板斜筋1251,第一盖板立筋1252和盖板横筋1254,可根据需要增加若干第二盖板立筋1253。盖板斜筋1251、第一盖板立筋1252和盖板横筋1254合围成封闭的型腔结构。其中第一盖板立筋1252和第二盖板立筋1253主要用来传递盖板横筋1254到盖板斜筋1251上的垂向力流fz1’;同时,盖板斜筋1251还主要用来承载从车钩安装座124传递过来的纵向力流fx1。在端头设置厚度相对更大的凸台125a,使焊缝有效厚度增大,将部分应力集中现象转移到板厚更薄的母材区域。
78.本发明一种实施例的复轨架车座2呈“n”型,复轨架车座2中间宽度较小,为架车部21;复轨架车座2两翼宽度较大,为顶升部22。
79.本发明一种实施例的车钩安装座124为对称结构,车钩安装座124的中间为厚度较大的安装面板1242,用于安装车钩连接器6,并承载作用在盖板横筋1254上的垂向力fz传递过来的垂向力流fz1。车钩安装座124的两翼为闭合型腔1241,可设置在三角形、五边形等形状,主要用于传递作用在安装面板1242上的纵向力fx带来的纵向力流fx1,同时承载作用在牵引梁盖板125的垂向力fz’传递过来的垂向力流fz1’。
80.本发明一种实施例的架车部21位于车钩安装座124的安装面板1242正下方,顶升部22位于闭合型腔1241的正下方,且顶升部22四周均覆盖超过闭合型腔1241区域,在承载时能将力有效传递到闭合型腔1241。架车部21和顶升部22之间的顶升装置间距w1足够大,可用来并排放置两排顶升装置81。当顶升装置81作用在架车部21时,力流通过牵引梁盖板125的盖板横筋1254传递到车钩安装座124中垂向布置的安装面板1242上。当顶升装置81作用在顶升部22时,力流通过牵引梁盖板125的第一盖板立筋1252,第二盖板立筋1253传递到盖板斜筋1251上,进而传递到车钩安装座124的闭合型腔1241上。最后通过车钩安装座124传递到牵引导梁126,端梁127、地板128以及整个车体本体1上,具有良好的整体承载性能。
81.车钩安装座124的闭合型腔1241外侧面设有呈椭圆形的螺栓安装工艺孔124b,用于安装固定在安装面板1242上车钩安装孔124a中的螺栓。不需在牵引梁盖板125上开工艺孔,避免占用为复轨架车座2中的顶升部22空间。车钩安装孔124a位于闭合型腔1241的中心部位,并与牵引梁122中的牵引梁立筋1221处于同一直线上,具有良好的承载能力,可有效传递车钩连接器6带来的巨大载荷,同时使牵引梁立板间距hc最小化。当顶升装置81作用在顶升部22时,使车体本体1两侧由重心偏移产生的应力偏差降低至最小,提高材料的安全裕量。
82.图7是顶升装置并排放置示意图。图8是顶升平衡示意图,图9是顶升并横移示意图。
83.工作时,通常采用如下方案:当转向架7等设备没有拆卸,继续与枕梁123保持连接时,可在复轨架车座2部位使用带横移功能架车机8进行顶升,并至少有一个顶升装置81固定在横移小车82上。具体操作为:对不顶升一端转向架轮对双向安装,在复轨架车座2的下方使用纵向方向间距约为w1,横向方向间距约为hc/2的两排顶升装置81。首先在轨道车辆侧倾低位一侧的复轨架车座2顶升部22下方使用顶升装置81,将轨道车辆顶升至平衡状态,再将架车部21下方的顶升装置81上升至与复轨架车座2接触,两处顶升装置81同步将车体顶升至一定高度,在横移小车82的作用下进行轨道车辆横移,移动至轨道中心,实现轨道车辆复轨。
84.在一些实施例中,也可以采用备用优选方案一:在当转向架7等设备没有拆卸,继续与枕梁123保持连接时,可在枕内架车座3部位使用顶升装置81将轨道车辆低位一侧进行顶升,并对不顶升一端转向架轮对双向安装,将轨道车辆顶升至平衡状态后,再将架车部21下方的顶升装置81上升至与复轨架车座2接触,两处顶升装置81同步将车体顶升至一定高度,在横移小车82的作用下进行轨道车辆横移,移动至轨道中心,实现轨道车辆复轨。
85.在一些实施例中,也可以采用备用优选方案二:在当转向架7等设备完成拆卸时,可在枕外架车座4部位使用顶升装置81将轨道车辆低位一侧进行顶升,并对不顶升一端转向架轮对双向安装。将轨道车辆顶升至平衡状态后,再将架车部21下方的顶升装置81上升至与复轨架车座2接触,两处顶升装置81同步将车体顶升至一定高度,在横移小车82的作用下进行轨道车辆横移,移动至轨道中心,并下落至事先放置在轨道上的转向架7,实现轨道车辆复轨。
86.在一些实施例中,也可以采用备用优选方案三:在当转向架7等设备完成拆卸时,可在端梁架车座5部位使用顶升装置81将轨道车辆低位一侧进行顶升,并对不顶升一端转向架轮对双向安装。将轨道车辆顶升至平衡状态后,再将架车部21下方的顶升装置81上升至与复轨架车座2接触,并在横移小车82的作用下进行轨道车辆横移,移动至轨道中心,并下落至事先放置在轨道上的转向架7,实现轨道车辆复轨。
87.图10是救援车协助复轨示意图。对于上述备选方案二或备选方案三,在当转向架7等设备完成拆卸时,在救援空间和设备允许条件下,可使用救援车9进行救援操作。即打开救援车9的撑盘92对救援车9前端进行稳固,并对不顶升一端转向架轮对双向安装。在端梁架车座5部位使用救援车9的叉架91将轨道车辆低位一侧进行抬升。将轨道车辆顶升至平衡状态后,再采用移动机构93进行轨道车辆横移,移动至轨道中心,并下落至事先放置在轨道上的转向架7,实现轨道车辆复轨。
88.上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明,而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本实施例的各种等价形式的修改均落入本发明所附权利要求所限定的范围。
技术特征:
1.一种轨道车辆车体,包括车体上部结构(11)和位于车体上部结构(11)正下方的底架(12);其特征在于,所述车体上部结构(11)在两端中心设有车间通道门洞(11a),在车体上部结构(11)两侧设有若干客室门洞(11b);所述车间通道门洞(11a)两侧有端墙立柱(111),客室门洞(11b)两侧有门立柱(112);所述底架(12)包括位于两侧的底架边梁(121),牵引梁(122),枕梁(123),车钩安装座(124),位于车钩安装座(124)下方的牵引梁盖板(125),牵引导梁(126),位于前后两端的端梁(127)及位于底架边梁(121)和端梁(127)之间的地板(128);所述端梁(127)与车体上部结构(11)相连,在两根底架边梁(121)之间设有与端梁(127)平行的枕梁(123),在端梁(127)和枕梁(123)之间依次布置了牵引导梁(126)、车钩安装座(124)、牵引梁盖板(125)和牵引梁(122);所述牵引梁盖板(125)为封闭的型腔结构。2.根据权利要求1所述的轨道车辆车体,其特征在于,所述牵引梁盖板(125)包括凸台(125a)、盖板斜筋(1251)、第一盖板立筋(1252)和盖板横筋(1254);所述盖板斜筋(1251)、第一盖板立筋(1252)和盖板横筋(1254)合围成封闭的型腔结构;其中第一盖板立筋(1252)和第二盖板立筋(1253)主要用来传递盖板横筋(1254)到盖板斜筋(1251)上的垂向力流fz1’,盖板斜筋(1251)主要用来承载从车钩安装座(124)传递过来的纵向力流fx1。3.根据权利要求1或2所述的轨道车辆车体,其特征在于,所述车钩安装座(124)为对称结构,中间部位为用于安装车钩连接器(6)的安装面板(1242),两翼部位为闭合型腔(1241)。4.一种轨道车辆复轨架车系统,包括如权利要求1-3中任一项所述的轨道车辆车体、复轨架车座(2)、枕内架车座(3)、枕外架车座(4)、端梁架车座(5)、车钩连接器(6)、横移装置和转向架(7);其特征在于,所述复轨架车座(2)、枕内架车座(3)、枕外架车座(4),端梁架车座(5)均位于底架(12)下方;所述复轨架车座(2)用于轨道车辆出轨后复轨顶车;所述枕内架车座(3)、枕外架车座(4)用于轨道车辆大修或架修,同时兼做复轨顶车备用;所述端梁架车座(5)用于复轨顶车备用;所述横移装置用于将顶升后的车体横移至落轨位置。5.根据权利要求4所述的轨道车辆复轨架车系统,其特征在于,所述复轨架车座(2)位于牵引梁盖板(125)下表面,枕内架车座(3)位于枕梁(123)对应位置或前后两对枕梁(123)之间区域的底架边梁(121)下表面,所述枕外架车座(4)位于端梁(127)和枕梁(123)之间区域的底架边梁(121)下表面,所述端梁架车座(5)位于端梁(127)的下表面;优选所述端梁架车座(5)不设置在车间通道门洞(11a)内,所述枕内架车座(3)、枕外架车座(4)均不设置在客室门洞(11b)区域内;更优选所述枕内架车座(3)、枕外架车座(4)与端墙立柱(111),门立柱(112)对齐设置。6.根据权利要求4所述的轨道车辆复轨架车系统,其特征在于,所述牵引梁(122)在转向架(7)的轮对(71)和齿轮箱(72)的区域设置为一个具有拐弯角度和弧度的过渡部(122a),并与轮对(71)和齿轮箱(72)保持一定安全距离;优选所述牵引梁盖板(125)采用中空型材结构,用于安装复轨架车座(2)。7.根据权利要求4所述的轨道车辆复轨架车系统,其特征在于,所述复轨架车座(2)呈“n”型,中间部位为架车部(21),两翼部位为顶升部(22);优选所述架车部(21)位于车钩安装座(124)的安装面板(1242)正下方,顶升部(22)位于车钩安装座(124)的闭合型腔(1241)
的正下方,且顶升部(22)四周均覆盖超过闭合型腔(1241)区域;优选所述车钩安装座(124)的闭合型腔(1241)外侧面设有呈椭圆形的螺栓安装工艺孔(124b),用于安装固定在安装面板(1242)上车钩安装孔(124a)中的螺栓;车钩安装孔(124a)位于闭合型腔(1241)的中心部位,并与牵引梁(122)中的牵引梁立筋(1221)处于同一直线上。8.根据权利要求4所述的轨道车辆复轨架车系统,其特征在于,所述架车部(21)和顶升部(22)之间的至少设置有两排顶升装置(81)。9.一种利用权利要求4-8中任一项所述的轨道车辆复轨架车系统进行复轨架车的方法,其特征在于,包括如下步骤:s1、对轨道车辆不顶升一端的转向架轮对双向安装;s2、在复轨架车座(2)下方的纵向方向前后各布置一套顶升装置;在复轨架车座(2)的两翼区域使用第一套顶升装置将侧倾的一侧顶升至平衡回正;s3、在复轨架车座(2)的中心区域使用第二套顶升装置,与第一套顶升装置同步将车体顶升至一定高度;s4、安装带有传动功能的横移装置,与第二套顶升装置同时使用,完成横移操作并落轨。10.根据权利要求9所述的进行复轨架车的方法,其特征在于,采用下列四种方案之一进行:方案一、当转向架(7)不拆卸而继续与枕梁(123)保持连接时,在复轨架车座(2)部位使用带横移功能架车机(8)进行顶升,并至少有一个顶升装置(81)固定在横移小车(82)上;具体操作为:对轨道车辆不顶升一端的转向架轮对双向安装,在复轨架车座(2)的下方使用两排顶升装置(81),顶升时首先在轨道车辆侧倾低位一侧的复轨架车座(2)顶升部(22)下方使用一套顶升装置(81),将轨道车辆顶升至平衡状态,再将架车部(21)下方的另一套顶升装置(81)上升至与复轨架车座(2)接触,两处顶升装置(81)同步将车体顶升至一定高度,在横移小车(82)的作用下进行轨道车辆横移,移动至轨道中心实现复轨;方案二:当转向架(7)不拆卸而继续与枕梁(123)保持连接时,在枕内架车座(3)部位使用一套顶升装置(81)将轨道车辆低位一侧进行顶升,并对轨道车辆不顶升一端的转向架轮对双向安装,将轨道车辆顶升至平衡状态后,再将架车部(21)下方的顶升装置(81)上升至与复轨架车座(2)接触,两处顶升装置(81)同步将车体顶升至一定高度,在横移小车(82)的作用下进行轨道车辆横移,移动至轨道中心实现复轨;方案三:当转向架(7)拆卸时,在枕外架车座(4)部位使用一套顶升装置(81)将轨道车辆低位一侧进行顶升,并对轨道车辆不顶升一端的转向架轮对双向安装,将轨道车辆顶升至平衡状态后,再将架车部(21)下方的顶升装置(81)上升至与复轨架车座(2)接触,两处顶升装置(81)同步将车体顶升至一定高度,在横移小车(82)的作用下进行轨道车辆横移,移动至轨道中心时下落至事先放置在轨道上的转向架(7),实现复轨;方案四:当转向架(7)拆卸时,在端梁架车座(5)部位使用一套顶升装置(81)将轨道车辆低位一侧进行顶升,并对轨道车辆不顶升一端的转向架轮对双向安装,将轨道车辆顶升至平衡状态后,再将架车部(21)下方的顶升装置(81)上升至与复轨架车座(2)接触,并在横移小车(82)的作用下进行轨道车辆横移,移动至轨道中心时下落至事先放置在轨道上的转向架(7),实现复轨。
11.根据权利要求10所述的进行复轨架车的方法,其特征在于,方案三或方案四中,当转向架(7)完成拆卸时,在救援空间和设备允许条件下,使用救援车(9)进行救援操作;具体步骤如下:打开救援车(9)的撑盘(92)对救援车(9)前端进行稳固,并对轨道车辆不顶升一端的转向架轮对双向安装,在端梁架车座(5)部位使用救援车(9)的叉架(91)将轨道车辆低位一侧进行抬升,将轨道车辆顶升至平衡状态后,再采用移动机构(93)进行轨道车辆横移,移动至轨道中心时下落至事先放置在轨道上的转向架(7),实现复轨。
技术总结
本发明公开了一种轨道车辆车体、复轨架车系统及复轨架车的方法。所述轨道车辆车体包括车体上部结构和底架;所述车体上部结构在两端中心设有车间通道门洞,在车体上部结构两侧设有若干客室门洞;所述车间通道门洞两侧有端墙立柱,客室门洞两侧有门立柱;所述底架包括底架边梁,牵引梁,枕梁,车钩安装座,牵引梁盖板,牵引导梁,地板;所述端梁与车体上部结构相连,在两根底架边梁之间设有枕梁,在端梁和枕梁之间依次布置了牵引导梁、车钩安装座,牵引梁盖板和牵引梁;所述牵引梁盖板的前端和后端分别与牵引导梁和牵引梁对应相连。本发明的复轨架车方法简单,作业效率高,操作方便,耗时少,非常利于在隧道等空间狭小区域作业。常利于在隧道等空间狭小区域作业。常利于在隧道等空间狭小区域作业。
技术研发人员:
苏柯 金希红 刘永强 冉洪宾 李孟梁 丁艳辉 谭易成 刘健
受保护的技术使用者:
中车株洲电力机车有限公司
技术研发日:
2022.07.06
技术公布日:
2022/11/18