CN108360311B - 一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置 - Google Patents
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Abstract
一种齿轨铁路轮轨‑齿轨过渡装置，以使齿轨车辆从轮轨段顺利过渡到齿轨段，保证车辆的平稳、安全运行。包括安装于两侧钢轨之间的齿轨，所述齿轨的驶入端之前设置过度段齿轨，该过度段齿轨上于其中部设置支撑臂、驶入端设置液压缸、驶出端设置转臂，支撑臂、液压缸和转臂的上端与过度段齿轨铰接，下端则通过铰座与轨下基础形成铰接。所述支撑臂与过度段齿轨铰接处设置拉伸弹簧，拉伸弹簧的两端分别作用于过度段齿轨、轨下基础。所述过度段齿轨的驶入端设置有与轨齿相平行的滚筒。
Description
技术领域
本发明涉及铁路，特别涉及一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置。
背景技术
齿轨铁路是一种爬坡性能较强的铁路，和普通铁路不同的是在轨道中间铺设一条特殊的齿轨，多为齿条，相应地运行于齿轨铁路上的机车或动车转向架上则配备一个或多个齿轮。在齿轨车辆进行爬坡时，可通过齿轮与齿轨啮合以克服钢轮与钢轨之间粘着力不足的问题。当齿轨车辆从轮轨段驶入齿轨段时，齿轮与齿轨啮合不准确时，有可能造成顶齿现象，将直接影响到车辆的运行平稳性及安全性。鉴于此，有必要设计一种齿轨铁路入轨装置，在保证车辆运行安全的同时，可提高生产运营效率。
我国有关齿轨车辆关键技术的研究目前仅限于矿用齿轨卡轨车辆，尚无齿轨铁路的客运实例。中国专利201410279868.X于2014年公开了一种矿用齿轨导入装置，主要是通过装置中的四连杆机构实现齿轨的弯曲变形，进而实现销齿与齿轨的啮合。在齿轨车辆齿轮与齿条的初始啮合过程中，完全通过齿轮与齿条间的相互调节实现啮合，使得齿轮与齿条驶入端的结构磨耗严重。齿条驶入侧的底部无任何支撑或缓冲装置，因此在作用力过大时齿条易发生损坏，进而造成安全事故。同时该装置转臂机构复杂，维护维修量大。
因此，如何行之有效的解决齿轨车辆以一定行驶速度从轮轨段过渡到齿轨段时齿轮与齿轨的啮合问题，并保证车辆的平稳、安全运行，是本工程领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置，以使齿轨车辆从轮轨段顺利过渡到齿轨段，保证车辆的平稳、安全运行。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：
本发明的一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置，包括安装于两侧钢轨之间的齿轨，其特征是：所述齿轨的驶入端之前设置过度段齿轨，该过度段齿轨上于其中部设置支撑臂、驶入端设置液压缸、驶出端设置转臂，支撑臂、液压缸和转臂的上端与过度段齿轨铰接，下端则通过铰座与轨下基础形成铰接；所述支撑臂与过度段齿轨铰接处设置拉伸弹簧，拉伸弹簧的两端分别作用于过度段齿轨、轨下基础；所述过度段齿轨的驶入端设置有与轨齿相平行的滚筒。
本发明的有益效果主要体现在如下几个方面；
一、在齿轨车辆慢速驶入齿轨段时，钢制滚筒的相对转动及齿轨结构的竖向弯曲变形均可促进钢轮钢轨的相对滑动，进而实现齿轮与齿轨的准确啮合，使齿轨车辆从轮轨段顺利过渡到齿轨段；
二、可有效避免齿轨车辆驱动齿轮与齿轨间产生刚性顶齿，以保证齿轨车辆从轮轨段到齿轨段的安全、平稳过渡；
三、结构简单合理，稳定性强，易维护维修。
附图说明
本说明书包括如下三幅附图：
图1为本发明一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置的立体图；
图2为本发明一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置的俯视；
图3为本发明一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置中过渡段齿轨的安装方式示意图。
附图示出标记所对应构件名称：钢轨10、护轨11、过渡段齿轨20、支撑臂21、转臂22、液压缸23、拉伸弹簧24、滚筒25、安装座26。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
参照图1、图2和图3，本发明的一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置，包括安装于两侧钢轨10之间的齿轨。所述齿轨的驶入端之前设置过度段齿轨20，该过度段齿轨20上于其中部设置支撑臂21、驶入端设置液压缸23、驶出端设置转臂22，支撑臂21、液压缸23和转臂22的上端与过度段齿轨20铰接，下端则通过铰座与轨下基础形成铰接；所述支撑臂21与过度段齿轨20铰接处设置拉伸弹簧24，拉伸弹簧24的两端分别作用于过度段齿轨20、轨下基础；所述过度段齿轨20的驶入端设置有与轨齿相平行的滚筒25。
参照图1和图3，在齿轨车辆以低速驶入该装置时，若齿轨车辆驱动齿轮与过度段齿轨20在初始位置没有较好接触，则滚筒25的相对转动及过度段齿轨20以支撑臂21为支点的摆动均可促使齿轨车辆驱动钢轮与钢轨10发生相对滑动，进而实现齿轨车辆驱动齿轮与过度段齿轨20的准确啮合。液压缸23可有效避免齿轨车辆驱动齿轮与过度段齿轨20产生刚性顶齿，保证齿轨车辆从轮轨段到齿轨段的平稳安全过渡。当齿轨车辆驶出过度段齿轨20后，在液压缸23及拉伸弹簧24恢复力的作用下，过度段齿轨20恢复至初始位置。
参照图1和图2，所述支撑臂21、液压缸23和转臂22成对设置于过度段齿轨20横向侧壁外。所述钢轨10内侧设置护轨11，护轨11与轨下基础固定连接，以提供更为全面的安全预防。
参照图1，为使齿轨车辆驱动齿轮与过度段齿轨20更好啮合，最大程度降低顶齿可能性，所述过度段齿轨20齿顶的宽度驶出端至驶入端逐渐收窄。所述过度段齿轨20的驶入端固定设置安装座26，滚筒25安装于该安装座26上，滚筒25外周面上涂以润滑油，有效地促进齿轨车辆驱动齿轮与过度段齿轨20的啮合。
以上所述只是用图解说明本发明一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。
Claims (5)
1.一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置，包括安装于两侧钢轨(10)之间的齿轨，其特征是：所述齿轨的驶入端之前设置过度段齿轨(20)，该过度段齿轨(20)上于其中部设置支撑臂(21)、驶入端设置液压缸(23)、驶出端设置转臂(22)，支撑臂(21)、液压缸(23)和转臂(22)的上端与过度段齿轨(20)铰接，下端则通过铰座与轨下基础形成铰接；所述支撑臂(21)与过度段齿轨(20)铰接处设置拉伸弹簧(24)，拉伸弹簧(24)的两端分别作用于过度段齿轨(20)、轨下基础；所述过度段齿轨(20)的驶入端设置有与轨齿相平行的滚筒(25)。
2.如权利要求1所述的一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置，其特征是：所述过度段齿轨(20)齿顶的宽度驶出端至驶入端逐渐收窄。
3.如权利要求1所述的一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置，其特征是：所述过度段齿轨(20)的驶入端固定设置安装座(26)，滚筒(25)安装于该安装座(26)上。
4.如权利要求1所述一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置，其特征是：所述支撑臂(21)、液压缸(23)和转臂(22)成对设置于过度段齿轨(20)横向侧壁外。
5.如权利要求1所述一种齿轨铁路轮轨-齿轨过渡装置，其特征是：所述钢轨(10)内侧设置护轨(11)，护轨(11)与轨下基础固定连接。
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