CN115384570A - 一种导向轮装置及胶轮导向系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种导向轮装置及胶轮导向系统。所述导向轮装置包括第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮、第四导向轮，一对呈对称分布的第一稳定杆和第二稳定杆，一对呈对称分布的第一下部导向杆和第二下部导向杆，以及上部导向杆；所述上部导向杆具有对称分布的第一安装杆和第二安装杆；所述上部导向杆和第一导向轮、第二导向轮构成上部导向轮，下部导向杆和第三导向轮、第四导向轮构成下部导向轮，同侧的上部导向轮、下部导向轮和相应的稳定杆通过紧固件固定相连；所述第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮、第四导向轮之间形成导向轨的安装空间。本发明的导向轮装置配合导向轨极大地提高了行车的安全性。

Description

一种导向轮装置及胶轮导向系统
技术领域
本发明涉及一种导向轮装置及胶轮导向系统，属于轨道车辆胶轮路轨系统领域。
背景技术
在轨道交通领域中，胶轮路轨系统采用公路交通的轮胎技术，而不是传统轨道交通领域的钢轮钢轨，这种胶轮路轨具有噪声低、振动小、乘车舒适度高、空间利用率高、曲线通过性能好以及适应性强等优点，同时具有较强的爬坡能力强，车辆通过小曲线半径的能力较高，可适应复杂地形，目前在广州、北京和天津等城市都有运用。
现有胶轮车辆转向架通常在端部采用一对橡胶导向轮，配合导向轨对车辆进行导向作用。如中国实用新型专利号CN211710836U公开了一种导向轮装置及胶轮车，导向轮装置成对安装在导向架总成的前后端梁上，且对称夹设在导向轨的两侧，导向轨的顶面上设置有限位导向轮装置的限位板。然而，使用该导向轮装置的车辆运行速度有限，安全性和可靠性有限，且导向轮磨耗较快，更换频率较高。
如何进一步提高车速，保证车辆更高的安全性和可靠性并且尽可能减小导向轮磨耗是本领域技术人员当前亟待解决的技术问题。
发明内容
为了保证车辆更高的安全性和可靠性，进一步提高车速，尽可能减小导向轮磨耗和更换频率，本发明旨在提供一种导向轮装置及胶轮导向系统。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种导向轮装置，其包括第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮、第四导向轮，一对呈对称分布的第一稳定杆和第二稳定杆，一对呈对称分布的第一下部导向杆和第二下部导向杆，以及上部导向杆；
所述上部导向杆具有对称分布的第一安装杆和第二安装杆；
所述第一导向轮的轮胎中心线L1与第三导向轮的轮胎中心线L3均位于第一平面P13上，第二导向轮的轮胎中心线L2与第四导向轮的轮胎中心线L4均位于第二平面P24上，所述第一平面P13与第二平面P24交叉呈X形分布；
所述上部导向杆和第一导向轮、第二导向轮构成上部导向轮，下部导向杆和第三导向轮、第四导向轮构成下部导向轮，同侧的上部导向轮、下部导向轮和相应的稳定杆通过紧固件固定相连；
所述第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮、第四导向轮之间形成导向轨的安装空间。
由此，通过将各整体布置成X形，可以保证工作时导向轮和导向轨之间的贴合更为紧密，极大地提高了行车的安全性，同时减小了导向轮磨耗和更换频率。
根据本发明的实施例，还可以对本发明作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：
在其中一个优选的实施例中，所述上部导向杆的第一安装杆、第二安装杆和第一下部导向杆、第二下部导向杆均具有轮毂安装面，所述第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮、第四导向轮均通过通过紧固件将其轮毂对应安装在第一安装杆、第二安装杆和第一下部导向杆、第二下部导向杆的轮毂安装面上。
本发明的X型布置的各导向轮的结构较为特殊，导向轮与水平面呈一定的角度，由于单侧设有上下两个导向轮，安装和拆卸成为难点。考虑安装和拆卸的可行性，在其中一个优选的实施例中，所述紧固件为三通套筒。本发明将上下导向轮设置为分体结构，采用三通套筒将上下两个导向轮连接在一起。
在其中一个优选的实施例中，为了降低行车时的噪音，更好的减震效果，提升乘车舒适度，所述导向轮为橡胶导向轮。
基于同一个发明构思，本发明还提供了一种胶轮导向系统，其包括构架，装在构架上且行走在走行轨上的走行轮，固定安装在构架上的至少2组所述的导向轮装置，以及导向轨；所述导向轨穿过所述导向轮装置的导向轨的安装空间，所述导向轮装置的各导向轮行走在所述导向轨的行走面上。
工作时，各导向轮的轮胎中心线所处的平面垂直于该导向轮与导向轨11的接触面；上部导向杆和第一稳定杆、第二稳定杆具有安装孔，导向轮装置通过紧固件、第一稳定杆、第二稳定杆与上部导向杆的安装孔安装在构架上。
在其中一个优选的实施例中，所述导向轨的横截面为六边形。
在其中一个优选的实施例中，导向轮装置有2组，两组导向轮装置成对安装在构架的前后端梁上。
在其中一个优选的实施例中，所述的胶轮导向系统还包括由空气弹簧和减震器形成的一体式的空簧系统，该空簧系统安装在构架的顶部位置。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：
1、本发明通过多个导向轮分摊载荷的设计，能降低单个导向轮的磨耗，可以有效降低更换频率，且更换方便，进而支持更快的车速。当个别导向轮出现爆胎时，其余导向轮还能正常工作，夹紧导向轨，车辆不会马上失控，有效防止了车辆倾覆，提高了安全性和可靠性。
2、本发明采用空气弹簧和减震器一体式的空簧系统，增加了乘车的舒适度和空间利用率。
3、不同于传统的轨道形式，本发明采用横截面为六边形的导向轨与X型布置的导向轮装置配合，导向轨与导向轮之间的贴合更为紧密，极大地提高了行车的安全性。
附图说明
图1为本发明一个实施例的导向轮装置的结构示意图；
图2为本发明一个实施例的胶轮导向系统的结构图；
图3为图2的正视图；
图4为图2的侧视图；
图5为图2的俯视图。
图中标记：
1—上部导向杆；1-1—安装杆；1-2—安装杆；2—下部导向杆；2-1—第一下部导向杆；2-2—第二下部导向杆；3—导向轮；3-1—第一导向轮；3-2—第二导向轮；3-3—第三导向轮；3-4—第四导向轮；4—三通套筒；5—稳定杆；5-1—第一稳定杆；5-2—第二稳定杆；6—轮辋安装面；7—构架；8—走行轮；9—空簧系统；10—走行轨；11—导向轨；L1—第一导向轮轮胎中心线、L2—第二导向轮轮胎中心线、L3—第三导向轮轮胎中心线、L4—第四导向轮轮胎中心线。
具体实施方式
以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。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。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
如图1所示，本实施例的导向轮装置包括第一导向轮3-1、第二导向轮3-2、第三导向轮3-3、第四导向轮3-4，一对呈对称分布的第一稳定杆5-1和第二稳定杆5-2，一对呈对称分布的第一下部导向杆2-1和第二下部导向杆2-2，以及上部导向杆1。
所述上部导向杆1具有对称分布的第一安装杆1-1和第二安装杆1-2。第一导向轮3-1、第二导向轮3-2、第三导向轮3-3、第四导向轮3-4的轮胎中心线分别为L1、L2、L3、L4，L1与L3处于同一平面P13，L2与L4处于同一平面P24，平面P13与平面P24交叉形成X形分布。上部导向杆1和第一导向轮3-1、第二导向轮3-2构成上部导向轮，下部导向杆和第三导向轮3-3、第四导向轮3-4构成下部导向轮，同侧的上部导向轮、下部导向轮和相应的稳定杆通过紧固件固定相连，紧固件优选为三通套筒，三通套筒的连接方式使得导向轮装置安装方便快捷、便于更换。所述第一导向轮3-1、第二导向轮3-2、第三导向轮3-3、第四导向轮3-4之间形成导向轨的安装空间。
导向轮具有轮毂，上部导向杆1的第一安装杆1-1、第二安装杆1-2和第一下部导向杆2-1、第二下部导向杆2-2具有轮毂安装面6，导向轮通过紧固件将其轮毂安装在第一安装杆1-1、第二安装杆1-2和第一下部导向杆2-1、第二下部导向杆2-2的轮毂安装面上。
为了降低行车时的噪音，更好的减震效果，提升乘车舒适度，导向轮采用橡胶导向轮。
装配时，首先将第一导向轮3-1、第二导向轮3-2通过紧固件分别将其轮辋固定在上部导向杆的第一安装杆1-1、第二安装杆1-2的轮辋安装面6上，同理将第三导向轮3-3、第四导向轮3-4通过紧固件将其轮辋固定在第一下部导向杆2-1、第二下部导向杆2-2的轮辋安装面6上。然后将三通套筒4安装在上部导向轮上，将下部导向轮和第一稳定杆、第二稳定杆安装在三通套筒上。最后将导向轮装置通过紧固件、第一稳定杆、第二稳定杆和上导向杆1的安装孔安装在构架7上。
本实施例还提供了一种具有该导向轮装置的胶轮导向系统。如图2-5所示，该胶轮导向系统包括构架7、走行轮8、导向轮装置、走行轨10、导向轨11组成，导向轨11为横截面形状为六边形的导向轨。导向轮的轮胎中心线所处的平面垂直于该导向轮与导向轨11的接触面。上部导向杆1和第一稳定杆、第二稳定杆具有安装孔，导向轮装置通过紧固件、第一稳定杆、第二稳定杆与上部导向杆1的安装孔安装在构架7上。导向轮装置成对安装在构架的前后端梁上。胶轮导向系统还包括空簧系统9，该空簧系统9安装在构架的顶部位置，空簧系统9包括空气弹簧和减震器。
列车运行时，横截面为六边形的导向轨与X型布置的导向轮装置配合，导向轨与各导向轮之间的贴合更为紧密，极大地提高了行车的安全性。当个别导向轮出现爆胎时，其余导向轮还能正常工作，夹紧导向轨，车辆不会马上失控，从而有效地防止了车辆倾覆，具有良好的导向性能，保证车辆更高的安全性和可靠性，从而确保更高的运行速度。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (8)

1.一种导向轮装置，其特征在于：包括第一导向轮(3-1)、第二导向轮(3-2)、第三导向轮(3-3)、第四导向轮(3-4)，一对呈对称分布的第一稳定杆(5-1)和第二稳定杆(5-2)，一对呈对称分布的第一下部导向杆(2-1)和第二下部导向杆(2-2)，以及上部导向杆(1)；
所述上部导向杆(1)具有对称分布的第一安装杆(1-1)和第二安装杆(1-2)；
所述第一导向轮(3-1)的轮胎中心线L1与第三导向轮(3-3)的轮胎中心线L3均位于第一平面P13上，第二导向轮(3-2)的轮胎中心线L2与第四导向轮(3-4)的轮胎中心线L4均位于第二平面P24上，所述第一平面P13与第二平面P24交叉呈X形分布；
所述上部导向杆(1)和第一导向轮(3-1)、第二导向轮(3-2)构成上部导向轮，下部导向杆和第三导向轮(3-3)、第四导向轮(3-4)构成下部导向轮，同侧的上部导向轮、下部导向轮和相应的稳定杆通过紧固件固定相连；
所述第一导向轮(3-1)、第二导向轮(3-2)、第三导向轮(3-3)、第四导向轮(3-4)之间形成导向轨(11)的安装空间。
2.根据权利要求1所述的导向轮装置，其特征在于：所述上部导向杆(1)的第一安装杆(1-1)、第二安装杆(1-2)和第一下部导向杆(2-1)、第二下部导向杆(2-2)均具有轮毂安装面(6)，所述第一导向轮(3-1)、第二导向轮(3-2)、第三导向轮(3-3)、第四导向轮(3-4)均通过通过紧固件将其轮毂对应安装在第一安装杆(1-1)、第二安装杆(1-2)和第一下部导向杆(2-1)、第二下部导向杆(2-2)的轮毂安装面上(6)。
3.根据权利要求1或2所述的导向轮装置，其特征在于：所述紧固件为三通套筒(4)。
4.根据权利要求1或2所述的导向轮装置，其特征在于：所述导向轮(3)为橡胶导向轮。
5.一种胶轮导向系统，其特征在于：包括构架(7)，装在构架(7)上且行走在走行轨(10)上的走行轮(8)，固定安装在构架(7)上的至少2组如权利要求1-4中任一项所述的导向轮装置，以及导向轨(11)；所述导向轨(11)穿过所述导向轮装置的导向轨(11)的安装空间，所述导向轮装置的各导向轮行走在所述导向轨(11)的行走面上。
6.根据权利要求5所述的胶轮导向系统，其特征在于：所述导向轨(11)的横截面为六边形。
7.根据权利要求5或6所述的胶轮导向系统，其特征在于：导向轮装置有2组，两组导向轮装置成对安装在构架(7)的前后端梁上。
8.根据权利要求5或6所述的胶轮导向系统，其特征在于：所述的胶轮导向系统还包括由空气弹簧和减震器形成的一体式的空簧系统(9)，该空簧系统(9)安装在构架(7)的顶部位置。
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