一种齿轨车及其卧式驱动装置 |
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| 申请号 | CN201611070576.0 | 申请日 | 2016-11-29 | 公开(公告)号 | CN106696971A | 公开(公告)日 | 2017-05-24 |
| 申请人 | 中车株洲电力机车有限公司; | 发明人 | 陶功安; 李冠军; 易兴利; 邹文辉; 魏宏图; 廖志伟; 陈国胜; 张又孔; 高彬; 谢加辉; 何烨; 张冲; 陈宇向; 祝贺; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种齿轨车及其卧式驱动装置。所述齿轨车卧式驱动装置包括：齿轨，该齿轨的两 侧壁 上均开有齿；一套驱动装置，以及两套动 力 传动装置，每套动力传动装置驱动一个横向设置的传动 齿轮 转动；两套动力传动装置由一套驱动装置驱动运动，且两个传动齿轮与齿轨的两侧壁上的齿对应 啮合 传动而实现齿轨车的驱动。本发明解决了目前齿轨车不能应用于大坡度的不足，满足了大坡度运输的需要。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种齿轨车卧式驱动装置，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种齿轨车及其卧式驱动装置技术领域[0001] 本发明涉及一种齿轨车及其卧式驱动装置，属于特种轨道交通车辆，尤其适用于观光旅游线路的齿轨车。 背景技术[0002] 当前，齿轨车多用于矿井系统，用于矿井中煤炭及矿石的运输，同时由于运输通道坡度一般较为平缓，因此多均采用立式驱动方式，即齿轨与齿轮是在竖直面进行运动和动力的传递。但由于该结构的列车在大坡度上存在齿轮与齿轨脱离的可能，将导致列车倾覆，威胁到列车的运输安全，因此该结构不能用于大坡度的运输。如中国专利申请号CN201220594543公开了一种电力-液压双动力齿轨车，其包括车体和车轨，所述车体内设置有为两侧车轮提供动力的发动机，所述车体内还有第二动力即液压缸。中国专利申请号CN201310636850公开了一种矿用电力、液压齿轨车，其包括车身轨道，车身内两侧设置车轮提供动力的发动机，所述车身内还设置有液压动力源。申请人之前申请的 CN201610001479.X、CN201610001478.5，CN 201610001481.7各公开了一种齿轨车驱动装置。 发明内容[0003] 针对目前齿轨车不能应用于大坡度的不足，本发明旨在提供一种齿轨车及其卧式驱动装置，该齿轨车可以满足大坡度运输的需要。 [0004] 为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种齿轨车卧式驱动装置，其结构特点是，包括： 齿轨，该齿轨的两侧壁上均开有齿， 一套驱动装置，以及 两套动力传动装置，每套动力传动装置驱动一个横向设置的传动齿轮转动； 两套动力传动装置由一套驱动装置驱动运动，且两个传动齿轮与齿轨的两侧壁上的齿对应啮合传动而实现齿轨车的驱动。 [0005] 由此，两套动力传动装置通过相应的传动齿轮与齿轨的相应侧的侧壁上的齿，两套传动装置可以实现不等速驱动，实现齿轨车过弯道时左右两个传动齿轮不等速传动，提高了曲线通过性能，从而实现了齿轨车齿轨驱动，使齿轨车能在更加陡峭的坡道运行。 [0007] 每套动力传动装置内均设有独立的制动轮，每个制动盘用于独立控制相应的传动齿轮的转动速度。为了方便独立地控制相应的传动齿轮的转动速度，从而大幅提高曲线的通过性能，作为一种具体的传动结构形式，两套动力传动装置包括设置在动力输入轴上的输入轴齿轮，该输入轴齿轮分别与第一大齿轮和介轮啮合传动；所述第一大齿轮的齿轮轴上装有第一小锥齿轮，该第一小锥齿轮与装在第一动力输出轴上的第一锥齿轮啮合传动；所述第一动力输出轴装有第一传动齿轮；所述介轮与第二大齿轮啮合传动，该第二大齿轮的齿轮轴上装有第二小锥齿轮，该第二小锥齿轮与装在第二动力输出轴上的第二锥齿轮啮合传动；所述第二动力输出轴上装有第二传动齿轮；所述第一传动齿轮与第二传动齿轮分别设置在齿轨的左右两边，且与齿轨啮合传动。由此，在直道上，电机驱动速度一致，完成齿轨车直行；在过弯道时，左右两个传动齿轮同时绕着弯道中心过弯道，过弯道时角速度一样，因此需要保证齿轮啮合的线速度不一样才能通过弯道，通过制动轮实现不等速驱动，实现齿轨车过弯道时左右两个传动齿轮的不等速传动，实现过弯道。 [0008] 所述第一动力输出轴上装有第一制动轮，所述第二动力输出轴上装有第二制动轮；所述第一制动轮和第二制动轮分别与相应的闸瓦配合。由此，通过制动闸瓦可实现齿轨车的减速和制动。 [0009] 所述第一动力输出轴上装有第一限位轮，所述第二动力输出轴上装有第二限位轮。 [0010] 所述第一锥齿轮、第一制动轮、第一限位轮和第一传动齿轮均装在第一动力输出轴上；所述第二锥齿轮、第二制动轮、第二限位轮和第二传动齿轮均装在第二动力输出轴上。 [0011] 所述第一限位轮设置在第一传动齿轮下部，所述第二限位轮设置在第二传动齿轮下部。由此可以防止齿轨车在大倾角时发生倾覆，保障齿轨车的安全运行。优选各限位轮通过螺栓与相应的传动齿轮相连。 [0012] 所述驱动装置为电机，该电机的输出轴通过联轴器与动力输入轴相联。 [0013] 基于同一个发明构思，本发明还提供了一种齿轨车，其包括所述的齿轨车卧式驱动装置。 [0014] 藉由上述结构，本发明可用于大坡度运输，其结构及原理如下：电机1采用纵向布置，以使转向架有足够的空间布置电机1，并使电机1的功率尽可能增大；牵引电机1的扭矩通过联轴器2传递至输入轴10，输入轴10上安装有小齿轮3齿轮，输入轴齿轮3分别与第一大齿轮5和介轮4啮合：输入轴齿轮3与第一大齿轮5啮合，把电机1的扭矩传递至第一大齿轮5，同时实现一级减速功能，然后通过与第一大齿轮同轴的小锥齿轮，与处于水平位置的第一锥齿轮7啮合，实现运动方法及扭矩的改变，同时实现第二次减速，再次通过与第一锥齿轮7同轴的传动齿轮实现与齿轨8的啮合，从而实现齿轨车的运动；输入轴齿轮3与介轮4啮合，介轮4再与第二大齿轮6啮合，实现转动的变向，第二大齿轮6通过锥齿轮啮合实现运动方向及扭矩的改变，最终通过传动齿轮与齿轨8啮合，实现齿轨车的运行。同时可确保两边扭矩和运动传递的同步性。 [0016] 2、利用锥齿轮啮合将运动及扭矩由水平传递改变成垂直传递，从而实现运动及扭矩的换向。 [0017] 3、利用限位轮与齿轨的相互作用，将齿轨车牢靠地限定在齿轨上，防止齿轨车在大坡度上发生倾覆，从而实现齿轨车平稳而安全地运行。 [0018] 4、在输出轴上安装有制动轮，通过闸瓦实现对车辆的速度控制和制动，以保障车辆的安全运行。 [0020] 图1是本发明一个实施例的结构原理图；图2是图1的B—B剖视图。 具体实施方式[0021] 以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。 [0022] 一种观光旅游线路的齿轨车的卧式驱动装置，如图1和2所示，主要由牵引电机1、联轴器2、输入轴10、第一大齿轮5、第一锥齿轮7、第一传动齿轮14、第一限位轮13、第一制动轮12、介轮4、第二大齿轮6、第二锥齿轮9、第二传动齿轮16、第二限位轮和第二制动轮组成。其结构及原理如下：电机1采用纵向布置，以使转向架有足够的空间布置电机1，并使电机1的功率尽可能增大；牵引电机1的扭矩通过联轴器2传递至输入轴10，输入轴10上安装有小齿轮3，输入轴齿轮3分别与第一大齿轮5和介轮4啮合：输入轴齿轮3与第一大齿轮5啮合，把电机1的扭矩传递至第一大齿轮5，同时实现一级减速功能，然后通过与第一大齿轮5同轴的第一小锥齿轮15与处于水平位置的第一锥齿轮7啮合，实现运动方法及扭矩的改变，同时实现第二次减速，再次通过与第一锥齿轮7同轴的第一传动齿轮14实现与齿轨8的啮合，从而实现齿轨车的运动。 [0023] 所述输入轴齿轮3与介轮4啮合，介轮4再与第二大齿轮6啮合，实现转动的变向，第二大齿轮6通过锥齿轮啮合实现运动方向及扭矩的改变，最终通过第二传动齿轮16与齿轨8啮合，最终实现齿轨车的运行。同时可确保两边扭矩和运动传递的同步性。 [0024] 第一锥齿轮7、第一制动轮12、第一限位轮13和第一传动齿轮14均装在第一动力输出轴11上，第二锥齿轮9、第二制动轮、第二限位轮和第二传动齿轮16均装在第二动力输出轴17上。在各传动齿轮下部设置有相应的限位轮13，各限位轮13与相应的传动齿轮同轴，通过螺栓与相应的传动齿轮相连，并卡在齿轨8的下部，防止齿轨车在大倾角时发生倾覆。 [0025] 在输出轴16的上端设有制动轮12，通过制动闸瓦18可实现齿轨车的减速和制动。 [0026] 值得说明的是，本发明在进行运动和扭矩传递过程中，可去掉介轮4，采用两个电机1分别同步驱动两套动力传动装置，以实现相应的传动齿轮的同步运行，从而驱动齿轨车运行。 [0027] 一种观光旅游线路的齿轨车，包括上述齿轨车的卧式驱动装置。 |
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