[發明專利]一種齒軌輪裝置

在審

• 申請號: 201510893200.9
• 申請日: 2015-12-08
• 公開（公告）號: CN105416305A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 易興利;張又孔;陳喜紅;李冠軍;廖志偉;陶功安;鄒文輝
• 申請（專利權）人: 南車株洲電力機車有限公司
• 主分類號: B61C9/00
• 分類號: B61C9/00
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 盧宏

技術領域

本發明屬于齒軌車驅動裝置的設計和制造領域，具體涉及一種齒軌輪裝置。

背景技術

齒軌車主要運用在坡度達15%以上的山地丘陵地帶，多作為旅游線路車，廣泛運用在國外西歐地區。目前國內齒軌車相關報道很少，對齒軌車的研究也較少，但國內西部山區和南部丘陵地帶的旅游線路對齒軌車具有強烈的潛在需求。因此很有必要研究齒輪車，尤其是和齒軌軌道嚙合的齒軌輪裝置。

目前，齒軌車上的齒軌輪裝置結構一般采用齒軌輪和車軸剛性的連接在一起，驅動力驅使車軸轉動，從而帶動車軸上的齒軌輪轉動，齒軌輪直接和軌道齒軌嚙合行走。其裝置結構簡單，缺點是在運行過程中，無法消除軌道齒軌和齒軌輪之間的節距誤差，導致齒軌和齒軌輪的磨損嚴重，噪音較大。

發明內容

針對上述問題，本發明旨在提供一種新型齒軌輪裝置，該齒軌輪裝置能消除齒軌輪和齒軌嚙合過程中的節距誤差，減少磨損，降低噪音。

本發明解決問題的技術方案是：一種齒軌輪裝置，包括車軸、套裝在車軸上并作為動力輪的齒軌輪，該齒軌輪可相對車軸旋轉；

所述齒軌輪一側設有與車軸固定配合安裝的軸座，另一側設有套裝在車軸上的壓蓋；

所述齒軌輪的端面設有至少一個彈簧槽通孔，所述軸座朝向齒軌輪的表面上對應彈簧槽通孔的位置設有第一彈簧凹槽，所述壓蓋朝向齒軌輪的表面上對應彈簧槽通孔的位置設有第二彈簧凹槽；

所述齒軌輪的端面設有至少一個止擋槽，所述軸座朝向齒軌輪的表面上對應止擋槽的位置設有凸起的受力止擋，該受力止擋的尺寸小于止擋槽尺寸；

所述齒軌輪與壓蓋以及軸座裝配緊固，裝配后彈簧槽通孔、第一彈簧凹槽、第二彈簧凹槽三者形成密閉空腔，該密閉空腔中填充有彈簧組件，所述彈簧組件的橫向寬度大于彈簧槽通孔的橫向寬度，彈簧組件的橫向延伸至第一彈簧凹槽和第二彈簧凹槽內；所述受力止擋插入止擋槽中。

進一步的，所述齒軌輪與軸座之間為小間隙配合。

所述軸座與車軸之間為過盈配合安裝。

優選的，所述彈簧槽通孔繞齒軌輪中心間隔均布設有三個，止擋槽繞齒軌輪中心間隔均布設有三個，彈簧槽通孔與止擋槽交替設置。該種設置方式能夠使得齒軌輪運行過程中受力更均勻。

所述齒軌輪、軸座、壓蓋三者通過螺栓組裝配緊固，所述齒軌輪套裝在軸座上，螺栓組穿過軸座的螺栓孔與壓蓋上的螺栓孔固定。

本發明的齒軌輪裝置在工作過程中，齒軌輪與動力源連接，動力源將動力傳遞給齒軌輪，齒軌輪在與齒軌軌道嚙合過程中，若存在節距誤差造成的間隙，那么齒軌輪就相對于軸座和壓蓋轉動（由于車軸與車輪固定，軸座與車軸固定，此時車輪靜止，軸座亦靜止），轉動過程中由于彈簧組件被軸座上的第一彈簧凹槽和壓蓋上的第二彈簧凹槽限制，使得彈簧組件被壓縮，彈簧被壓縮的距離就相當于節距誤差造成的間隙大小，同時受力止擋也在止擋槽中走過了間隙大小的距離。然后齒軌輪在繼續轉動的過程中通過止擋槽和受力止擋的配合傳遞轉矩，從而帶動軸座轉動，進而帶動車輪轉動。也就是說齒軌輪預先行走了節距誤差的距離，然后與齒軌軌道完全嚙合行進，行進過程中如有節距誤差不斷進行補償，從而使得節距誤差被消除。

本發明的顯著效果是：采用彈簧組件來平衡齒軌和齒軌輪嚙合中的節距誤差，并采用受力止擋來傳遞轉矩，使得運行更加平順。并能夠有效降低齒軌和齒軌輪的磨損，降低噪音。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步說明。

圖1為本發明齒軌輪裝置結構分解軸測圖。

圖2為本發明齒軌輪裝置結構另一個角度的分解軸測圖。

圖3為齒軌輪裝置裝配后的主視圖。

圖4為圖3中的A-A剖視圖。

圖5為齒軌輪結構圖。

圖中：1-齒軌輪；2-壓蓋；3-軸座；4-彈簧組件；5-車軸；6-螺栓組；11-止擋槽；12-彈簧槽通孔；21-第二彈簧凹槽；31-受力止擋；32-第一彈簧凹槽。

具體實施方式

如圖1～5所示，一種齒軌輪裝置，包括車軸5，包括套裝在車軸5上并作為動力輪的齒軌輪1，該齒軌輪1可相對車軸5旋轉。

所述齒軌輪1一側設有與車軸5過盈配合安裝的軸座3，另一側設有套裝在車軸5上的壓蓋2；

所述齒軌輪1的端面設有至少一個彈簧槽通孔12，所述軸座3朝向齒軌輪1的表面上對應彈簧槽通孔12的位置設有第一彈簧凹槽32，所述壓蓋2朝向齒軌輪1的表面上對應彈簧槽通孔12的位置設有第二彈簧凹槽21；