CN113401158B - 中心牵引装置及其拆分方法 - Google Patents

Abstract

中心牵引装置，包括牵引销座、对称安装在牵引销座上的牵引拉杆、压装在牵引销座中的中心牵引球铰、锥面配合压入中心牵引球铰中的中心销以及用于轴向锁定中心销和中心牵引球铰的锁定螺栓，中心牵引球铰轴向定位在牵引销座中，且中心牵引球铰下端用挡块密封，挡块通过锁定螺栓沿轴向压紧抵在中心牵引球铰及中心销上。本发明限制中心牵引球铰在牵引销座中的轴向窜动，避免因中心牵引球铰的窜动反复拉扯球铰中的橡胶层而加速老化，提高整个装置的结构稳定性并延长使用寿命，可有效的防止砂石从中心牵引球铰下端进入提高中心牵引装置的恶劣工况适应性，提高拆分效率，降低拆分难度，实用性更高。本发明还提供一种中心牵引装置的拆分方法。

Description

中心牵引装置及其拆分方法

技术领域

本发明涉及一种中心牵引装置，属于轨道交通用的牵引装置技术领域。

背景技术

中心牵引装置安装在轨道车辆车体和转向架间，用于连接车体与转向架，传递牵引力与制动力，同时缓冲车轮引起的冲击与振动。中心牵引装置包括牵引销座、中心牵引球铰和中心销。中心销是连接车体与中心牵引装置的连接件，传递牵引力与制动力。中心牵引球铰安装在牵引销座中，连接牵引销座与中心销，传递牵引力与制动力。现有技术中，存在下列技术问题：

1.中心牵引装置中牵引销座组成，由中心牵引球铰和牵引销座组成，原结构容易轴向窜动。

2.中心销与牵引销座组成采用锥面配合。当车体和转向架分离时，需要将中心销与牵引销座组成分离，由于空间有限，拆卸十分困难。

3.底部砂石对产品形成冲击，影响使用寿命。

检索到的相关专利文献有：

1.CN200620036147.7，一种中心销加Z字形拉杆机车牵引装置，在机车底部有牵引销，牵引销上套装有牵引销座，在牵引销座两端分别安装有牵引拉杆，两个牵引拉杆与牵引销座呈“Z”形布置，牵引拉杆与牵引销座间通过弹性关节铰接，牵引拉杆的另一端与转向架横梁上的牵引拉杆座相连接;在牵引销和牵引销座还安装有弹性元件。

2.CN200820072618.9，一种无磨耗结构的转向架中央牵引装置，主要由中心销、牵引梁、牵引拉杆、中心销套组成，中心销套压装在牵引梁的中心筒内，中心销与中心销套同心装配，二者之间采用锥配合，牵引拉杆安装在牵引梁中心筒的左右两侧，牵引拉杆的长度方向与牵引梁的长度方向垂直安装，形成“Z”字形结构，其特征在于:中心销套采用金属与橡胶的硫化结构，中心销采用中空的铸造结构。

3.CN201821190769.4，一种单轨车中心牵引装置，包括中心销、中心牵引球铰、牵引销座，中心牵引球铰安装在牵引销座中，中心销连接中心牵引球铰，中心销从上往下插入在中心牵引球铰中，中心销和中心牵引球铰通过螺栓二和锁紧螺母锁紧连接；中心牵引球铰包括内套，中心销顶面设有垫板二，螺栓二上端从下至上穿过中心牵引球铰、中心销、垫板二后与锁紧螺母连接，螺栓二下端与中心牵引球铰内套下端固定连接在一起。

发明内容

本发明提供的中心牵引装置及其拆分方法，限制中心牵引球铰在牵引销座中的轴向窜动，避免因中心牵引球铰的窜动反复拉扯球铰中的橡胶层而加速老化，提高整个装置的结构稳定性并延长使用寿命，可有效的防止砂石从中心牵引球铰下端进入提高中心牵引装置的恶劣工况适应性，提高拆分效率，降低拆分难度，实用性更高。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

中心牵引装置，包括牵引销座、对称安装在牵引销座上的牵引拉杆、压装在牵引销座中的中心牵引球铰、锥面配合压入中心牵引球铰中的中心销以及用于轴向锁定中心销和中心牵引球铰的锁定螺栓，其特征在于：所述的中心牵引球铰轴向定位在牵引销座中，且中心牵引球铰下端用挡块密封，挡块通过锁定螺栓沿轴向压紧抵在中心牵引球铰及中心销上。

优选的，所述的中心牵引球铰包括与中心销配合的内套、与牵引销座配合的外套以及硫化在内套与外套之间的橡胶层，“所述的中心牵引球铰轴向定位在牵引销座中”是指：外套的两端端面分别与牵引销座相抵，使外套被定位在牵引销座中。

优选的，所述牵引销座的内壁下端具有与外套下端面相抵的下挡环，牵引销座上固定有与外套上端面上抵的上挡环，上挡环呈直角翻边形状并与牵引销座上端贴合固定，上挡环的下端抵在外套的上端面上。

优选的，所述的内套包括与中心销锥面配合的锥面段和一体成型在锥面段下方的连接段，中心销一端压入至锥面段中，挡块从内套下端伸入至连接段中并与内套下端面和中心销下端面分别相抵将连接段密封。

优选的，所述的挡块由挡板和压块一体成型组成，挡板抵在内套下端面上，压块伸入至连接段中并抵在中心销下端面上，锁定螺栓螺纹配合穿过挡块并旋入至中心销中，锁定螺栓的头部压紧挡板。

优选的，所述的连接段的内壁上具有内螺纹，内螺纹内端具有环向台阶面，环向台阶面位于中心销下端面的下方。

优选的，所述的锥面段与橡胶层硫化连接，连接段不与橡胶层硫化连接且从牵引销座下端伸出，连接段上开有周向缺口，压块将周向缺口填充，使内套与挡块周定位，档板内面铺设与内套下端面接触的橡胶密封垫。

以上所述的中心牵引装置的拆分方法，其特征在于：先将锁定螺栓和挡块拆下再将中心牵引球铰与施力油缸同轴连接，之后用施力油缸向中心销施加轴向压力将中心销压出中心牵引球铰。

优选的，设计连接筒，所述连接筒的外壁与连接段内壁螺纹配合，内壁与施力油缸端部螺纹配合，“先将锁定螺栓和挡块拆下再将中心牵引球铰与施力油缸同轴连接”具体是指：

首先将锁定螺栓旋出与中心销和挡块分离；接着将挡块从内套的连接段中取出；然后在中心销下端面上加垫垫块；之后用连接筒与连接段螺纹配合直至连接筒端面与环向台阶面相抵；最后将施力油缸端部与连接筒螺纹配合，实现中心牵引球铰内套与施力油缸同轴连接。

优选的，“用施力油缸向中心销施加轴向压力将中心销压出中心牵引球铰”具体是指：启动施力油缸，施力油缸的伸缩杆伸出抵在垫块上，通过垫块向中心销传递轴向压力将中心销压出中心牵引球铰内套。

发明的有益效果是：

1.本发明的中心牵引装置中通过牵引销座与中心牵引球铰的轴向定位，限制中心牵引球铰在牵引销座中的轴向窜动，避免因中心牵引球铰的窜动反复拉扯球铰中的橡胶层而加速老化，提高整个装置的结构稳定性并延长使用寿命。

2.中心牵引球铰下端用挡块密封，可有效的防止砂石从中心牵引球铰下端进入对中心牵引球铰与中心销的配合锥面形成磨损，提高中心牵引装置的恶劣工况适应性，保证中心牵引球铰与中心销的配装结构可靠性，以延长使用寿命。

3.中心牵引球铰内套的连接段从牵引销座下端伸出，为挡块提供了伸入空间，连接段上开有周向缺口，挡板上具有与周向缺口相对应的填充块，填充块填入周向缺口中将内套与挡块周向定位，锁定螺栓螺纹配合穿过挡块并旋入至中心销中，通过内套与挡块的周向定位来有效防止锁定螺栓的松动，即保证挡块对中心牵引球铰下端的密封可靠性，也保证锁定螺栓对中心牵引球铰和中心销的锁定可靠性，提高整个装置的结构可靠性。

4.连接段的内壁上设置内螺纹，在拆分中心牵引球铰与中心销时通过内螺纹实现中心牵引球铰与施力油缸的同轴连接，以便通过施力油缸的加压快速实现两者的拆分，提高两者的拆分效率，降低拆分难度，提高整个装置的实用性。

附图说明

图1为本发明的中心牵引装置的示意图。

图2为中心牵引球铰的示意图。

图3为连接段、锁定螺栓和挡块配装的分解示意图。

图4为挡块的结构示意图。

图5为中心牵引装置、连接筒、垫块和施力油缸同轴对齐的分解示意图。

具体实施方式

下面结合图1~5对本发明的实施例做详细说明。

中心牵引装置，包括牵引销座1、对称安装在牵引销座1上的牵引拉杆、压装在牵引销座1中的中心牵引球铰2、锥面配合压入中心牵引球铰2中的中心销3以及用于轴向锁定中心销3和中心牵引球铰2的锁定螺栓4，其特征在于：所述的中心牵引球铰2轴向定位在牵引销座1中，且中心牵引球铰2下端用挡块5密封，挡块5通过锁定螺栓4沿轴向压紧抵在中心牵引球铰2及中心销3上。

以上所述的中心牵引装置中通过牵引销座1与中心牵引球铰2的轴向定位，限制中心牵引球铰2在牵引销座1中的轴向窜动，避免因中心牵引球铰1的窜动反复拉扯球铰中的橡胶层而加速老化，提高整个装置的结构稳定性并延长使用寿命。中心牵引球铰2下端用挡块5密封，可有效的防止砂石从中心牵引球铰2下端进入对中心牵引球铰2与中心销3的配合锥面形成磨损，提高中心牵引装置的恶劣工况适应性，保证中心牵引球铰与中心销的配装结构可靠性，以延长使用寿命。

其中，所述的中心牵引球铰2包括与中心销3配合的内套21、与牵引销座1配合的外套22以及硫化在内套与外套之间的橡胶层，“所述的中心牵引球铰2轴向定位在牵引销座1中”是指：外套22的两端端面分别与牵引销座1相抵，使外套22被定位在牵引销座1中。中心销3与车体连接，内套21与中心销3锥面配合并通过锁定螺栓4轴向锁定，内套21不会发生窜动，易发生窜动的是外套22，因此将外套22两端分别与牵引销座1相抵，将外套22定位在牵引销座1中，可有效防止外套22的窜动，避免因外套22窜动去而反复拉扯橡胶层，延长使用寿命。

其中，所述牵引销座1的内壁下端具有与外套22下端面相抵的下挡环11，牵引销座1上固定有与外套22上端面上抵的上挡环12，上挡环12呈直角翻边形状并与牵引销座上端贴合固定，上挡环12的下端抵在外套22的上端面上。下挡环11与牵引销座11一体成型，在压装中心牵引球铰2时与下挡环11接触即压装到位，上挡环12与牵引销座1贴合固定，且呈直角翻边形状，上翻边与牵引销座1通过螺栓固定，下端抵在外套22的上端面上，将外套22轴向定位在牵引销座1中。上挡环12的安装方便简单，便于实现中心牵引球铰2的轴向定位。而且上档环12安装到位后通过螺栓预紧力压紧中心牵引球铰2也可以对中心牵引球铰在牵引销座中的周向打滑转动形成有效限制，提高结构可靠性，使中心牵引球铰与牵引销座可采用小过盈配合或间隙配合来配装，配装更便利简单。

其中，所述的内套21包括与中心销3锥面配合的锥面段211和一体成型在锥面段下方的连接段212，中心销3一端压入至锥面段211中，挡块5从内套21下端伸入至连接段212中并与内套21下端面和中心销3下端面分别相抵将连接段212密封。连接段212内腔作为挡块5的容纳腔，当锁定螺栓4旋入时通过挡块5与内套21下端的相抵，而拉动中心销3压入内套21中，与内套21形成锥形配合，锁定螺栓的旋入给中心销提供强大的轴向拉紧力使之压入内套21的锥面中，并使中心销3与中心牵引球铰2轴向锁定，挡块5的设置也可有效防止锁定螺栓4的松开，提高结构稳定性。

其中，所述的挡块5由挡板51和压块52一体成型组成，挡板51抵在内套21下端面上，压块52伸入至连接段212中并抵在中心销3下端面上，锁定螺栓4螺纹配合穿过挡块5并旋入至中心销3中，锁定螺栓4的头部压紧挡板51。如图所示，挡板51抵在内套21下端，压块52伸入连接段212中抵在中心销3下端，通过挡板51将连接段212密封，以防止砂石的进入，中心销3、内套22通过挡块5和锁定螺栓4配合形成结构稳定的整体，结构稳定性和可靠性更高。

其中，所述的连接段212的内壁上具有内螺纹，内螺纹内端具有环向台阶面213，环向台阶面213位于中心销3下端面的下方。在拆分中心牵引球铰2与中心销3时通过内螺纹实现中心牵引球铰2与施力油缸的同轴连接，以便通过施力油缸的加压快速实现两者的拆分，提高两者的拆分效率，降低拆分难度，提高整个装置的实用性。环向台阶面213对同轴连接的连接件进行轴向定位，当连接件与环向台阶面213接触时则说明安装到位，提高中心牵引球铰2与施力油缸同轴连接的可操作性。

其中，所述的锥面段211与橡胶层硫化连接，连接段212不与橡胶层硫化连接且从牵引销座1下端伸出，连接段212上开有周向缺口214，压块52将周向缺口214填充，使内套21与挡块5周定位，档板51内面铺设与内套21下端面接触的橡胶密封垫511，增加带橡胶密封垫511，安装时通过压紧橡胶密封垫511可实现密封，防止水进入内部锈蚀连接段212内壁上的螺纹，密封可靠性高，锁定螺栓4螺纹配合穿过挡块5并旋入至中心销3中，通过内套21与挡块5的周向定位来有效防止锁定螺栓4的松动，即保证挡块5对中心牵引球铰2下端的密封可靠性，也保证锁定螺栓4对中心牵引球铰2和中心销3的锁定可靠性，提高整个装置的结构可靠性。

以上所述的中心牵引装置的拆分方法，其特征在于：先将锁定螺栓4和挡块5拆下再将中心牵引球铰2与施力油缸7同轴连接，之后用施力油缸7向中心销3施加轴向压力将中心销压出中心牵引球铰。通过中心牵引球铰2与施力油缸的同轴连接，保证施力油缸的作用力沿中心销中轴线作用，将中心销3从中心牵引球铰2中压出，通过施力油缸的加压快速实现中心销3与中心牵引球铰2的快速拆分，提高两者的拆分效率，降低拆分难度，提高分折的可操作性。

其中，设计连接筒6，所述连接筒6的外壁与连接段212内壁螺纹配合，内壁与施力油缸7端部螺纹配合，“先将锁定螺栓4和挡块5拆下再将中心牵引球铰2与施力油缸7同轴连接”具体是指：

首先将锁定螺栓4旋出与中心销3和挡块5分离；接着将挡块5从内套的连接段212中取出；然后在中心销3下端面上加垫垫块8；之后用连接筒6与连接段212螺纹配合直至连接筒6端面与环向台阶面213相抵；最后将施力油缸端部与连接筒6螺纹配合，实现中心牵引球铰内套与施力油缸同轴连接。连接段212内壁上的内螺纹与连接筒6的外壁螺纹配合，连接筒6内壁螺纹与施力油缸端部螺纹配合，将连接段212、连接筒6和施力油缸7同轴连接成一体，保证施力油缸的作用力沿中心销中轴线作用，提高折分的安全性和可靠性，保证中心销3和中心牵引球铰2在拆分时不受损伤。

其中，“用施力油缸7向中心销3施加轴向压力将中心销3压出中心牵引球铰”具体是指：启动施力油缸7，施力油缸7的伸缩杆伸出抵在垫块8上，通过垫块8向中心销3传递轴向压力将中心销压出中心牵引球铰内套。施力油缸7的伸缩杆作用在垫块上，保证中心销3下端面均匀受压，有效避免施力油压7的压力偏斜，进一步提高拆分的安全性。

以上结合附图对本发明的实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (5)

1.中心牵引装置，包括牵引销座、对称安装在牵引销座上的牵引拉杆、压装在牵引销座中的中心牵引球铰、锥面配合压入中心牵引球铰中的中心销以及用于轴向锁定中心销和中心牵引球铰的锁定螺栓，其特征在于：所述的中心牵引球铰轴向定位在牵引销座中，且中心牵引球铰下端用挡块密封，挡块通过锁定螺栓沿轴向压紧抵在中心牵引球铰及中心销上；

所述的中心牵引球铰包括与中心销配合的内套、与牵引销座配合的外套以及硫化在内套与外套之间的橡胶层，“所述的中心牵引球铰轴向定位在牵引销座中”是指：外套的两端端面分别与牵引销座相抵，使外套被定位在牵引销座中；

所述的内套包括与中心销锥面配合的锥面段和一体成型在锥面段下方的连接段，中心销一端压入至锥面段中，挡块从内套下端伸入至连接段中并与内套下端面和中心销下端面分别相抵将连接段密封；

所述的挡块由挡板和压块一体成型组成，挡板抵在内套下端面上，压块伸入至连接段中并抵在中心销下端面上，锁定螺栓螺纹配合穿过挡块并旋入至中心销中，锁定螺栓的头部压紧挡板；

所述的连接段的内壁上具有内螺纹，内螺纹内端具有环向台阶面，环向台阶面位于中心销下端面的下方；

所述的锥面段与橡胶层硫化连接，连接段不与橡胶层硫化连接且从牵引销座下端伸出，连接段上开有周向缺口，压块将周向缺口填充，使内套与挡块周定位，档板内面铺设与内套下端面接触的橡胶密封垫。

2.根据权利要求1所述的中心牵引装置，其特征在于：所述牵引销座的内壁下端具有与外套下端面相抵的下挡环，牵引销座上固定有与外套上端面上抵的上挡环，上挡环呈直角翻边形状并与牵引销座上端贴合固定，上挡环的下端抵在外套的上端面上。

3.权利要求1至2任一项所述的中心牵引装置的拆分方法，其特征在于：先将锁定螺栓和挡块拆下再将中心牵引球铰与施力油缸同轴连接，之后用施力油缸向中心销施加轴向压力将中心销压出中心牵引球铰。

4.根据权利要求3所述的中心牵引装置的拆分方法，其特征在于：设计连接筒，所述连接筒的外壁与连接段内壁螺纹配合，内壁与施力油缸端部螺纹配合，“先将锁定螺栓和挡块拆下再将中心牵引球铰与施力油缸同轴连接”具体是指：

首先将锁定螺栓旋出与中心销和挡块分离；接着将挡块从内套的连接段中取出；然后在中心销下端面上加垫垫块；之后用连接筒与连接段螺纹配合直至连接筒端面与环向台阶面相抵；最后将施力油缸端部与连接筒螺纹配合，实现中心牵引球铰内套与施力油缸同轴连接。

5.根据权利要求4所述的中心牵引装置的拆分方法，其特征在于：“用施力油缸向中心销施加轴向压力将中心销压出中心牵引球铰”具体是指：启动施力油缸，施力油缸的伸缩杆伸出抵在垫块上，通过垫块向中心销传递轴向压力将中心销压出中心牵引球铰内套。

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