CN109625001A - 一种走行齿轮结构及齿轮车辆轮对 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种走行齿轮结构及齿轮车辆轮对，属于轨道交通车辆领域，其中走行齿轮结构，包括第一半齿圈、第二半齿圈和齿轮毂；齿轮毂上设置有第一安装件，第二半齿圈和第一半齿圈上均设置有第二安装件；第一半齿圈和第二半齿圈固定在齿轮毂上组合形成整体齿轮；齿轮毂的轴心还设置有用于配合车轴的安装通孔。通过本发明提供的走行齿轮结构和齿轮车辆轮对，可以预设计出多组不同分度圆直径的分体齿圈组，当车轮运营磨耗达到走行齿轮与齿条啮合容忍限度后，更换分度圆相适应的另一组分体齿圈组，这样车轮寿命将会延长约4倍，提高车辆运用经济性。

Description

一种走行齿轮结构及齿轮车辆轮对

技术领域

本发明涉及轨道交通车辆领域，具体而言，涉及一种走行齿轮结构及齿轮车辆轮对。

背景技术

国内外既有的齿轨铁路车辆轮对上的走行齿轮几乎都是整体齿轮，通过过盈或者螺栓固定安装于轮对中部。在组装顺序上，须先安装走行齿轮，再安装车轴中部部件后，最后安装两端的车轮。车轮采用过盈压装到车轴上，需要特定的压装设备和复杂工序。

齿轨车辆运行中，两侧车轮存在踏面磨耗，车轮直径随之变小。同时车轮和走行齿轮安装于同一轴线上，齿轮与齿条的啮合关系会随着车轮直径的变化而变化。齿轮与齿条的啮合关系最大适应车轮直径允许变化量约为20mm，超过该变化量齿轮齿条将出现损坏。车轮踏面磨耗量受限制极大的缩短车轮寿命，车辆全寿命周期成本高。

若走行齿轮出现故障或车轮直径磨耗超限时，需要拆卸更换或维修轮对，拆卸工序繁琐，成本较高，维修性差。

发明内容

本发明提供了一种走行齿轮结构及齿轮车辆轮对，旨在解决现有技术中走行齿轮结构及齿轮车辆轮对存在的上述问题。

本发明是这样实现的：

一种走行齿轮结构，包括第一半齿圈、第二半齿圈和齿轮毂；

所述齿轮毂上设置有第一安装件，所述第二半齿圈和所述第一半齿圈上均设置有第二安装件；

所述第一半齿圈和所述第二半齿圈固定在所述齿轮毂上组合形成整体齿轮；

所述齿轮毂的轴心还设置有用于配合车轴的安装通孔。

在本发明的一种实施例中，所述第一安装件为径向凸出于所述齿轮毂外的第一安装盘，所述第一安装盘上设置有第一固定通孔。

在本发明的一种实施例中，所述第二安装件为所述第一半齿圈或所述第二半齿圈径向向内延伸的第二安装盘，所述第二安装盘上设置有与所述第一固定通孔对应的第二固定通孔。

在本发明的一种实施例中，所述齿轮毂具有轴向相对的第一端和第二端；

所述第一安装件设置在所述第一端，所述第二端固定设置有安装筒，所述安装筒与所述齿轮毂同轴设置，且所述安装筒的直径大于所述齿轮毂的直径。

一种齿轮车辆轮对，包括车轴、车轮和上述的走行齿轮结构；

所述车轴穿过所述安装通孔，所述车轴和所述齿轮毂过盈连接；

所述车轮固定设置在所述车轴的两端。

在本发明的一种实施例中，所述车轴上设置有第三安装件，所述齿轮毂上设置有第四安装件，所述第四安装件与所述第四安装件固定连接。

在本发明的一种实施例中，所述第三安装件为第三安装盘，所述第三安装盘上设置有第三固定通孔，所述第三安装件为第四安装盘，所述第四安装盘上设置有与所述第三固定通孔对应的第四固定通孔。

本发明的有益效果是：通过本发明提供的走行齿轮结构和齿轮车辆轮对，可以预设计出多组不同分度圆直径的分体齿圈组，当车轮运营磨耗达到走行齿轮与齿条啮合容忍限度后，更换分度圆相适应的另一组分体齿圈组，这样车轮寿命将会延长约4倍，提高车辆运用经济性；而且齿轮维修更换性良好，拆卸齿轮时只需拆卸第一安装盘和第二安装盘上的螺栓即可完成，无须拆卸车轴上的其他零部件，节约较多维修时间和成本，降低了拆卸工具工装需求；采用了多组不同直径的齿轮组匹配车轮磨耗，减少了车辆轮对的维修次数，降低走行齿轮检修难度，极大的降低了车辆的全寿命周期成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施方式提供的齿轮车辆轮对的第一视角的结构示意图；

图2是本发明实施方式提供的齿轮车辆轮对的第二视角的结构示意图；

图3是本发明实施方式提供的齿轮毂的第三视角的结构示意图；

图4是本发明实施方式提供的齿轮毂的第四视角的结构示意图；

图5是本发明实施方式提供的完整齿轮的结构示意图。

图标：010-走行齿轮结构；110-第一半齿圈；130-第二半齿圈；150-齿轮毂；011-第一端；013-第二端；151-第一安装盘；111-第二安装盘；123-发声装置；114-床脚；115-固定板；1511-第一固定通孔；1111-第二固定通孔；170-安装筒；015-安装通孔；030-车轴；050-车轮。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

本实施例提供了一种走行齿轮结构010，请参阅图1和图2，这种走行齿轮结构010包括第一半齿圈110、第二半齿圈130和齿轮毂150；

齿轮毂150包括轴向的第一端011和第二端013；

请参阅图5，在齿轮毂150的第一端011设置有第一安装件，第二半齿圈130和第一半齿圈110上均设置有第二安装件；通过第一安装件和第二安装件的配合使得第一半齿圈110和第二半齿圈130安装到的齿轮毂150的第一端011上，第一半齿圈110和第二半齿圈130固定在齿轮毂150上组合形成圆形的整体齿轮。

请参阅图3和图4，在本实施例中，第一安装件为径向凸出于齿轮毂150外的第一安装盘151，第一安装盘151与齿轮毂150一体成型，第一安装盘151上环向设置有多个第一固定通孔1511。

第一半齿圈110和第二半齿圈130的内环均设置有缺口，第二安装件为在缺口处径向向内延伸的第二安装盘111。在本实施例中，第一半齿圈110的第二安装盘111与第一半齿圈110一体成型，第二半齿圈130的第二安装盘111与第二半齿圈130一体成型。第二安装盘111上设置有与第一固定通孔1511对应的第二固定通孔1111。螺栓的螺纹杆依次穿过第一固定通孔1511和第二固定通孔1111再安装螺母即可实现第一半齿圈110和第二半齿圈130与齿轮毂150的安装固定。

为了将齿轮毂150固定在车轴030上，在齿轮毂150的轴心还设置有用于配合车轴030的安装通孔015，安装通孔015的内径与车轴030的外径相当，可以通过过盈配合的方式使得齿轮毂150与车轴030固定连接。

在齿轮毂150的第二端013还设置有安装筒170，安装筒170与齿轮毂150同轴设置，且安装筒170的直径大于齿轮毂150的直径。安装筒170抵接车轴030上的相应凸起或者配合车轮050的侧面，可以保证整体齿轮在轴向上的位置固定。

在本实施例中，提供的第二半齿圈130和第一半齿圈110组合形成整体齿轮，在其他实施例中，也可以细分为三片齿轮单元、四片齿轮单元或其他，实现整体齿轮的拆解，只要便于齿轮的拆卸更换即可。

在本实施例中，提供的第二半齿圈130和第一半齿圈110均为半圆，在其他实施例中，也可以提供90°与270°的组合、120°与240°的组合等，只要能够围合形成一个完整的圆形整体齿轮即可。

通过本发明提供的走行齿轮结构010，可以预设计出多组不同分度圆直径的分体齿圈组，当车轮050运营磨耗达到走行齿轮与齿条啮合容忍限度后，更换分度圆相适应的另一组分体齿圈组，这样车轮050寿命将会延长约4倍，提高车辆运用经济性；而且齿轮维修更换性良好，拆卸齿轮时只需拆卸第一安装盘151和第二安装盘111上的螺栓即可完成，无须拆卸车轴030上的其他零部件，节约较多维修时间和成本，降低了拆卸工具工装需求；采用了多组不同直径的齿轮组匹配车轮050磨耗，减少了车辆轮对的维修次数，降低走行齿轮检修难度，极大的降低了车辆的全寿命周期成本。

实施例二

本实施例提供了一种齿轮车辆轮对，请参阅图1和图2，这种走行齿轮结构010包括车轴030、车轮050和实施例一中的走行齿轮结构010；

车轴030穿过安装通孔015，车轴030和齿轮毂150过盈连接，车轮050固定设置在车轴030的两端。

为了进一步固定齿轮毂150和车轴030，在车轴030上还设置有第三安装件(图中未示出)，第三安装件为第三安装盘，第三安装盘上设置有第三固定通孔，齿轮毂150上设置有第四安装件，第四安装件为第四安装盘，第四安装盘上设置有与第三固定通孔对应的第四固定通孔，通过螺栓穿过第三固定通孔和第四固定通孔实现第三安装件与第四安装件固定连接。

通过本发明提供的齿轮车辆轮对，可以预设计出多组不同分度圆直径的分体齿圈组，当车轮050运营磨耗达到走行齿轮与齿条啮合容忍限度后，更换分度圆相适应的另一组分体齿圈组，这样车轮050寿命将会延长约4倍，提高车辆运用经济性；而且齿轮维修更换性良好，拆卸齿轮时只需拆卸第一安装盘151和第二安装盘111上的螺栓即可完成，无须拆卸车轴030上的其他零部件，节约较多维修时间和成本，降低了拆卸工具工装需求；采用了多组不同直径的齿轮组匹配车轮050磨耗，减少了车辆轮对的维修次数，降低走行齿轮检修难度，极大的降低了车辆的全寿命周期成本。

通过本发明提供的走行齿轮结构010，可以预设计出多组不同分度圆直径的分体齿圈组，当车轮050运营磨耗达到走行齿轮与齿条啮合容忍限度后，更换分度圆相适应的另一组分体齿圈组，这样车轮050寿命将会延长约4倍，提高车辆运用经济性；而且齿轮维修更换性良好，拆卸齿轮时只需拆卸第一安装盘151和第二安装盘111上的螺栓即可完成，无须拆卸车轴030上的其他零部件，节约较多维修时间和成本，降低了拆卸工具工装需求；采用了多组不同直径的齿轮组匹配车轮050磨耗，减少了车辆轮对的维修次数，降低走行齿轮检修难度，极大的降低了车辆的全寿命周期成本。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种走行齿轮结构，其特征在于，包括第一半齿圈、第二半齿圈和齿轮毂；

所述齿轮毂上设置有第一安装件，所述第二半齿圈和所述第一半齿圈上均设置有第二安装件；

所述第一半齿圈和所述第二半齿圈固定在所述齿轮毂上组合形成整体齿轮；

所述齿轮毂的轴心还设置有用于配合车轴的安装通孔。

2.根据权利要求1所述的走行齿轮结构，其特征在于，所述第一安装件为径向凸出于所述齿轮毂外的第一安装盘，所述第一安装盘上设置有第一固定通孔。

3.根据权利要求2所述的走行齿轮结构，其特征在于，所述第二安装件为所述第一半齿圈或所述第二半齿圈径向向内延伸的第二安装盘，所述第二安装盘上设置有与所述第一固定通孔对应的第二固定通孔。

4.根据权利要求1所述的走行齿轮结构，其特征在于，所述齿轮毂具有轴向相对的第一端和第二端；

所述第一安装件设置在所述第一端，所述第二端固定设置有安装筒，所述安装筒与所述齿轮毂同轴设置，且所述安装筒的直径大于所述齿轮毂的直径。

5.一种齿轮车辆轮对，其特征在于，包括车轴、车轮和如权利要求1-4任一项所述的走行齿轮结构；

所述车轴穿过所述安装通孔，所述车轴和所述齿轮毂过盈连接；

所述车轮固定设置在所述车轴的两端。

6.根据权利要求5所述的齿轮车辆轮对，其特征在于，所述车轴上设置有第三安装件，所述齿轮毂上设置有第四安装件，所述第三安装件与所述第四安装件固定连接。

7.根据权利要求6所述的齿轮车辆轮对，其特征在于，所述第三安装件为第三安装盘，所述第三安装盘上设置有第三固定通孔，所述第四安装件为第四安装盘，所述第四安装盘上设置有与所述第三固定通孔对应的第四固定通孔。