一种新型小型单轨游览车牵引悬挂装置

杨兆强　颜永风　景惠杰　聂娜

摘 要：随着跨座式单轨火车的发展，部分小型单轨高架游览车车厢较小，车厢重量较轻，采用的单节车厢设置一个转向架的结构，现有的单轨车牵引悬挂系统不适用于此类结构，故本文基于该状况，设计开发一种新型小型单轨游览车牵引悬挂装置。

关键词：跨座式单轨 小型 牵引悬挂装置

A Traction Suspension Device of a New Type of Small Monorail Tourist Car

Yang Zhaoqiang Yan Yongfeng Jing Huijie Nie Na

Abstract：With the development of straddle-type monorail trains， some small monorail elevated tourist cars have smaller carriages and lighter carriages. The single carriages used are constructed with a bogie structure. The existing monorail traction suspension system is not suitable for the bogie structure. Based on this situation， this paper designs and develops a new type of small monorail tourist car traction suspension device.

Key words：straddle monorail， small size， traction suspension device.

1 前言

跨座式单轨游览列车具有噪声低，爬坡能力强、环境友好、乘坐舒适等特点[1]，近年来，在景区、游乐园等地得到广泛应用;但由于某些地区受到环境、运营方式的限制，需求小型单轨游览车。

而车辆在轨道上行驶，将伴随产生复杂的振动现象，为减少有害振动，车辆必须设有缓和冲动的装置[2]，即悬挂系统;目前我公司设计的小型单轨游览车主要采用单节车厢设置一个转向架的结构，车厢重量轻，体积小，且空间紧凑，目前存在的牵引悬挂装置普遍结构复杂，所需零部件多，所占空间较大，应用于小型单轨游览车上显得冗杂且难以布置;本文中设计一种结构精简、轻便且适用于游览列车的牵引悬挂装置，已解决现有技术中存在的问题。

2 设计理念

该牵引悬挂装置计划应用于小型单轨游览车，故需具备下述特点：

1）装置应整体结构精简，便于制作，且占用空间小，适用于各种游览列车，尤其是小型单轨游览列车;

2）牵引悬挂装置应通过弹性件之间的组合设计，实现游览车车厢底架和游览车转向架的弹性活动连接，提高乘客舒适度;

3）牵引悬挂装置应设置止挡件，能够传递车辆的纵向牵引力和制动力，并起到横向限位的作用，且应避免直接刚性接触（摩擦）而发生的噪音，游览列车行走平稳，乘坐舒适性好，部件使用寿命长;

4）应设有防脱部件，所述防脱部件能很好地防止车厢意外翻到或脱落转向架，安全性能提高。

3 装置具体结构设计

3.1 設备结构设计

该牵引悬挂装置目的在于提供一种结构精简、轻便，并适用于小型单轨游览车的牵引悬挂装置，具体技术方案如图1所示：

该牵引悬挂装置，包括安全销轴、悬挂弹簧、橡胶坐垫、弹簧上座、弹簧下座以及尼龙止挡件等主要部件。

1）弹簧上座为下端开口的筒体结构，其与游览车车厢底架固定连接或可拆卸式连接;弹簧下座为上端开口的筒体结构，其与游览车转向架固定连接或可拆卸式连接，且弹簧上座与弹簧下座之间采用套设方式进行活动连接;

2）止挡件设置在弹簧上座的下端，避免所述弹簧上座与弹簧下座刚性接触;

3）悬挂弹簧与橡胶坐垫统称为弹性件，弹性件的上端和下端分别与弹簧上座、弹簧下座连接，且弹性件位于弹簧上座、弹簧下座形成的空腔内;

4）设有防脱部件，防脱部件包括安全销轴、安全挡板以及锁止销，安全销轴的上端贯穿弹性件和弹簧下座，设置在弹簧上座上，安全挡板设置在安全销轴的下端;锁止销的一端插入安全销轴内用于限定安全挡板的位置。

3.2 装置在车厢与转向架之间应用设计

该牵引悬挂装置应用于小型单轨游览车（即装备于车厢与转向架之间）的结构设计如图2所示：

该设计采用的正是单节车厢设置一个转向架的结构，在转向架与车厢之间采用4套新型小型单轨游览车牵引悬挂。

弹簧上座为焊接结构，通过螺栓与游览车车厢底架固定连接;弹簧下座焊接于游览车转向架的端梁上;尼龙止挡环安装于上底座上，传递车辆的纵向牵引力和制动力，并起到横向限位的作用，且避免了弹簧上座和弹簧下座之间的直接摩擦摩擦而发生的噪音;橡胶坐垫和刚座垫起到悬挂弹性件和横向定位的作用，同时缓冲垫还能隔离由电机产生的高频振动，改善车厢乘坐舒适性;安全挡板紧固与连接柱的末端，连接柱固定连接于上底座，起到防止车厢意外翻到或脱落转向架的作用。

且本装置已在实际车辆产品中实施，实验证明该装置不仅结构简单，工艺性良好，且减震效果也表现良好。

4 结语

现有牵引系统及悬挂系统应用于小型单轨游览车，显得过于冗杂与繁重;本文所给出的一种新型小型单轨游览车牵引悬挂装置解决该问题，用一种结构精简、便于制造安装的装置代替原有牵引悬挂系统，即能减轻车辆负担，实现车辆轻量化设计，也在保证乘客舒适度的情况下降低游览车成本。

且该装置在现有车辆产品上已得到充分实验证明其安全可靠性、实用性，后续经过细节调整和优化设计，将更好发挥其功能。

参考文献：

[1]王省茜.跨座式单轨铁路的特点及其应用前景[J].中国铁道科学，2004（01）：132-136.

[2]严隽耄.傅茂海等.车辆工程[M].北京：中国铁道出版社，2017：58-59.