CN114348044A - 一种齿轨转向架及齿轨列车 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种齿轨转向架及齿轨列车，涉及齿轨列车的技术领域，该齿轨转向架包括：轮对组件，所述轮对组件包括齿轨轮；所述齿轨轮与线路齿轨相啮合；以及润滑系统，所述润滑系统包括第一润滑装置、第二润滑装置；所述第一润滑装置和所述第二润滑装置均安装在所述齿轨转向架上；所述第一润滑装置对应第一受力面设置；所述第二润滑装置对应所述第二受力面设置。本申请还提供了一种基于该齿轨转向架的齿轨列车，改善了现有技术中齿轨列车中齿轨轮和线路齿轨磨损的问题。

Description

一种齿轨转向架及齿轨列车

技术领域

本申请涉及齿轨列车的技术领域，尤其是涉及一种齿轨转向架及齿轨列车。

背景技术

齿轨铁路是一种登山铁路，是在普通铁路轨道中间铺设一条或多条特殊的齿形轨道，相应地运行于齿轨铁路上的齿轨列车的转向架上配备一个或多个齿轨轮，形成安装有线路齿轨驱动齿轨轮的齿轨转向架，当齿轨列车在齿轨线路上运行时，通过齿轨轮与线路齿轨的啮合来传递牵引力和制动力，从而克服普通机车车辆在大坡道线路粘着力不足的问题，具有较强的爬坡能力。为了由于齿轨轮和线路齿轨在啮合的过程中存在较大的摩擦力，因此齿轨轮和线路齿轨的磨损严重，因此，亟待提供一种改善齿轨和线路齿轨磨损的齿轨转向架。

因此，齿轨列车的轮对包括普通列车的车轮，还包括齿轨轮，当齿轨轮与线路齿轨运行时，齿轨轮和线路齿轨接触而产生磨损，而现有的一般列车的润滑系统通常只针对于普通列车的车轮进行润滑进行设置，缺少对于齿轨轮与线路齿轨的润滑结构。

发明内容

本申请的目的在于提供一种齿轨转向架，以改善现有的齿轨转向架中齿轨轮与线路齿轨磨损严重的问题。

本申请的另一目的在于提供一种齿轨列车。

第一方面，为了上述目的，本申请提供以下技术方案：

本申请实施例提供了一种齿轨转向架，包括：

轮对组件，轮对组件包括齿轨轮；齿轨轮与线路齿轨相啮合；以及

润滑系统，润滑系统包括第一润滑装置、第二润滑装置；第一润滑装置和第二润滑装置均安装在齿轨转向架上；第一润滑装置对应第一受力面设置；第二润滑装置对应第二受力面设置；

第一受力面为齿轨列车在上坡路段时齿轨轮的受力面或线路齿轨的受力面；第二受力面为齿轨列车在下坡路段时，齿轨轮的受力面或线路齿轨的受力面。

进一步地，在一些本申请的实施例中，第一润滑装置对应齿轨轮在齿轨列车在上坡路段时齿轨轮的受力面安装；

第二润滑装置对应线路齿轨在齿轨列车在下坡路段时线路齿轨的受力面安装。

进一步地，在一些本申请的实施例中，第一润滑装置的出口端和第二润滑装置的出口端均设置在齿轮或线路齿轨靠近齿轨列车的车头一侧的前方。

进一步地，在一些本申请的实施例中，第一润滑装置的出口端与第一受力面的间距为25～30mm；和/或

第一润滑装置的出口端的轴线与第一受力面的夹角为45～60°；和/或

第二润滑装置的出口端与第二受力面的间距为25～30mm；和/或

第二润滑装置的出口端的轴线与第二受力面的夹角为45～60°。

进一步地，在一些本申请的实施例中，齿轨轮上设置有保护罩；保护罩设置在转向架上；第一润滑装置和第二润滑装置分别安装在保护罩上。

进一步地，在一些本申请的实施例中，保护罩上分别设置有第一安装座和第二安装座；

第一润滑装置滑动安装和/或转动安装在第一安装座上；第二润滑装置滑动安装和/或转动安装在第二安装座上。

进一步地，在一些本申请的实施例中，第一安装座包括第一固定块、第一调节螺栓和第一固定件；第一固定块上设置有第一安装孔；第一安装孔贯穿第一固定块；第一润滑装置穿过第一安装孔且可沿第一安装孔移动；第一固定块与第一调节螺栓转动连接；第一调节螺栓与第一固定件转动连接；第一固定块通过第一固定件与保护罩连接；

第二安装座包括第二固定块、第二调节螺栓和第二固定件；第二固定块上设置有第二安装孔；第二安装孔贯穿第二固定块；第二润滑装置穿过第二安装孔且可沿第二安装孔移动；第二固定块与第二调节螺栓转动连接；第二调节螺栓与第二固定件转动连接；第二固定块通过第二固定件与保护罩连接。

进一步地，在一些本申请的实施例中，轮对组件还包括第一车轮、第二车轮；第一车轮和第二车轮位于齿轨轮的两侧；润滑系统包括第三润滑装置和第四润滑装置；第三润滑装置对应第一车轮的轮缘设置；第四润滑装置对应第二车轮的轮缘设置。

另一方面，本申请实施例还提供了一种齿轨列车，包括车体和如第一方面的齿轨转向架；

齿轨转向架安装在车体的底部。

进一步地，在一些本申请的实施例中，润滑系统还包括润滑剂供给装置，润滑剂供给装置设置在车体上或齿轨转向架上。

进一步地，在一些本申请的实施例中，润滑剂供给装置设置在转向架的构架上。

本申请提供的一种齿轨转向架，对应齿轨列车在上坡路段和下坡路段的齿轨轮的受力面的不同或者线路齿轨的受力面不同的特点，在转向架分别设置对应不同受力面的第一润滑装置和第二润滑装置，实现齿轨轮和/或线路齿轨实时受力面的润滑，降低齿轨列车运行时的齿轨轮和线路齿轨受力面的摩擦力，进而降低齿轨轮和线路齿轨的磨损，提高齿轨轮和线路齿轨的使用寿命。

本申请还提供一种齿轨列车，采用带有润滑系统的齿轨转向架，降低了齿轨转向架的齿轨轮与线路齿轨的摩擦力，降低了齿轨轮的磨损，延长齿轨列车的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施方式，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为本申请实施例1中提供的齿轨转向架上设置润滑系统的结构示意图；

图2为本申请实施例1提供的齿轨转向架上的第一润滑装置的安装示意图；

图3为本申请实施例1提供的齿轨转向架上的第一润滑装置的安装结构俯视图；

图4为本申请实施例1提供的齿轨转向架上的第一润滑装置的安装结构正视图；

图5为本申请实施例1提供的齿轨转向架上的第一润滑装置的安装座结构示意图；

图6为基于本申请实施例1提供的齿轨转向架的齿轨列车在上坡路段时齿轨轮和线路齿轨的受力面的示意图；

图7为基于本申请实施例1提供的齿轨转向架的齿轨列车在下坡路段时齿轨轮和线路齿轨的受力面的示意图；

图8为本申请一些实施例中的润滑系统安装在齿轨列车上的结构示意图；

图9为本申请一些实施例中的润滑系统安装在齿轨列车上的结构示意图；

图标：100-齿轨轮，101-第一啮齿，200-齿轨，201-第二啮齿，1011、2011-受力面，110-油箱；120-气动泵；130-混合模块；140-油气分配器；150-控制单元，160-控制阀；171-A管道，172-A喷嘴，181-B管道，182-B喷嘴，191-C管道，192-C喷嘴，193-D管道，194-D喷嘴，220-第一安装座，221-第一固定块，2211-第一安装孔，2212-第一缺口，2213-第一紧固件，222-第一调节螺栓，223-第一固定件，230-第一硬质管段，300-第一轮对组件，301、401-第一车轮，302、402-第二车轮，400-第二轮对组件，500-润滑剂供给装置，170-第一润滑装置，180-第二润滑装置，190-第三润滑装置，195-第四润滑装置，600-轮缘。

具体实施方式

下面将结合实施例对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

第一方面，本申请实施例提供了一种齿轨转向架，包括：

轮对组件，轮对组件包括齿轨轮；齿轨轮与线路齿轨相啮合；以及

润滑系统，润滑系统包括第一润滑装置、第二润滑装置；第一润滑装置和第二润滑装置均安装在齿轨转向架上；第一润滑装置对应第一受力面设置；第二润滑装置对应第二受力面设置；

第一受力面为齿轨列车在上坡路段时，齿轨轮的受力面或线路齿轨的受力面，即在上坡路段时齿轨轮位于齿轨轮转动方向一侧的侧面或者线路齿轨位于齿轨列车行车方向一侧的侧面；第二受力面为齿轨列车在下坡路段时，齿轨轮的受力面或线路齿轨的受力面，即在下坡路段时齿轨轮靠近齿轨轮转动方向的背面或者线路齿轨靠近齿轨列车行车方向的背面。

需要说明的是，在本申请中，第一受力面和第二受力面应当理解为齿轨轮上啮齿的某一侧面或线路齿轨上啮齿的某一侧面，其可能分别为一个平面、曲面，也可以为多个平面组成的不规则的面。

需要说明的是，齿轨轮设置有若干环形阵列的第一啮齿；线性齿轨上设置有若干沿线路齿轨依次排列的第二啮齿；第一啮齿和第二啮齿相啮合；

第一啮齿包括在齿轨列车在上坡路段时位于齿轨轮转动方向一侧的第一侧面和背向第一侧面的第二侧面；第二啮齿包括在齿轨列车在上坡路段时位于齿轨列车行车方向一侧的第三侧面和背向第三侧面的第四侧面。

因此，第一受力面应当理解为第一侧面或第三侧面；第二受力面应当理解为第二侧面或者第四侧面。

需要说明的是，本申请所述的“位于齿轨轮转动方向一侧”是指靠近齿轨轮转动方向的一侧。以过第一啮齿的顶点与齿轨轮圆心且将齿轨轮分为两个半环形的面为对称面，将第一啮齿的表面分为靠近齿轨轮转动方向一侧的A面和远离齿轨轮转动方向一侧B面；其中，第一侧面即为齿轨轮在上坡路段时定义的A面的部分区域或者全部区域；第三侧面即为齿轨轮在下坡路段时定义的A面的部分区域或者全部区域；本申请所述的“位于齿轨列车行车方向一侧”是指靠近齿轨列车行车方向的一侧。以过第二啮齿的顶点且与齿轨列车行车方向垂直的面为对称面，将第二啮齿的表面分为靠近齿轨列车行车方向一侧的a面和远离齿轨列车行车方向一侧的表面，其中，第二侧面即为齿轨列车在上坡路段时定义的a面的部分区域或者全部区域；第四侧面即为齿轨列车在下坡路段时定义的a面的部分区域或者全部区域。

由于齿轨列车运行的登山铁路相较于常规铁路，其坡度可以大，且变化频繁；且齿轨轮的啮齿和线路齿轨的啮合处必然会存在一定的间隙，因此在上坡路段和下坡路段，齿轨轮的啮齿的两侧不会与线路齿轨的相邻两啮齿相对设置的两侧面均接触，并都产生摩擦力，而是会在重力的作用下，其摩擦力主要集中在靠近重力方向上的侧面上，即在上坡路段的第一侧面与第三侧面之间以及在下坡路段的第二侧面与第四侧面之间。因此，对于上坡路段和下坡路段，齿轨轮的受力面和线路齿轨的受力面并不相同；因此单一的将润滑齿轨轮和线路齿轨的润滑系统的出口端对应齿轨轮或线路齿轨的某一侧面设置均不能达到良好的润滑效果。因此，为了解决这一问题，本申请采用分别设置的第一润滑装置和第二喷组组件分别对应不同的受力面，使基于该齿轨转向架的齿轨列车可以在不同路段下对实际的受力面喷涂润滑剂，实现实时受力面的润滑，达到良好的润滑效果，减小齿轨轮和线路齿轨的磨损。

在一些实施例中，轮对组件还包括车轴，齿轨轮套设在车轴上。齿轨转向架还包括转向架构架、牵引装置、轮轴驱动系统；其中转向架构架用于承载车体重量；牵引装置安装在转向架构架上，当齿轨转向架安装在车体底部上时，牵引装置连接齿轨列车的车体，用于传递转向架与车体间牵引梁和制动力；轮轴驱动系统用于驱动齿轨轮转动，进而实现车轮转动。

需要说明的是，润滑系统还包括润滑剂供给装置，润滑剂供给装置可以设置在转向架构架上，用于提供润滑剂。第一润滑装置包括A管道和A喷嘴；A管道的两端分别与润滑剂供给装置和A喷嘴连通；A喷嘴安装在转向架上；第二润滑装置包括B管道和B喷嘴；B管道的两端分别于润滑剂供给装置和B喷嘴连通；B喷嘴安装在转向架上；第一、二喷嘴对应线路齿轨和/或齿轨轮设置。A喷嘴的出口端对应第一受力面设置，B喷嘴的出口端对应第二受力面设置，使齿轨轮和/线路齿轨可以在齿轨列车上坡路段运行和下坡路段运行时分别实现不同受力面的润滑。

在一些实施例中，第一润滑装置对应齿轨轮在齿轨列车在上坡路段时位于齿轨轮转动方向一侧的侧面安装；第二润滑装置对应线路齿轨在齿轨列车在下坡路段时位于齿轨列车行车方向一侧的侧面安装。即：第一润滑装置对应齿轨轮的第一侧面设置；第二润滑装置对应线路齿轨的第四侧面设置。当基于该齿轨转向架的齿轨列车在上坡路段运行时，第一润滑装置向第一侧面喷涂润滑剂，实现齿轨轮和线路齿轨的润滑；当基于该齿轨转向架的齿轨列车在下坡路段运行时，第二润滑装置向第二侧面喷涂润滑剂，实现齿轨轮和线路齿轨的润滑。

在一些实施例中，第一润滑装置的出口端和第二润滑装置的出口端均设置在齿轨轮或线路齿轨靠近齿轨列车的车头一侧的前方，使齿轨轮上的第一啮齿在先喷涂上润滑剂后再与第二啮齿啮合，或者使线路齿轨上的第二啮齿先被喷涂上润滑剂后再与第一啮齿啮合，减少第一啮齿和第二啮齿啮合过程中的摩擦力，提高润滑效果。

在一些实施例中，第一润滑装置的出口端与第一受力面的间距为25～30mm；和/或

第一润滑装置的出口端的轴线与第一受力面的夹角为45°～60°；和/或

第二润滑装置的出口端与第二受力面的间距为25～30mm；和/或

第二润滑装置的出口端的轴线与第二受力面的夹角为45°～60°。

由于第一润滑装置和第二润滑装置是在基于齿轨转向架的齿轨列车运行时实时喷涂到齿轨轮或者线路齿轨上的，因此第一润滑装置和第二润滑装置分别于齿轨轮/线路齿轨的间距不宜过大，避免润滑剂喷涂到齿轨轮/线路齿轨的其他位置，不能达到润滑效果，还造成润滑剂浪费；第一润滑装置和第二润滑装置分别于齿轨轮/线路齿轨的间距也不宜过小，因为齿轨转向架在齿轨列车在运行过程中，不可避免的会发生振动，因此当第一润滑装置和第二润滑装置于齿轨轮/线路齿轨的间距过小时，容易出现第一润滑装置和第二润滑装置与对应的齿轨轮/线路齿轨发生碰撞，导致第一润滑装置和第二润滑装置的损坏。需要说明的是，第一润滑装置的出口端与第一受力面的间距为25～30mm，应当理解为A喷嘴的出口端与第一受力面的间距为25～30mm；第一润滑装置的出口端的轴线与第一受力面的夹角为45°～60°，应当理解为A喷嘴的出口端的轴线与第一受力面的夹角为45°～60°；同理的，第二润滑装置的出口端与第二受力面的间距为25～30mm，应理解为B喷嘴的出口端与第二受力面的间距为25～30mm；第二润滑装置的出口端的轴线与第二受力面的夹角为45°～60°应理解为B喷嘴的出口端的轴线与第二受力面的夹角为45°～60°。需要说明的是，此处的“A喷嘴的出口端的轴线与第一受力面的夹角”，应当理解为：A喷嘴的出口端的轴线与第一受力面的交点所在的平面的夹角；此处的“B喷嘴的出口端的轴线与第二受力面的夹角”，应当理解为：B喷嘴的出口端的轴线与第二受力面的交点所在的平面的夹角。

在一些实施例中，齿轨轮上设置有保护罩；保护罩设置在齿轨转向架上；第一润滑装置和第二润滑装置分别安装在保护罩上。保护罩设置在齿轨轮上，用于避免第一润滑装置和第二润滑装置喷射的润滑剂溅射到齿轨列车的制动装置上，引起制动失效。

在一些实施例中，保护罩上分别设置有第一安装座和第二安装座；第一润滑装置滑动安装和/或转动安装在第一安装座上；第二润滑装置滑动安装和/或转动安装在第二安装座上；使第一润滑装置和第二润滑装置分别相对于齿轨轮或线路齿轨之间的间距、角度可以调整，使齿轨轮/线路齿轨被磨损后，可以通过调整第一润滑装置和/或第二润滑装置与齿轨轮和/或线路齿轨之间的间距、角度，保证喷涂效果，改善因为齿轨轮/线路齿轨磨损，而导致润滑剂喷涂后润滑效果下降的问题。

在一些实施例中，第一安装座包括第一固定块、第一调节螺栓和第一固定件；第一固定块上设置有第一安装孔；第一安装孔贯穿第一固定块；第一润滑装置穿过第一安装孔且可沿第一安装孔移动；第一固定块与第一调节螺栓转动连接；第一调节螺栓与第一固定件转动连接；第一固定块通过第一固定件与保护罩连接；

第二安装座包括第二固定块、第二调节螺栓和第二固定件；第二固定块上设置有第二安装孔；第二安装孔贯穿第二固定块；第二润滑装置穿过第二安装孔且可沿第二安装孔移动；第二固定块与第二调节螺栓转动连接；第二调节螺栓与第二固定件转动连接；第二固定块通过第二固定件与保护罩连接。

其中，第一润滑装置包括A管道和A喷嘴，A管道包括便于A喷嘴位置固定的第一硬质管段和便于A喷嘴位置设置的第一柔性管段，第一硬质管道的一端连接A喷嘴、另一端连接第一柔性管段。第一固定块地一侧设置有与第一安装孔连通的第一缺口，使第一固定块形成“C”型结构，同时，第一缺口处设置有贯穿第一固定块的通孔，通过穿过通孔的第一紧固件使缺口的间距减小或增大，实现第一硬质管段的固定或者松开；第一硬质管段穿过第一安装孔，通过调整第一硬质管道相对第一安装孔的位置，就可以实现A喷嘴的移动；同时，转动第一固定块，即可实现A喷嘴的角度调整。同理的，B管道包括便于B喷嘴位置固定的第二硬质管段和便于B喷嘴位置设置的第二柔性管段，第二硬质管道的二端连接B喷嘴、另二端连接第二柔性管段。第二固定块地二侧设置有与第二安装孔连通的第二缺口，使第二固定块形成“C”型结构，同时，第二缺口处设置有贯穿第二固定块的通孔，通过穿过通孔的第二紧固件使缺口的间距减小或增大，实现第二硬质管段的固定或者松开；第二硬质管段穿过第二安装孔，通过调整第二硬质管道相对第二安装孔的位置，就可以实现B喷嘴的移动；同时，转动第二固定块，即可实现B喷嘴的角度调整。

在一些实施例中，轮对组件包括第一车轮、第二车轮；第一车轮和第二车轮位于齿轨轮的两侧；润滑系统包括第三润滑装置和第四润滑装置；第三润滑装置对应第一车轮的轮缘设置；第四润滑装置对应第二车轮的轮缘设置，使第一车轮和第二车轮的轮缘在基于该齿轨转向架的齿轨列车在运行过程中也可以实现润滑，降低第一车轮和第二车轮的轮缘与轨道的摩擦力，改善第一车轮和第二车轮的磨损，同时降低基于该齿轨转向架的齿轨列车的脱轨风险。

在一些实施例中，第三润滑装置包括C管道和与C管道连通的C喷嘴；第四润滑装置包括D管道和与D管道连通的D喷嘴。C喷嘴和D喷嘴分别对应齿轨列车的两个车轮的轮缘设置。

在一些实施例中，C喷嘴的出口端与第一车轮的轮缘的间距为25～30mm；和/或

C喷嘴的出口端的轴线与第一车轮的轮缘的夹角为45°～60°；和/或

D喷嘴的出口端与第二车轮的轮缘的间距为25～30mm；和/或

D喷嘴的出口端的轴线与第二车轮的轮缘的夹角为45°。

需要说明的是，在本申请中，A管道、B管道、C管道和D管道上均设置有电磁阀，实现第一润滑装置、第二润滑装置、第三润滑装置和第四润滑装置的启闭控制。在应用时，基于该齿轨转向架的齿轨列车还包括有控制器，电磁阀与控制器电连接，通过控制器实现每一电磁阀的启闭。

另一方面，本申请实施例还提供了一种齿轨列车，包括车体和如上述的齿轨转向架；齿轨转向架安装在车体的底部，用于承载车体重量。

在一些实施例中，车体包括至少一个列车单元，每一列车单元至少包括依次铰接的第一动力车、第二动力车和第三动力车；每一动力车底部均设置有至少一个齿轨转向架。在一些实施例中，每一列车单元的底部还设置有粘着转向架，粘着转向架相较于齿轨转向架，至少未设置齿轨轮及第一润滑装置和第二润滑装置。

在一些实施例中，粘着转向架包括轮对，轮对的两侧轮缘也分别设置有第三润滑装置和第四润滑装置，用于对轮对的两侧轮缘进行润滑。

在一些实施例中，润滑系统还包括润滑剂供给装置，润滑剂供给装置设置在车体上或齿轨转向架上；优选地，润滑剂供给装置设置在车体上，由于齿轨转向架在齿轨列车运行过程中，其振动幅度通常大于车体的振动幅度。

在一些实施例中，润滑剂供给装置通过支架焊接在转向架构架上。

在一些实施例中，润滑剂供给装置包括油箱、气动泵、混合模块、控制阀和油气分配器；油箱、气动泵分别与混合模块连通；第一润滑装置、第二喷组组件、第三润滑装置和第四润滑装置与油气分配器连通，使其可以通过润滑剂供给装置分别向第一润滑装置、第二喷组组件、第三润滑装置和第四润滑装置提供润滑剂。气动泵用于提供压缩空气，油箱用于存储和提供润滑油。当润滑系统工作时，气动泵提供的压缩空气和润滑油被输送到混合模块中，润滑油在混合模块中与压缩空气混合形成油气混合物，并借助流动的紊流状的压缩空气经油气分配器、管道输送至喷嘴，并进行喷涂；控制阀设置在气动泵的出口端，用于控制压缩空气的输入或者停止供应。

需要说明的是，油箱、气动泵、混合模块、控制阀和油气分配器均分别与控制器电连接，通过控制器实现润滑剂供给装置的开关。

在一些实施例中，油箱、气动泵、混合模块、控制阀和油气分配器设置为一体，即气动泵、混合模块、空气阀和油气分配器均固定在油箱上，并将其统一安装在车体上，便于润滑剂供给装置的安装和拆卸。

在一些实施例中，润滑油使用含固态颗粒的润滑亮剂，润滑剂中润滑油和气体的质量比为2：98～50：50；优选为：5：95，即润滑剂中包括5％的润滑油和95％的气体。由于车轮和轨道之间的表面压力极高，因此，润滑剂中须含有极压添加剂。为了达到更好的润滑效果，润滑油优选为含有高比例固体颗粒如石墨的润滑油。

在一些实施例中，车体包括车头车厢和车尾车厢；车头车厢设置有第一齿轨转向架；车尾车厢设置有第二齿轨转向架；第一齿轨转向架和第二齿轨转向架上均设置有润滑系统。

在一些实施例中，参阅图8，每一列车单元下方包括至少两个齿轨转向架，如：第一齿轨转向架和第二齿轨转向架，其中第一齿轨转向架相较于第二齿轨转向架靠近齿轨列车行车方向一侧设置，第一齿轨转向架包括第一轮对组件300，第二齿轨转向架包括第二轮对组件400，润滑系统包括润滑剂供给装置500和两组第一润滑装置170、第二润滑装置180、第三润滑装置190和第四润滑装置195，分别对第一轮对组件300和第二轮对组件400的齿轨轮100、第一车轮301、第二车轮302、第一车轮401、第二车轮402及其对应的线路齿轨200润滑。

在一些实施例中，参阅图9，第二齿轨转向架上设置的第二轮对组件400仅设置第三润滑装置190和第四润滑装置195，用于对第二轮对组件400的第一车轮401、第二车轮402的轮缘进行润滑。

在一些实施例中，齿轨列车或齿轨转向架上还设置有信息采集装置，其信息采集装置包括用于采集齿轨列车实时位于的路段信息的加速度传感器或陀螺仪传感器，通过加速度传感器或陀螺仪传感器即可得到齿轨列车实时位于上坡路段或者下坡路段，进而根据齿轨列车实时位于的路段控制A喷嘴、B喷嘴的开关。信息采集装置还可以包括用于采集齿轨列车实时车速的车速传感器，根据车速传感器采集到的齿轨列车的实时车速，判断是否需要开启润滑系统。当车速过低，如低于5km/h时，则关闭润滑系统，避免润滑剂浪费；当车速在5km/h以上时，则可以开启润滑系统，实现齿轨轮与线路齿轨和/或轮缘与轨道的润滑。在一些实施例中，信息采集装置还可以包括用于采集齿轨列车实时位于的路段信息的弯道传感器，通过弯道传感器采集到齿轨列车所在的路段是否为曲线路段，进而根据齿轨列车实时位于的路段控制C喷嘴和D喷嘴的开关，调整第一车轮和第二车轮的轮缘喷涂的润滑剂的量。这是因为在曲线路段，由于受横向力或离心力作用易产生滑移，因此，位于曲线路段内侧(向心侧)的轨道与车轮的轮缘的摩擦力增大，甚至出现轮缘爬升的情况，存在脱轨的风险；故需要增加曲线路段内侧的车轮的轮缘上的润滑剂的量，减少曲线路段内侧的车轮的轮缘与轨道的摩擦力，减少轨道和轮缘的磨损，降低脱轨风险。在一些实施例中，信息采集装置还可以包括环境信息采集传感器，如温度传感器、湿度传感器、风力传感器等，用于采集齿轨列车实时位于的环境信息，根据环境信息调整第一润滑装置、第二喷组组件、第三润滑装置和第四润滑装置的润滑剂用量，实现更好的润滑。

需要说明的是，上坡路段是指齿轨列车位于由低处向高处运动时所通过的连续路段，在本申请中，当坡度不低于6°的上坡路段，被划分为上坡路段；下坡路段是指齿轨列车位于由高处向低处运动时所通过的连续路段，在本申请中，当坡度不低于6°的下坡路段，被划分为下坡路段；下坡路段是指齿轨列车位于运动方向连续变化时所通过的路段；曲线路段是指齿轨列车实时角速度不低于2.6°的连续路段，除此之外的路段可以被划分为直线水平路段。

在一些实施例中，气动泵为脉冲气泵，通过控制脉冲气泵的每一个脉冲周期的时长和频率即可实现润滑剂脉冲喷涂，进而实现润滑剂喷涂量的控制。在一些实施例中，润滑系统还设置有与控制器电连接的计时器，用于设定脉冲气泵的脉冲周期的时长和间隔时长。

在一些实施例中，计时器可以选择QZMU型时间控制组件，控制器选自RematicSGF2000SP型控制组件；油气分配器可以选择TURBOL UB油气分配器；气动泵可以选择SP-PIO型气动泵；混合模块可以选择OLM油气混合模块。

为使本申请上述实施细节和操作能清楚地被本领域技术人员所理解，以及本申请实施例所提供的一种齿轨转向架及齿轨列车的进步性能显著体现，以下通过实施例来举例说明上述技术方案。

实施例1

一种齿轨转向架，参阅图1～图7，包括轮对组件和润滑系统，轮对组件包括齿轨轮100；齿轨轮100与线路齿轨200相啮合；齿轨轮100设置有若干环形阵列的第一啮齿101；线性齿轨上设置有若干沿线路齿轨200依次排列的第二啮齿201；第一啮齿101和第二啮齿201相啮合；第一啮齿101包括在齿轨列车在上坡路段时位于齿轨轮100转动方向一侧的第一侧面和背向第一侧面的第二侧面；第二啮齿201包括在齿轨列车在上坡路段时位于齿轨列车行车方向一侧的第三侧面和背向第三侧面的第四侧面；第一侧面和第三侧面为第一受力面1011，第二侧面和第四侧面为第二受力面2011；保护罩设置在齿轨转向架上；轮对组件包括第一车轮、第二车轮；第一车轮和第二车轮位于齿轨轮100的两侧。

润滑系统包括润滑剂供给装置、喷涂装置、加速度传感器、车速传感器、弯道传感器、控制单元150、温度传感器、计时器；润滑剂供给装置包括油箱110、气动泵120、混合模块130和油气分配器140；油箱110、气动泵120分别于混合模块130连通；气动泵120的出口端设置有控制阀160，用于控制压缩空气的输入或者停止供应；喷涂装置包括第一润滑装置、第二润滑装置、第三润滑装置、第四润滑装置；第一润滑装置、第二润滑装置、第三润滑装置、第四润滑装置分别与油气分配器140连通；其中，第一润滑装置包括A管道171、A喷嘴172；A管道171的两端分别与润滑剂供给装置和A喷嘴172连通；第二润滑装置包括B管道181、B喷嘴182；B管道181的两端分别与润滑剂供给装置和B喷嘴182连通；第三润滑装置包括C管道191、C喷嘴192；第四润滑装置包括D管道193、D喷嘴194；C管道191的两端分别与润滑剂供给装置和C喷嘴192连通；D管道193的两端分别与润滑剂供给装置和D喷嘴194连通；A管道171、B管道181、C管道191、D管道193上均分别设置有电磁阀；电磁阀与控制单元150电连接，控制单元150通过控制每一管道上的电磁阀的开关实现A管道171、B管道181、C管道191、D管道193的连通或断开。控制单元150分别与加速度传感器、车速传感器、弯道传感器、温度传感器、计时器电连接，接收并处理加速度传感器、车速传感器、弯道传感器、温度传感器采集到的信息，并根据处理结果控制A管道171、B管道181、C管道191、D管道193的连通或断开。控制单元150、加速度传感器、车速传感器、弯道传感器、温度传感器、计时器均分别安装在齿轨列车上。

A管道171、B管道181、C管道191、D管道193均包括柔性材料制备而成的柔性管段和硬质材料制备而成的硬质管段，其中柔性管段一端连接油气分配器140，另一端连接硬质管段；硬质管段远离柔性管段的一端连接喷嘴。第一润滑装置和第二润滑装置分别安装在保护罩上。参阅图7，A管道171包括第一硬质管段和第一柔性管段，第一硬性管段穿过第一安装座，通过第一安装座使第一润滑装置安装在保护罩上。参阅图2～图5其中，第一安装座220包括第一固定块221、第一调节螺栓222和第一固定件223；第一固定块221上设置有第一安装孔2211；第一硬质管段230穿过第一安装孔2211且可沿第一安装孔2211移动；第一固定块221与第一调节螺栓222转动连接；第一调节螺栓222与第一固定件223转动连接；第一安装座220通过第一调节螺栓222安装在保护罩上。优选地，第一固定块221地一侧设置有与第一安装孔2211连通的第一缺口2212，使第一固定块221形成“C”型结构，同时，第一缺口2212处设置有贯穿第一固定块221的通孔，通过穿过通孔的第一紧固件2213使第一缺口2212的间距减小或增大，实现第一硬质管段230的固定或者松开，实现第一硬质管段230可以沿第一安装孔2211移动，实现第一润滑装置的可调安装。B喷嘴的安装与A喷嘴的安装同理，因此在此处不再一一赘述。C喷嘴和D喷嘴也可以采用与A喷嘴相同的安装座安装，因此，也不再一一详述。

在使用时，将齿轨转向架固定在齿轨列车的底部，并使A喷嘴172、B喷嘴182、C喷嘴192、D喷嘴194均位于齿轨轮100、第一车轮和第二车轮靠近齿轨列车行车方向的一侧，使A喷嘴172对应第一侧面设置，与第一侧面的间距为25～30mm且与第一侧面的夹角为45°～60°；使B喷嘴182对应第四侧面设置，与第四侧面的间距为25～30mm且与第四侧面的夹角为45°～60°；C喷嘴192对应第一车轮的轮缘600设置，与第一车轮的轮缘600的间距为25～30mm且与第一车轮的轮缘600的夹角为45°～60°；D喷嘴194对应第二车轮的轮缘600设置，与第二车轮的轮缘600的间距为25～30mm且与第二车轮的轮缘600的夹角为45°～60°。然后根据需要设定润滑系统在不同行车状态下工作时间间隔和单次喷涂周期内的喷涂时长即可使用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种齿轨转向架，其特征在于，包括：

轮对组件，所述轮对组件包括齿轨轮；所述齿轨轮与线路齿轨相啮合；以及

润滑系统，所述润滑系统包括第一润滑装置、第二润滑装置；所述第一润滑装置和所述第二润滑装置均安装在所述齿轨转向架上；所述第一润滑装置对应第一受力面设置；所述第二润滑装置对应第二受力面设置；

所述第一受力面为所述齿轨列车在上坡路段时，所述齿轨轮的受力面或所述线路齿轨的受力面；所述第二受力面为所述齿轨列车在下坡路段时，所述齿轨轮的受力面或所述齿轨列车的受力面。

2.根据权利要求1所述的齿轨转向架，其特征在于，所述第一润滑装置对应所述齿轨轮在所述齿轨列车在上坡路段时所述齿轨轮的受力面安装；

所述第二润滑装置对应所述线路齿轨在所述齿轨列车在下坡路段时所述齿轨列车的受力面安装。

3.根据权利要求1所述的齿轨转向架，其特征在于，所述第一润滑装置的出口端和第二润滑装置的出口端均设置在所述齿轨轮或所述线路齿轨靠近所述齿轨列车的车头一侧的前方。

4.根据权利要求1所述的齿轨转向架，其特征在于，所述第一润滑装置的出口端与所述第一受力面的间距为25～30mm；和/或

所述第一润滑装置的出口端的轴线与所述第一受力面的夹角为45°～60°；和/或

所述第二润滑装置的出口端与所述第二受力面的间距为25～30mm；和/或

所述第二润滑装置的出口端的轴线与所述第二受力面的夹角为45°～60°。

5.根据权利要求1所述的齿轨转向架，其特征在于，所述齿轨轮上设置有保护罩；所述保护罩设置在所述转向架上；所述第一润滑装置和所述第二润滑装置分别安装在所述保护罩上。

6.根据权利要求5所述的齿轨转向架，其特征在于，所述保护罩上分别设置有第一安装座和第二安装座；

所述第一润滑装置滑动安装和/或转动安装在所述第一安装座上；所述第二润滑装置滑动安装和/或转动安装在所述第二安装座上。

7.根据权利要求6所述的齿轨转向架，其特征在于，所述第一安装座包括第一固定块、第一调节螺栓和第一固定件；所述第一固定块上设置有第一安装孔；所述第一安装孔贯穿所述第一固定块；所述第一润滑装置穿过所述第一安装孔且可沿所述第一安装孔移动；所述第一固定块与所述第一调节螺栓转动连接；所述第一调节螺栓与所述第一固定件转动连接；所述第一固定块通过所述第一固定件与所述保护罩连接；

所述第二安装座包括第二固定块、第二调节螺栓和第二固定件；所述第二固定块上设置有第二安装孔；所述第二安装孔贯穿所述第二固定块；所述第二润滑装置穿过所述第二安装孔且可沿所述第二安装孔移动；所述第二固定块与所述第二调节螺栓转动连接；所述第二调节螺栓与所述第二固定件转动连接；所述第二固定块通过所述第二固定件与所述保护罩连接。

8.根据权利要求1所述的齿轨转向架，其特征在于，所述轮对组件还包括第一车轮、第二车轮；所述第一车轮和第二车轮位于所述齿轨轮的两侧；所述润滑系统包括第三润滑装置和第四润滑装置；所述第三润滑装置对应所述第一车轮的轮缘设置；所述第四润滑装置对应所述第二车轮的轮缘设置。

9.一种齿轨列车，其特征在于，包括车体和如权利要求1～8任一项所述的齿轨转向架；

所述转向架安装在所述车体的底部。

10.根据权利要求9所述的齿轨列车，其特征在于，所述润滑系统还包括润滑剂供给装置，所述润滑剂供给装置设置在所述车体上或所述齿轨转向架上。

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