[實用新型]用于城市軌道車輛的差速器耦合輪對

有效

• 申請號: 201320689288.9
• 申請日: 2013-11-04
• 公開（公告）號: CN203623284U
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 吳興文;池茂儒;楊東曉;曾京;鄔平波;戴煥云;羅仁;王建斌;張衛華
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B60B37/00
• 分類號: B60B37/00;B60B35/14;B61C9/12
• 代理公司: 成都博通專利事務所 51208
• 代理人: 陳樹明

技術領域

本實用新型是涉及一種用于軌道車輛的差速器耦合輪對。

背景技術

城市軌道交通以其運量大、安全便捷和節能環保等特點，在現代城市的發展中有著不可替代的作用。但是在城市軌道交通中，由于地面軌道交通線路受到城市建筑的制約，經常會出現小半徑彎道，這就要求城市軌道車輛的輪對具有更好的曲線通過能力。

現有城市軌道車輛的輪對的結構通常是左右車輪固結在車軸上，左右車輪的轉速相同，優點是結構簡單，在直線軌道上運行時具有良好的對中性能：由于車輪的踏面呈外小、內大的錐面，因此當車輛偏向一側時，該側車輪與軌道接觸的滾動圓半徑增大，從而該側車輪前進的速度大于另一側車輪的前進速度，使車輛自動偏（拐）回另一側，車輛自動恢復到軌道中心；同樣，在過大半徑彎道時，由于離心力的作用，車輛會自動偏向彎道外側，外側的車輪速度大于內側車輪速度，且內外側車輪的速度差與彎道內外側的軌道長度差相等，車輪與軌道之間不會打滑，從而順利的通過彎道。存在的問題是：車輪輪緣內側的踏面錐度是一定的，因此其內外車輪的速度差是受限的。在過小半徑彎道時，其內外車輪的最大速度差低于小半徑彎道內外側軌道之間的長度差，從而導致外側車輪打滑。既增加輪軌之間的磨耗，又產生極大的噪聲，嚴重時甚至產生出軌等嚴重事故。

近年來城市軌道車輛開始使用獨立輪對，即左右車輪通過軸承安裝在車軸上，左、右車輪能夠獨立旋轉，內外車輪的速度差自動適應小半徑彎道內外側軌道之間的距離差，小半徑彎道通過能力好。其存在的問題是，過直線軌道時不能自動對中：當車輛偏向一側時，該側車輪滾動圓直徑加大，但其會自動減小轉速，而不會使該側車輪前進速度大于另外一側車輪前進速度，也即車輛無法自動恢復到軌道中心。由于車輛運行時會受到外界干擾，車輪難免不發生側偏，而一旦側偏則難以回正，使輪緣較長時間貼靠軌道，造成輪軌磨耗和噪聲污染。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種應用于城市軌道車輛的差速器耦合輪對，該輪對在直線軌道上具有良好的自動對中能力，同時又具有良好的小半徑曲線軌道通過能力，使城市列車車輛在通過直線軌道和小半徑曲線軌道時，車輪既不會打滑也不會產生較長時間貼靠軌道，明顯降低輪軌磨耗和噪聲污染。

本實用新型實現其發明目的所采用的技術方案是：一種用于城市軌道車輛的差速器耦合輪對，包括左車輪、右車輪和車軸，其特征在于：

所述的左車輪固定在車軸左側，右車輪通過軸承安裝在車軸右側；車軸中部安裝有與右車輪相連的高摩擦自鎖差速器；所述的高摩擦自鎖差速器的具體構成是：

左半軸太陽齒輪固定在車軸上，右半軸太陽輪齒輪通過齒輪軸承安裝在車軸上，左半軸太陽齒輪及右半軸太陽齒輪與四個小行星齒輪嚙合；四個行星齒輪通過軸承與行星軸相連；行星軸的端部截面一側呈“>”形，并與外殼上的行星軸槽配合，相鄰行星軸的端部截面的“>”形方向相反；外殼左側安裝有與驅動電機相連的主動齒輪。

左半軸太陽齒輪的左側輪緣通過鍵槽連接左推力環的內周面，左推力環的左側面固定連接內摩擦片，與內摩擦片貼合的外摩擦片固定在外殼上；左推力環的右側緊靠行星齒輪的上部外側；

右半軸太陽齒輪的右側輪緣通過鍵槽連接右推力環，右推力環的右側面固定內摩擦片，與內摩擦片貼合的外摩擦片固定在外殼上，右半軸太陽齒輪的右側與空心輸出軸的左端相連；

空心輸出軸套合在車軸的右部，且空心輸出軸右端通過彈性聯軸器與固定在右車輪輻板上的連接空心軸連接。

本實用新型的工作過程和原理是：

車輛轉向架的驅動電機所產生的動力通過主動齒輪傳到差速器的外殼，帶動差速器外殼繞車輪軸線轉動，差速器外殼進而通過行星軸帶動行星齒輪發生繞車軸軸線公轉。

差速器外殼轉動、行星齒輪公轉時，由于差速器外殼與行星軸通過“>”形面相配合，會在接觸面產生水平的橫向推力，該推力使差速器外殼側面、外摩擦片、內摩擦片、左（右）推力環、行星齒輪依次壓緊；內、外摩擦片間無其它扭矩時，行星齒輪不發生繞行星軸的自轉，相應的左、右半軸太陽齒輪不發生相對轉動，即差速器鎖死。