CN117366203A - 一种具有多重保护的齿轮箱拉杆装置安装固定结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有多重保护的齿轮箱拉杆装置安装固定结构，包括对齿轮箱拉杆装置的橡胶关节芯轴起支撑作用的齿轮箱固定座，所述齿轮箱固定座与转向架构架相连接；所述齿轮箱固定座上设置有辅助橡胶关节芯轴的试制件，所述试制件至少包括防脱落挡块和第一螺栓，所述防脱落挡块上表面设置有多个通孔，通孔与所述第一螺栓配合使用将防脱落挡块安装在齿轮箱固定座上。该结构基于防脱落挡块的辅助支撑作用，改善拉杆装置芯轴固定螺栓受力情况，从根本上解决拉杆装置从齿轮箱固定座上脱落的问题，实现在车辆各种运行工况中都能够充分发挥出传递牵引力、制动力、固定齿轮箱的作用。
Description
技术领域
本发明涉及齿轮箱拉杆装置技术领域，尤其涉及一种具有多重保护的齿轮箱拉杆装置安装固定结构。
背景技术
随着城市轨道交通的不断发展，对转向架结构强度、裂纹破坏、优化设计的研究也在不断继续。齿轮箱作为城铁车辆转向架中的关键零部件，其主要作用是将牵引电机输出的动力传递到轮对上，从而驱动车辆运行。齿轮箱通过拉杆装置及螺栓安装在齿轮箱固定座上，在齿轮箱正、反转将电机输出扭矩传到轮对上时，该扭矩产生的反作用力沿着拉杆方向传至齿轮箱固定座处。在车辆实际运行过程中由于振动及受交替应力等原因，拉杆装置安装螺栓会发生松动并且不易被及时发现，这时的螺栓没有了把紧力或把紧力不足都会导致螺栓受到剪切力的作用，从而使安装螺栓出现疲劳断裂，拉杆从齿轮箱固定座上脱落，直接危及列车运行安全。因此设计一种具有多重保护的拉杆安装结构具有十分重要的意义。
目前对于我国城铁车辆来说，在车辆行驶过程中车轴齿轮箱相对转向架产生的位移可以通过拉杆装置的弹性元件吸收，因此拉杆能够抵消由于输入扭力产生的作用力，同时起到固定车轴齿轮箱的作用。驱动齿轮箱拉杆装置一般通过联接螺栓安装在齿轮箱固定座和齿轮箱上，最常见的拉杆安装结构如图1、图2所示。
图3中给出的结构较前两种稍复杂一些，其齿轮箱固定座具有螺栓安装通孔，拉杆通过穿装于螺栓安装通孔内的螺栓与齿轮箱固定座连接。在螺栓安装通孔的下端设置了第一止口，第一止口具有至少一个与安装通孔的轴线平行的第一侧平面，连接螺栓的螺母位于第一止口内，且第一侧平面至螺栓安装通孔中心线的距离小于螺母两相邻侧面交线至螺栓安装通孔中心线的距离。这样，第一侧平面就可以限制螺母的转动。此结构形式可以在一定程度上防止螺母出现松动脱落。
上述常见的齿轮箱拉杆安装结构，是在安装螺栓把紧并确保一定力矩的情况下，通过安装水平面与弹性斜吊挂上端的安装吊耳之间接触的静摩擦力克服水平分力避免螺栓倾斜，且结构3利用螺母与第一侧平面接触而避免螺栓受力接触到螺栓安装通孔内壁面，上述结构并未从固定螺栓受力的根本角度上解决螺栓松动及断裂问题，结构设计并不理想。另外，对于水平布置的齿轮箱拉杆，只通过联接螺栓承载并不能有效缓解剪切应力，甚至增加了拉杆装置脱落的风险，现有结构具有一定局限性。
发明内容
根据现有技术存在的问题，本发明公开了一种具有多重保护的齿轮箱拉杆装置安装固定结构，包括：对齿轮箱拉杆装置的橡胶关节芯轴起支撑作用的齿轮箱固定座，所述齿轮箱固定座与转向架构架相连接；
所述齿轮箱固定座上设置有辅助橡胶关节芯轴的试制件，所述试制件至少包括防脱落挡块和第一螺栓，所述防脱落挡块上表面设置有多个通孔，通孔与所述第一螺栓配合使用将防脱落挡块安装在齿轮箱固定座上。
其中橡胶关节芯轴与齿轮箱固定座的两个接触面为斜面，其中斜面的倾斜角为60°。
在齿轮箱固定座的开口槽斜面上设置有盲孔，该盲孔与第二螺栓配合将橡胶关节芯轴固定在齿轮箱固定座的开口槽处。
在防脱落挡块上表面的通孔处设置有垫片，其中防脱落挡块通过第一螺栓和垫片固定在齿轮箱固定座上。
齿轮箱固定座通过焊接的方式将其固定在转向架构架的横梁立板上。
由于采用了上述技术方案，本发明提供的一种具有多重保护的齿轮箱拉杆装置安装固定结构，该结构基于防脱落挡块的辅助支撑作用，改善拉杆装置芯轴固定螺栓受力情况，从根本上解决拉杆装置从齿轮箱固定座上脱落的问题，实现在车辆各种运行工况中都能够充分发挥出传递牵引力、制动力、固定齿轮箱的作用。另外该结构间接避免了在车辆实际运行过程中由于振动及受交替应力下拉杆装置安装螺栓受到剪切力的影响以及螺栓松动导致芯轴脱落的问题，该结构具有多重保护功能，从根本上提高了列车运行过程中的安全稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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为背景技术中常见拉杆安装结构示意图；
图2为背景技术中常见拉杆安装结构示意图；
图3为背景技术中常见拉杆安装结构示意图；
图4为本发明具有多重保护的拉杆安装结构示意图
图5为本发明具有多重保护的拉杆安装结构示意图。
图中：1、齿轮箱拉杆装置；2、防脱落挡块；3、橡胶关节芯轴；4、第二螺栓；5、齿轮箱固定座；6、橡胶关节；7、第一螺栓；8、垫片。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：
如图1所示的一种具有多重保护的齿轮箱拉杆装置安装固定结构，包括安装在转向架构架上的齿轮箱固定座5、辅助橡胶关节芯轴3的试制件。其中齿轮箱固定座5与转向架构架相连接，齿轮箱固定座5上设置辅助固定拉杆装置的橡胶关节芯轴3。所述试制件至少包括防脱落挡块2和第一螺栓7。
进一步的，橡胶关节的两端分别具有一个芯轴，其中每个橡胶关节芯轴3与齿轮箱固定座5之间接触面均设计成斜面的形式，斜面与水平面之间的角度为60°，此种结构相比于常见结构的优点是使齿轮箱固定座5在能够传递横向力、垂向力的基础上还可以承受一定强度的剪切应力，间接避免了螺栓因承受纯剪切力而发生断裂的问题。
进一步的，在传递力的过程中，局部应力集中易发生在斜面下端圆角位置，将该处设计成允许最大R7的圆角，可以避免局部应力集中产生裂纹；齿轮箱固定座5开口槽斜面下方平面上加工与第二螺栓4配合工作的盲孔，橡胶关节芯轴3上通孔直径为24mm，通过第二螺栓4将橡胶关节芯轴3固定在齿轮箱固定座5的开口槽处；齿轮箱固定座上表面开两个与第一螺栓7相配合的螺栓孔，孔深45mm，防脱落挡块2通过两个第一螺栓7和垫片8将防脱落挡块2固定在齿轮箱固定座5上。
进一步的，防脱落挡块2的作用是辅助压紧橡胶关节芯轴3，同时防脱落挡块2内的槽宽可作为螺栓防松结构使用。即使在第二螺栓4断裂的情况下，防脱落挡块2也可独立工作，也能够保证橡胶关节芯轴3在垂向及轴向上不发生窜动，从根本上避免了拉杆装置脱落的风险，起到了多重保护的作用。
进一步的，所述齿轮箱固定座5的接口部分设计根据结构强度、空间位置干涉等因素综合进行考虑，最后通过焊接的方式将其固定在转向架构架横梁立板上。结构优化设计后的齿轮箱固定座5最大等效应力大大降低，应力分布更加均匀，承载能力增强。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种具有多重保护的齿轮箱拉杆装置安装固定结构，其特征在于包括：
对齿轮箱拉杆装置的橡胶关节芯轴起支撑作用的齿轮箱固定座(5)，所述齿轮箱固定座(5)与转向架构架相连接；
所述齿轮箱固定座(5)上设置有辅助橡胶关节芯轴的试制件，所述试制件至少包括防脱落挡块(2)和第一螺栓(7)，所述防脱落挡块(2)上表面设置有多个通孔，通孔与所述第一螺栓(7)配合使用将防脱落挡块(2)安装在齿轮箱固定座(5)上。
2.根据权利要求1所述的一种具有多重保护的齿轮箱拉杆装置安装固定结构，其特征在于：其中橡胶关节芯轴与齿轮箱固定座(5)的两个接触面为斜面，其中斜面的倾斜角为60°。
3.根据权利要求1所述的一种具有多重保护的齿轮箱拉杆装置安装固定结构，其特征在于：在齿轮箱固定座(5)的开口槽斜面上设置有盲孔，该盲孔与第二螺栓(4)配合将橡胶关节芯轴固定在齿轮箱固定座(5)的开口槽处。
4.根据权利要求1所述的一种具有多重保护的齿轮箱拉杆装置安装固定结构，其特征在于：在防脱落挡块(2)上表面的通孔处设置有垫片(8)，其中防脱落挡块(2)通过第一螺栓(7)和垫片(8)固定在齿轮箱固定座(5)上。
5.根据权利要求1所述的一种具有多重保护的齿轮箱拉杆装置安装固定结构，其特征在于：齿轮箱固定座(5)通过焊接的方式将其固定在转向架构架的横梁立板上。
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2023
- 2023-11-20 CN CN202311548490.4A patent/CN117366203A/zh active Pending
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