CN207523357U - 水平轮轮轴组件及具有其的水平轮总成和转向架 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种水平轮轮轴组件及具有其的水平轮总成和转向架，包括轮轴；轮轴密封件，其包括第一端盖及套装在第一端盖内的第二端盖，且所述第一端盖通过过盈配合安装在所述轮轴上，所述第二端盖可相对转动地安装在所述轮轴上；轮毂，所述轮毂适于与所述轮轴密封件相连，且可旋转地安装在所述轮轴上。本实用新型通过增设的轮轴密封件，采用第一端盖和第二端盖密封相结合的方式，实现了轨道车辆即使是在恶劣的环境中工作，其水平轮的运行状态依然保持良好，避免了水、粉尘等侵入轴承内部，造成轴承内部工作介质的污染、轴承的磨损加剧等现象的出现，从而降低了频繁更换工作介质的人工成本和材料费用。

Description

水平轮轮轴组件及具有其的水平轮总成和转向架

技术领域

本实用新型属于轨道车辆领域，尤其涉及一种水平轮轮轴组件及具有其的水平轮总成和转向架。

背景技术

相关技术中，水平轮轮轴组件的密封方式不能有效地阻止环境中的水、粉尘等侵入轴承内部，特别是在雨天情况下，雨水会携带车轴上的粉尘进入轴承内部，污染轴承内部的工作介质（润滑脂等），造成工作介质乳化等现象频繁出现，加剧了轴承的磨损。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的第一个目的在于提出一种水平轮轮轴组件，其通过在水平轮轮轴上增设的轮轴密封件，能够有效地阻止环境中的水、粉尘等侵入轴承内部，避免了轴承内部工作介质的污染、轴承的磨损加剧等现象的出现，实现了轨道车辆即使是在恶劣的环境中工作，其水平轮的运行状态依然保持良好，有利于轨道车辆运行的安全性和平稳性。

本发明的具体技术方案如下：

一种水平轮轮轴组件，包括轮轴；轮轴密封件，其包括第一端盖及套装在第一端盖内的第二端盖，且所述第一端盖通过过盈配合安装在所述轮轴上，所述第二端盖可相对转动地安装在所述轮轴上；轮毂，所述轮毂适于与所述轮轴密封件相连，且可旋转地安装在所述轮轴上。本实用新型通过增设的轮轴密封件，采用第一端盖和第二端盖密封相结合的方式，换言之，所述第一端盖位于第二端盖的外部，且为竖直安装，实现了轨道车辆即使是在恶劣的环境中工作，其水平轮的运行状态依然保持良好，避免了水、粉尘等侵入轴承内部，造成轴承内部工作介质的污染、轴承的磨损加剧等现象的出现，从而降低了频繁更换工作介质的人工成本和材料费用。

另外，根据本实用新型的水平轮轮轴组件还可以具有以下附加技术特征：

在本实用新型的一个实施例中，所述第一端盖与第二端盖外壁的接触面上设有若干圆环凹槽。

在本实用新型的一个实施例中，所述若干圆环凹槽上分别镶嵌有若干密封圈，且每个密封圈的外侧与容纳该密封圈的圆环凹槽的槽壁紧密贴合，每个密封圈的内侧与位于该密封圈内的第二端盖形成过盈配合。如此一来，即可以保证密封圈安装可靠牢固，又允许第二端盖相对于第一端盖转动，形成动密封，密封性好；此外，如此设计可使得密封圈与第二端盖摩擦产生的颗粒落入轮轴外部，避免加剧对轮轴的磨损。

在本实用新型的一个实施例中，所述第二端盖包括第二端盖本体以及与第二端盖本体固定连接的安装板。通过所述第二端盖本体与所述密封圈的内侧形成过盈配合，使得第一端盖与第二端盖的连接牢固可靠，其圆环凹槽内的密封圈不易脱落。

在本实用新型的一个实施例中，所述第二端盖本体与轮轴的接触面上设有若干防尘槽。所述防尘槽用以对尘土进行遮挡，避免尘土进入轴承内部，造成轴承内部工作介质的污染、轴承的磨损加剧等现象的出现。

在本实用新型的一个实施例中，所述安装板呈圆环状，且所述安装板外边缘处布有与所述轮毂连接的安装孔。所述轮毂通过固定连接件与所述安装板相连，结构简单，方便拆卸。

在本实用新型的一个实施例中，所述轮毂包括本体部和设置在本体部的外周面的配合部，所述配合部的上表面设有水平轮安装部。由此，可以使水平轮更牢固地安装在水平轮轮毂上，水平轮运行更加平稳，进而提高了列车运行的安全性。

在本实用新型的一个实施例中，所述本体部上设有若干中心孔，所述中心孔内装有由衬套间隔的上滚动轴承和下滚动轴承。所述上滚动轴承和下滚动轴承套设在所述轮轴上，由此，水平轮轮毂可更容易地相对所述轮轴转动，提高水平轮轮毂的运行稳定性。

本实用新型的第二个目的在于提出一种水平轮总成，包括：水平轮轮轴组件；水平轮，所述水平轮可枢转地安装在所述水平轮轮轴组件上，且所述水平轮包括轮辋及固定在轮辋上的轮胎，所述轮辋包括轮辐，所述轮辐通过螺栓与所述轮毂相连，所述水平轮轮轴组件为上述任意一项所述的水平轮轮轴组件。

根据本实用新型实施例提出的水平轮总成，通过利用根据本实用新型第一个目的提出的水平轮轮轴组件，能够有效地阻止环境中的水、粉尘等侵入轴承内部，避免了轴承内部工作介质的污染、轴承的磨损加剧等现象的出现，实现了轨道车辆即使是在恶劣的环境中工作，其水平轮的运行状态依然保持良好，提高了水平轮的运行稳定性。

本实用新型的第三个目的在于提出一种转向架，所述转向架适于可移动地跨坐在轨道梁上，其包括：转向架构架，所述转向架构架适于与车体相连；水平轮总成，所述水平轮总成安装在所述转向架构架上，且适于配合在所述轨道梁的侧壁，所述水平轮总成为上述所述的水平轮总成。

根据本实用新型实施例提出的转向架，通过利用根据本实用新型第二个目的提出的水平轮总成，能够有效地阻止环境中的水、粉尘等侵入轴承内部，避免了轴承内部工作介质的污染、轴承的磨损加剧等现象的出现，实现了轨道车辆即使是在恶劣的环境中工作，其水平轮的运行状态依然保持良好，有利于轨道车辆运行的安全性和平稳性。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型较佳实施方式提供的一种水平轮轮轴组件结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的一种水平轮轮轴组件剖面示意图。

图3是本实用新型实施例提供的第一端盖结构示意图。

图4是本实用新型实施例提供的第二端盖结构示意图。

图5是本实用新型实施例提供的一种水平轮总成剖面示意图。

附图标记：

水平轮轮轴组件100，

轮轴1，车轴支座2，

轮轴密封件3，第一端盖31，第二端盖32，防尘槽33，密封圈34，第二端盖本体32a，安装板32b，安装孔32c，

轮毂3，本体部41，配合部42，分支部43，加强筋44，

上滚动轴承5，上滚动轴承内圈51，上滚动轴承滚柱52，上滚动轴承外圈53，

下滚动轴承6，下滚动轴承内圈63，下滚动轴承滚柱62，下滚动轴承外圈61，

挡油板7，

轴承端盖8，

水平轮总成200，

轮辋9，轮辋座圈10，轮胎11，安全轮12，轮辋锁环13。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

下面结合图1至图5对本实用新型实施例的水平轮轮轴组件100组件进行详细描述，根据本实用新型实施例的水平轮轮轴组件100可以用于安装水平轮（例如，导向轮或稳定轮），但不限于此。

如图1和图2所示，本实用新型较佳实施方式提供的一种水平轮轮轴组件100，包括轮轴1、轮轴密封件3、轮毂4以及轴承端盖8。所述轮轴1、轮轴密封件3的安装板32b、轮毂4与轴承端盖8构成一个相对封闭的密封腔室，轴承组可以设置在该密封腔室内，在密封腔室的外部设置轮轴密封件3，可有效地防止外部渗水，避免水携带的尘土进入密封腔室内，污染轴承组的工作介质，加剧轴承组的磨损。

其中，所述轮轴密封件3包括第一端盖31及套装在第一端盖31内的第二端盖32，如图2所示，所述第一端盖31是由上板和下板压装焊接而成的圆柱型结构，且所述上板通过过盈配合安装在所述轮轴1上，换言之，所述第一端盖31同所述轮轴1压装配合形成压装过盈密封，保证了轨道车辆即使是在雨天的环境中工作，水平轮轮轴组件100上部的雨水也无法携带尘土从第一端盖31与轮轴1之间进入轮轴密封件3内部，密封效果良好。

进一步地，如图3所示，所述第一端盖31的下板与第二端盖32外壁的接触面上设有若干圆环凹槽，所述若干圆环凹槽上分别镶嵌有若干密封圈34，且每个密封圈的外侧与容纳该密封圈的圆环凹槽的槽壁紧密贴合，每个密封圈的内侧与位于该密封圈内的第二端盖32形成过盈配合。如此设计，将所述密封圈34完全密封在了圆环凹槽内部，几乎不与外界接触，防止了密封圈的老化，进而保证了其密封性能。

如图2所示，所述第二端盖32可相对转动地安装在所述轮轴1上，且所述第二端盖32与所述密封圈34的内侧形成过盈配合，换言之，所述密封圈34的内径小于所述第二端盖32的外径，不仅保证了所述密封圈34的安装牢固可靠，同时使得所述第二端盖32与所述密封圈34构成动密封，保证了所述第一端盖31与第二端盖32之间的密封效果。

进一步地，如图4所示，所述第二端盖32包括第二端盖本体32a，所述第二端盖本体32a与轮轴1的接触面上设有若干防尘槽33，可对尘土进行遮挡。需要说明的是，所述防尘槽33的数量可为一道也可为多道，其可为圆弧槽，也可为矩形槽等。

所述第二端盖32还包括与所述第二端盖本体32a固定连接的安装板32b，，所述安装板32b呈圆环状，且所述安装板32b外边缘处布有与所述轮毂4连接的安装孔32c。如此设置，将轮毂4与第二端盖32固定，结构简单，方便拆卸。进一步地，可在所述安装板32b与轮毂4之间设置集尘环（图中未示出），所述集尘环的上表面设有集尘槽，进入轮轴密封件3内部的粉尘首选由第二端盖的防尘槽33阻挡收集，最终再经由所述集尘环进行收集阻拦，防止粉尘进入所述密封腔室，从而污染轴承组的工作介质，加剧轴承组的磨损。

在本实用新型的一些实施例中，所述轮毂4适于与所述轮轴密封件3相连，且可旋转地安装在所述轮轴1上，所述轮毂4包括本体部41和设置在本体部的外周面的配合部42，所述配合部42的上表面设有水平轮安装部43。所述水平轮安装部43可以对水平轮起到支撑作用，进而水平轮可以牢固地安装在所述轮毂4上。

进一步地，所述配合部42的数量为多个，多个配合部42沿本体部42的周向间隔且均匀分布。由此，多个配合部42可以传递水平轮的支撑力矩，且将轮毂4设置成本体部和多个间隔分布的配合部42，可以降低水平轮轮轴组件100的重量，进而降低了水平轮轮轴组件100的生产成本。更进一步地，每个配合部42上均设有加强筋44。由此，可以在确保水平轮轮轴组件100具有较轻重量的前提下，提高轮毂4的强度，保证轮毂4可以稳定地传递水平轮支撑力矩。在本实用新型的具体实施方式中，所述轮毂4为梅花型六瓣，即配合部42为六个。需要注意的是，所述配合部42的数量不限于六个，根据工况需要，只要确保轮毂4可以稳定地传递水平轮支撑力和力矩即可。

进一步地，所述本体部41的中心孔内装有由衬套间隔的上滚动轴承5和下滚动轴承6。如此以来，水平轮更容易地相对轮轴1转动，提高水平轮运行的稳定性。

具体地，所述上滚动轴承5包括上滚动轴承内圈51、上滚动轴承滚柱52和上滚动轴承外圈53，所述上滚动轴承内圈51与轮轴1固定，所述上滚动轴承外圈53与轮毂4固定，所述上滚动轴承滚柱52可转动地设置在所述上滚动轴承内圈51和上滚动轴承外圈53之间；所述下滚动轴承6包括下滚动轴承内圈63、下滚动轴承滚柱62和下滚动轴承外圈61，所述下滚动轴承内圈63与轮轴1固定，所述下滚动轴承外圈61与轮毂4固定，所述下滚动轴承滚柱62可转动地设置在所述下滚动轴承内圈63和下滚动轴承外圈61之间，进而所述轮毂4可以绕轮轴1转动。

在本实用新型的一些实施例中，所述轮轴1内设有润滑油路，润滑油路与轴承组所在的密封腔室连通，可通过轮轴底部的注油嘴向所述密封腔室添加润滑油。进而可以方便轴承润滑油对轴承的润滑。

在本实用新型的另一些实施例中，在所述轮毂4上靠近上滚动轴承5的位置处开有通往密封腔室的第一注油孔，在所述轮毂4上靠近下滚动轴承6的位置处开有通往密封腔室的第二注油孔，可通过注油孔向所述密封腔室添加润滑油，进而可以方便轴承润滑油对轴承的润滑，操作方便。

需要说明的是，本实用新型实施例中的轴承润滑不仅局限于油润滑，也可采用脂润滑。由此，不需要复杂的供油系统，可以大大地简化轴承的外围尺寸，有利于水平轮轮轴组件的小型化和轻量化，且润滑脂的使用寿命长，供油次数少，不需要经常添加，此外润滑脂的减震效果好，轴承的噪声相对要低一些。

优选地，所述下滚动轴承6的下方设置挡油板7，可以有效地避免润滑油由于重力原因堆积在所述密封腔室底部，提升了轴承的使用寿命。

现有技术中，水平轮轮轴组件的密封通常采用在轮轴上设有密封盖的方式，其不能有效地阻止环境中的水、粉尘等侵入轴承内部，特别是在雨天情况下，雨水会携带车轴上的粉尘进入轴承内部，污染轴承内部的工作介质（润滑脂、润滑油等），造成工作介质乳化等现象频繁出现，加剧了轴承的磨损。本实用新型通过增设的轮轴密封件，采取全新的密封方式，实现了轨道车辆即使是在恶劣的环境中工作，其水平轮的运行状态依然保持良好，避免了水、粉尘等侵入轴承内部，造成轴承内部工作介质的污染、轴承的磨损加剧等现象的出现，从而降低了频繁更换工作介质的人工成本和材料费用。

本实用新型还公开了一种水平轮总成200，如图5所示，包括：水平轮轮轴组件100；水平轮，所述水平轮可枢转地安装在所述水平轮轮轴组件100上，且所述水平轮包括轮辋及其座圈上固定的轮胎11，所述轮辋包括轮辐9，所述轮辐9通过螺栓与所述轮毂4相连。所述水平轮总成200由上向下安装，改善螺栓受力，提升螺栓防松效果，即使车轮螺母松脱不会造成车轮脱落，提高列车运行安全性。

进一步地，所述轮辋座圈10的一侧向外延伸形成盘形轮缘，在盘形轮缘上通过螺栓固定有与所述水平轮平行的安全轮12，且所述安全轮12的直径小于所述水平轮直径，而在所述轮辋座圈的2另一侧设有轮辋锁环13，所述轮辋锁环13用于将所述轮胎11轴向固定。当轮胎爆胎缩小后，外径小于所述轮胎11的安全轮12代替轮胎工作，起到临时支撑水平轮的作用，以保证单轨列车安全、稳定地行驶。

工作原理：

水平轮通过轮轴上的安装部连接至轨道车辆的转向架，正常情况下，水平轮绕着轨道梁的两个侧面转动，轮胎11作为主工作胎，在摩擦力的作用下绕着水平轮轮轴旋转，起导向和稳定车体的作用，当水平轮爆胎时，安全轮12代替水平轮与轨道接触，保证轨道车辆行驶的稳定性和安全性。

下面简单描述本实用新型实施例的转向架。

根据本实用新型实施例提供的一种转向架，其适于可移动地跨坐在轨道梁上，包括：转向架构架，所述转向架构架适于与车体相连；水平轮总成200，所述水平轮总成200安装在所述转向架构架上，且适于配合在所述轨道梁的侧臂。具体在本实用新型的实施例中，所述轮轴1包括与转向架连接的连接部，在所述连接部的上、下两端分别设有由定位结构间隔的两个定位孔，所述定位结构为在所述连接部中间凸出的部分，安装在转向架安装座的凹槽中，可使水平轮与转向架构架连接的更加牢固，进一步提高乘车的安全系数。

进一步地，所述轮轴1上还设置有车轴支座2，所述车轴支座2通过与轮轴的安装部配合，保证水平轮水平运转，优化水平轮轮胎受力。

本发明提供的转向架适于安装在轨道车辆的底部，所述轨道车辆跨坐在轨道梁上，可以理解的是，所述“跨坐”是对轨道车辆进行限定，即轨道车辆的车体骑跨在轨道梁上运行，而对于转向架中的水平轮与轨道梁的相对位置则没有特殊限定。例如，所述水平轮可自由配合于轨道梁的外侧壁或内侧壁，以适应不同尺寸的轨道梁结构。换言之，本发明提供的轨道交通系统中，所述轨道车辆跨坐在轨道梁上，即为车体包裹轨道梁结构，车身宽度尺寸大于轨道梁宽度尺寸。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征 “上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种水平轮轮轴组件，其特征在于，包括：

轮轴；

轮轴密封件，其包括第一端盖及套装在第一端盖内的第二端盖，且所述第一端盖通过过盈配合安装在所述轮轴上，所述第二端盖可相对转动地安装在所述轮轴上；

轮毂，所述轮毂适于与所述轮轴密封件相连，且可旋转地安装在所述轮轴上。

2.如权利要求1所述的水平轮轮轴组件，其特征在于，所述第一端盖与第二端盖外壁的接触面上设有若干圆环凹槽。

3.如权利要求2所述的水平轮轮轴组件，其特征在于，所述若干圆环凹槽上分别镶嵌有若干密封圈，且每个所述密封圈的外侧与容纳该密封圈的圆环凹槽的槽壁紧密贴合，每个密封圈的内侧与位于该密封圈内的第二端盖形成过盈配合。

4.如权利要求1所述的水平轮轮轴组件，其特征在于，所述第二端盖包括第二端盖本体以及与第二端盖本体固定连接的安装板。

5.如权利要求4所述的水平轮轮轴组件，其特征在于，所述第二端盖本体与轮轴的接触面上设有若干防尘槽。

6.如权利要求5所述的水平轮轮轴组件，其特征在于，所述安装板呈圆环状，且所述安装板上布有与所述轮毂连接的安装孔。

7.如权利要求1所述的水平轮轮轴组件，其特征在于，所述轮毂包括本体部和设置在本体部的外周面的配合部，所述配合部的上表面设有水平轮安装部。

8.如权利要求7所述的水平轮轮轴组件，其特征在于，所述本体部上设有若干中心孔，所述中心孔内装有由衬套间隔的上滚动轴承和下滚动轴承。

9.一种水平轮总成，其特征在于，包括：

水平轮轮轴组件；

水平轮，所述水平轮可枢转地安装在所述水平轮轮轴组件上，且所述水平轮包括轮辋及固定在轮辋上的轮胎，所述轮辋包括轮辐，所述轮辐通过螺栓与所述轮毂相连，所述水平轮轮轴组件为权利要求1-8任意一项所述的水平轮轮轴组件。

10.一种转向架，所述转向架适于可移动地跨坐在轨道梁上，其特征在于，包括：

转向架构架，所述转向架构架适于与车体相连；

水平轮总成，所述水平轮总成安装在所述转向架构架上，且适于配合在所述轨道梁的侧壁，所述水平轮总成为权利要求9所述的水平轮总成。