CN111157261A - 托辊驱动组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种托辊驱动组件，属于轨道车辆变轨距的技术领域。托辊驱动组件包括固定架、托辊架、托辊、驱动件和第一水平伸缩件；固定架连接在试验台上，托辊架滑动连接在固定架上，托辊连接在托辊架内，托辊能够与车轮相抵接；驱动件连接在固定架上，驱动件的输出端与托辊连接，驱动件能够驱动托辊旋转运动；第一水平伸缩件连接在固定架上，第一水平伸缩件的输出端连接托辊架。解决了采用轴和轴套的连接结构，驱动两个车轮进行旋转运动，无法对两个车轮之间进行准确定位，也就无法实现准确变轨动作的问题。本发明的托辊架滑动连接在固定架上，利用第一水平伸缩件驱动托辊架，使两个托辊之间相对运动，完成两个车轮的准确变轨。

Description

托辊驱动组件

技术领域

本发明涉及轨道车辆变轨距的技术领域，具体的涉及一种托辊驱动组件。

背景技术

变轨距转向架的疲劳测试是基于变轨距转向架设计结构为基准进行研究的，一些国家在自动变轨距技术方面进行了研究，其技术方案不尽相同，自动变轨距技术的基本原理是一致的。但要实现自动变轨距，车辆系统中转向架的车轮内侧距可调整、地面的轨距转换设施缺一不可。

通过对目前几种典型的自动变轨距技术发展回顾，可以发现，无论是采用独立旋转车轮技术，还是传统的轮对技术，轨距变换必须在地面换轨装置的引导下，经过轮轴的解锁和锁紧，实现轨距调整，因此锁紧/解锁机构的安全性和可靠性是该技术的关键。

目前的测试装置是针对变轨距转向架的轮对进行单独测试，驱动车轮在车轴上进行往复运动，测试车轮与车轴之间相互滑动的疲劳强度，或者对锁紧/解锁机构中的关键件进行单独的疲劳测试。但是，这种测试装置采用轴和轴套的连接结构，驱动两个车轮进行旋转运动，无法对两个车轮之间进行准确定位，也就无法实现准确变轨动作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种托辊驱动组件，以解决现有技术中存在的，采用轴和轴套的连接结构，驱动两个车轮进行旋转运动，无法对两个车轮之间进行准确定位，也就无法实现准确变轨动作的技术问题。

本发明提供的一种托辊驱动组件，包括固定架、托辊架、托辊、驱动件和第一水平伸缩件；

固定架连接在试验台上，托辊架滑动连接在固定架上，托辊连接在托辊架内，托辊能够与车轮相抵接；

驱动件连接在固定架上，驱动件的输出端与托辊连接，驱动件能够驱动托辊旋转运动；第一水平伸缩件连接在固定架上，第一水平伸缩件的输出端连接托辊架。

进一步的，固定架上连接有轨道，托辊架上连接有滑块；

轨道与滑块滑动连接，实现托辊架滑动连接在固定架上。

进一步的，固定架内设有支撑座；

第一水平伸缩件连接在支撑座上。

进一步的，托辊架的端面设有连接板；

驱动件连接在连接板上。

进一步的，托辊架包括底部支座、调节支架和车轮限位架；

底部支座通过滑块滑动连接在固定架上，调节支架的一端连接底部支座，调节支架的另一端连接车轮限位架。

进一步的，调节支架包括第一调节板、第二调节板、弹性件和连接件；

第一调节板抵接在底部支座的一侧面，第二调节板抵接在底部支座的另一侧面；弹性件套接在连接件上；连接件的一端连接第一调节板，连接件的另一端连接第二调节板。

进一步的，弹性件的数量为多个，连接件的数量为与弹性件的数量相对应的多个；

每个弹性件套接在每个连接件上。

进一步的，车轮限位架包括连接件支座和U型架；

连接件支座通过连接件固定在第一调节板与第二调节板之间，U型架连接在连接件支座上，U型架能够对与托辊相抵接的车轮的位置进行限定。

进一步的，连接件支座内设有限位槽，连接件穿设在限位槽内。

相对于现有技术，本发明的托辊驱动组件具有以下优势：

固定架连接在试验台上，以对固定架的位置进行限定；托辊架滑动连接在固定架上，托辊连接在托辊架内，以使托辊架在固定架上滑动时，能够带动托辊滑动，确保托辊与车轮相抵接或者相脱离，从而进行准确变轨；驱动件连接在固定架上，对驱动件的连接位置进行限定，驱动件能够驱动托辊旋转运动，从而使托辊能够带动车轮旋转运动；第一水平伸缩件连接在固定架上，对第一水平伸缩件的连接位置进行限定，第一水平伸缩件的输出端连接托辊架，以使第一水平伸缩件在进行伸缩运动时，能够同时带动托辊架在固定架上滑动，从而完成两个车轮之间的准确定位，实现了车轮的准确变轨动作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明实施例提供的托辊驱动组件一侧面的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的托辊驱动组件另一侧面的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的托辊驱动组件的俯视图；

图4为本发明实施例提供的托辊架与驱动件连接的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的托辊架的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的调节支架与车轮限位架连接的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的调节支架的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的车轮限位架的结构示意图。

附图标记说明：

401-固定架； 402-托辊架； 403-托辊；

404-驱动件； 405-第一水平伸缩件； 406-轨道；

407-滑块； 408-支撑座； 409-连接板；

410-底部支座； 411-调节支架； 412-车轮限位架；

413-第一调节板； 414-第二调节板； 415-弹性件；

416-连接件； 417-连接件支座； 418-U型架；

419-限位槽。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系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装置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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1～8所示，本发明提供的一种托辊驱动组件，包括固定架401、托辊架402、托辊403、驱动件404和第一水平伸缩件405；

固定架401连接在试验台上，托辊架402滑动连接在固定架401上，托辊403连接在托辊架402内，托辊403能够与车轮相抵接；

驱动件404连接在固定架401上，驱动件404的输出端与托辊403连接，驱动件404能够驱动托辊403旋转运动；第一水平伸缩件405连接在固定架401上，第一水平伸缩件405的输出端连接托辊架402。

本发明的一个实施例中，如图1所示，使用时，变轨距转向架前侧的两个车轮采用一个托辊驱动组件驱动，后侧的两个车轮采用一个托辊驱动组件驱动。两个托辊驱动组件的固定架401分别采用螺栓固定在试验台的前侧、后侧位置；在每个固定架401上均连接两个左右平行设置的托辊架402，每个托辊架402上连接两个前后平行设置的托辊403，以使前侧两个托辊架402上的四个托辊403控制前侧的两个车轮旋转，后侧两个托辊架402上的四个托辊403控制后侧的两个车轮旋转。

驱动件404包括变频电机、主动齿轮、传动链条、从动齿轮，主动齿轮套接在变频电机的输出端，从动齿轮套接在其中一个托辊403的连接轴上，主动齿轮与从动齿轮通过传动链条连接，变频电机启动时，通过主动齿轮、传动链条、从动齿轮带动其中一个托辊403旋转运动，托辊403与车轮相抵接，通过其他三个托辊403带动两个车轮旋转运动；实际使用时，变轨距转向架的车轮放置在托辊403上，处于两个托辊403之间，变频电机启动后，带动一个托辊403旋转运动，两个托辊403同时依靠摩擦力带动中间的车轮旋转，模拟变轨距转向架的行走姿态。

第一水平伸缩件405采用水平设置的水平液压缸，水平液压缸的数量为四个，前侧两个托辊架402分别连接一个水平液压缸，后侧两个托辊架402分别连接一个水平液压缸。水平液压缸的内侧端采用螺栓固定在固定架401的上端面，水平液压缸的外侧端采用螺栓固定在托辊架402的内侧面，以使水平液压缸在进行伸缩运动时，能够带动两个托辊架402做靠近或者远离运动。

使用时，以前侧两个液压杆为例，两个水平液压缸分别驱动两个托辊架402沿着固定架401做往复运动，模拟车轮的变轨姿态，完成车轮的准确定位，实现了准确变轨的动作。

进一步的，固定架401上连接有轨道406，托辊架402上连接有滑块407；

轨道406与滑块407滑动连接，实现托辊架402滑动连接在固定架401上。

本发明的一个实施例中，固定架401为长方体状，在固定架401上端面的前侧、后侧位置均采用螺栓连接有轨道406，两个托辊架402下端面的前侧、后侧位置均采用螺栓连接滑块407，以使每个托辊架402在两个滑块407的带动下，沿着轨道406滑动。

进一步的，固定架401内设有支撑座408；

第一水平伸缩件405连接在支撑座408上。

本发明的一个实施例中，如图3所示，固定架401的上面两端位置设置向内凹陷的方形槽，方形槽内用于连接垂直液压缸，中间位置形成封闭面的结构，即支撑座408，两个第一水平伸缩件405采用螺栓固定在支撑座408上。

进一步的，托辊架402的端面设有连接板409；

驱动件404连接在连接板409上。

本发明的一个实施例中，如图1所示，连接板409为长方形板，连接板409的内侧端采用螺栓连接在右侧托辊架402的前端面，变频电机采用螺栓固定连接在连接板409上，以对变频电机的连接位置进行固定，同时，也便于变频电机驱动托辊架402上的托辊403旋转。

进一步的，托辊架402包括底部支座410、调节支架411和车轮限位架412；

底部支座410通过滑块407滑动连接在固定架401上，调节支架411的一端连接底部支座410，调节支架411的另一端连接车轮限位架412，车轮限位架412能够对与托辊403相抵接的车轮的位置进行限定。

本发明的一个实施例中，如图4、图5所示，底部支座410为上端开口的方形架，滑块407采用螺栓固定在方形架的底部；调节支架411的下端采用螺栓固定在底部支座410的中间位置，即两个托辊403的中间位置；调节支架411的上端采用螺栓固定车轮限位架412，利用车轮限位架412能够对车轮的位置进行限定。

进一步的，调节支架411包括第一调节板413、第二调节板414、弹性件415和连接件416；

第一调节板413抵接在底部支座410的一侧面，第二调节板414抵接在底部支座410的另一侧面；弹性件415套接在连接件416上；连接件416的一端连接第一调节板413，连接件416的另一端连接第二调节板414。

本发明的一个实施例中，如图5、图6所示，第一调节板413抵接在底部支座410的左侧，第二调节板414抵接在底部支座410的右侧；弹性件415为横向设置的弹簧，连接件416为横向设置的螺杆件，弹簧套接在螺杆件上；螺杆件的左端连接第一调节板413，并采用螺母固定，螺杆件的右端连接第二调节板414，并采用螺母固定。

使用时，水平液压缸向外伸出运动时，水平液压缸的外侧端通过第二调节板414挤压弹簧，使弹簧处于压缩状态，推动两个托辊架402向外运动；水平液压缸收缩运动时，水平液压缸的外侧端通过第二调节板414释放弹簧，带动两个托辊架402向内运动。

进一步的，弹性件415的数量为多个，连接件416的数量为与弹性件415的数量相对应的多个；

每个弹性件415套接在每个连接件416上。

本发明的一个实施例中，在第一调节板413、第二调节板414的上端采用三个螺杆件连接，每个螺杆件上均套接一个弹簧，对两个调节板的上端位置进行固定；在第一调节板413、第二调节板414的下端采用八个螺杆件连接，以对两个调节板的下端位置进行固定。

进一步的，车轮限位架412包括连接件支座417和U型架418；

连接件支座417通过连接件416固定在第一调节板413与第二调节板414之间，U型架418连接在连接件支座417上，U型架418能够对与托辊403相抵接的车轮的位置进行限定。

本发明的一个实施例中，如图7、图8所示，连接件416的两端分别锁定在两个调节板上，连接件416的中间位置锁定在连接件支座417上，以对连接件支座417的位置进行固定；U型架418采用焊接或者螺栓连接在连接件支座417的上端面，以使车轮限定在U型架418的U型腔内。

进一步的，连接件支座417内设有限位槽419，连接件416穿设在限位槽419内。

本发明的一个实施例中，如图8所示，在连接件支座417上设置水平方向的限位槽419，限位槽419为圆柱空心槽，以使连接件416的弹簧锁定在限位槽419内。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (9)

1.一种托辊驱动组件，其特征在于，包括固定架(401)、托辊架(402)、托辊(403)、驱动件(404)和第一水平伸缩件(405)；

所述固定架(401)连接在试验台上，所述托辊架(402)滑动连接在所述固定架(401)上，所述托辊(403)连接在所述托辊架(402)内，所述托辊(403)能够与车轮相抵接；

所述驱动件(404)连接在所述固定架(401)上，所述驱动件(404)的输出端与所述托辊(403)连接，所述驱动件(404)能够驱动所述托辊(403)旋转运动；所述第一水平伸缩件(405)连接在所述固定架(401)上，所述第一水平伸缩件(405)的输出端连接所述托辊架(402)。

2.根据权利要求1所述的托辊驱动组件，其特征在于，所述固定架(401)上连接有轨道(406)，所述托辊架(402)上连接有滑块(407)；

所述轨道(406)与所述滑块(407)滑动连接，实现所述托辊架(402)滑动连接在所述固定架(401)上。

3.根据权利要求1所述的托辊驱动组件，其特征在于，所述固定架(401)内设有支撑座(408)；

所述第一水平伸缩件(405)连接在所述支撑座(408)上。

4.根据权利要求1所述的托辊驱动组件，其特征在于，所述托辊架(402)的端面设有连接板(409)；

所述驱动件(404)连接在所述连接板(409)上。

5.根据权利要求2所述的托辊驱动组件，其特征在于，所述托辊架(402)包括底部支座(410)、调节支架(411)和车轮限位架(412)；

所述底部支座(410)通过所述滑块(407)滑动连接在所述固定架(401)上，所述调节支架(411)的一端连接所述底部支座(410)，所述调节支架(411)的另一端连接所述车轮限位架(412)。

6.根据权利要求5所述的托辊驱动组件，其特征在于，所述调节支架(411)包括第一调节板(413)、第二调节板(414)、弹性件(415)和连接件(416)；

所述第一调节板(413)抵接在所述底部支座(410)的一侧面，所述第二调节板(414)抵接在所述底部支座(410)的另一侧面；所述弹性件(415)套接在所述连接件(416)上；所述连接件(416)的一端连接所述第一调节板(413)，所述连接件(416)的另一端连接所述第二调节板(414)。

7.根据权利要求6所述的托辊驱动组件，其特征在于，所述弹性件(415)的数量为多个，所述连接件(416)的数量为与所述弹性件(415)的数量相对应的多个；

每个所述弹性件(415)套接在每个所述连接件(416)上。

8.根据权利要求6所述的托辊驱动组件，其特征在于，所述车轮限位架(412)包括连接件支座(417)和U型架(418)；

所述连接件支座(417)通过所述连接件(416)固定在所述第一调节板(413)与所述第二调节板(414)之间，所述U型架(418)连接在所述连接件支座(417)上，所述U型架(418)能够对与所述托辊(403)相抵接的车轮的位置进行限定。

9.根据权利要求8所述的托辊驱动组件，其特征在于，所述连接件支座(417)内设有限位槽(419)，所述连接件(416)穿设在所述限位槽(419)内。

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