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TWI545043B - Railway vehicles with trolleys - Google Patents

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TWI545043B
TWI545043B TW103100791A TW103100791A TWI545043B TW I545043 B TWI545043 B TW I545043B TW 103100791 A TW103100791 A TW 103100791A TW 103100791 A TW103100791 A TW 103100791A TW I545043 B TWI545043 B TW I545043B
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TW
Taiwan
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vehicle
trolley
axle
axle box
longitudinal direction
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Application number
TW103100791A
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English (en)
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TW201437075A (zh
Inventor
Takehiro Nishimura
Shunichi Nakao
Original Assignee
Kawasaki Heavy Ind Ltd
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Publication date
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Publication of TW201437075A publication Critical patent/TW201437075A/zh
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    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00—Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/26—Mounting or securing axle-boxes in vehicle or bogie underframes
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    • B61F5/30—Axle-boxes mounted for movement under spring control in vehicle or bogie underframes
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Description

鐵道車輛用台車
本發明係關於一種支持鐵道車輛的車體之台車。
於鐵道車輛的車體之底下，設置有用以支持車體且於軌道上行駛之台車，於該台車中，收容有支持輪軸之軸承之軸箱以可相對於台車框而在上下方向上移位之方式，由軸箱支持裝置支持。例如，於專利文獻1中，台車框具備：橫樑，其沿著橫方向延伸；以及左右一對側樑，其自該橫樑的兩端部沿著前後方向延伸，收容有車軸的軸承之軸箱藉由軸樑式之軸箱支持裝置而支持於台車框。軸樑式之軸箱支持裝置係將自軸箱一體地突出之軸樑的前端部彈性結合於安裝部，藉此連結軸箱與側樑，該安裝部一體地形成於側樑。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平1-160777號公報
於專利文獻1之台車中，與軸樑的前端部彈性結合之安裝部一體地形成於側樑。然而，若藉由焊接等而使上述安裝部與側樑一體化，則其後無法調節安裝部之位置，因此，存在如下情形：台車組裝時所產生 之各零件之累計尺寸誤差等增大。藉此，為了高精度地製作台車，需要熟練經驗。
因此，本發明之目的在於可容易且高精度地製作台車。
本發明之鐵道車輛用台車具備：台車框，其具有用以支持鐵道車輛的車體之橫樑；一對車軸，其沿著車寬方向配置於在車輛長度方向上包夾上述橫樑之兩側；軸承，其設置於上述車軸的車寬方向兩側，且旋轉自如地支持上述車軸；軸箱，其收容上述軸承；以及連結裝置，其連結上述軸箱與上述台車框；上述連結裝置具有：第1構件，其自上述軸箱側向上述台車框突出；第2構件，其自上述台車框側向上述第1構件突出；以及連結部，其用以將上述第2構件連結於上述第1構件；上述第2構件與上述台車框非一體，且抵接定位於上述台車框。
根據上述構成，自台車框側向第1構件突出之第2構件與台車框非一體，且抵接定位於台車框的車寬方向兩端部，因此，與如下情形相比較，易於調整台車的各零件之累計尺寸誤差等，可容易且高精度地製作台車，上述情形係指與台車框一體地形成第2構件之情形。
以上之說明表明：根據本發明，可容易且高精度地製作台車。
1‧‧‧台車
4‧‧‧台車框
5‧‧‧橫樑
5b‧‧‧嵌合部
5c‧‧‧支架
5f‧‧‧插銷孔
5e‧‧‧被嵌合部
6‧‧‧車軸
8‧‧‧軸承
9‧‧‧軸箱
15‧‧‧連結裝置
16‧‧‧軸樑(第1構件)
17、18‧‧‧承座
17e、18e‧‧‧支架部
17f、18f‧‧‧插銷孔
19‧‧‧連結部
20‧‧‧承座單元(第2構件)
24c‧‧‧嵌合部
28‧‧‧插銷
30‧‧‧平板彈簧
圖1係表示實施形態之鐵道車輛用台車之立體圖。
圖2係圖1所示之台車之俯視圖。
圖3係圖1所示之台車(省略了電動機及減速機等之圖示)之側視圖。
圖4係將圖3所示之台車的主要部分放大之側視圖。
圖5係圖4之V-V線剖面圖。
圖6係對圖3所示之台車的承座單元與橫樑之定位進行說明的自上方觀察之分解立體圖。
圖7係對圖3所示之台車的承座單元與橫樑之定位進行說明的自下方觀察之分解立體圖。
圖8係自台車內側之斜下方觀察圖3所示之台車的主要部分(省略了平板彈簧等之圖示)之立體圖。
以下，參照圖式對實施形態進行說明。
圖1係表示實施形態之鐵道車輛用台車1之立體圖。圖2係圖1所示之台車1之俯視圖。圖3係圖1所示之台車1之側視圖。如圖1至圖3所示，鐵道車輛用之台車1具備台車框4，該台車框4用以經由成為二次懸吊之空氣彈簧2及承樑3而支持車體(未圖示)。台車框4具備沿著左右方向即車寬方向延伸且支持車體之橫樑5，但與先前之鐵道車輛用台車之構成不同，並不具備自橫樑5之車寬方向之兩端部沿著前後方向即車輛長度方向延伸之側樑。橫樑5以可旋轉之方式，經由中心盤(未圖示)及中心銷(未圖示)而連接於承樑3，承樑3經由空氣彈簧2及承樑錨12而連接於車體(未圖示)。於橫樑5之前方及後方，沿著車寬方向配置有前後一對車軸6，於車軸6的車寬方向兩側固定有車輪7。於車軸6的車寬方向兩端部設置有軸承8，該軸承8在較車輪7更靠車寬方向外側旋轉自如地支持車軸6，該 軸承8收容於軸箱9。於橫樑5上安裝有電動機10，齒輪箱11連接於該電動機10的輸出軸，該齒輪箱11收容有將動力傳遞至車軸6之減速齒輪。
沿著車輛長度方向延伸之平板彈簧30架設於橫樑5與軸箱9之間，平板彈簧30之長度方向之中央部30a支持橫樑5之車寬方向之兩端部5a，平板彈簧30之長度方向之兩端部30b支持於軸箱9。亦即，平板彈簧30兼具備一次懸吊之功能與先前之側樑之功能。平板彈簧30的中央部30a係以鑽入至橫樑5下方之方式配置。於橫樑5之車寬方向之兩端部5a的下部，在後述之一對承座17、18之間設置有具有圓弧狀下表面之按壓構件31，按壓構件31自上方放置於平板彈簧30的中央部30a且與其自由接觸。亦即，按壓構件31在未沿著上下方向對平板彈簧30進行固定之狀態下，藉由來自橫樑5之重力所產生之下方負載而與平板彈簧30的上表面接觸。
於軸箱9的上部安裝有彈簧座33，平板彈簧30的兩端部30b自上方放置於彈簧座33且與其自由接觸。彈簧座33具備：傾斜構件34，其定位於軸箱9上，且上表面向長度方向中央側傾斜；間隙體35，其定位於傾斜構件34上且具有彈性；以及承受構件36，其定位於間隙體35上且放置有平板彈簧30的兩端部30b。平板彈簧30的兩端部30b的上表面向朝向中央部30a之方向傾斜，平板彈簧的中央部30a與按壓構件31的下表面接觸且成為圓弧形狀。亦即，平板彈簧30的中央部30a位於較兩端部30b更靠下方之位置，該平板彈簧30於側面觀察時，形成為整體上向下方凸出之弓形狀。
軸箱9藉由作為軸箱支持裝置之連結裝置15而連結於橫樑5之車寬方向之兩端部5a。連結裝置15具備：軸樑16(第1構件)，其自軸 箱9一體地向橫樑5側突出；一對承座單元20(第2構件)，其自橫樑5側向軸樑16突出；以及連結部19，其用以將軸樑16的前端部16a連結於承座單元20。亦即，本實施形態之連結裝置15為軸樑式。平板彈簧30的一部分於側面觀察時，配置於與承座單元20重疊之位置。平板彈簧30與承座單元20隔開間隙地配置。平板彈簧30通過由承座單元20的一對承座17、18所包夾之空間，且到達橫樑5的下方位置。
圖4係將圖3所示之台車1的主要部分放大之側視圖。圖5係圖4之V-V線剖面圖。圖6係對圖3所示之台車1的承座單元20與橫樑5之定位進行說明的自上方觀察之分解立體圖。圖7係對圖3所示之台車1的承座單元20與橫樑5之定位進行說明的自下方觀察之分解立體圖。圖8係自台車外側之斜下方觀察圖3所示之台車1的主要部分之立體圖。如圖3~圖8所示，承座單元20於橫樑5的兩端部5a之下方，沿著車輛長度方向延伸(圖3及圖4中的粗線表示承座單元20之輪廓)。承座單元20與橫樑5非一體，其並未藉由焊接而固定於橫樑5，且其抵接於橫樑5而定位於橫樑5。承座單元20具有：承座17、18，其係在橫樑5的兩端部5a之下方，沿著車輛長度方向延伸且彼此在車寬方向上隔開間隙地配置之一對垂直板；以及連接板24，其係以將上述一對承座17、18彼此連結之方式而接合於承座17、18之水平板。
如圖3及圖4所示，承座17、18的下側部分之厚度大於上側部分之厚度。承座17、18之長度方向之兩端部17b、18b較橫樑5更向車輛長度方向兩側之軸樑16側(軸箱9側)突出，承座17、18的一側之端部17b、18b連結於一側之軸樑16，承座17、18的另一側之端部17b、18b連結於另 一側之軸樑16。具體而言，如圖5所示，於軸樑16的前端部16a設置有筒狀部21，該筒狀部21的內周面為圓筒形狀且車寬方向兩側開口。於筒狀部21的內部空間中，經由橡膠套22而插通有筒管形狀之心軸23。於承座17、18的長度方向兩端部，形成有向下方開口之嵌入槽17a、18a。心軸23具有向車寬方向兩側突出且剖面為半圓狀之突起部23a，該突起部23a自下方嵌入至嵌入槽17a、18a。於該狀態下，以將嵌入槽17a、18a的下側開口封閉之方式，藉由螺栓(未圖示)將蓋構件25自下方固定於承座17、18的下端面，心軸23藉由蓋構件25而自下方受到支持。亦即，心軸23的突起部23a、承座17、18的嵌入槽17a、18a及蓋構件25構成連結部19。
如圖6及圖7所示，承座單元20的連接板24具有：基板部24a，其架設於承座17、18的上端之間；以及突出板部24b，其自基板部24a向車寬方向內側突出。基板部24a於車輛長度方向上，較承座17、18更短。突出板部24b於車輛長度方向上，較基板部24a更長，且具有與車寬方向內側之承座18之車寬方向內側之側面抵接之部分。於基板部24a的上表面，設置有向上方突出之凸部即嵌合部24c。於橫樑5的與嵌合部24c相對向之下表面，設置有嵌合部24c所嵌合之凹部即被嵌合部5e。於突出板部24b中形成有複數個螺栓孔24d。於橫樑5的與螺栓孔24d重疊之位置，亦形成有複數個螺栓孔5d。承座單元20係在使嵌合部24c嵌合於被嵌合部5e而定位之狀態下，藉由將螺栓(未圖示)緊固於螺栓孔24d、5d而安裝於橫樑5。於基板部24a的下表面，安裝有自上方放置於平板彈簧30的中央部30a之上述按壓構件31(參照圖3)。
如圖4~圖7所示，於橫樑5之車輛長度方向之兩側面(前表 面及後表面)突出有一對支架5c，該一對支架5c形成有具有車寬方向之軸線之插銷孔5f。於承座17、18上亦一體地形成有支架部17e、18e，該支架部17e、18e形成有具有與上述插銷孔5f相同之軸線之插銷孔17f、18f。而且，於支架5c的插銷孔5f及支架部17e、18e的插銷孔17f、18f中插入有插銷28。插銷28具有：軸部28a，其未形成有螺紋；頭部28b，其形成於軸部28a的一端部；以及貫通孔28c，其沿著與軸線方向正交之方向，形成於軸部28a的另一端部，於貫通孔28c中安裝有止動銷29。橫樑5的支架5c配置於承座17、18的支架部17e、18e之間，且彼此隔開間隙。亦即，插銷28允許橫樑5的支架5c與承座17、18的支架部17e、18e之間的軸線方向之相對移動。再者，支架5c與承座18之間的車寬方向之間隙小於平板彈簧30與承座17、18之間的車寬方向之間隙，而且小於軸樑16的前端部16a與承座17、18之間的車寬方向之間隙。
如圖8所示，構成連結部19之蓋構件25具有：一對蓋部25a，其藉由螺栓緊固而分別固定於一對承座17、18的下表面，且將嵌入槽17a、18a的下側開口封閉；以及架橋部25b，其以避開軸樑16的前端部16a之方式，將一對蓋部25a彼此連接。又，於較蓋構件25更靠車輛長度方向中央側，底板構件26以架設於一對承座17、18之方式，藉由螺栓緊固而固定於承座17、18的下表面。蓋構件25及底板構件26位於平板彈簧30的下方。
根據以上所說明之構成，自橫樑5側向軸樑16突出之承座單元20與橫樑5非一體，且抵接定位於橫樑5之車寬方向之兩端部5a，因此，與藉由焊接而與台車框5一體地形成承座單元20之情形相比較，易於 調整台車1的各零件之累計尺寸誤差等，可容易且高精度地製作台車1。
又，承座單元20的承座17、18在橫樑5的下方沿著車輛長度方向延伸，且兼用於與車輛長度方向一側的軸樑16連結、及與車輛長度方向另一側的軸樑16連結該兩種連結，因此，前後之軸樑16、16之間的尺寸精度提高，並且可削減零件數及組裝工序。又，橫樑5與承座17、18藉由插銷28而連結，因此，可防止在脫軌等異常時，與橫樑5非一體之承座17、18脫離橫樑5。
又，由於為如下構成，即，承座單元20的嵌合部24c在上下方向上嵌合於橫樑5的被嵌合部5e，因此，可沿著水平方向容易地將承座單元20定位於橫樑5。又，承座單元20在向側方突出之突出板部24b處，而非在位於一對承座17、18之間的基板部24a處，與橫樑5螺栓緊固，因此，可在將平板彈簧30配置於承座17、18之間之狀態下，裝卸該螺栓而裝卸承座單元20。又，平板彈簧30設置於由一對承座17、18所包夾之位置，且於側面觀察時，與承座17、18重疊，因此，可在上下方向上使台車1緊致化。
再者，本發明並不限定於上述實施形態，可於不脫離本發明宗旨之範圍內，變更、追加或刪除上述實施方式之構成。於本實施形態中，例示了省略側樑且使用有平板彈簧30之台車1，但亦可採用具有側樑之台車。於本實施形態中，作為連結裝置15，例示了軸樑式之連結裝置，但亦可為其他方式之連結裝置。
[產業上之可利用性]
如上所述，本發明之鐵道車輛用台車具有上述優異之效果， 有益於廣泛地適用於可發揮該效果之意義之鐵道車輛用台車。
2‧‧‧空氣彈簧
3‧‧‧承樑
4‧‧‧台車框
5‧‧‧橫樑
5a‧‧‧兩端部
7‧‧‧車輪
8‧‧‧軸承
9‧‧‧軸箱
15‧‧‧連結裝置
16‧‧‧軸樑(第1構件)
16a‧‧‧前端部
17‧‧‧承座
17a‧‧‧嵌入槽
17b‧‧‧端部
19‧‧‧連結部
20‧‧‧承座單元(第2構件)
21‧‧‧筒狀部
28‧‧‧插銷
30‧‧‧平板彈簧
30a‧‧‧中央部
30b‧‧‧兩端部
31‧‧‧按壓構件
33‧‧‧彈簧座
34‧‧‧傾斜構件
35‧‧‧間隙體
36‧‧‧承受構件

Claims (5)

  1. 一種鐵道車輛用台車，其具備：台車框，其具有用以支持鐵道車輛的車體之橫樑；一對車軸，其沿著車寬方向配置於在車輛長度方向上包夾上述橫樑之兩側；軸承，其設置於上述車軸的車寬方向兩側，且旋轉自如地支持上述車軸；軸箱，其收容上述軸承；以及連結裝置，其連結上述軸箱與上述台車框；上述連結裝置具有：第1構件，其自上述軸箱側向上述台車框突出；第2構件，其自上述台車框側向上述第1構件突出；以及連結部，其用以將上述第2構件連結於上述第1構件；上述第2構件與上述台車框非一體，且抵接定位於上述台車框。
  2. 如申請專利範圍第1項之鐵道車輛用台車，其中，上述第2構件在上述橫樑的下方沿著車輛長度方向延伸；上述第2構件之車輛長度方向一側之端部連結於與上述一側之上述車輪的上述軸箱連接之上述第1構件，上述第2構件之車輛長度方向另一側之端部連結於與上述另一側之上述車輪的上述軸箱連接之上述第1構件。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之鐵道車輛用台車，其中，上述台車框及上述第2構件分別包括具有插銷孔之支架部；於上述台車框的上述插銷孔與上述第2構件的上述插銷孔中插入有插銷。
  4. 如申請專利範圍第1項之鐵道車輛用台車，其中，上述第2構件具有嵌合部；上述台車框具有上述嵌合部所嵌合之被嵌合部； 上述嵌合部自上方嵌合於上述被嵌合部，藉此，上述第2構件沿著水平方向定位於上述台車框。
  5. 如申請專利範圍第1項之鐵道車輛用台車，其中，更具備平板彈簧，該平板彈簧在自下方抵接支持上述橫樑的車寬方向兩端部之狀態下，沿著車輛長度方向延伸，且長度方向兩端部支持於上述軸箱；上述第2構件配置於自車寬方向兩側包夾上述平板彈簧之位置。
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