一种列车阻尼转向架的制作方法

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1.本实用新型涉及转向架技术领域，特别涉及一种列车阻尼转向架。

背景技术：

2.现在我国的列车在提速的同时也在不断的提升乘坐舒适度，这对于控制列车高速行驶时的振动和噪声有着很大的要求。列车在高速行驶过程中，由于振动导致噪声大和对结构件的损伤，尤其共振时，列车转向架的噪声很大且会对结构件产生巨大的冲击。
3.列车的转向架是轨道车辆结构中最为重要的部件之一，转向架的各种参数也直接决定了车辆的稳定性和车辆的乘坐舒适性。
4.现有的列车转向架只有车轮与构架连接位置做了隔振，以及转向架与车体之间通过空气弹簧做了隔振，但在列车高速行驶过程中，振动和噪声大，振动会传递到车体，影响列车的舒适性，并且共振的冲击容易损伤构架、牵引杆等结构件，造成结构件使用寿命下降，稳定性和可靠性降低。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种列车阻尼转向架，以减小列车高速行驶时列车的振动和噪声。
6.为达到上述目的，本实用新型所提出的技术方案为：
7.一种列车阻尼转向架，包括构架和牵引杆，所述的构架包括：左右两个侧梁、以及连接两个侧梁的横梁，所述的侧梁的端部设有若干的中空腔室或者外置盒体，所述的中空腔室或者外置盒体内填装有若干的阻尼粒子。
8.优选地，所述的牵引杆的杆身内设有若干的空腔，所述的空腔内填装有若干的阻尼粒子。
9.进一步地，所述的若干的阻尼粒子被装填于容器内后，装入所述的构架的中空腔室内。
10.进一步地，所述的容器为柔性包袋或固定于中空腔室内的盒体。
11.进一步地，所述的若干阻尼粒子被装填于容器内后，装入所述的牵引杆的空腔内。
12.进一步地，所述的容器为柔性包袋或固定于空腔内的盒体。
13.进一步地，所述的构架相邻两个中空腔室通过分隔板分隔，各个所述的中空腔室内填装的阻尼粒子的材料和/或粒径各不相同。
14.进一步地，所述的阻尼粒子的比重为0.15～0.3，所述的阻尼粒子的填装率为60%～95%。
15.优选地，所述牵引杆上安装有减振器，所述的减振器包括：固定在所述的牵引杆外侧的粒子盒，以及填装在所述的粒子盒内的阻尼粒子。
16.进一步地，所述的粒子盒包覆于牵引杆的杆身上，包括：两个半环形的壳体，两个所述的壳体的相对一侧均设有连接板，两个所述的壳体通过连接板连接成环形。
17.采用上述技术方案，本实用新型的有益效果为：
18.（1）本实用新型通过填装在构架的侧梁端部的中空腔室或外置盒体内的阻尼粒子的摩擦、碰撞的耗能机理对构架进行减振和降噪，进而减小列车高速行驶时列车的振动和噪声，尤其减小共振时的振动峰值和特定频率下的噪声值。
19.(2)本实用新型通过填装在牵引杆的杆身的空腔内的阻尼粒子或者填装在减振器的粒子盒内的阻尼粒子的摩擦、碰撞的耗能机理对牵引杆进行减振和降噪，进而进一步减小通过牵引杆传递给列车车体的振动，提升列车的乘坐舒适度。
附图说明
20.图1为实施例一的构架的立体结构示意图。
21.图2为图1中a处的放大视示意图。
22.图3为图1中b处的放大示意图。
23.图4为实施例二的构架的局部结构示意图一。
24.图5为实施例二的构架的局部结构示意图二。
25.图6为实施例三的构架的立体结构示意图。
26.图7为实施例四的牵引杆的立体结构示意图。
27.图8为图7中牵引杆的半剖示意图。
28.图9为实施例四减振效果图。
29.图10为实施例五的牵引杆的半剖视示意图一。
30.图11为实施例五的牵引杆的半剖视示意图二。
31.图12为实施例六的牵引杆的立体结构示意图。
32.图13为图12去掉一个壳体的立体结构示意图。
33.其中：1.侧梁、2.横梁、3.牵引杆、4.中空腔室、5.阻尼粒子、6.柔性包袋、7.盒体、8.分隔板、9.空腔、10.粒子盒、11.壳体、12.连接板、13.外置盒体。
具体实施方式
34.下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型做进一步说明。
35.本实用新型公开了一种列车阻尼转向架，包括构架和牵引杆，其中，构架包括：左右两个侧梁1，以及连接两个侧梁1的横梁2，侧梁1的端部设有若干的中空腔室4或外置盒体13，中空腔室4或外置盒体13内填装有若干的阻尼粒子5。
36.共振是指一物理系统在特定频率和波长下，比其他频率和波长以更大的振幅做振动的情形。这些特定频率和波长称之为共振频率和共振波长。
37.构架是转向架的骨架，其他零部件的安装基础，用于联系转向架各组成部分和传递各方向的力，并用来保持车轴在转向架内的位置。
38.转向架的构架和填装在构架的中空腔室4（外置盒体13）内的若干阻尼粒子5构成一个耦合、封闭的高度非线性动力学系统，阻尼粒子5之间以及阻尼粒子5和构架的中空腔室4（外置盒体13）内壁之间的摩擦和非弹性碰撞迅速地将振动体动能耗散，具有减振、降噪的效果。通过对列车的转向架的构架进行减振，以减小列车运行时产生的振动通过构架传递给车体，进而提升车厢内的舒适性，并减小列车高速行驶时构架的共振峰值，减小共振时
构架的结构损伤，提高构架的寿命。
39.下面将结合本实用新型的若干优选实施例进一步说明本实用新型。
40.实施例一
41.根据构架的结构形式，转向架的构架有封闭式和开口式（或h式）构架之分。本实施例以开口式构架为例来说明本实用新型的列车阻尼转向架的减振效果。封闭式构架减振效果同开口式构架。
42.如图1～3所示，本实施例中，构架的两根侧梁1的两端部均设有多个中空腔室4，阻尼粒子5填装在中空腔室4内。中空腔室4内阻尼粒子5的填装率在60%～95%范围内，其中，阻尼粒子5的填装率在90%～95%范围内，减振效果更好。在阻尼粒子5填装率等条件不变的情况下，阻尼粒子5的比重（相对密度）在0.15～0.3范围内，减振性价比较高。
43.本实施例中，中空腔室4是由多个分隔板8分隔而成，分隔板8分隔出的中空腔室4的行列数可根据实际需要设置。当然，分隔板8也可作为侧梁1的支撑部件，增加侧梁1的刚性。
44.各个中空腔室4内填装的阻尼粒子5的材料和/或粒径可根据需要设置，既可相同也可不同。针对转向架的共振频率多，且共振频率有大有小的问题，使各个中空腔室4内填装的阻尼粒子5的材料和/或粒径各不相同，可有针对性地对多种共振频率进行减振，减振效果较好。
45.实施例二
46.除了如实施例一所述的直接往中空腔室4内填装散装的阻尼粒子5，还可先将阻尼粒子5填装在容器内，再装入中空腔室4，如图4和图5所示，以方便装填阻尼粒子5以及构架的加工。具体而言，容器既可以是柔性包袋6，也可以是盒体7。柔性包袋6可将阻尼粒子5和中空腔室4内壁隔离开，使阻尼粒子5和中空腔室4内壁不直接接触，以减少阻尼粒子5和中空腔室4内壁碰撞产生的振动和噪声，以提升减振效果，降低噪声。容器是盒体7时，阻尼粒子5和盒体7之间构成一个非线性动力学系统，此时，需要将盒体7固定在中空腔室4内，使构架的振动能够传递到盒体7内，充分发挥阻尼粒子5和盒体7构成的非线性动力学系统的减振性能，保证减振效果。盒体7可通过焊接、螺栓连接、粘结等稳定可靠的方式固定在中空腔室4内。
47.实施例三
48.如图6所示，本实施例适用于对现有构架的改造，直接在侧梁的端部外壁通过焊接、铆接等方式固定若干的外置盒体13，在外置盒体13内填装阻尼粒子5，实现对构架的减振降噪。
49.实施例四
50.如图7和图8所示，本实施例是在实施例一、实施例二和实施例三的基础上，在转向架的牵引杆3的杆身内设有至少一个空腔9，在空腔9内填装有若干的阻尼粒子5。
51.牵引装置是使列车车体与转向架在纵向上以关节形式连接起来，是用来传递牵引力、制动力的装置，可以安设于较低的位置，实现低位牵引，有利于粘着牵引力的充分发挥，由牵引杆3和连接结构组成。在列车高速运行过程中，列车运行产生的振动会通过牵引装置传递给车体。
52.本实施例中，牵引杆3和填装在牵引杆3的空腔9内的若干阻尼粒子5构成一个耦
合、封闭的高度非线性动力学系统，以对牵引杆3进行减振，进而减小列车运行时产生的振动通过牵引杆3传递给车体，减小列车高速行驶时牵引杆3的共振峰值，保护牵引杆3不受共振的冲击而损伤，提高牵引杆3的寿命和可靠性。
53.可根据实际需要，通过在牵引杆3内设置分隔板8分隔出若干的空腔9，在各空腔9中填装同种或不同种材料和/或粒径的阻尼粒子5，不同种材料和/或粒径的阻尼粒子5能够针对性地对多种共振频率进行减振，增强减振效果。
54.使用具有本实施例的构架和牵引杆3的转向架进行振动试验，试验结果如图9所示，其中，a为普通转向架的振动幅值曲线，b为本实用新型的列车阻尼转向架（以普通转向架为基础）的振动幅值曲线，显而易见的，本实用新型的列车阻尼转向架的减振效果更好。
55.实施例五
56.如图10和图11所示，本实施例与实施例四的不同之处在于，本实施例采用实施例二所示的阻尼粒子5装填方式，将阻尼粒子5填装在柔性包袋6或盒体7等容器内后再装入牵引杆3的空腔9内。
57.实施例六
58.如图12和图13所示，本实施例是在实施例一、实施例二和实施例三的基础上，直接在转向架的牵引杆3外部安装减振器，减振器可通过焊接、螺栓连接等方式直接固定在牵引杆3上。本实施例中，该减振器包括：固定在牵引杆3外侧的粒子盒10，以及填装在粒子盒10内的阻尼粒子5，粒子盒10和阻尼粒子5构成非线性动力学系统，对牵引杆3进行减振，外置的减振器不会破坏现有牵引杆3结构，方便改造现有牵引杆3。
59.为了方便在牵引杆3上安装减振器，减振器的粒子盒10包括：两个半环形的壳体11，两个壳体11的相对一侧均设有连接板12，两个壳体11通过连接板12连接成环形，包覆于牵引杆3的杆身上。
60.尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种列车阻尼转向架，包括构架和牵引杆，其特征在于，所述的构架包括：左右两个侧梁、以及连接两个侧梁的横梁，所述的侧梁的端部设有若干的中空腔室或者外置盒体，所述的中空腔室或者外置盒体内填装有若干的阻尼粒子。2.根据权利要求1所述的列车阻尼转向架，其特征在于，所述的牵引杆的杆身内设有若干的空腔，所述的空腔内填装有若干的阻尼粒子。3.根据权利要求1所述的列车阻尼转向架，其特征在于，所述的若干的阻尼粒子被装填于容器内后，装入所述的构架的中空腔室内。4.根据权利要求3所述的列车阻尼转向架，其特征在于，所述的容器为柔性包袋或固定于中空腔室内的盒体。5.根据权利要求2所述的列车阻尼转向架，其特征在于，所述的若干阻尼粒子被装填于容器内后，装入所述的牵引杆的空腔内。6.根据权利要求5所述的列车阻尼转向架，其特征在于，所述的容器为柔性包袋或固定于空腔内的盒体。7.根据权利要求1所述的列车阻尼转向架，其特征在于，所述的构架相邻两个中空腔室通过分隔板分隔，各个所述的中空腔室内填装的阻尼粒子的材料和/或粒径各不相同。8.根据权利要求2所述的列车阻尼转向架，其特征在于，所述的阻尼粒子的比重为0.15～0.3，所述的阻尼粒子的填装率为60%～95%。9.根据权利要求1所述的列车阻尼转向架，其特征在于，所述牵引杆上安装有减振器，所述的减振器包括：固定在所述的牵引杆外侧的粒子盒，以及填装在所述的粒子盒内的阻尼粒子。10.根据权利要求9所述的列车阻尼转向架，其特征在于，所述的粒子盒包覆于牵引杆的杆身上，包括：两个半环形的壳体，两个所述的壳体的相对一侧均设有连接板，两个所述的壳体通过连接板连接成环形。

技术总结

本实用新型公开了一种列车阻尼转向架，包括转向架和牵引杆，其中，构架包括：左右两个侧梁、以及连接两个侧梁的横梁，侧梁的端部设有若干的中空腔室或外置盒体，中空腔室或外置盒体内填装有若干的阻尼粒子。本实用新型通过填装在构架的中空腔室或外置盒体内的阻尼粒子的摩擦、碰撞的耗能机理对构架进行减振和降噪，进而减小列车高速行驶时列车的振动和噪声，尤其减小共振时的振动峰值和特定频率下的噪声值。噪声值。噪声值。