CN207984455U - 一种结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮，包括轮毂、圆形口、第一电机、两个通道机构和两个切换机构，切换机构包括转盘和若干切换组件，切换组件包括第一连杆、第二连杆和弧形管，弧形管内设有弧形块、若干驱动单元、若干从动齿和两个固定单元，驱动单元包括支杆、第二电机和齿轮，该结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮第一电机带动两侧的切换机构运行，使切换机构中的弧形管伸出开口外部或缩进开口内，实现了公路车轮和铁路车轮的灵活切换，保证了结构的紧凑，便于安装，不仅如此，当弧形管伸出开口外后，通过驱动单元使各个弧形块伸入相邻的弧形管内，并通过固定单元将弧形块固定，从而保证了该车轮的结构的稳固性。
Description
技术领域
本实用新型涉及公路铁路运输领域，特别涉及一种结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮。
背景技术
公铁两用车是指可在公路行走和轨道运行的专用牵引车，主要用于轨道牵引、调车作业，也可用于轨道货物转运和不落轮镟床的配套设备。而公路铁路两用车轮则是用于公铁两用车的专用车轮。
现有的公铁两用车轮在安装时，还需要将各种切换机构安装在公路车轮和铁路车轮之间，方便车辆根据路面进行切换，这样导致现有的公铁两用车轮体型庞大，安装操作繁琐且难度大，不易于将这种两用车轮安装于车辆下方。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮，包括轮毂、圆形口、第一电机、两个通道机构和两个切换机构，所述轮毂内设有PLC，所述圆形口设置在轮毂内，所述圆形口与轮毂同轴设置，所述第一电机固定在圆形口内，所述第一电机与PLC电连接，两个通道机构分别设置在圆形口的两侧，两个切换机构分别设置在第一电机的两侧，所述通道机构与切换机构一一对应，所述通道机构包括若干通道组件，所述通道组件周向均匀分布在圆形口外周，所述通道组件包括开口和连接管，所述开口通过连接管与圆形口连通，所述切换机构包括转盘和若干切换组件，所述第一电机与转盘传动连接，所述转盘设置在圆形口内，所述切换组件的数量与通道组件的数量相等，所述切换组件与通道组件一一对应；
所述切换组件包括第一连杆、第二连杆和弧形管，所述第一连杆的一端与转盘铰接，所述第一连杆的另一端与第二连杆铰接，所述第二连杆的另一端与弧形管固定连接，所述弧形管的半径大于轮毂的半径；
所述弧形管内设有弧形块、若干驱动单元、若干从动齿和两个固定单元，所述弧形块抵靠在弧形管的远离第一电机的一侧的内壁上，所述从动齿均匀分布在弧形块的靠近第一电机的一侧，所述驱动单元均匀分布在弧形管的靠近第一电机的一侧的内壁上，所述驱动单元包括支杆、第二电机和齿轮，所述第二电机通过支杆固定在弧形管的内壁上，所述第二电机与齿轮传动连接，所述第二电机与PLC电连接，所述齿轮与从动齿啮合，两个固定单元分别设置在弧形管内的两端。
作为优选，为了实现对弧形块的固定，所述固定单元包括插口、第三电机、第三驱动轴和套管，所述插口设置在弧形块上，所述第三电机固定在弧形管的靠近第一电机的一侧的内壁上，所述第三电机与PLC电连接，所述第三电机与第三驱动轴传动连接，所述第三驱动轴的外周设有外螺纹，所述套管套设在第三驱动轴上，所述套管内设有内螺纹，所述套管内的内螺纹与第三驱动轴上的外螺纹相匹配。
作为优选，为了检测套管是否进入插口内，所述插口内的底部设有压力传感器，所述压力传感器与PLC电连接。
作为优选，为了保证套管平稳地移动，所述固定单元还包括固定环和两个固定杆，两个固定杆分别设置在固定环的两侧，所述固定环套设在套管上，所述固定环通过固定杆与固定连接。
作为优选，为了延长齿轮的使用寿命，所述齿轮的轮齿的形状为梯形。
作为优选，为了保证第一电机的驱动力，所述第一电机为直流伺服电机。
作为优选，为了保证弧形管的平稳地移动，所述第二连杆的两侧设有限位块，所述限位块固定在连接管的内壁上。
作为优选，为了保证轮毂的坚固，所述轮毂的制作材料为钛合金。
作为优选，为了加强第二连杆与弧形管之间的连接，所述第二连杆与弧形管为一体成型结构。
作为优选，为了降低第二连杆与限位块之间的摩擦，所述第二连杆上涂有特氟龙涂层。
本实用新型的有益效果是，该结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮第一电机带动两侧的切换机构运行，使切换机构中的弧形管伸出开口外部或缩进开口内，实现了公路车轮和铁路车轮的灵活切换，保证了结构的紧凑，便于安装，与现有的切换机构相比，该切换机构通过一个第一电机即可控制多个切换组件的运行，通过降低第一电机的数量，节约了设备的成本，不仅如此，当弧形管伸出开口外后，通过驱动单元使各个弧形块伸入相邻的弧形管内，并通过固定单元将弧形块固定，从而保证了该车轮的结构的稳固性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮的结构示意图；
图2是本实用新型的结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮的剖视图；
图3是本实用新型的结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮的弧形管的结构示意图；
图4是本实用新型的结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮的固定单元的结构示意图；
图中：1.轮毂，2.圆形口，3.第一电机，4.开口，5.连接管，6.第一连杆，7.第二连杆，8.弧形管，9.弧形块，10.从动齿，11.支杆，12.第二电机，13.齿轮，14.插口，15.第三电机，16.第三驱动轴，17.套管，18.压力传感器，19.固定环，20.固定杆，21.限位块，22.转盘。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1所示，一种结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮，包括轮毂1、圆形口2、第一电机3、两个通道机构和两个切换机构，所述轮毂1内设有PLC，所述圆形口2设置在轮毂1内，所述圆形口2与轮毂1同轴设置，所述第一电机3固定在圆形口2内，所述第一电机3与PLC电连接，两个通道机构分别设置在圆形口2的两侧，两个切换机构分别设置在第一电机3的两侧，所述通道机构与切换机构一一对应，所述通道机构包括若干通道组件，所述通道组件周向均匀分布在圆形口2外周，所述通道组件包括开口4和连接管5，所述开口4通过连接管5与圆形口2连通，所述切换机构包括转盘22和若干切换组件，所述第一电机3与转盘22传动连接，所述转盘22设置在圆形口2内，所述切换组件的数量与通道组件的数量相等，所述切换组件与通道组件一一对应；
该公路铁路两用车轮主要由轮毂1组成，可直接将轮毂1安装在车辆的电机的驱动轴上进行移动，在轮毂1里，主要由第一单机带动两侧的转盘22转动，使转盘22上的切换组件通过开口4伸出轮毂1外部，此时可在铁轨上移动，而当切换组件收进轮毂1的开口4内时，轮毂1的两侧套设胶轮，该车轮可在公路上行驶。
如图2所示，所述切换组件包括第一连杆6、第二连杆7和弧形管8，所述第一连杆6的一端与转盘22铰接，所述第一连杆6的另一端与第二连杆7铰接，所述第二连杆7的另一端与弧形管8固定连接，所述弧形管8的半径大于轮毂1的半径；
第一电机3带动转盘22转动，使第一连杆6转动，通过第二连杆7使弧形管8发生移动，当弧形管8移动至开口4的外部时，通过将各个弧形管8连接，即可实现车轮在铁路上的行驶，而当弧形管8收进开口4内时，可方便车轮在公路上行驶。
如图3所示，所述弧形管8内设有弧形块9、若干驱动单元、若干从动齿10和两个固定单元，所述弧形块9抵靠在弧形管8的远离第一电机3的一侧的内壁上，所述从动齿10均匀分布在弧形块9的靠近第一电机3的一侧，所述驱动单元均匀分布在弧形管8的靠近第一电机3的一侧的内壁上，所述驱动单元包括支杆11、第二电机12和齿轮13，所述第二电机12通过支杆11固定在弧形管8的内壁上，所述第二电机12与齿轮13传动连接，所述第二电机12与PLC电连接，所述齿轮13与从动齿10啮合，两个固定单元分别设置在弧形管8内的两端。
当弧形管8移动至开口4外部时，PLC控制弧形管8中的驱动单元内的第二电机12运行，带动齿轮13转动，使齿轮13作用于弧形块9的从动齿10上，从而使弧形块9沿着弧形管8的内壁转动，弧形块9伸入相邻的弧形管8内，从而将各个弧形管8连接，从而便于车轮在铁路上行驶。
如图4所示，所述固定单元包括插口14、第三电机15、第三驱动轴16和套管17，所述插口14设置在弧形块9上，所述第三电机15固定在弧形管8的靠近第一电机3的一侧的内壁上，所述第三电机15与PLC电连接，所述第三电机15与第三驱动轴16传动连接，所述第三驱动轴16的外周设有外螺纹，所述套管17套设在第三驱动轴16上，所述套管17内设有内螺纹，所述套管17内的内螺纹与第三驱动轴16上的外螺纹相匹配。
PLC控制第三电机15运行，使第三驱动轴16旋转，第三驱动轴16上的外螺纹作用于套管17内的内螺纹，从而使套管17沿着第三驱动轴16的轴线方向移动，当套管17向远离第三电机15的方向移动时，套管17进入弧形块9中的插口14内部，从而对弧形块9进行固定，在弧形管8位于开口4内时，两个固定单元可实现对弧形块9的固定，而弧形管8位于开口4的外部时，弧形管8内的两个固定单元可对位于弧形管8内的弧形块9和相邻弧形管8中的弧形块9进行固定，从而保证了该车轮结构的稳固性。
作为优选，为了检测套管17是否进入插口14内，所述插口14内的底部设有压力传感器18，所述压力传感器18与PLC电连接。当套管17插入插口14内的底部时，压力传感器18检测到压力数据，压力传感器18将压力数据反馈给PLC，使PLC确定套管17接触到压力传感器18，进而保证了弧形块9的位置的稳定。
作为优选，为了保证套管17平稳地移动，所述固定单元还包括固定环19和两个固定杆20，两个固定杆20分别设置在固定环19的两侧，所述固定环19套设在套管17上，所述固定环19通过固定杆20与第三电机15固定连接。利用固定杆20固定了固定环19的位置，使套管17沿着固定环19的轴线移动，从而防止了第二电机12带动第二驱动轴转动时套管17转动，使套管17进行平稳地移动。
作为优选，利用体型轮齿耐磨的特点，为了延长齿轮13的使用寿命，所述齿轮13的轮齿的形状为梯形。
作为优选，利用第一电机3驱动力强的特点，为了保证第一电机3的驱动力，所述第一电机3为直流伺服电机。
作为优选，为了保证弧形管8的平稳地移动，所述第二连杆7的两侧设有限位块21，所述限位块21固定在连接管5的内壁上。通过两个限位块21固定了第二连杆7的移动方向，从而使弧形管8保持平稳的移动。
作为优选，利用钛合金坚固的特点，为了保证轮毂1的坚固，所述轮毂1的制作材料为钛合金。
作为优选，利用一体成型结构稳固的特点，为了加强第二连杆7与弧形管8之间的连接，所述第二连杆7与弧形管8为一体成型结构。
作为优选，为了降低第二连杆7与限位块21之间的摩擦，所述第二连杆7上涂有特氟龙涂层。由于特氟隆涂层具有较低的摩擦系数，其润滑性，特别是自润滑性非常好，对其他物质几乎不粘附，故能减小限位块21和第二连杆7之间的摩擦。
该公路铁路两用车轮中，通过第一电机3带动转盘22转动，使第一连杆6带动第二连杆7移动，从而使弧形管8伸出或缩进轮毂1的开口4内，实现了公路车轮和铁路车轮的灵活切换，保证了车轮的结构紧凑，不仅如此，在弧形管8伸出开口4外部后，通过驱动单元使各个弧形块9伸入相邻的弧形管8内，并通过固定单元将弧形块9固定，从而保证了该车轮的结构的稳固性。
与现有技术相比，该结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮第一电机3带动两侧的切换机构运行，使切换机构中的弧形管8伸出开口4外部或缩进开口4内，实现了公路车轮和铁路车轮的灵活切换，保证了结构的紧凑，便于安装，与现有的切换机构相比，该切换机构通过一个第一电机3即可控制多个切换组件的运行，通过降低第一电机3的数量，节约了设备的成本，不仅如此，当弧形管8伸出开口4外后，通过驱动单元使各个弧形块9伸入相邻的弧形管8内，并通过固定单元将弧形块9固定，从而保证了该车轮的结构的稳固性。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮，其特征在于，包括轮毂(1)、圆形口(2)、第一电机(3)、两个通道机构和两个切换机构，所述轮毂(1)内设有PLC，所述圆形口(2)设置在轮毂(1)内，所述圆形口(2)与轮毂(1)同轴设置，所述第一电机(3)固定在圆形口(2)内，所述第一电机(3)与PLC电连接，两个通道机构分别设置在圆形口(2)的两侧，两个切换机构分别设置在第一电机(3)的两侧，所述通道机构与切换机构一一对应，所述通道机构包括若干通道组件，所述通道组件周向均匀分布在圆形口(2)外周，所述通道组件包括开口(4)和连接管(5)，所述开口(4)通过连接管(5)与圆形口(2)连通，所述切换机构包括转盘(22)和若干切换组件，所述第一电机(3)与转盘(22)传动连接，所述转盘(22)设置在圆形口(2)内，所述切换组件的数量与通道组件的数量相等，所述切换组件与通道组件一一对应；
所述切换组件包括第一连杆(6)、第二连杆(7)和弧形管(8)，所述第一连杆(6)的一端与转盘(22)铰接，所述第一连杆(6)的另一端与第二连杆(7)铰接，所述第二连杆(7)的另一端与弧形管(8)固定连接，所述弧形管(8)的半径大于轮毂(1)的半径；
所述弧形管(8)内设有弧形块(9)、若干驱动单元、若干从动齿(10)和两个固定单元，所述弧形块(9)抵靠在弧形管(8)的远离第一电机(3)的一侧的内壁上，所述从动齿(10)均匀分布在弧形块(9)的靠近第一电机(3)的一侧，所述驱动单元均匀分布在弧形管(8)的靠近第一电机(3)的一侧的内壁上，所述驱动单元包括支杆(11)、第二电机(12)和齿轮(13)，所述第二电机(12)通过支杆(11)固定在弧形管(8)的内壁上，所述第二电机(12)与齿轮(13)传动连接，所述第二电机(12)与PLC电连接，所述齿轮(13)与从动齿(10)啮合，两个固定单元分别设置在弧形管(8)内的两端。
2.如权利要求1所述的结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮，其特征在于，所述固定单元包括插口(14)、第三电机(15)、第三驱动轴(16)和套管(17)，所述插口(14)设置在弧形块(9)上，所述第三电机(15)固定在弧形管(8)的靠近第一电机(3)的一侧的内壁上，所述第三电机(15)与PLC电连接，所述第三电机(15)与第三驱动轴(16)传动连接，所述第三驱动轴(16)的外周设有外螺纹，所述套管(17)套设在第三驱动轴(16)上，所述套管(17)内设有内螺纹，所述套管(17)内的内螺纹与第三驱动轴(16)上的外螺纹相匹配。
3.如权利要求2所述的结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮，其特征在于，所述插口(14)内的底部设有压力传感器(18)，所述压力传感器(18)与PLC电连接。
4.如权利要求1所述的结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮，其特征在于，所述固定单元还包括固定环(19)和两个固定杆(20)，两个固定杆(20)分别设置在固定环(19)的两侧，所述固定环(19)套设在套管(17)上，所述固定环(19)通过固定杆(20)与第三电机(15)固定连接。
5.如权利要求1所述的结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮，其特征在于，所述齿轮(13)的轮齿的形状为梯形。
6.如权利要求1所述的结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮，其特征在于，所述第一电机(3)为直流伺服电机。
7.如权利要求1所述的结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮，其特征在于，所述第二连杆(7)的两侧设有限位块(21)，所述限位块(21)固定在连接管(5)的内壁上。
8.如权利要求1所述的结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮，其特征在于，所述轮毂(1)的制作材料为钛合金。
9.如权利要求1所述的结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮，其特征在于，所述第二连杆(7)与弧形管(8)为一体成型结构。
10.如权利要求1所述的结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮，其特征在于，所述第二连杆(7)上涂有特氟龙涂层。
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| CN201820365399.7U CN207984455U (zh) | 2018-03-16 | 2018-03-16 | 一种结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮 |
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| CN201820365399.7U CN207984455U (zh) | 2018-03-16 | 2018-03-16 | 一种结构紧凑且牢固的智能型公路铁路两用车轮 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110284376A (zh) * | 2019-04-25 | 2019-09-27 | 孙继成 | 一种上层空间电轨式骑行通道 |
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