阅读说明：本技术 虚拟轨道交通车辆用具有横向缓冲功能的铰接装置 (Hinge device with transverse buffering function for virtual rail transit vehicle ) 是由 李稳 陆海英 高珊 任利惠 薛文根 于 2021-11-01 设计创作，主要内容包括：虚拟轨道交通车辆用具有横向缓冲功能的铰接装置属于虚拟轨道列车用特种铰接装置领域,其包括铰接底盘机构,铰接底盘机构包括第一安装座、第二安装座、铰接回转支承机构、第一安装座端部水平轴座和第二安装座端部水平轴座。本发明实现了相邻车体之间横向自由度的弱解偶,从而使相邻车体之间具有一定横向自由度,以降低虚拟轨道列车通过曲线时路面对轮胎产生的附加横向力,降低轮胎磨损,提高轮胎使用寿命；该具有横向缓冲功能的铰接装置还能大幅改善铰接装置受力状态,降低铰接装置维修维护成本,提高铰接装置使用寿命,同时,确保虚拟轨道列车能够平稳、安全的通过不同形式的曲线,进而提高虚拟轨道列车运行的安全性和舒适性。(The hinging device with the transverse buffering function for the virtual rail transit vehicle belongs to the field of special hinging devices for virtual rail trains and comprises a hinging chassis mechanism, wherein the hinging chassis mechanism comprises a first mounting seat, a second mounting seat, a hinging slewing bearing mechanism, a first mounting seat end horizontal shaft seat and a second mounting seat end horizontal shaft seat. The invention realizes weak decoupling of the transverse degree of freedom between adjacent train bodies, so that a certain transverse degree of freedom is formed between the adjacent train bodies, the additional transverse force generated by the road surface to the tire when the virtual rail train passes through the curve is reduced, the tire abrasion is reduced, and the service life of the tire is prolonged; this articulated mounting with horizontal buffer function can also improve articulated mounting stress state by a wide margin, reduces articulated mounting maintenance cost, improves articulated mounting life, simultaneously, ensures that virtual rail train can be steady, safe through the curve of different forms, and then improves virtual rail train operation's security and travelling comfort.)

虚拟轨道交通车辆用具有横向缓冲功能的铰接装置

技术领域

本发明属于虚拟轨道列车用特种铰接装置领域，具体涉及一种虚拟轨道交通车辆用具有横向缓冲功能的铰接装置。

背景技术

虚拟轨道列车是以地面虚拟轨道为导向运行的公路列车，因其轨道不是传统钢轨而是采用特殊材料在地面上铺设的感应标识而得名。

此类运行于公路上的虚拟轨道列车，其相邻车体之间通过具备绕垂向Z轴的转动自由度的铰接底盘彼此连接，以缩小列车整体通过小曲线路段的回弯半径。

然而，现有的铰接底盘无法充分地释放沿车轴方向上的横向剪切力，导致其不能有效降低路对轮胎的轴向磨损消耗，限制了虚拟轨道列车运行的安全性和舒适性，不利于延长轮胎的检修更换周期。

发明内容

为了解决现有铰接底盘无法充分地释放沿车轴方向上的横向剪切力，导致其不能有效降低路对轮胎的轴向磨损消耗，限制了虚拟轨道列车运行的安全性和舒适性，不利于延长轮胎的检修更换周期的技术问题，本发明提供一种虚拟轨道交通车辆用具有横向缓冲功能的铰接装置。

本发明解决技术问题所采取的技术方案如下：

虚拟轨道交通车辆用具有横向缓冲功能的铰接装置，其包括铰接底盘机构，铰接底盘机构包括第一安装座、第二安装座和铰接回转支承机构，铰接回转支承机构的旋转轴轴线垂直于水平地面，第一安装座和第二安装座通过铰接回转支承机构实现在水平面内的转动；所述铰接底盘机构还包括第一安装座端部水平轴座和第二安装座端部水平轴座，所述第一安装座端部水平轴座与第一安装座集成为一个组件，第一安装座端部水平轴座的心轴轴线平行于水平地面；第二安装座端部水平轴座与第二安装座集成为一个组件，第二安装座端部水平轴座的心轴轴线平行于水平地面；

该铰接装置还包括两个横向缓冲机构，所述横向缓冲机构包括滑轨基座、两根滑轨、挡板、两个滑块、两组缓冲弹性元件和防尘罩，挡板垂直固连在滑轨基座的正中间；滑轨平行固连在滑轨基座上，两个滑轨沿长度方向的中心线共线，两个滑轨的一端抵靠在滑轨基座的端部，另一端抵靠在挡板上；两个滑块一一对应与两个滑轨滑动连接，两组缓冲弹性元件平行于两个滑轨设置，缓冲弹性元件的一端连接在滑块端部，另一端连接在挡板上；防尘罩罩在滑轨上不与滑块接触的位置；

该铰接装置还包括连接机构，所述连接机构包括铰接机构连接座和金属橡胶节点；金属橡胶节点的金属件与橡胶通过硫化固连；每个金属橡胶节点通过过盈配合的方式与第一安装座端部水平轴座和第二安装座端部水平轴座分别压装固连；金属橡胶节点的心轴与铰接机构连接座通过紧固件固连，铰接机构连接座与滑块通过紧固件固连。

所述横向缓冲机构一侧通过紧固件与车体底架固连，另一侧通过连接机构与铰接底盘机构连接；滑块与连接机构通过紧固件固连，连接机构与铰接底盘机构采用金属橡胶节点过盈连接。

本发明的有益效果是：该虚拟轨道交通车辆用具有横向缓冲功能的铰接装置，其横向缓冲机构中的挡板垂直固连在滑轨基座的正中间，两个沿长度方向的中心线共线的滑轨互为镜像对称地布置在挡板的两侧，两个滑轨的一端抵靠在滑轨基座的端部，另一端抵靠在挡板上；两个滑块一一对应与两个滑轨滑动连接，两组缓冲弹性元件平行于两个滑轨设置，缓冲弹性元件的一端连接在滑块端部，另一端连接在挡板上；铰接机构连接座与两个滑块通过紧固件分别固连，该结构设置使得铰接机构连接座与滑块构成一个刚性连接的整体。

同时，本发明在旧有铰接装置的前后增设横向缓冲机构，并通过连接机构将铰接底盘机构与横向缓冲机构固接，实现铰接底盘机构具有一定的沿平行于水平地面的左右移动自由度，移动量和阻尼可根据虚拟轨道列车整体要求，通过调整缓冲弹性元件性能参数来实现。该设计实现了相邻车体之间横向自由度的弱解偶，从而使相邻车体之间具有一定横向自由度，以降低虚拟轨道列车通过曲线时路面对轮胎产生的附加横向力，降低轮胎磨损，提高轮胎使用寿命。

该具有横向缓冲功能的铰接装置还能大幅改善铰接装置受力状态，降低铰接装置维修维护成本，提高铰接装置使用寿命，同时，确保虚拟轨道列车能够平稳、安全的通过不同形式的曲线，进而提高虚拟轨道列车运行的安全性和舒适性。

附图说明

图1是本发明虚拟轨道交通车辆用具有横向缓冲功能的铰接装置的立体图；

图2是本发明虚拟轨道交通车辆用具有横向缓冲功能的铰接装置的爆炸装配示意图；

图3是本发明铰接底盘机构的立体结构示意图；

图4是本发明横向缓冲机构的立体结构示意图；

图5是图4的爆炸装配示意图；

图6是本发明横向缓冲机构的在另一立体视角下的爆炸装配示意图；

图7是本发明直线导轨机构的爆炸装配示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

如图1至图7所示，本发明的虚拟轨道交通车辆用具有横向缓冲功能的铰接装置，其包括铰接底盘机构3，铰接底盘机构3包括第一安装座3-1、第二安装座3-2和铰接回转支承机构3-3，铰接回转支承机构3-3的旋转轴轴线垂直于水平地面，第一安装座3-1和第二安装座3-2通过铰接回转支承机构3-3实现在水平面内的转动；其特征在于：所述铰接底盘机构3还包括第一安装座端部水平轴座3-4和第二安装座端部水平轴座3-5，所述第一安装座端部水平轴座3-4与第一安装座3-1集成为一个组件，第一安装座端部水平轴座3-4的心轴轴线平行于水平地面；第二安装座端部水平轴座3-5与第二安装座3-2集成为一个组件，第二安装座端部水平轴座3-5的心轴轴线平行于水平地面。

本发明的虚拟轨道交通车辆用具有横向缓冲功能的铰接装置还包括两个横向缓冲机构1，所述横向缓冲机构1包括滑轨基座1-1、两根滑轨1-2、挡板1-3、两个滑块1-4、两组缓冲弹性元件1-5和防尘罩1-6，挡板1-3垂直固连在滑轨基座1-1的正中间；滑轨1-2平行固连在滑轨基座1-1上，两个滑轨1-2沿长度方向的中心线共线，两个滑轨1-2的一端抵靠在滑轨基座1-1的端部，另一端抵靠在挡板1-3上；两个滑块1-4一一对应与两个滑轨1-2滑动连接，两组缓冲弹性元件1-5平行于两个滑轨1-2设置，缓冲弹性元件1-5的一端连接在滑块1-4端部，另一端连接在挡板1-3上；防尘罩1-6罩在滑轨1-2上不与滑块1-4接触的位置。

本发明的虚拟轨道交通车辆用具有横向缓冲功能的铰接装置还包括连接机构2，所述连接机构2包括铰接机构连接座2-1和金属橡胶节点2-2；金属橡胶节点2-2的金属件与橡胶通过硫化固连；每个金属橡胶节点2-2通过过盈配合的方式与第一安装座端部水平轴座3-4和第二安装座端部水平轴座3-5分别压装固连；金属橡胶节点2-2的心轴与铰接机构连接座2-1通过紧固件固连，铰接机构连接座2-1与滑块1-4通过紧固件固连。

所述横向缓冲机构1一侧通过紧固件与车体底架固连，另一侧通过连接机构2与铰接底盘机构3连接；滑块1-4与连接机构2通过紧固件固连，连接机构2与铰接底盘机构3采用金属橡胶节点2-2过盈连接。

本发明使铰接装置与车体底架之间具有横向缓冲功能，在一定程度上释放了相邻车体之间的横向自由度，有利于虚拟轨道列车通过小半径曲线，并降低路面与轮胎之间的附加横向力，从而降低轮胎磨损，延长轮胎检修和更换周期。

具体应用本发明的虚拟轨道交通车辆用具有横向缓冲功能的铰接装置时，相邻车体之间通过各自车体对应的滑轨基座1-1彼此连接。