一种地铁用连通式垂向减振器的制作方法

1.本实用新型属于地铁减振技术领域，具体涉及一种地铁用连通式垂向减振器。


背景技术：

2.抗侧滚扭杆在高铁动车组的运行中起着重要的作用，对于车体的的侧滚起着很好的抑制作用，尤其是当车辆通过曲线和道岔时，侧滚运动明显，抗侧滚扭杆能提供一个较大的抗侧滚刚度，抑制侧滚，提高了动车组的运行安全性。目前，针对一系垂向减振器，某些选择轴箱内置转向架的车辆，在保持原有垂向刚度不变的情况下，由于两侧钢弹簧之间的距离缩短了，所以能够提供的抗侧滚刚度严重不足，只能牺牲一部分的垂向平稳性，来提高钢弹簧的刚度来增大抗侧滚刚度。针对二系垂向减振器，由于地铁车辆安装空间有限，而无法安装抗侧滚扭杆，导致其抗侧滚能力较低。因此，我们提出一种对于轴箱内置的转向架能在不牺牲垂向平稳性的前提下提高转向架的抗侧滚能力的垂向减振器。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题便是针对上述现有技术的不足，提供一种地铁用连通式垂向减振器，它针对地铁车辆，在有限的安装空间内，不能安装抗侧滚扭杆，或某些轴箱内置式转向架，在不增加转向架垂向刚度、牺牲转向架垂向平稳性的情况下，提高了车辆或转向架的抗侧滚能力。
4.本实用新型所采用的技术方案是：一种地铁用连通式垂向减振器，包括安装在转向架两侧的左侧垂向减振器和右侧垂向减振器，所述左侧垂向减振器和右侧垂向减振器均采用双作用液压缸，所述左侧垂向减振器的压缩腔和右侧垂向减振器的拉伸腔通过油管连通，所述左侧垂向减振器的拉伸腔和右侧垂向减振器的压缩腔通过油管连通，两条油管上靠近左侧垂向减振器和右侧垂向减振器的进出油口处分别安装有一个阻尼阀系，每条油管上分别通过电磁换向阀接有两个蓄能器。
5.作为优选，所述阻尼阀系包括并联的阻尼单向阀、回油单向阀和常通孔。
6.作为优选，同一油路上的一个阻尼阀系的阻尼单向阀与另一个阻尼阀系的回油单向阀流向一致。
7.本实用新型的有益效果在于：
8.(1)将两个垂向减振器通过油管交叉连接，并在每个油管上设有蓄能器，既能实现良好的垂向减振作用，又能提供良好的抗侧滚能力；
9.(2)在每个油管上设有两个蓄能器，并通过电磁换向阀进行切换，在不同的路况下进行蓄能器切换使用，提高了车辆运行的稳定性。
10.本实用新型能够有效的解决轴箱内置转向架不能兼顾垂向刚度与抗侧滚刚度的问题，在保证垂向刚度的情况下，还能具备良好的抗侧滚刚度；同时解决了因空间不足无法安装抗侧滚扭杆的问题。
附图说明
11.图1为本实用新型的结构原理图；
12.图2为本实用新型的实施例的结构框图。
13.图中：1、左侧垂向减振器；2、右侧垂向减振器；3、油管；4、阻尼阀系；5、电磁换向阀；6、蓄能器；41、阻尼单向阀；42、回油单向阀；43、常通孔。
具体实施方式
14.下面将结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
15.实施例
16.如图1和图2所示，本实施例提供的地铁用连通式垂向减振器，包括安装在转向架两侧的左侧垂向减振器1和右侧垂向减振器2，所述左侧垂向减振器1和右侧垂向减振器2均采用双作用液压缸，所述左侧垂向减振器1的压缩腔和右侧垂向减振器2的拉伸腔通过油管3连通，所述左侧垂向减振器1的拉伸腔和右侧垂向减振器2的压缩腔通过油管3连通，两条油管3上靠近左侧垂向减振器1和右侧垂向减振器2的进出油口处分别安装有一个阻尼阀系4，每条油管3上分别通过电磁换向阀5接有两个蓄能器6。
17.为了便于具体实施过程的描述，对四个阻尼阀系4和四个蓄能器6进行命名区别；
18.左侧垂向减振器1的上部为拉伸腔，下部为压缩腔，油管3上靠近左侧垂向减振器1拉伸腔的阻尼阀系4为左侧拉伸阀系，油管3上靠近左侧垂向减振器1压缩腔的阻尼阀系4为左侧压缩阀系；
19.右侧垂向减振器2的上部为拉伸腔，下部为压缩腔，油管3上靠近右侧垂向减振器2拉伸腔的阻尼阀系4为右侧拉伸阀系，油管3上靠近右侧垂向减振器2压缩腔的阻尼阀系4为右侧压缩阀系；
20.同一油管3上通过电磁换向阀5连接的两个蓄能器6分别命名为直线蓄能器6和曲线蓄能器6；
21.即：左侧垂向减振器1的拉伸腔与右侧垂向减振器2的压缩腔之间的油管3上依次为左侧拉伸阀系、电磁换向阀5和右侧压缩阀系；
22.其中左侧拉伸阀系中的阻尼单向阀41与右侧压缩阀系中的回油单向阀42流向一致，为左侧拉伸阀系流向右侧压缩阀系；左侧拉伸阀系中的回油单向阀42与右侧压缩阀系的阻尼单向阀41流向一致，为右侧压缩阀系流向左侧拉伸阀系；
23.右侧垂向减振器2的拉伸腔与左侧垂向减振器1的压缩腔之间的油管3上依次为右侧拉伸阀系、电磁换向阀5和左侧压缩阀系；
24.其中右侧拉伸阀系中的阻尼单向阀41与左侧拉压缩系中的回油单向阀42流向一致，为右侧拉伸阀系流向左侧压缩阀系；右侧拉伸阀系中的回油单向阀42与左侧压缩阀系的阻尼单向阀41流向一致，为左侧压缩阀系流向右侧拉伸阀系；
25.本实施例的工作过程：
26.车辆进行直线行驶时：
27.车辆垂向振动，此时左侧垂向减振器1与右侧垂向减振器2同向运动，此时两个油管3上电磁换向阀5均与直线蓄能器6连通；
28.若左侧垂向减振器1与右侧垂向减振器2同时向下运动，左侧垂向减振器1的压缩
腔被压缩，油液排出，经左侧压缩阀系中的阻尼单向阀41进入油管3，再经右侧拉伸阀系的回油单向阀42进入右侧垂向减振器2的拉伸腔中；油液经过左侧压缩阀系中的阻尼单向阀41时产生阻尼力，经过右侧拉伸阀系中的回油单向阀42时没有阻尼力，能够为右侧垂向减振器2的拉伸腔迅速补油；
29.同时，右侧垂向减振器2的压缩腔被压缩，右侧垂向减振器2的拉伸腔容积扩大，正好接收来自左侧垂向减振器1压缩腔排出的油液；由于双作用液压缸的压缩腔为无杆腔，容积比拉伸腔大，所以拉伸腔无法全部接收压缩腔所排出的油液，多余的油液被压入直线蓄能器6；
30.同理右侧垂向减振器2压缩腔压出的油液经右侧压缩阀系的阻尼单向阀41产生阻尼力后流向左侧拉伸阀系的回油单向阀42后进入左侧垂向减振器1的拉伸腔中，形成油液循环；
31.若左侧垂向减振器1与右侧垂向减振器2同时向上运动，则左侧垂向减振器1与右侧垂向减振器2的拉伸腔为排油腔，压缩腔为补油腔，此时直线蓄能器6中排出油液，补充到压缩腔中。
32.发生侧滚运动时：
33.左侧垂向减振器1与右侧垂向减振器2反向运动，例如左侧垂向减振器1的活塞向下运动，右侧垂向减振器2的活塞向上运动：左侧垂向减振器1的活塞向下运动，左侧垂向减振器1的压缩腔内的油液被压出，经过左侧压缩阀系的阻尼单向阀41产生阻尼作用后进入油管3，此时右侧垂向减振器2的活塞向上运动，右侧垂向减振器2拉伸腔内的油液被压出，经右侧拉伸阀系的阻尼单向阀41产生阻尼作用后进入油管3，此时两股油液进入同一油管3内，油液就会进入与油管3连通的直线蓄能器6中，大量油液进入直线蓄能器6中，使得直线蓄能器6内油压迅速升高，阻力迅速增大；此时左侧垂向减振器1的拉伸腔和右侧垂向减振器2的压缩腔容积扩大需要补油，需要补油的两个腔通过一根油管3连通，由于这两个腔的压力低，因此，与它们连接的油管3上的直线蓄能器6会排出一部分油液补充到左侧垂向减振器1的拉伸腔和右侧垂向减振器2的压缩腔中，此时左侧垂向减振器1拉伸腔中的压力远远低于左侧垂向减振器1压缩腔中的压力，右侧垂向减振器2压缩腔中的压力远远低于右侧垂向减振器2拉伸腔中的压力，左侧垂向减振器1和右侧垂向减振器2内的巨大压力差和迅速增压的直线蓄能器6内的刚度，会对左侧垂向减振器1产生一个向上的阻尼力，对右侧垂向减振器2产生一个向下的阻尼力，两个阻尼力乘以左侧垂向减振器1和右侧垂向减振器2之间的距离，就产生了一个抗侧滚力矩，起到良好的抗侧滚作用。
34.当车辆进行曲线行驶时：
35.由于曲线存在超高的现象，外侧轨道高于内侧轨道，此时相当于车体存在一定的侧滚角，若仍采用直线蓄能器6，会由于位于内侧的垂向减振器被压缩，外侧垂向减振器被拉伸，已经有许多油液被压入其中一个直线蓄能器6中，此时若在发生垂向振动，会有一小部分油液进入到直线蓄能器6中，使得垂向减振器刚度变大，影响车辆的平稳运行。因此，需要在曲线行驶时，通过电磁换向阀5切换，将两根油管3均切换至与曲线蓄能器6连通，通过更改设定曲线蓄能器6的结构参数，使得曲线蓄能器6能够可以先容纳一部分油液进入，但此时并不会引起垂向减振器的刚度变化，当弥补了超高的两侧位移差后，再有油液进入时，此时曲线蓄能器6能起到与直线蓄能器6相同的作用。
36.以上所述仅是本实用新型优选的实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何基于本实用新型所提供的技术方案和发明构思进行的改造和替换都应涵盖在本实用新型的保护范围内。