CN104512437B - 转辙机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种转辙机，包括动作杆，还包括一个行星齿轮机构，其中该行星齿轮机构包括大齿圈，其具有外齿圈和内齿圈，行星齿轮与所述内齿圈啮合，所述行星齿轮的轴与摆臂的一端枢接，所述摆臂的另一端与驱动轴枢接，所述驱动轴与该动作杆连接。本发明采用齿轮机构提高了转辙机的承载能力，其次齿轮机构全部圆周都是运动副从而减小局部磨损、延长转辙机的使用寿命，同时减小转辙机在启动与停止时的有害冲击，并且采用成熟的齿轮传动技术从而降低加工成本。

Description

转辙机
技术领域
本发明涉及铁路控制设备，具体涉及一种转辙机。
背景技术
转辙机是道岔控制系统的执行机构。用于转换锁闭道岔尖轨或心轨，表示监督联锁区内道岔尖轨或心轨的位置和状态。
目前电动转辙机的传动方式以采用滚珠丝杠传动为主，如图1示出的转辙机10，其将电机12输出的圆周运动通过滚珠丝杠机构14转化为直线运动，以驱动转辙机的动作杆16，实现道岔的转换。滚珠丝杠的传动方案经过多年的使用与改进，技术已趋于成熟。
对于滚珠丝杠传动而言，在转辙机整机寿命测试实验中成为了影响整机性能的瓶颈。这是因为在滚珠丝杠运转过程中，滚珠与丝杠之间始终以一条圆弧线相接触，而在滚珠运动过程中，这条圆弧线上的各个接触点的运动速度各不相同，从而使滚珠与丝杠之间除了纯滚动外，还存在大量的相对滑动，正是有这样的滑动存在，致使转辙机在反复的运转过程中，滚珠磨损加剧，导致滚珠丝杠整体寿命降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的转辙机。
按照本发明的技术方案，一种转辙机，包括动作杆，还包括一个行星齿轮机构，其中该行星齿轮机构包括大齿圈，其具有外齿圈和内齿圈，行星齿轮与所述内齿圈啮合，所述行星齿轮的轴与摆臂的一端枢接，所述摆臂的另一端与驱动轴枢接，所述驱动轴与该动作杆连接。
进一步，电机连接所述外齿圈并驱动所述大齿圈转动。
进一步，所述行星齿轮机构设在所述动作杆的上方。
其中，驱动轴可与该动作杆直接相连并驱动所述动作杆运动。或者，驱动轴通过齿轮机构连接并驱动所述动作杆运动。
本发明的技术效果在于，采用齿轮机构提高了转辙机的承载能力，其次齿轮机构全部圆周都是运动副从而减小局部磨损、延长转辙机的使用寿命，同时减小转辙机在启动与停止时的有害冲击，并且采用成熟的齿轮传动技术从而降低加工成本。
附图说明
图1是现有的转辙机的示意图。
图2是按照本发明的转辙机的示意图。
图3是本发明的转辙机中采用的行星齿轮机构的立体图。
图4是图3示出的行星齿轮机构的俯视图。
具体实施方式
下面结合本发明的优选实施例对本发明进行描述。下面的描述中举出了许多具体的细节。然而，本领域技术人员能够理解，本发明也可以不采用这些细节中的一些或者全部而实现。有的情况下，公知技术没有描述以避免不必要的混淆。
图2示出按照本发明一实施例的转辙机的示意图。在转辙机100的外壳101内安装有动作杆110，在动作杆110的上方安装有行星齿轮机构120，检测杆130安装在动作杆110的一侧。行星齿轮机构120可通过例如齿轮减速机(图中未示)与电机130相连。本领域技术人员能够了解如何将电机与齿轮机构通过减速机连接。
图3、4示出该行星齿轮机构120的结构。在图3的例子中，行星齿轮机构120包括两组行星齿轮组，然而，可以只设置一组行星齿轮组用以驱动动作杆。每个齿轮组包括大齿圈122，其具有外齿圈1221和内齿圈1222，行星齿轮124与该内齿圈1222啮合。该行星齿圈124的轴为行星轴1241，其与摆臂126的一端枢接，而摆臂126的另一端枢接驱动轴128。
大齿圈122的外齿圈1221与电机130连接，由电机130驱动。本领域技术人员能够了解，根据需要，可在电机130与大齿圈120之前设置减速机。大齿圈122在电机130的带动下转动，从而使得与内齿圈1222啮合的行星齿轮124转动。行星齿轮124同时自转和公转，进而摆臂126相对行星轴1241转动，同时也带动驱动轴128转动。
同时，该大齿圈120的内外齿圈、行星齿轮124的模数设计为驱动轴128直线往复运动，从而驱动动作杆在一定范围内。在一个例子中，驱动轴128直接驱动动作杆运动。在另一个例子中，驱动轴128利用其自己的转到和平动驱动动作杆运动，例如通过另一齿轮机构，如图3所示。
本领域技术人员能够按照本说明书的教导，根据本领域的公知常识，并根据具体应用来计算出大齿圈和行星齿轮的模数。
本发明中的方案中，不存在局部反复磨损的情况，避免局部过度磨损而影响使用寿命。齿轮的加工成本远低于滚珠丝杠，从而降低转辙机的制造成本。尤其重要的是，行星齿轮机构带动驱动轴所形成的直线运动不是匀速。根据机械原理可知，驱动轴带动驱动杆在从缩回位置向伸出位置移动时，经历逐渐加速-匀速-逐渐减速的过程，避免了在运动区间的两端受力冲击的情况。
上面结合具体实施方式对本发明进行了详细描述。然而，本领域技术人员能够理解，在本发明的范围内还存在一些修改和等同方式。因此，本发明的权利要求应当解释为包括所有这样的修改和等同方式。
附图标记
10 转辙机
12 电机
14 滚珠丝杠机构
16 动作杆
100 转辙机
101 外壳
110 动作杆
120 行星齿轮机构
122 大齿圈 1221 外齿圈 122内齿圈
124 行星齿轮 1241行星轴
126 摆臂
128 驱动轴
130 电机

Claims (5)

1.一种转辙机，包括动作杆(110)，其特征在于，该转辙机还包括一个行星齿轮机构(120)，其位于所述动作杆(110)上方且与电机连接，其中该行星齿轮机构包括大齿圈(122)，其具有外齿圈(1221)和内齿圈(1222)，行星齿轮(124)与所述内齿圈(1222)啮合，所述行星齿轮(124)的轴与摆臂(126)的一端枢接，所述摆臂(126)的另一端与驱动轴(128)枢接，所述驱动轴(128)与该动作杆(110)连接。
2.根据权利要求1所述的转辙机，其特征在于，电机(130)连接所述外齿圈(1221)并驱动所述大齿圈(122)转动。
3.根据权利要求1所述的转辙机，其特征在于，所述行星齿轮机构(120)设在所述动作杆(110)的上方。
4.根据权利要求1所述的转辙机，其特征在于，驱动轴(128)与该动作杆(110)直接相连并驱动所述动作杆(110)运动。
5.根据权利要求1所述的转辙机，其特征在于，驱动轴(128)通过齿轮机构连接并驱动所述动作杆(110)运动。
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