一種新型小型單軌游覽車牽引懸掛裝置

楊兆強　顏永風　景惠杰　聶娜

摘 要：隨著跨座式單軌火車的發展，部分小型單軌高架游覽車車廂較小，車廂重量較輕，采用的單節車廂設置一個轉向架的結構，現有的單軌車牽引懸掛系統不適用于此類結構，故本文基于該狀況，設計開發一種新型小型單軌游覽車牽引懸掛裝置。

關鍵詞：跨座式單軌 小型 牽引懸掛裝置

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

跨座式單軌游覽列車具有噪聲低，爬坡能力強、環境友好、乘坐舒適等特點[1]，近年來，在景區、游樂園等地得到廣泛應用;但由于某些地區受到環境、運營方式的限制，需求小型單軌游覽車。

而車輛在軌道上行駛，將伴隨產生復雜的振動現象，為減少有害振動，車輛必須設有緩和沖動的裝置[2]，即懸掛系統;目前我公司設計的小型單軌游覽車主要采用單節車廂設置一個轉向架的結構，車廂重量輕，體積小，且空間緊湊，目前存在的牽引懸掛裝置普遍結構復雜，所需零部件多，所占空間較大，應用于小型單軌游覽車上顯得冗雜且難以布置;本文中設計一種結構精簡、輕便且適用于游覽列車的牽引懸掛裝置，已解決現有技術中存在的問題。

2 設計理念

該牽引懸掛裝置計劃應用于小型單軌游覽車，故需具備下述特點：

1）裝置應整體結構精簡，便于制作，且占用空間小，適用于各種游覽列車，尤其是小型單軌游覽列車;

2）牽引懸掛裝置應通過彈性件之間的組合設計，實現游覽車車廂底架和游覽車轉向架的彈性活動連接，提高乘客舒適度;

3）牽引懸掛裝置應設置止擋件，能夠傳遞車輛的縱向牽引力和制動力，并起到橫向限位的作用，且應避免直接剛性接觸（摩擦）而發生的噪音，游覽列車行走平穩，乘坐舒適性好，部件使用壽命長;

4）應設有防脫部件，所述防脫部件能很好地防止車廂意外翻到或脫落轉向架，安全性能提高。

3 裝置具體結構設計

3.1 設備結構設計

該牽引懸掛裝置目的在于提供一種結構精簡、輕便，并適用于小型單軌游覽車的牽引懸掛裝置，具體技術方案如圖1所示：

該牽引懸掛裝置，包括安全銷軸、懸掛彈簧、橡膠坐墊、彈簧上座、彈簧下座以及尼龍止擋件等主要部件。

1）彈簧上座為下端開口的筒體結構，其與游覽車車廂底架固定連接或可拆卸式連接;彈簧下座為上端開口的筒體結構，其與游覽車轉向架固定連接或可拆卸式連接，且彈簧上座與彈簧下座之間采用套設方式進行活動連接;

2）止擋件設置在彈簧上座的下端，避免所述彈簧上座與彈簧下座剛性接觸;

3）懸掛彈簧與橡膠坐墊統稱為彈性件，彈性件的上端和下端分別與彈簧上座、彈簧下座連接，且彈性件位于彈簧上座、彈簧下座形成的空腔內;

4）設有防脫部件，防脫部件包括安全銷軸、安全擋板以及鎖止銷，安全銷軸的上端貫穿彈性件和彈簧下座，設置在彈簧上座上，安全擋板設置在安全銷軸的下端;鎖止銷的一端插入安全銷軸內用于限定安全擋板的位置。

3.2 裝置在車廂與轉向架之間應用設計

該牽引懸掛裝置應用于小型單軌游覽車（即裝備于車廂與轉向架之間）的結構設計如圖2所示：

該設計采用的正是單節車廂設置一個轉向架的結構，在轉向架與車廂之間采用4套新型小型單軌游覽車牽引懸掛。

彈簧上座為焊接結構，通過螺栓與游覽車車廂底架固定連接;彈簧下座焊接于游覽車轉向架的端梁上;尼龍止擋環安裝于上底座上，傳遞車輛的縱向牽引力和制動力，并起到橫向限位的作用，且避免了彈簧上座和彈簧下座之間的直接摩擦摩擦而發生的噪音;橡膠坐墊和剛座墊起到懸掛彈性件和橫向定位的作用，同時緩沖墊還能隔離由電機產生的高頻振動，改善車廂乘坐舒適性;安全擋板緊固與連接柱的末端，連接柱固定連接于上底座，起到防止車廂意外翻到或脫落轉向架的作用。

且本裝置已在實際車輛產品中實施，實驗證明該裝置不僅結構簡單，工藝性良好，且減震效果也表現良好。

4 結語

現有牽引系統及懸掛系統應用于小型單軌游覽車，顯得過于冗雜與繁重;本文所給出的一種新型小型單軌游覽車牽引懸掛裝置解決該問題，用一種結構精簡、便于制造安裝的裝置代替原有牽引懸掛系統，即能減輕車輛負擔，實現車輛輕量化設計，也在保證乘客舒適度的情況下降低游覽車成本。

且該裝置在現有車輛產品上已得到充分實驗證明其安全可靠性、實用性，后續經過細節調整和優化設計，將更好發揮其功能。

參考文獻：

[1]王省茜.跨座式單軌鐵路的特點及其應用前景[J].中國鐵道科學，2004（01）：132-136.

[2]嚴雋耄.傅茂海等.車輛工程[M].北京：中國鐵道出版社，2017：58-59.