CN113734223B - 水平轮总成和轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种水平轮总成和轨道车辆，所述水平轮总成包括水平轮(11)、导向架(1)以及将所述水平轮(11)安装在所述导向架(1)下方的轮轴组件(100)，所述轮轴组件(100)和所述导向架(1)的安装抵接面上下贴合设置，且所述轮轴组件(100)和所述导向架(1)通过穿过两个所述安装抵接面的紧固件相连接。这样，将轮轴组件由下至上安装在导向架上，轮轴组件的上表面和导向架的下表面的大面积平面接触可保证水平轮呈水平状态，无需设置定位结构，有效保证水平轮安装呈水平方向，不产生倾角，防止水平轮偏磨。

Description

水平轮总成和轨道车辆

技术领域

本公开涉及轨道交通技术领域，具体地，涉及一种水平轮总成和轨道车辆。

背景技术

在跨座式单轨交通车辆中，走行轮用于承载车体重量，始终与轨道梁的顶面接触，水平轮用于保证单轨车沿轨道行驶并防止车体翻倒，水平轮的轮面与轨道梁的两侧面相接触。相关技术中，在水平轮进行安装时，轮轴组件的安装面方向与水平轮的轮面垂直导致安装空间大，不适用于小型轨道交通，若螺栓紧固时存在装配误差，容易导致轮胎倾斜。

发明内容

本公开的第一个目的是提供一种水平轮总成，该水平轮总成能够解决由于轮轴组件和导向架的安装抵接面与水平轮的轮胎受力方向垂直导致的一系列技术问题。

本公开的第二个目的是提供一种轨道车辆，该轨道车辆包括本公开提供的水平轮总成。

为了实现上述目的，本公开提供一种水平轮总成，包括水平轮、导向架以及将所述水平轮安装在所述导向架下方的轮轴组件，所述轮轴组件和所述导向架的安装抵接面上下贴合设置，且所述轮轴组件和所述导向架通过穿过两个所述安装抵接面的紧固件相连接。

可选地，所述轮轴组件包括轮轴、轮毂以及端盖，所述轮轴与所述水平轮相连接，所述轮毂可转动套设在所述轮轴上，所述端盖设于所述轮毂上用于封闭所述轮毂顶部的开口，所述轮轴组件通过由上至下依次穿过所述导向架、所述端盖、以及所述轮毂，所述端盖的上表面和所述导向架的下表面相贴合，以构成两个所述安装抵接面。

可选地，所述轮毂通过多个轴承与所述轮轴可转动地连接，所述轮毂的内周壁上形成有台肩，多个所述轴承对称设置在所述台肩的两侧。

可选地，所述轮轴的底部形成有注油孔，所述注油孔由下至上延伸且与用于容纳所述轴承的容纳室相连通。

可选地，所述轮轴的上下两端分别形成有第一轴肩和第二轴肩，所述第一轴肩上设置有第一挡油环，所述第二轴肩上设置有第二挡油环，所述台肩与所述第一挡油环之间、所述台肩与所述第二挡油环之间分别设置有所述轴承。

可选地，所述轮轴的上端具有螺纹段，所述第一挡油环的上方设有与所述螺纹段相配合的锁紧件，所述第二挡油环的下方设置有油封。

可选地，所述轮轴包括与所述水平轮相连接的法兰盘和形成于所述法兰盘上与所述轮毂可转动连接的轮轴本体，所述法兰盘的顶面构造为由下至上直径逐渐减小的斜面。

可选地，所述法兰盘上形成有多个排水槽和用于与所述水平轮相连接的紧固孔，多个所述排水槽和所述紧固孔沿周向交替间隔设置。

可选地，所述轮毂的上端面形成有凹槽，在所述凹槽的上方、所述轮毂和所述端盖之间设置有垫片。

根据本公开的第二个方面，还提供一种轨道车辆，包括如上所述的水平轮总成。

通过上述技术方案，将轮轴组件由下至上安装在导向架上，轮轴组件的上表面和导向架的下表面的大面积平面接触可保证水平轮呈水平状态，无需设置定位结构，有效保证水平轮安装呈水平方向，不产生倾角，防止水平轮偏磨，且由于上下安装不需要很长的垂向安装座，轮轴组件的垂向长度较短，力臂较短，不易产生变形，有利于改善轮轴组件受力，另外，沿上下方向安装轮轴组件，不会与其相邻的水平轮的产生干涉，更适用于小型轨道交通系统。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一示例性实施方式提供的轨道车辆的结构示意图；

图2是本公开一示例性实施方式提供的水平轮总成中部分安装结构的示意图；

图3是本公开一示例性实施方式提供的轮轴组件的结构示意图；

图4是本公开一示例性实施方式提供的轮轴的结构示意图；

图5是本公开一示例性实施方式提供的轮毂的结构示意图；

图6是本公开一示例性实施方式提供的轮轴组件在安装水平轮后的结构示意图；

图7是本公开一示例性实施方式提供的水平轮总成的结构示意图；

图8是本公开一示例性实施方式提供的轮轴组件的安装俯视图。

附图标记说明

1 导向架 101 轨道梁

102 走行轮 11 导向轮

110 轮面 2 轮轴

21 轮轴本体 211 第一轴肩

212 第二轴肩 22 法兰盘

221 排水槽 222 紧固孔

23 螺纹段 24 注油孔

25 注油嘴 3 轮毂

31 安装座 32 台肩

33 凹槽 4 端盖

41 凸起 5 轴承

61 第一挡油环 62 第二挡油环

7 油封 8 锁紧件

9 垫片

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指在本公开提供的水平轮总成正常安装的情况下定义的，具体可参看图3和图6所示的图面方向。“内、外”是指相应部件轮廓的内和外。此外，本公开中使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。

在轨道车辆中，走行轮与轨道梁的顶面相接触，能够承载车体重量，两侧走行轮之间设置有导向架，水平轮通过轮轴组件安装在导向架的下方，用于与轨道梁的侧面相接触，且轮胎的受力方向沿水平方向。为了实现轮轴组件和导向架的连接，在现有技术中，轮轴组件上形成有定位凸起，导向架的垂直安装座形成有与定位凸起相配合的定位槽，且定位槽的开口朝向与其相对设置的走形轮，即，在现有技术中，轮轴组件和导向架的安装抵接面左右相对，沿水平方向将轮轴组件安装在导向架上。

但是，由于水平轮安装在轨道梁的凹槽内，导致两侧的水平轮在水平方向上的安装空间有限，安装不便，因此安装抵接面左右先对的轮轴组件安装方式不适用于凹槽较窄的小型轨道交通；并且，由于安装抵接面垂直于水平轮的受力方向，若螺栓紧固时存在装配误差，容易导致轮胎倾斜，因此需要设置复杂的定位结构，如定位销或者其他方式来保证轮胎呈水平方向，安装困难，且无法保证轮轴组件的水平，容易出现轮胎前后高度不一致的情况，造成轮胎偏磨；此外，由于定位槽形成于垂直安装座上，为了保证定位凸起和定位槽的装配强度，需适当增加垂直安装座的垂向长度，轮轴组件的垂向长度较长，导致力臂较长，容易产生变形，不利于改善轮轴受力。

针对上述问题，本公开提供了一种用于轨道车辆的水平轮总成，在轨道车辆中，如图1所示，走形轮102安装在轨道梁101的顶面上，用于承载车体重量，两侧的走行轮102之间设置有导向架1，水平轮11通过轮轴组件100安装在导向架1的下方，如图2至图8所示，本公开提供的水平轮总成包括上述水平轮11、导向架1以及将水平轮11安装在导向架1下方的轮轴组件100，其中，轮轴组件100和导向架1的安装抵接面上下贴合设置，且轮轴组件100和导向架1通过穿过两个安装抵接面的紧固件相连接。需要说明的是，安装抵接面为轮轴组件100与导向架1安装时相抵接的安装平面，即，轮轴组件100的上表面和导向架1的下表面相贴合，该平面与水平轮11的轮面110平行设置，连接有水平轮11的轮轴组件100采用上下安装的方式固定在导向架1上。

通过上述技术方案，将连接有水平轮的轮轴组件100由下至上安装在导向架1上，轮轴组件100的上表面和导向架1的下表面的大面积平面接触可保证水平轮11呈水平状态，无需设置定位结构，有效保证水平轮11安装呈水平方向，不产生倾角，防止水平轮11偏磨，且由于上下安装不需要很长的垂向安装座，轮轴组件100的垂向长度较短，力臂较短，不易产生变形，有利于改善轮轴组件100受力，另外，沿上下方向安装轮轴组件，不会与其相邻的水平轮的产生干涉，更适用于小型轨道交通系统。

参考图3，根据一些实施例，轮轴组件100包括与水平轮11相连接的轮轴2、可转动套设在轮轴2上的轮毂3、以及用于封闭轮毂3顶部开口的端盖4，紧固件由上至下依次穿过导向架1、端盖4、以及轮毂3，端盖4的上表面和导向架1的下表面相贴合，以构成两个安装抵接面。具体地，上述紧固件可选为螺栓，当轮毂3和端盖4的安装孔与导向架1上的紧固件由于螺栓配合公差而发生错位时，轮轴组件100仍可以保持水平，不会发生侧倾，故将轮轴组件100由下至上安装在导向架1上，可提高水平轮11的安装精度，增强防错能力，有利于减小轮胎磨耗。此外，端盖4的设置实现了轮毂3顶部开口的密封，避免轮轴组件100进水、积灰，进一步地，端盖4的中部设有凸起41，用于为轮轴2的顶部提供容纳空间，还承受了部分横向力。具体地，用于构成安装抵接面的端盖4的上表面即为凸起41的上表面，凸起41的上表面与导向架1的下表面相贴合，以将安装抵接面定位成水平状态。需要说明的是，端盖4的设置形式不局限于上述情况，能实现对轮轴2、轮毂3的密封，以及对安装抵接面的定位即可，均属于本公开的保护范围。另外，轮毂3包括套设在轮轴2上的主体部和形成于主体部上端面的第一圆环，端盖4包括凸起41和形成于凸起41外周的第二圆环，第一圆环和第二圆环上形成有多个供紧固件穿过的安装孔。

具体地，轮毂3通过多个轴承5与轮轴2可转动地连接，轮毂3的内周壁上形成有台肩32，多个轴承5对称设置在台肩32的两侧。本实施方式中，轴承5为两个，且两个轴承5反向对称地套设在轮轴2上，以分别承受上下两个方向的轴向力。

参考图4，轮轴2的底部形成有注油孔24，注油孔24由下至上延伸且与用于容纳轴承5的容纳室相连通，以对轴承5进行润滑，轮轴组100还包括安装在注油孔24下端的注油嘴25，以通过注油嘴25向注油孔24注润滑剂流进轴承5的容纳室，起到润滑作用。

进一步地，在本实施方式中，轮轴2的上下两端分别形成有第一轴肩211和第二轴肩212，第一轴肩211上设置有第一挡油环61，第二轴肩212上设置有第二挡油环62，台肩32与第一挡油环61之间、台肩32与第二挡油环62之间分别设置有轴承5，能够避免轴承5容纳室内的润滑油泄漏。

作为本公开的一示例性实施方式，轮轴2的上端具有螺纹段23，第一挡油环61的上方设有与螺纹段23相配合的锁紧件8，用于锁紧轮轴2，避免轴承5从轮轴2的上端脱出，具体地，锁紧件8可选为锁紧螺母，锁紧件8设置在端盖4的凸起41所形成的空间内，凸起41为锁紧件8提供容纳空间，以便锁紧件8在该容纳空间内随着轮轴2转动。此外，第二挡油环62的下方设置有油封7，以进一步避免润滑剂从下方渗漏。此外，将油封7设置在轮轴2下部，可以避免油封7进水，也可避免油封7上积灰，影响轮轴组件100的密封性。

参考图4、图6，轮轴2包括与水平轮11相连接的法兰盘22和形成于法兰盘22上与轮毂3可转动连接的轮轴本体21，法兰盘22的顶面构造为由下至上直径逐渐减小的斜面，依靠法兰盘22的斜面倾角，雨水不容易聚集在法兰面22上，可使雨水从顺着斜面流下，避免通过油封7进入轮轴组件内部。

参考图2，在本实施方式中，法兰盘22上形成有多个排水槽221和用于与水平轮11相连接的紧固孔222，多个排水槽221和紧固孔222沿周向交替间隔设置。如此设置，雨水顺着法兰面22的斜面向下流并从排水槽221排出，无需复杂的密封防水结构，同时依靠排水槽221和法兰面22斜面排水，结构简单、成本低，排水效果好。

参考图3、图5，轮毂3的上端面形成有凹槽33，在凹槽33的上方、轮毂3和端盖4之间设置有环形的垫片9，如此，轮轴组件的上部依靠端盖4和垫片9密封，另外，其下部通过油封7密封，使轮轴组件的密封性良好。

本公开的另一方面，还提供一种轨道车辆，包括如上所述的水平轮总成。其中，水平轮11可选为实体轮胎或充气轮胎。所述轨道车辆与上述水平轮总成相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (9)

1.一种水平轮总成，包括水平轮(11)、导向架(1)以及将所述水平轮(11)安装在所述导向架(1)下方的轮轴组件(100)，其特征在于，所述轮轴组件(100)和所述导向架(1)的安装抵接面上下贴合设置，且所述轮轴组件(100)和所述导向架(1)通过穿过两个所述安装抵接面的紧固件相连接，所述轮轴组件(100)包括轮轴(2)、轮毂(3)以及端盖(4)，所述轮轴(2)与所述水平轮(11)相连接，所述轮毂(3)可转动套设在所述轮轴(2)上，所述端盖(4)设于所述轮毂(3)上用于封闭所述轮毂(3)顶部的开口，所述紧固件由上至下依次穿过所述导向架(1)、所述端盖(4)、以及所述轮毂(3)，所述端盖(4)的上表面和所述导向架(1)的下表面相贴合，以构成两个所述安装抵接面，所述轮轴(2)包括与所述水平轮(11)相连接的法兰盘(22)和形成于所述法兰盘(22)上与所述轮毂(3)可转动连接的轮轴本体(21)，所述水平轮(11)包括与所述法兰盘(22)相连接的安装架和形成于所述安装架上的水平轮本体，所述安装架和所述法兰盘(22)的安装面上下贴合设置。

2.根据权利要求1所述的水平轮总成，其特征在于，所述轮毂(3)通过多个轴承(5)与所述轮轴(2)可转动地连接，所述轮毂(3)的内周壁上形成有台肩(32)，多个所述轴承(5)对称设置在所述台肩(32)的两侧。

3.根据权利要求2所述的水平轮总成，其特征在于，所述轮轴(2)的底部形成有注油孔(24)，所述注油孔(24)由下至上延伸且与用于容纳所述轴承(5)的容纳室相连通。

4.根据权利要求2所述的水平轮总成，其特征在于，所述轮轴(2)的上下两端分别形成有第一轴肩(211)和第二轴肩(212)，所述第一轴肩(211)上设置有第一挡油环(61)，所述第二轴肩(212)上设置有第二挡油环(62)，所述台肩(32)与所述第一挡油环(61)之间、所述台肩(32)与所述第二挡油环(62)之间分别设置有所述轴承(5)。

5.根据权利要求4所述的水平轮总成，其特征在于，所述轮轴(2)的上端具有螺纹段(23)，所述第一挡油环(61)的上方设有与所述螺纹段(23)相配合的锁紧件(8)，所述第二挡油环(62)的下方设置有油封(7)。

6.根据权利要求1所述的水平轮总成，其特征在于，所述法兰盘(22)的顶面构造为由下至上直径逐渐减小的斜面。

7.根据权利要求6所述的水平轮总成，其特征在于，所述法兰盘(22)上形成有多个排水槽(221)和用于与所述水平轮(11)相连接的紧固孔(222)，多个所述排水槽(221)和所述紧固孔(222)沿周向交替间隔设置。

8.根据权利要求1所述的水平轮总成，其特征在于，所述轮毂(3)的上端面形成有凹槽(33)，在所述凹槽(33)的上方、所述轮毂(3)和所述端盖(4)之间设置有垫片(9)。

9.一种轨道车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-8中任一项所述的水平轮总成。

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