RU2781114C1

RU2781114C1 - Clutch for installing the wheel pair with the possibility of changing the track wheel and the wheels pair with the possibility of changing the track

Info

Publication number: RU2781114C1
Application number: RU2022115387A
Authority: RU
Inventors: Лицзюнь Ма; Гуйдун ТАО; Пинюй ЧЖОУ; Сюй ВАН; Цинфэн Цяо; Чжэньсянь Чжан; Юнхуа ФЭН
Original assignee: СиЭрЭрСи ЦИНДАО СЫФАН КО., ЛТД.
Priority date: 2020-07-28
Filing date: 2021-03-30
Publication date: 2022-10-05

Abstract

FIELD: railway transport.

SUBSTANCE: inventions group relates to the field of railway transport, in particular to axle couplings for installing wheels, as well as to wheel sets with variable gauge, containing such couplings. The outer circumference of the first end of the coupling contains a mounting base for the wheel. The outer circumference of the second end contains sections of the outer slot along the axis of the coupling. The inner circumference of the second end of the coupling contains the first section of non-self-locking threads. The wheel pair contains an axle, a pair of wheels and a pair of axle couplings. Coupling threads have opposite directions of rotation. The wheels are fixed on the mounting bases of the couplings. The axle is provided with two sections of second non-self-locking threads. Each axle thread forms a pair with the coupling threads. The wheels are mounted on axles through axle couplings.

EFFECT: invention simplifies the design of wheel sets with variable gauge.

12 cl, 6 dwg

Description

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATION

[001] Настоящая заявка испрашивает приоритет китайской заявки № 202010737195.3, поданной 28 июля, 2020 г., под названием «Wheel Mounting Bushing for Variable-Gauge Wheelset, and Variable-Gauge Wheelset».[001] The present application claims the priority of Chinese Application No. 202010737195.3, filed July 28, 2020, titled "Wheel Mounting Bushing for Variable-Gauge Wheelset, and Variable-Gauge Wheelset".

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

[002] Настоящая заявка относится к технической области изменения ширины колеи железнодорожного транспортного средства и, в частности, к осевой муфте для установки колеса колесной пары с изменяемой шириной колеи, а также к колесной паре с изменяемой шириной колеи.[002] The present application relates to the technical field of changing the gauge of a railway vehicle and, in particular, to an axle coupling for mounting a wheel of a variable gauge wheelset, as well as to a variable gauge wheelset.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

[003] Международные пассажирские и грузовые перевозки в последние годы стремительно выросли. Однако разные значения ширины рельсовой колеи в разных странах значительно затрудняют международные перевозки по железной дороге. Для решения проблемы, заключающейся в том, что вследствие разных значений ширины рельсовой колеи в разных странах серьезно затрудняются международные железнодорожные перевозки, предлагается поезд с изменяемой шириной колеи; при движении поезда по железной дороге в другой стране расстояние между колесами на оси может изменяться для адаптации к ширине железнодорожной колеи других стран.[003] International passenger and freight traffic has grown rapidly in recent years. However, different rail gauges in different countries make international rail transport much more difficult. In order to solve the problem that due to different rail gauges in different countries, international rail traffic is seriously impeded, a variable gauge train is proposed; when a train is running on a railway in another country, the distance between the wheels on the axle may change to adapt to the railway gauge of other countries.

[004] Однако традиционное колесо и ось имеют сложную конструкцию соединения, а процедура изменения ширины колеи имеет низкую надежность.[004] However, the conventional wheel and axle have a complicated joint structure, and the tread change procedure has poor reliability.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

[005] Настоящая заявка предназначена для решения по меньшей мере одной из технических задач, стоящих на существующем уровне техники. В настоящей заявке предложена осевая муфта для установки колеса колесной пары, с изменяемой шириной колеи, которая способствует скольжению колес вдоль оси для изменения ширины колеи, что обеспечивает простую конструкцию соединения между осью и колесами и высоконадежную процедуру изменения ширины колеи.[005] The present application is intended to solve at least one of the technical problems in the current state of the art. The present application proposes an axle clutch for mounting a wheel pair of a wheel set with a variable gauge, which facilitates the wheels to slide along the axle to change the gauge, which provides a simple design of the connection between the axle and the wheels and a highly reliable gauge change procedure.

[006] Настоящее изобретение дополнительно предусматривает колесную пару с изменяемой шириной колеи.[006] The present invention further provides a variable gauge wheelset.

[007] Согласно варианту осуществления одного аспекта настоящего изобретения предусмотрена осевая муфта для установки колеса колесной пары с изменяемой шириной колеи, при этом наружная окружность первого конца осевой муфты снабжена монтажным основанием для колеса, наружная окружность второго конца осевой муфты снабжена секцией наружного шлица, проходящей вдоль осевого направления осевой муфты, а внутренняя окружность второго конца осевой муфты снабжена секцией первой несамоконтрящейся резьбы.[007] According to an embodiment of one aspect of the present invention, an axle coupling is provided for mounting a wheel of a variable gauge wheel pair, wherein the outer circumference of the first end of the axle coupling is provided with a wheel mounting base, the outer circumference of the second end of the axle coupling is provided with an outer spline section extending along axial direction of the axial sleeve, and the inner circumference of the second end of the axial sleeve is provided with a section of the first non-self-locking thread.

[008] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения на внутренней окружности осевой муфты предусмотрен установочный паз скользящего подшипника, проходящий от первого конца ко второму концу осевой муфты. Установочный паз скользящего подшипника проходит до положения, близкого к первой несамоконтрящейся резьбе, и выполнен с возможностью установки скользящего подшипника.[008] According to one embodiment of the present invention, a sliding bearing mounting groove is provided on the inner circumference of the axial sleeve, extending from the first end to the second end of the axial sleeve. The sliding bearing mounting groove extends to a position close to the first non-self-locking thread and is configured to receive the sliding bearing.

[009] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения внутренняя окружность осевой муфты снабжена установочным пазом уплотнительного кольца в положении между установочным пазом скользящего подшипника и первой несамоконтрящейся резьбой.[009] According to one embodiment of the present invention, the inner circumference of the axial sleeve is provided with an O-ring locating groove at a position between the sliding bearing locating groove and the first non-self-locking thread.

[0010] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения первая несамоконтрящаяся резьба представляет собой трапециевидную резьбу.[0010] According to one embodiment of the present invention, the first non-self-locking thread is a trapezoidal thread.

[0011] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения первый конец осевой муфты снабжен установочным пазом сальника скользящего подшипника, и множество резьбовых отверстий расположены на нижней поверхности установочного паза сальника скользящего подшипника с интервалами в направлении по окружности нижней поверхности.[0011] According to one embodiment of the present invention, the first end of the axial sleeve is provided with a sliding bearing seal mounting groove, and a plurality of threaded holes are located on the lower surface of the sliding bearing seal mounting groove at intervals in the circumferential direction of the bottom surface.

[0012] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения монтажное основание для колеса имеет ширину, соответствующую ширине ступицы колеса.[0012] According to one embodiment of the present invention, the wheel mounting base has a width corresponding to the width of the wheel hub.

[0013] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения осевая муфта имеет наружную поверхность ступенчатой формы с тремя ступенями с уменьшающимся диаметром от первого конца ко второму концу осевой муфты.[0013] According to one embodiment of the present invention, the axle sleeve has a stepped outer surface with three steps of decreasing diameter from the first end to the second end of the axle sleeve.

[0014] Согласно одному варианту осуществления другого аспекта настоящего изобретения колесная пара с изменяемой шириной колеи выполнена содержащей ось, пару колес и пару осевых муфт для установки колеса, которые упомянуты выше. Первые несамоконтрящиеся резьбы пары осевых муфт для установки колеса имеют противоположные направления вращения, и пара колес закреплена на монтажных основаниях для колеса пары осевых муфт. Ось снабжена двумя секциями вторых несамоконтрящихся резьб, каждая из которых образует пару несамоконтрящихся резьб с первой несамоконтрящейся резьбой с интервалами; при этом колеса установлены на оси через осевые муфты, и первая несамоконтрящаяся резьба соответствует и согласуется со второй несамоконтрящейся резьбой.[0014] According to one embodiment of another aspect of the present invention, the variable gauge wheelset is configured to comprise an axle, a pair of wheels, and a pair of wheel fitting axle couplings as mentioned above. The first non-self-locking threads of the pair of axle couplings for mounting the wheel have opposite directions of rotation, and the pair of wheels is fixed on mounting bases for the wheel of the pair of axle couplings. The axle is provided with two sections of second non-self-locking threads, each of which forms a pair of non-self-locking threads with the first non-self-locking thread at intervals; while the wheels are mounted on the axle through the axle couplings, and the first non-self-locking thread corresponds and is consistent with the second non-self-locking thread.

[0015] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения ось дополнительно снабжена центральным сквозным отверстием, выполненным вдоль осевого направления оси, при этом наружная окружность оси вблизи средней ее части снабжена секцией наружного шлица, проходящей в осевом направлении оси, и наружный шлиц оси снабжен продолговатым отверстием, проходящим радиально через наружный шлиц и имеющим продольное направление, проходящее вдоль осевого направления оси.[0015] According to one embodiment of the present invention, the axle is further provided with a central through hole made along the axial direction of the axle, while the outer circumference of the axle near the middle part thereof is provided with an outer spline section extending in the axial direction of the axle, and the outer spline of the axle is provided with an elongated hole, passing radially through the outer spline and having a longitudinal direction extending along the axial direction of the axis.

[0016] По меньшей мере одна первая дорожка качения, расположенная по окружности вокруг оси, предусмотрена в положении между одной из вторых несамоконтрящихся резьб и наружным шлицем оси; и[0016] At least one first raceway, located circumferentially around the axle, is provided at a position between one of the second non-self-locking threads and the outer spline of the axle; and

[0017] колесная пара с изменяемой шириной колеи дополнительно содержит внешнюю муфту, при этом внешняя муфта надета снаружи оси, внутренняя окружность внешней муфты снабжена второй дорожкой качения, соответствующей первой дорожке качения, при этом вторая дорожка качения снабжена установочным отверстием элемента качения и находится в замковом соединении с первой дорожкой качения для образования пространства для качения, в котором совпадающий с ним элемент качения установлен через установочное отверстие элемента качения, так что внешняя муфта соединена с возможностью вращения снаружи оси, а на обеих осевых сторонах второй дорожки качения внутри внешней муфты предусмотрен внутренний шлиц, совпадающий с наружным шлицем на осевой муфте, который расположен на заданном расстоянии от второй дорожки качения.[0017] the wheel pair with a variable gauge further comprises an external clutch, while the outer clutch is worn outside the axle, the inner circumference of the outer clutch is provided with a second raceway corresponding to the first raceway, while the second raceway is provided with a mounting hole of the rolling element and is located in the lock connection with the first raceway to form a space for rolling, in which the matching rolling element is installed through the mounting hole of the rolling element, so that the outer sleeve is connected for rotation outside the axis, and on both axial sides of the second raceway, an internal spline is provided inside the outer sleeve , coinciding with the outer spline on the axial clutch, which is located at a given distance from the second raceway.

[0018] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения колесная пара с изменяемой шириной колеи дополнительно содержит блокирующее скользящее кольцо, упорный штифт, эластичную деталь и шток толкателя;[0018] According to one embodiment of the present invention, the variable gauge wheelset further comprises a blocking sliding ring, a thrust pin, an elastic piece, and a push rod;

[0019] блокирующее скользящее кольцо надето с возможностью скольжения на наружный шлиц оси, и блокирующее скользящее кольцо при этом снабжено внутренним шлицем, совпадающим с наружным шлицем оси, и снабжено снаружи наружным шлицем, совпадающим с внутренним шлицем внешней муфты; внутренняя стенка блокирующего скользящего кольца радиально снабжена парой открытых пазов, имеющих отверстия, сообщающиеся с концом блокирующего скользящего кольца; упорный штифт проходит через продолговатое отверстие, и оба конца упорного штифта выступают из продолговатого отверстия, при этом оба конца упорного штифта, выступающих из продолговатого отверстия, встроены внутрь пары открытых пазов за счет отверстий открытых пазов; блокирующая эластичная деталь надета на ось и имеет конец, примыкающий к наружной стенке первой дорожки качения, и другой конец, примыкающий к концу блокирующего скользящего кольца, удаленного от открытого паза; и когда блокирующая эластичная деталь находится в естественном состоянии, наружный шлиц снаружи блокирующего скользящего кольца, по меньшей мере, частично находится во внутреннем шлице соответствующей стороны внешней муфты для блокировки вращения внешней муфты; и[0019] the locking sliding ring is slidably put on the outer spline of the axle, and the locking sliding ring is provided with an inner spline matching the outer spline of the axle, and provided with an outer spline matching the inner spline of the outer coupling; the inner wall of the blocking sliding ring is radially provided with a pair of open slots having holes communicating with the end of the blocking sliding ring; the stop pin passes through the elongated hole, and both ends of the stop pin protrude from the elongated hole, both ends of the stop pin protruding from the elongated hole are embedded inside the pair of open slots by openings of the open slots; the blocking elastic part is put on the axle and has an end adjacent to the outer wall of the first raceway, and the other end adjacent to the end of the blocking sliding ring remote from the open groove; and when the blocking elastic is in a natural state, the outer slot on the outside of the blocking sliding ring is at least partially in the inner slot of the corresponding side of the outer sleeve to block the rotation of the outer sleeve; and

[0020] шток толкателя имеет конец, проходящий через центральное сквозное отверстие оси и примыкающий к стороне упорного штифта, на которой расположен открытый паз, и другой конец, проходящий к оконечной части оси. [0020] The pusher rod has an end passing through the central through hole of the axle and adjacent to the side of the thrust pin on which the open slot is located, and the other end extending to the end of the axle.

[0021] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения колесная пара с изменяемой шириной колеи дополнительно содержит разблокирующий механизм, установленный на одном конце оси, где расположен шток толкателя; и[0021] According to one embodiment of the present invention, the variable gauge wheelset further comprises an unlocking mechanism mounted at one end of the axle where the push rod is located; and

[0022] корпус буксы установлен на каждом конце оси, расположенной снаружи пары колес, и разблокирующий механизм содержит монтажное основание и толкающую головку, проходящую в осевом направлении сквозь монтажное основание. Монтажное основание неподвижно установлено снаружи корпуса буксы, и толкающая головка расположена напротив штока толкателя.[0022] The axlebox housing is mounted at each end of the axle located outside the pair of wheels, and the release mechanism includes a mounting base and a push head extending axially through the mounting base. The mounting base is fixedly mounted outside the axlebox housing, and the pusher head is located opposite the pusher rod.

[0023] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения первая несамоконтрящаяся резьба имеет длину, большую, чем длина второй несамоконтрящейся резьбы и равную половине ширины колеи, которую необходимо изменить;[0023] According to one embodiment of the present invention, the first non-self-locking thread has a length greater than the length of the second non-self-locking thread and equal to half the gauge to be changed;

[0024] внутренняя окружность внешней муфты снабжена кольцевым утолщением на второй дорожке качения, и после соединения внешней муфты с осью между внешней муфтой и осью на обеих осевых сторонах пространства для качения образуется пара установочных пространств для осевых муфт; и[0024] the inner circumference of the outer clutch is provided with an annular thickening on the second raceway, and after connecting the outer clutch to the axle, a pair of mounting spaces for axle clutches is formed between the outer clutch and the axle on both axial sides of the rolling space; and

[0025] эластичная деталь представляет собой блокирующую пружину.[0025] The elastic part is a blocking spring.

[0026] Одно или более технических решений в вариантах осуществления настоящего изобретения, упомянутых выше, имеют по меньшей мере один из следующих технических эффектов. [0026] One or more technical solutions in the embodiments of the present invention mentioned above have at least one of the following technical effects.

[0027] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, предусмотрена осевая муфта для установки колеса колесной пары с изменяемой шириной колеи, при этом наружная окружность первого конца осевой муфты снабжена монтажным основанием для колеса, наружная окружность второго конца осевой муфты снабжена секцией наружного шлица, проходящей вдоль осевого направления осевой муфты, а внутренняя окружность второго конца осевой муфты снабжена секцией первой несамоконтрящейся резьбы. Конструктивное исполнение осевой муфты способствует легкому скольжению колеса вдоль оси 10 для изменения ширины колеи, конструкция соединения оси 10 и колеса 30 является простой, а надежность при изменении ширины колеи является высокой.[0027] According to an embodiment of the present invention, an axial clutch is provided for mounting a wheel of a wheel pair with a variable gauge, wherein the outer circumference of the first end of the axial clutch is provided with a mounting base for the wheel, the outer circumference of the second end of the axial clutch is provided with an outer spline section extending along the axial direction of the axial clutch, and the inner circumference of the second end of the axial clutch is provided with a section of the first non-self-locking thread. The design of the axle clutch makes it easy to slide the wheel along the axle 10 to change the gauge, the connection structure of the axle 10 and the wheel 30 is simple, and the reliability when changing the gauge is high.

[0028] Для колесной пары с изменяемой шириной колеи согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, благодаря обеспечению упомянутой выше осевой муфты для установки колеса колесной пары с изменяемой шириной колеи, нет необходимости в обеспечении сложных механизмов изменения ширины колеи, что облегчает конструкцию других соответствующих компонентов снаружи оси так, чтобы колесная пара с изменяемой шириной колеи могла иметь простую общую конструкцию, удобную установку и надежную процедуру изменения ширины колеи.[0028] For the variable gauge wheelset according to the embodiments of the present invention, by providing the aforementioned axle coupling for mounting the variable gauge wheelset wheel, it is not necessary to provide complex gauge changing mechanisms, which facilitates the construction of other related components outside the axle. so that the variable gauge wheelset can have a simple overall structure, convenient installation, and a reliable gauge changing procedure.

[0029] Дополнительные аспекты и преимущества настоящего изобретения буду частично приведены в следующем описании, и некоторые из них будут очевидны из следующего описания или будут понятны из практики настоящего изобретения.[0029] Additional aspects and advantages of the present invention will be set forth in part in the following description, and some of them will be apparent from the following description or will be clear from the practice of the present invention.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHICS

[0030] Чтобы более понятно проиллюстрировать технические решения, раскрытые в вариантах осуществления настоящего изобретения или в известном уровне техники, ниже кратко описаны графические материалы, используемые в описаниях вариантов осуществления или известного уровня техники. Очевидно, что графические материалы в нижеследующем описании представляют собой только определенные варианты осуществления настоящего изобретения, и специалист в данной области техники может без каких-либо творческих усилий в соответствии с этими графическими материалами получить другие графические материалы.[0030] In order to more clearly illustrate the technical solutions disclosed in the embodiments of the present invention or in the prior art, the following briefly describes the drawings used in the descriptions of the embodiments or the prior art. Obviously, the graphics in the following description represent only certain embodiments of the present invention, and other graphics can be obtained by one skilled in the art without any creative effort in accordance with these graphics.

[0031] На фиг. 1 представлена фронтальная структурная схема, показывающая осевую муфту для установки колеса колесной пары с изменяемой шириной колеи согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;[0031] In FIG. 1 is a frontal block diagram showing an axle clutch for mounting a variable gauge wheel set according to one embodiment of the present invention;

[0032] на фиг. 2 представлен осевой разрез схемы, представленной на фиг. 1;[0032] in FIG. 2 is an axial section through the circuit shown in FIG. one;

[0033] на фиг. 3 представлена структурная схема в перспективе, показывающая осевую муфту для установки колеса колесной пары с изменяемой шириной колеи согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;[0033] in FIG. 3 is a block diagram in perspective showing an axle clutch for mounting a variable gauge wheel set according to one embodiment of the present invention;

[0034] на фиг. 4 представлена фронтальная структурная схема, показывающая ось колесной пары с изменяемой шириной колеи согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;[0034] in FIG. 4 is a frontal block diagram showing an axle of a variable gauge wheelset according to one embodiment of the present invention;

[0035] на фиг. 5 представлена структурная схема в осевом разрезе колесной пары с изменяемой шириной колеи согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения; и[0035] in FIG. 5 is an axial sectional block diagram of a variable gauge wheelset according to one embodiment of the present invention; and

[0036] на фиг. 6 представлена структурная схема в осевом разрезе другой колесной пары с изменяемой шириной колеи согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;[0036] in FIG. 6 is an axial sectional block diagram of another variable gauge wheelset according to one embodiment of the present invention;

[0037] Ссылочные позиции:[0037] Reference numerals:

10. ось; 11. наружный шлиц оси; 12. продолговатое отверстие; 13. первая дорожка качения; 14. вторая несамоконтрящаяся резьба; 15. центральное сквозное отверстие; 20. осевая муфта; 21. первая несамоконтрящаяся резьба; 22. наружный шлиц осевой муфты; 23. установочный паз скользящего подшипника; 24. монтажное основание для колеса; 25. установочный паз сальника скользящего подшипника; 30. колесо; 40. внешняя муфта; 41. вторая дорожка качения; 50. корпус буксы; 60. блокирующее скользящее кольцо; 70. блокирующая пружина; 80. упорный штифт; 90. шток толкателя; 100. разблокирующий механизм; 110. скользящий подшипник; 120. редуктор; 130. тормозной диск.10. axis; 11. outer slot of the axle; 12. oblong hole; 13. first raceway; 14. second non-self-locking thread; 15. central through hole; 20. axial clutch; 21. first non-self-locking thread; 22. outer slot of the axial clutch; 23. installation groove of the sliding bearing; 24. mounting base for the wheel; 25. mounting groove of the gland of the sliding bearing; 30. wheel; 40. outer sleeve; 41. second raceway; 50. box body; 60. blocking sliding ring; 70. blocking spring; 80. thrust pin; 90. push rod; 100. unlocking mechanism; 110 sliding bearing; 120. reducer; 130. brake disc.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕDETAILED DESCRIPTION

[0038] Варианты осуществления настоящего изобретения дополнительно подробно описаны ниже со ссылкой на графические материалы и варианты осуществления. Представленные ниже варианты осуществления предназначены для иллюстрации настоящего изобретения, но не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.[0038] Embodiments of the present invention are further detailed below with reference to the drawings and embodiments. The following embodiments are intended to illustrate the present invention, but are not intended to limit the scope of the present invention.

[0039] Следует отметить, что в описании вариантов осуществления настоящего изобретения ориентация или взаимные расположения, обозначенные такими терминами, как «центральный», «продольный», «боковой», «верхний», «нижний», «передний», «задний», «левый», «правый», «вертикальный», «горизонтальный», «верх», «низ», «внутри», «снаружи» и т. п., основаны на ориентации или взаимном расположении, показанных на графических материалах, и используются только для удобства описания вариантов осуществления настоящего изобретения и упрощения описания, а не указания или выражения того, что заявленное устройство или компонент должны иметь конкретную ориентацию, выполнены и работают в конкретной ориентации, и поэтому их нельзя считать ограничивающими варианты осуществления настоящего изобретения. Кроме того, термины «первый», «второй», «третий» и т. п. используются только для целей описания и не должны считаться указывающими или подразумевающими относительную важность.[0039] It should be noted that in the description of embodiments of the present invention, the orientation or relative positions indicated by terms such as "central", "longitudinal", "side", "upper", "lower", "front", "rear" , "left", "right", "vertical", "horizontal", "top", "bottom", "inside", "outside", etc., are based on the orientation or relative position shown in the graphics, and are used only for the convenience of describing embodiments of the present invention and simplifying the description, and not to indicate or express that the claimed device or component must have a particular orientation, be made and operate in a particular orientation, and therefore they should not be considered limiting embodiments of the present invention. In addition, the terms "first", "second", "third", etc. are used for purposes of description only and should not be taken to indicate or imply relative importance.

[0040] Необходимо отметить, что в описании вариантов осуществления настоящего изобретения, если явным образом не заявлено и не определено иное, термины «соединенный с» и «присоединенный» необходимо понимать в широком смысле, например, это может быть или неподвижное соединение, или соединение с возможностью разъединения, или может быть выполнение в виде единого целого; это может быть механическое соединение или электрическое соединение; это может быть непосредственное соединение или соединение, опосредованное с помощью промежуточного элемента. Специалист в данной области техники может понимать конкретные значения терминов, представленных выше в вариантах осуществления настоящего изобретения, в соответствии с конкретными условиями.[0040] It should be noted that in the description of embodiments of the present invention, unless expressly stated and defined otherwise, the terms "connected to" and "attached" must be understood in a broad sense, for example, it can be either a fixed connection, or a connection with the possibility of separation, or may be performed in the form of a single whole; it can be a mechanical connection or an electrical connection; it can be a direct connection or a connection mediated by an intermediate element. A person skilled in the art can understand the specific meanings of the terms presented above in the embodiments of the present invention, in accordance with specific conditions.

[0041] В вариантах осуществления настоящего изобретения, если явным образом не заявлено и не определено иное, расположение первого признака «на» или «под» вторым признаком означает, что первый признак находится в непосредственном контакте со вторым признаком или первый признак находится в контакте со вторым признаком посредством промежуточной среды. Также расположение первого признака «на», «поверх» и «наверху» второго признака может означать, что первый признак находится непосредственно на или над вторым признаком, или это просто означает, что уровень первого признака выше, чем второго признака. Расположение первого признака «под», «ниже» и «на нижней части» второго признака может означать, что первый признак находится непосредственно под или ниже второго признака, или это просто означает, что уровень первого признака ниже, чем второго признака.[0041] In embodiments of the present invention, unless expressly stated and defined otherwise, the location of the first feature "on" or "under" the second feature means that the first feature is in direct contact with the second feature or the first feature is in contact with the second sign through an intermediate environment. Also, the location of the first feature "on", "above" and "on top" of the second feature may mean that the first feature is directly on or above the second feature, or it simply means that the level of the first feature is higher than the second feature. The location of the first feature "under", "below" and "on the bottom" of the second feature may mean that the first feature is directly below or below the second feature, or it simply means that the level of the first feature is lower than the second feature.

[0042] В описании данного изобретения описания со ссылкой на термины «один вариант осуществления», «некоторые варианты осуществления», «примеры», «конкретные примеры» или «некоторые примеры» и т. д. означают, что конкретные признаки, конструкция, материалы или характеристики, описанные в сочетании с вариантом осуществления или примером, включены в по меньшей мере один вариант осуществления или пример вариантов осуществления настоящего изобретения. В данном описании схематические представления вышеуказанных терминов не обязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления или примеру. Также описанные конкретные признаки, конструкции, материалы или характеристики могут быть скомбинированы в любых одном или более вариантах осуществления или примерах подходящим образом. Кроме того, специалисты в данной области техники могут интегрировать и комбинировать разные варианты осуществления или примеры и признаки разных вариантов осуществления или примеров, описанных в данном изобретении, без возникновения противоречия между ними.[0042] In the description of this invention, descriptions with reference to the terms "one embodiment", "some embodiments", "examples", "specific examples", or "some examples", etc. mean that specific features, construction, materials or characteristics described in conjunction with an embodiment or example are included in at least one embodiment or example of embodiments of the present invention. In this description, the schematic representations of the above terms do not necessarily refer to the same embodiment or example. Also, the specific features, structures, materials, or characteristics described may be combined in any one or more embodiments or examples as appropriate. In addition, those skilled in the art can integrate and combine different embodiments or examples and features of different embodiments or examples described in this invention without conflict between them.

[0043] Как показано на фиг. 1–6, варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют осевую муфту для установки колеса колесной пары с изменяемой шириной колеи и колесную пару с изменяемой шириной колеи.[0043] As shown in FIG. 1-6, embodiments of the present invention provide an axle clutch for mounting a variable gauge wheelset and a variable gauge wheelset.

[0044] С целью ясного представления технических решений настоящего изобретения осевая муфта для установки колеса колесной пары с изменяемой шириной колеи описана путем объединения колесной пары с изменяемой шириной колеи.[0044] For the purpose of clearly presenting the technical solutions of the present invention, an axle clutch for mounting a wheel of a variable gauge wheelset has been described by combining a variable gauge wheelset.

[0045] Колесная пара с изменяемой шириной колеи содержит пару осевых муфт 20 для установки колеса колесной пары с изменяемой шириной колеи, внешнюю муфту 40, ось 10 и пару колес 30.[0045] The variable gauge wheelset includes a pair of axle couplings 20 for mounting the variable gauge wheelset, an outer clutch 40, an axle 10, and a pair of wheels 30.

[0046] Наружная окружность первого конца каждой осевой муфты 20 снабжена монтажным основанием 24 для колеса, имеющим ширину, соответствующую ширине ступицы каждого колеса 30, при этом колесо 30 закреплено на монтажном основании 24 для колеса и может находиться в посадке с натягом с монтажным основанием 24 для колеса, чтобы гарантировать надежность соединения между ними.[0046] The outer circumference of the first end of each axle sleeve 20 is provided with a wheel mounting base 24 having a width corresponding to the width of the hub of each wheel 30, wherein the wheel 30 is secured to the wheel mounting base 24 and can be in an interference fit with the mounting base 24 for the wheel to ensure a reliable connection between them.

[0047] Внутренняя периферия второго конца каждой осевой муфты 20 снабжена секцией первой несамоконтрящейся резьбы 21. Первые несамоконтрящиеся резьбы 21 пары осевых муфт 20 имеют противоположные направления вращения, и пара колес 30 закреплена на монтажных основаниях 24 для колеса пары осевых муфт 20. Ось 10 снабжена двумя секциями вторых несамоконтрящихся резьб 14, которые образуют пару несамоконтрящихся резьб с первой несамоконтрящейся резьбой 21 с интервалами; при этом колеса 30 установлены на оси 10 через осевые муфты 20 и первые несамоконтрящиеся резьбы 21 согласуются со вторыми несамоконтрящимися резьбами 14. Когда пара колес 30 толкается внутрь или наружу, в то же время после снятия нагрузки с колес 30, из-за того, что пара несамоконтрящихся резьб имеет противоположные направления вращения, пара колес 30 могут двигаться ближе друг к другу или дальше друг от друга при их вращении в одном направлении, до тех пор, пока они не сдвинутся в заданное положение изменения ширины колеи для изменения ширины колеи. Благодаря размещению осевой муфты для установки колеса колесной пары с изменяемой шириной колеи, колеса 30 могут легко скользить вдоль оси 10 для изменения ширины колеи, при этом конструкция соединения оси 10 и колеса 30 является простой, а надежность при изменении ширины колеи является высокой. Осевая муфта 20 входит в зацепление со второй несамоконтрящейся резьбой 14 оси 10 посредством первой несамоконтрящейся резьбы 21 для передачи части крутящего момента и генерирования относительного вращения и поперечного движения между осевой муфтой 20 и осью 10 в разблокированном состоянии.[0047] The inner periphery of the second end of each axle sleeve 20 is provided with a first non-self-locking thread section 21. The first non-self-locking threads 21 of the pair of axle sleeves 20 have opposite directions of rotation, and the pair of wheels 30 is fixed to mounting bases 24 for the wheel of the pair of axle sleeves 20. The axle 10 is provided two sections of second non-self-locking threads 14 which form a pair of non-self-locking threads with the first non-self-locking thread 21 at intervals; wherein the wheels 30 are mounted on the axle 10 through the axle sleeves 20 and the first non-self-locking threads 21 are aligned with the second non-self-locking threads 14. the pair of non-self-locking threads have opposite directions of rotation, the pair of wheels 30 can move closer together or farther apart as they rotate in the same direction, until they move to a predetermined tread change position to change the tread. By accommodating the axle clutch for mounting the wheel of the variable gauge wheel set, the wheels 30 can easily slide along the axle 10 to change the gauge, the connection structure of the axle 10 and the wheel 30 is simple, and the reliability of the gauge change is high. The axle clutch 20 engages the second non-self-locking thread 14 of the axle 10 via the first non-self-locking thread 21 to transfer some of the torque and generate relative rotation and lateral movement between the axle clutch 20 and the axle 10 in the unlocked state.

[0048] В частности, первая несамоконтрящаяся резьба 21 имеет длину, которая больше длины второй несамоконтрящейся резьбы 14, и разница в длине равна половине ширины колеи, которую необходимо изменить, так что оба колеса 30 могут перемещаться на половину ширины колеи, которую необходимо изменить, относительно оси 10 во время вращения, следуя за соответствующими осевым муфтами 20, так что сумма расстояний, пройденных обоими колесами 30, равна расстоянию желаемого изменения ширины колеи.[0048] In particular, the first non-self-locking thread 21 has a length that is longer than the second non-self-locking thread 14, and the difference in length is equal to half the track width to be changed, so that both wheels 30 can move half the track width to be changed, about the axle 10 during rotation, following the respective axle clutches 20, so that the sum of the distances traveled by both wheels 30 is equal to the distance of the desired change in track gauge.

[0049] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, показанному на фиг. 1– 3, установочный паз 23 скользящего подшипника, проходящий из первого конца во второй конец осевой муфты 20, предусмотрен на внутренней окружности осевой муфты 20 и используется для установки скользящего подшипника 110. Установочный паз 23 скользящего подшипника проходит до положения, близкого к первой несамоконтрящейся резьбе 21, и имеет длину, соответствующую длине скользящего подшипника 110. Благодаря размещению скользящего подшипника 110 осевая муфта 20 удобным образом стабильно и гладко скользит и обеспечивается защитный эффект на осевой муфте 20.[0049] According to one embodiment of the present invention shown in FIG. 1 to 3, a plain bearing locating groove 23 extending from the first end to the second end of the axial sleeve 20 is provided on the inner circumference of the axial sleeve 20 and is used to mount the plain bearing 110. The plain bearing locating groove 23 extends to a position close to the first non-self-locking thread 21, and has a length corresponding to the length of the sliding bearing 110. By accommodating the sliding bearing 110, the axial clutch 20 conveniently slides stably and smoothly and provides a protective effect on the axial clutch 20.

[0050] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения внутренняя окружность осевой муфты 20 снабжена установочным пазом уплотнительного кольца в положении между установочным пазом 23 скользящего подшипника и первой несамоконтрящейся резьбой 21, а установочный паз уплотнительного кольца используется для установки уплотнительного кольца с целью уплотнения конца скользящего подшипника 110.[0050] According to one embodiment of the present invention, the inner circumference of the axle sleeve 20 is provided with an O-ring locating groove at a position between the plain bearing locating groove 23 and the first non-self-locking thread 21, and the seal ring locating groove is used to receive an O-ring to seal the end of the plain bearing 110 .

[0051] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения первый конец осевой муфты 20 снабжен установочным пазом 25 сальника скользящего подшипника, используемым для установки сальника скользящего подшипника. Множество резьбовых отверстий расположены на окружной нижней поверхности установочного паза 25 сальника скользящего подшипника с интервалами, так что сальник скользящего подшипника зафиксирован в установочном пазу 25 сальника скользящего подшипника крепежным элементом, а скользящий подшипник 110 зафиксирован сальником скользящего подшипника. Кроме того, внутренняя окружность сальника скользящего подшипника снабжена установочным пазом уплотнительного кольца для установки уплотнительного кольца, тем самым образуя уплотняющую конструкцию на обоих концах скользящего подшипника 110 для предотвращения попадания смазки на поверхность стыка скользящего подшипника 110 и оси 10.[0051] According to one embodiment of the present invention, the first end of the axle sleeve 20 is provided with a sliding bearing seal mounting groove 25 used to receive the sliding bearing seal. A plurality of threaded holes are arranged on the circumferential bottom surface of the sliding bearing seal mounting groove 25 at intervals so that the sliding bearing oil seal is fixed in the sliding bearing oil seal mounting groove 25 by the fastener, and the sliding bearing 110 is fixed by the sliding bearing oil seal. In addition, the inner circumference of the journal bearing seal is provided with an O-ring mounting groove for mounting the O-ring, thereby forming a sealing structure at both ends of the journal bearing 110 to prevent grease from entering the interface between the journal bearing 110 and the shaft 10.

[0052] Для оптимизации конструкции согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения осевая муфта 20 имеет наружную поверхность ступенчатой формы с тремя ступенями, с уменьшающимся диаметром от первого конца ко второму концу осевой муфты 20, при этом часть осевой муфты 20 на монтажном основании 24 для колеса имеет наибольший диаметр и наибольшую прочность и смежные ступени соединены переходом с дугообразной поверхностью для избежания концентрации напряжения на соединении между ступенями.[0052] In order to optimize the design, according to one embodiment of the present invention, the axle sleeve 20 has a three-stage stepped outer surface with a decreasing diameter from the first end to the second end of the axle sleeve 20, wherein the portion of the axle sleeve 20 on the wheel mounting base 24 has the largest diameter and highest strength and adjacent steps are connected by a transition with an arcuate surface to avoid stress concentration on the connection between the steps.

[0053] В частности, как показано на фиг. 4–6, ось 10 дополнительно снабжена центральным сквозным отверстием 15, проходящим вдоль осевого направления оси, наружная окружность оси 10 вблизи ее средней части снабжена секцией наружного шлица, проходящей в осевом направлении оси 10, и обе осевые стороны наружного шлица 11 оси на ее наружной окружности снабжены парой вторых несамоконтрящихся резьб 14, имеющих противоположные направления вращения, то есть ось 10 дополнительно снабжена двумя секциями второй несамоконтрящейся резьбы 14, имеющими противоположные направления вращения, расположенными на обеих осевых сторонах наружного шлица 11. В одном варианте осуществления между каждой секцией второй несамоконтрящейся резьбы 14 и наружным шлицем 11 оси имеется промежуток. Наружный шлиц 11 оси 10 снабжен продолговатым отверстием 12, проходящим радиально через наружный шлиц. То есть продолговатое отверстие 12 и наружный шлиц перекрываются и имеют продольное направление, совпадающее с осевым направлением оси, то есть продолговатое отверстие 12 имеет продольное направление, соответствующее направлению протяжения наружного шлица 11 оси.[0053] In particular, as shown in FIG. 4–6, the axle 10 is additionally provided with a central through hole 15 extending along the axial direction of the axle, the outer circumference of the axle 10 near its middle part is provided with an outer slot section extending in the axial direction of the axle 10, and both axial sides of the outer slot 11 of the axle on its outer circles are provided with a pair of second non-self-locking threads 14 having opposite directions of rotation, that is, the axis 10 is further provided with two sections of the second non-self-locking thread 14 having opposite directions of rotation, located on both axial sides of the outer slot 11. In one embodiment, between each section of the second non-self-locking thread 14 and the outer spline 11 of the axle has a gap. The outer spline 11 of the axle 10 is provided with an elongated hole 12 extending radially through the outer spline. That is, the elongated hole 12 and the outer spline overlap and have a longitudinal direction coinciding with the axial direction of the axis, that is, the elongated hole 12 has a longitudinal direction corresponding to the extension direction of the outer spline 11 of the axis.

[0054] Кроме того, центральное сквозное отверстие 15, предусмотренное на оси 10, является преимущественным для уменьшения веса оси 10.[0054] In addition, the central through hole 15 provided on the axle 10 is advantageous for reducing the weight of the axle 10.

[0055] Кроме того, часть оси 20 между второй несамоконтрящейся резьбой 14 и наружным шлицем 11 оси снабжена по меньшей мере одной первой дорожкой 13 качения, расположенной по окружности вокруг оси 10, и первая дорожка 13 качения расположена вблизи наружного шлица 11 оси.[0055] In addition, the part of the axle 20 between the second non-self-locking thread 14 and the outer spline 11 of the axle is provided with at least one first raceway 13 located circumferentially around the axle 10, and the first raceway 13 is located near the outer spline 11 of the axle.

[0056] В настоящем варианте осуществления первая дорожка 13 качения имеет поперечное сечение в виде вогнутого полукруга.[0056] In the present embodiment, the first raceway 13 has a cross section in the form of a concave semicircle.

[0057] Внешняя муфта 40 надета снаружи оси 10, внутренняя окружность внешней муфты 40 снабжена второй дорожкой 41 качения, соответствующей первой дорожке 13 качения и имеющей такие же размер и форму, как и первая дорожка 13 качения. Вторая дорожка 41 качения снабжена установочным отверстием элемента качения и находится в замковом соединении с первой дорожкой 13 качения для образования кругового пространства для качения, в котором элемент качения установлен через установочное отверстие элемента качения. Элемент качения, который может представлять собой проворачивающийся шар, имеет внешний диаметр, согласующийся с внутренним диаметром пространства для качения. Пространство для качения заполнено элементами качения. Для предотвращения попадания загрязняющих веществ, таких как пыль, в пространство для качения на установочном отверстии элемента качения предусмотрена уплотняющая пробка. Благодаря соединению внешней муфты 40 с осью 10 через элемент качения, внешняя муфта 40 присоединена с возможностью вращения снаружи оси 10, другими словами, внешняя муфта 40 имеет вращательную степень свободы, но ограниченную степень свободы перемещения, то есть внешняя муфта 40 может вращаться относительно оси 10, но не может перемещаться.[0057] The outer sleeve 40 is worn outside the axle 10, the inner circumference of the outer sleeve 40 is provided with a second raceway 41 corresponding to the first raceway 13 and having the same size and shape as the first raceway 13. The second raceway 41 is provided with a rolling element mounting hole and is interlocked with the first raceway 13 to form an annular rolling space in which the rolling element is mounted through the rolling element mounting hole. The rolling element, which may be a rolling ball, has an outer diameter that matches the inner diameter of the rolling space. The rolling space is filled with rolling elements. To prevent contaminants such as dust from entering the rolling space, a sealing plug is provided on the mounting hole of the rolling element. By connecting the outer clutch 40 to the axle 10 via a rolling element, the outer clutch 40 is rotatably attached outside the axle 10, in other words, the outer clutch 40 has a rotational degree of freedom but a limited degree of freedom of movement, i.e. the outer clutch 40 can rotate about the axis 10 but cannot move.

[0058] Наружная окружность второго конца осевой муфты 20 снабжена секцией наружных шлицев, проходящей вдоль ее осевого направления. После установки второй конец осевой муфты 20 находится внутри колеса 30 и обращен к внешней муфте 40; внутренние шлицы, согласующиеся с наружными шлицами на оси муфты 20, соответственно расположены на внутренней окружности внешней муфты в положениях на обеих осевых сторонах второй дорожки 42 качения и на заданном интервале от второй дорожки 41 качения. Осевая муфта 20 и внешняя муфта 40 соединены посредством внутренних шлицев внешней муфты 40 и наружных шлицев 22 осевой муфты 20 так, что осевая муфта 20 может вращаться вместе с внешней муфтой 40 или осевая муфта 20 может двигаться в осевом направлении относительно внешней муфты 40. В настоящем варианте осуществления благодаря размещению осевой муфты 20 реализуются передача крутящего момента между колесом 30 и внешней муфтой 40 и поперечное скольжение между колесом 30 и осью 10. Осевая муфта 20 имеет простую и надежную конструкцию и может реализовывать преобразование между различными отдельными величинами ширины колеи.[0058] The outer circumference of the second end of the axial sleeve 20 is provided with an outer spline section extending along its axial direction. After installation, the second end of the axial clutch 20 is inside the wheel 30 and faces the outer clutch 40; the inner splines matching the outer splines on the shaft of the clutch 20 are respectively located on the inner circumference of the outer clutch at positions on both axial sides of the second raceway 42 and at a predetermined interval from the second raceway 41. The axial sleeve 20 and the outer sleeve 40 are connected via the internal splines of the outer sleeve 40 and the external splines 22 of the axial sleeve 20 so that the axial sleeve 20 can rotate with the external sleeve 40 or the axial sleeve 20 can move in the axial direction relative to the external sleeve 40. In the present In an embodiment, the placement of the axle clutch 20 enables torque transmission between the wheel 30 and the outer clutch 40 and cross-slip between the wheel 30 and the axle 10. The axle clutch 20 is of a simple and reliable design and can realize conversion between different individual track widths.

[0059] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения кольцевой фланец образован в положении оси 10, где выполнена первая дорожка 13 качения, и кольцевой фланец имеет внешний диаметр, который больше внешнего диаметра остальной части оси 10, так что на обоих осевых концах кольцевого фланца образуются упорные торцевые поверхности.[0059] According to one embodiment of the present invention, the annular flange is formed at the position of the axle 10 where the first raceway 13 is formed, and the annular flange has an outer diameter that is larger than the outer diameter of the remainder of the axle 10, so that at both axial ends of the annular flange, thrust bearings are formed. end surfaces.

[0060] В частности, на оба конца оси 10, расположенные за парой колес 30, соответственно, установлены корпуса 50 букс.[0060] Specifically, axlebox housings 50 are mounted on both ends of the axle 10 located behind the pair of wheels 30, respectively.

[0061] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения колесная пара с изменяемой шириной колеи дополнительно содержит блокирующее скользящее кольцо 60, упорный штифт 80, эластичную деталь и шток толкателя 90. В одном варианте осуществления блокирующее скользящее кольцо 60 надето с возможностью скольжения на наружный шлиц 11 оси и блокирующее скользящее кольцо там снабжено внутренним шлицем, согласующимся с наружным шлицем 11 оси, и снабжено снаружи наружным шлицем, согласующимся с внутренним шлицем внешней муфты 40. Внутренняя стенка блокирующего скользящего кольца 60 радиально снабжена парой открытых пазов, имеющих отверстия, сообщающиеся с концом блокирующего скользящего кольца 60. Упорный штифт 80 проходит через продолговатое отверстие 12, и оба конца упорного штифта 80 выступают из продолговатого отверстия 12, при этом оба конца упорного штифта 80, выступающие из продолговатого отверстия 12, вставлены внутрь пары открытых пазов через отверстия открытых пазов. Упорный штифт 80 имеет длину, равную расстоянию между верхними стенками пары открытых пазов, и оба конца упорного штифта 80 упираются в верхние стенки открытого паза. Кроме того, упорный штифт 80 имеет ширину, соответствующую ширине открытых пазов, так, что упорный штифт 80 и блокирующее скользящее кольцо 60 имеют надежное соединение.[0061] According to one embodiment of the present invention, the variable gauge wheelset further comprises a blocking sliding ring 60, a thrust pin 80, an elastic piece, and a push rod 90. In one embodiment, the blocking sliding ring 60 is slidably fitted to the outer axle spline 11 and the blocking sliding ring is there provided with an internal spline matching with the outer spline 11 of the axle, and provided with an external spline corresponding with the internal spline of the outer sleeve 40. rings 60. The thrust pin 80 passes through the elongated hole 12, and both ends of the thrust pin 80 protrude from the elongated hole 12, with both ends of the thrust pin 80 protruding from the elongated hole 12 inserted into the pair of open slots through the openings of the open slots. The thrust pin 80 has a length equal to the distance between the top walls of a pair of open slots, and both ends of the thrust pin 80 abut against the top walls of the open slot. In addition, the thrust pin 80 has a width corresponding to the width of the open slots, so that the thrust pin 80 and the blocking sliding ring 60 are securely connected.

[0062] Для облегчения осевого перемещения упорного штифта 80 вдоль продолговатого отверстия 12 упорный штифт 80 имеет ширину, меньшую, чем длина продолговатого отверстия 12, и толщину, меньшую или равную ширине продолговатого отверстия 12. Кроме того, ширина блокирующего скользящего кольца 60 не должна быть слишком большой, чтобы гарантировать, что блокирующее скользящее кольцо 60 может иметь свободу движения в пространстве между второй дорожкой 41 качения внешней муфты 40 и внутренним шлицем внешней муфты 40. Кроме того, продолговатое отверстие 12 должно иметь длину, немного меньшую, чем длина наружных шлицев 11 оси, чтобы блокирующее скользящее кольцо 60 всегда двигалось на наружных шлицах 11 оси.[0062] To facilitate axial movement of the thrust pin 80 along the elongated hole 12, the thrust pin 80 has a width less than the length of the elongated hole 12 and a thickness less than or equal to the width of the elongated hole 12. In addition, the width of the blocking sliding ring 60 should not be too large to ensure that the blocking sliding ring 60 can have freedom of movement in the space between the second raceway 41 of the outer sleeve 40 and the inner spline of the outer sleeve 40. In addition, the elongated hole 12 should have a length slightly less than the length of the outer splines 11 axles so that the blocking sliding ring 60 always runs on the outer splines 11 of the axle.

[0063] Эластичная деталь, например, эластичная пружина 70, надета на ось, и имеет один конец, упирающийся в наружную стенку, т. е. упорную торцевую поверхность первой дорожки 13 качения, а другой конец упирается в конец блокирующего скользящего кольца 60, удаленный от открытого паза. Когда эластичная деталь находится в естественном состоянии, наружный шлиц снаружи блокирующего скользящего кольца 60, по меньшей мере, частично расположен во внутреннем шлице соответствующей стороны внешней муфты 40, чтобы блокировать вращение внешней муфты 40 для фиксации внешней муфты относительно оси 10. В этом случае колеса и осевая муфта 20, а также внешняя муфта 40 и ось 10, представляют собой одно целое и не осуществляют относительного вращения относительно друг друга, а колеса 30 находятся в заблокированном состоянии.[0063] An elastic part, such as an elastic spring 70, is slid on the axle and has one end abutting against the outer wall, i. from the open slot. When the elastic piece is in its natural state, the outer slot on the outside of the blocking slip ring 60 is at least partially located in the inner slot of the corresponding side of the outer sleeve 40 to block the rotation of the outer sleeve 40 to lock the outer sleeve about the axle 10. In this case, the wheels and the axle clutch 20, as well as the outer clutch 40 and the axle 10, are integral and do not rotate relative to each other, and the wheels 30 are in a locked state.

[0064] Шток 90 толкателя имеет один конец, проходящий в центральное сквозное отверстие 15 оси 10 и упирающийся в сторону упорного штифта 80, где расположен открытый паз. Например, упорный штифт 80 может быть снабжен соединительным валом, проходящим в одну сторону, а шток 90 толкателя выполнен полым с возможностью надевания на соединительный вал упорного штифта 80 для скрепления этих двух элементов. Соединительный вал также может быть снабжен наружной резьбой, а внутреннее отверстие на конце штока 90 толкателя снабжено внутренней резьбой для образования резьбового соединения с наружной резьбой. Шток 90 толкателя имеет другой конец, проходящий к концу центрального сквозного отверстия 15. Предпочтительно наружный конец штока 90 толкателя расположен по сути на одном уровне с центральным сквозным отверстием 15. Корпус 50 буксы может быть поднят при помощи разблокировочного рельса, что таким образом снимает нагрузку с колес 30, осевая нагрузка прикладывается к упорному штифту 80 посредством штока 90 толкателя, заставляя блокирующее скользящее кольцо 60 сжимать эластичную деталь на оси 10 для перемещения в сторону от внутреннего шлица внешней муфты 40 для выхода из зацепления с внутренним шлицем ключевой части внешней муфты 40, и таким образом вращательная степень свободы внешней муфты 40 заблокирована. В этом случае при толкании колес 30, поскольку осевая муфта 20 соединена с осью 10 через пару несамоконтрящихся резьб, внешняя муфта 40, колесо 30 и осевая муфта 20 будут вращаться вместе вокруг оси 10, при этом во время вращения первая несамоконтрящаяся резьба 21 осевой муфты 20 перемещается вдоль второй несамоконтрящейся резьбы 14 оси 10, так что во время вращения колесо 30 перемещается вместе с осевой муфтой 20 до изменения ширины колеи.[0064] The push rod 90 has one end extending into the central through hole 15 of the axle 10 and abutting against the thrust pin 80 where the open slot is located. For example, thrust pin 80 may be provided with a connecting shaft extending in one direction, and pusher rod 90 is hollow to fit over the connecting shaft of thrust pin 80 to secure the two elements. The connecting shaft can also be provided with an external thread, and the inner hole at the end of the pusher rod 90 is provided with an internal thread to form a threaded connection with an external thread. The push rod 90 has a different end extending to the end of the central through hole 15. Preferably, the outer end of the push rod 90 is substantially flush with the central through hole 15. wheels 30, an axial load is applied to the thrust pin 80 by the push rod 90, causing the blocking sliding ring 60 to compress the elastic on the axle 10 to move away from the inner spline of the outer clutch 40 to disengage the inner spline of the key portion of the outer clutch 40, and thus, the rotational degree of freedom of the outer sleeve 40 is blocked. In this case, when pushing the wheels 30, since the axle clutch 20 is connected to the axle 10 through a pair of non-self-locking threads, the outer clutch 40, the wheel 30 and the axle clutch 20 will rotate together around the axle 10, while during rotation the first non-self-locking thread 21 of the axle clutch 20 moves along the second non-self-locking thread 14 of the axle 10, so that during rotation the wheel 30 moves together with the axle clutch 20 until the track changes.

[0065] После изменения ширины колеи осевая нагрузка со штока 90 толкателя на упорный штифт 80 снимается, и упорный штифт 80 следует за скользящим кольцом 60, возвращаясь в свое первоначальное положение под упругим возвратным действием блокирующей эластичной детали, то есть наружные шлицы скользящего кольца 60 снова вставляются в наружные шлицы внешней муфты 40, блокируя вращательную степень свободы внешней муфты 40. В этом случае осевая муфта 20 и внешняя муфта 40 не могут вращаться относительно оси 10, осевая муфта 20 и внешняя муфта 40 могут вращаться только вместе с осью 10, то есть осевая муфта 20 и внешняя муфта 40 заблокированы на оси 10 и колесо 30 снова заблокировано.[0065] After changing the tread, the axial load from the pusher rod 90 to the thrust pin 80 is released and the thrust pin 80 follows the sliding ring 60, returning to its original position under the elastic return action of the blocking elastic part, that is, the outer splines of the sliding ring 60 again are inserted into the outer splines of the outer sleeve 40, blocking the rotational degree of freedom of the outer sleeve 40. In this case, the axial sleeve 20 and the outer sleeve 40 cannot rotate about the axis 10, the axial sleeve 20 and the outer sleeve 40 can only rotate together with the axis 10, that is axle clutch 20 and outer clutch 40 are locked on axle 10 and wheel 30 is locked again.

[0066] Колесная пара с изменяемой шириной колеи согласно этому варианту осуществления характеризуется удобной и надежной процедурой изменения ширины колеи и в целом простой конструкцией.[0066] The variable gauge wheelset according to this embodiment is characterized by a convenient and reliable gauge changing procedure and an overall simple structure.

[0067] В одном варианте осуществления первая несамоконтрящаяся резьба 21 представляет собой трапециевидную резьбу, и, соответственно, вторая несамоконтрящаяся резьба 14 представляет собой трапециевидную резьбу, согласующуюся с трапециевидной резьбой первой несамоконтрящейся резьбы 21, что в результате обеспечивает надежную производительность.[0067] In one embodiment, the first non-self-locking thread 21 is a trapezoidal thread, and accordingly, the second non-self-locking thread 14 is a trapezoidal thread matching the trapezoidal thread of the first non-self-locking thread 21, resulting in reliable performance.

[0068] Следует отметить, что эластичная деталь может также представлять собой другие эластичные муфты с некоторой эластичностью.[0068] It should be noted that the elastic piece may also be other elastic sleeves with some elasticity.

[0069] Для непосредственного прикладывания осевой нагрузки к штоку 90 толкателя посредством воздействия внешней силы во время изменения ширины колеи, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения дополнительно предусмотрен разблокирующий механизм 100, при этом разблокирующий механизм 100 установлен на одном конце оси 10, где расположен упорный шток 90 толкателя, то есть требуется установить разблокирующий механизм 100 только на один конец оси 10.[0069] In order to directly apply an axial load to the pusher rod 90 by applying an external force during a change in track gauge, according to one embodiment of the present invention, an unlocking mechanism 100 is further provided, with the unlocking mechanism 100 mounted at one end of the axle 10 where the stop rod is located. 90 of the pusher, that is, it is required to install the release mechanism 100 only at one end of the axle 10.

[0070] В частности, разблокирующий механизм 100 содержит монтажное основание и толкающую головку, проходящую в осевом направлении сквозь монтажное основание, при этом монтажное основание неподвижно установлено снаружи корпуса 50 буксы, толкающая головка и шток 90 толкателя расположены напротив друг друга или могут быть расположены соосно, и может быть оставлен зазор между толкающей головкой и штоком 90 толкателя. Когда осевая нагрузка прикладывается от боковой стенки наземного оборудования для изменения ширины колеи к толкающей головке, толкающая головка толкает шток 90 толкателя для разблокировки, то есть толкает упорный штифт 80, заставляя блокирующее скользящее кольцо 60 перемещаться так, чтобы наружные шлицы снаружи блокирующего скользящего кольцо 60 выходили из зацепления с внутренними шлицами внешней муфты 40, и выполнялась разблокировка.[0070] Specifically, the release mechanism 100 includes a mounting base and a pusher head axially extending through the mounting base, the mounting base being fixedly mounted outside of the pedestal housing 50, the pushing head and the pusher rod 90 being opposed to each other or may be aligned. , and a gap can be left between the pusher head and the pusher rod 90 . When an axial load is applied from the sidewall of the ground gauge equipment to the push head, the push head pushes the push rod 90 to unlock, that is, it pushes the thrust pin 80, causing the locking sliding ring 60 to move so that the outer splines on the outside of the locking sliding ring 60 come out out of engagement with the internal splines of the outer sleeve 40, and unlocking was performed.

[0071] После изменения ширины колеи упорный штифт 80 переходит в начальное положение и выталкивает шток 90 толкателя под действием возвращающей силы блокирующей пружины 70 и выталкивается из толкающей головки штоком 90 толкателя, после чего процесс изменения ширины колеи завершается, колесная пара полностью заблокирована и снова возвращается нормальное рабочее состояние.[0071] After changing the gauge, the thrust pin 80 goes to the initial position and pushes the pusher rod 90 under the action of the restoring force of the blocking spring 70 and is pushed out of the pusher head by the pusher rod 90, after which the process of changing the gauge is completed, the wheel set is completely locked and returns again normal working condition.

[0072] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения внутренняя окружность внешней муфты 40 снабжена кольцевым утолщением на второй дорожке 41 качения, и вторая дорожка 41 качения образована на кольцевом утолщении. После соединения внешней муфты 40 и оси 10 проворачивающимся шаром образуется пара установочных пространств для осевых муфт 20 между внешней муфтой 40 и осью 10 на обеих осевых сторонах пространства для качения. Во время процесса скольжения скользящий подшипник 110 находится в скользящем контакте с осью 10 и вставлен во внешнюю муфту 40 со стороны установочного пространства; наружный шлиц 22 осевой муфты перемещается в осевом направлении относительно внутреннего шлица внешней муфты 40 до тех пор, пока первая несамоконтрящаяся резьба 21 оси 20 не войдет в контакт со второй несамоконтрящейся резьбой 14 оси 10, при этом ось 20 вращается так, что происходит навинчивание первой несамоконтрящейся резьбы 21 на вторую несамоконтрящуюся резьбу 14.[0072] According to one embodiment of the present invention, the inner circumference of the outer sleeve 40 is provided with an annular boss on the second raceway 41, and the second raceway 41 is formed on the annular boss. After connecting the outer clutch 40 and the axle 10 with a rotating ball, a pair of installation spaces for the axle clutches 20 is formed between the outer clutch 40 and the axle 10 on both axial sides of the rolling space. During the sliding process, the sliding bearing 110 is in sliding contact with the axle 10 and is inserted into the outer sleeve 40 from the installation space side; the outer spline 22 of the axle sleeve is moved axially relative to the inner spline of the outer sleeve 40 until the first non-self-locking thread 21 of the axle 20 comes into contact with the second non-self-locking thread 14 of the axle 10, while the axle 20 rotates so that the first non-self-locking thread 20 is screwed on thread 21 to the second non-self-locking thread 14.

[0073] Для колесной пары с изменяемой шириной колеи для моторного вагона редуктор 120 установлен снаружи внешней муфты 40, а для колесной пары с изменяемой шириной колеи для прицепного вагона множество тормозных дисков 130 установлено снаружи внешней муфты 40.[0073] For the variable gauge wheelset for the motor car, the gearbox 120 is mounted outside the outer clutch 40, and for the variable gauge wheelset for the trailer car, a plurality of brake discs 130 are mounted outside the outer clutch 40.

[0074] Для повышения надежности соединения между внешней муфтой 40 и осью 10 согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения имеются две первых дорожки 13 качения, расположенные бок о бок. Соответственно, имеются две вторых дорожки 41 качения, таким образом образующие два пространства для качения, расположенные бок о бок.[0074] To improve the reliability of the connection between the outer clutch 40 and the axle 10 according to one embodiment of the present invention, there are two first raceways 13 side by side. Accordingly, there are two second raceways 41, thus forming two rolling spaces side by side.

[0075] Кроме того, ось 10 разделена на главную полуось и вспомогательную полуось каждой из первых дорожек 13 качения, а часть оси 10, снабженная наружными шлицами и продолговатым отверстием 12, представляет собой главную полуось. Блокирующее скользящее кольцо 60 установлено на главной полуоси, и открытый паз блокирующего скользящего кольца 60 обращен к свободному концу главной полуоси, а блокирующая пружина 70 установлена между упорной торцевой поверхностью кольцевого фланца и блокирующим скользящим кольцом 60.[0075] In addition, the axle 10 is divided into a main axle and a minor axle of each of the first raceways 13, and the part of the axle 10 provided with external splines and an elongated hole 12 is the main axle. The blocking sliding ring 60 is installed on the main shaft, and the open groove of the blocking sliding ring 60 faces the free end of the main shaft, and the blocking spring 70 is installed between the thrust end surface of the annular flange and the blocking sliding ring 60.

[0076] Для оптимизации конструкции первая дорожка 13 качения расположена вблизи наружного шлица 11 оси 10.[0076] To optimize the design, the first raceway 13 is located near the outer spline 11 of the axle 10.

[0077] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения расстояние между наружными шлицами 11 оси и смежной второй несамоконтрящейся резьбой 14 равно расстоянию между кольцевым фланцем и смежной второй несамоконтрящейся резьбой 14, при этом оба расстояния равны половине изменяемой ширины колеи, и расстояние представляет собой расстояние перемещения первой несамоконтрящейся резьбы 21 осевой муфты 20.[0077] According to one embodiment of the present invention, the distance between the outer splines 11 of the axle and the adjacent second non-self-locking thread 14 is equal to the distance between the annular flange and the adjacent second non-self-locking thread 14, both of which are equal to half the variable gauge, and the distance is the travel distance of the first non-self-locking thread 21 of the axial coupling 20.

[0078] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения ось 10 выполнена на каждом конце в виде ступенчатого вала с диаметром, меньшим, чем диаметр в средней части, так что конец ступенчатого вала используется для установки корпуса 50 буксы.[0078] According to one embodiment of the present invention, the axle 10 is formed at each end as a stepped shaft with a diameter smaller than the diameter at the middle, so that the end of the stepped shaft is used to receive the pedestal housing 50.

[0079] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения секции скольжения, соответственно, образованы на промежуточном вале ступенчатого вала между каждой секцией второй несамоконтрящейся резьбы 14 и концом вала промежуточного вала, так что скользящие подшипники 110 осевой муфты 20 скользят относительно оси 10.[0079] According to one embodiment of the present invention, sliding sections are respectively formed on the intermediate shaft of the stepped shaft between each section of the second non-self-locking thread 14 and the shaft end of the intermediate shaft, so that the sliding bearings 110 of the axial clutch 20 slide about the axis 10.

[0080] Согласно одному варианту осуществления процесс изменения ширины колеи показан следующим образом.[0080] According to one embodiment, the process of changing the gauge is shown as follows.

[0081] 1. Этап разблокировки: корпус 50 буксы постепенно поднимается разблокировочным рельсом, так что с колеса 30 снимается нагрузка; после запуска разблокирующего механизма 100 толкающая головка толкается внутрь, контактируя со штоком 90 толкателя, а упорный штифт 80 и блокирующее скользящее кольцо 60 толкаются, перемещаясь внутрь и сжимая блокирующую пружину 70 до тех пор, пока блокирующее скользящее кольцо 60 не выйдет из контакта с внутренними шлицами внешней муфты 40 и ограничение на вращение между осью 10 и осевой муфтой 20 не будет снято.[0081] 1. The release step: the axle box body 50 is gradually lifted by the release rail so that the wheel 30 is unloaded; after the release mechanism 100 is activated, the pushing head is pushed inward contacting the pusher rod 90, and the thrust pin 80 and the blocking sliding ring 60 are pushed moving inward and compressing the blocking spring 70 until the blocking sliding ring 60 is out of contact with the internal splines external clutch 40 and the restriction on rotation between the axle 10 and the axle clutch 20 will not be removed.

[0082] 2. Этап изменения ширины колеи: после начала этапа изменения ширины колеи колеса 30 перемещаются внутрь (или наружу) под действием поперечной силы по изменению ширины колеи, и колеса 30 и осевая муфта 20 вместе вращаются вокруг пары несамоконтрящихся резьб для достижения заданной ширины колеи.[0082] 2. Track Change Step: After the start of the track change step, the wheels 30 move inward (or out) under the effect of a lateral force to change the track gauge, and the wheels 30 and the axle clutch 20 rotate together around a pair of non-self-locking threads to achieve the desired track width. ruts.

[0083] 3. Этап блокировки: после завершения этапа блокировки разблокировочный рельс постепенно опускается и перестает выполнять поддерживающую функцию, а блокирующее скользящее кольцо 60 перемещается наружу под действием осевой нагрузки блокирующей пружины 70 и вставляется во внутренний шлиц внешней муфты 40 для повторной блокировки; упорный штифт 80 переходит в начальное положение и выталкивает шток 90 толкателя под действием возвращающей силы блокирующей пружины 70 и выталкивается из толкающей головки штоком 90 толкателя, после чего процесс изменения ширины колеи завершается, колесная пара полностью заблокирована и снова возвращается нормальное рабочее состояние.[0083] 3. Locking stage: after the locking stage is completed, the unlocking rail gradually lowers and ceases to perform a supporting function, and the locking sliding ring 60 moves outward under the axial load of the locking spring 70 and is inserted into the inner slot of the outer sleeve 40 to re-lock; the stop pin 80 goes to the initial position and pushes the pusher rod 90 under the action of the restoring force of the blocking spring 70 and is pushed out of the pusher head by the pusher rod 90, after which the tread change process is completed, the wheel set is completely locked, and the normal working state returns again.

[0084] Вышеуказанные реализации используются только для иллюстрации настоящего изобретения, но не его ограничения. Хотя настоящее изобретение было подробно описано со ссылкой на варианты осуществления, специалистам в данной области техники будет понятно, что различные комбинации, модификации или эквивалентные замены технических решений настоящего изобретения не выходят за рамки объема технических решений настоящего изобретения и должны в полном объеме входить в рамки формулы настоящего изобретения.[0084] The above implementations are used only to illustrate the present invention, but not to limit it. Although the present invention has been described in detail with reference to embodiments, it will be understood by those skilled in the art that various combinations, modifications, or equivalent substitutions of the technical solutions of the present invention do not go beyond the scope of the technical solutions of the present invention and should be fully within the scope of the claims of the present invention.

Claims

1. Axial clutch for mounting a wheel of a wheel pair with a variable gauge, wherein the outer circumference of the first end of the axle clutch is provided with a mounting base for the wheel, the outer circumference of the second end of the axle clutch is provided with an outer spline section extending along the axial direction of the axle clutch, and the inner circumference of the second end of the axial coupling is provided with a section of the first non-self-locking thread.

2. Axial clutch for installing the wheel according to claim 1, characterized in that the sliding bearing mounting groove extending from the first end to the second end of the axle clutch is provided on the inner circumference of the axle clutch; and

the mounting groove of the sliding bearing extends to a position close to the first non-self-locking thread, and is configured to receive the sliding bearing.

3. Axial clutch for mounting the wheel according to claim 2, characterized in that the inner circumference of the axial clutch is provided with an O-ring mounting groove in a position between the sliding bearing mounting groove and the first non-self-locking thread.

4. Axial clutch for installing the wheel according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the first non-self-locking thread is a trapezoidal thread.

5. Axial clutch for installing a wheel according to claim 1, characterized in that the first end of the axial clutch is provided with a sliding bearing oil seal mounting groove, and a plurality of threaded holes are located on the lower surface of the sliding bearing oil seal mounting groove at intervals.

6. Axial coupling for mounting the wheel according to claim 1, characterized in that the mounting base for the wheel has a width corresponding to the width of the wheel hub.

7. Axial clutch for installing the wheel according to claim 1, characterized in that the axle clutch has an outer surface of a stepped shape with three steps with a decreasing diameter from the first end to the second end of the axle clutch.

8. A wheel pair with a variable gauge, containing an axle, a pair of wheels and a pair of axle couplings for mounting the wheel according to any one of paragraphs. 1-7, characterized in that the non-self-locking threads of the pair of axle couplings for mounting the wheel have opposite directions of rotation, and the pair of wheels is fixed on mounting bases for the wheel of the pair of axle couplings; wherein the axle is provided with two sections of second non-self-locking threads, each of which forms a pair of non-self-locking threads with the first non-self-locking thread at intervals; and the wheels are mounted on the axle through axle couplings, and the first non-self-locking thread matches and is consistent with the second non-self-locking thread.

9. A wheel pair with a variable gauge according to claim 8, characterized in that the axle is additionally provided with a central through hole provided along the axial direction of the axle, the outer circumference of the axle near its middle part is provided with an outer spline section extending in the axial direction of the axle, and the outer the axle slot is provided with an elongated hole extending radially through the outer slot and having a longitudinal direction coinciding with the axial direction of the axle;

at least one first raceway, located circumferentially around the axle, is provided in a position between one of the second non-self-locking threads and the outer spline of the axle; and

the wheel pair with variable gauge further comprises an outer clutch, the outer clutch is put on outside the axle, the inner circumference of the outer clutch is provided with a second raceway corresponding to the first raceway, while the second raceway is provided with a mounting hole of the rolling element and is in locking connection with the first raceway to form a rolling space in which a matching rolling element is installed through the mounting hole of the rolling element so that the outer sleeve is connected outside the axis with the possibility of rotation, and on both axial sides of the second raceway inside the outer sleeve there is an internal spline that is consistent with the external spline on the axial clutch, which is located at a predetermined distance from the second raceway.

10. A wheel pair with a variable gauge according to claim 9, characterized in that it additionally contains a blocking sliding ring, a thrust pin, an elastic part and a pusher rod;

the locking sliding ring is slidably put on the outer spline of the axle, and the locking sliding ring is provided with an inner spline matching the outer spline of the axle, and provided with an outer spline coinciding with the inner spline of the outer coupling; the inner wall of the blocking sliding ring is radially provided with a pair of open slots having holes communicating with the end of the blocking sliding ring; the stop pin passes through the elongated hole, and both ends of the stop pin protrude from the elongated hole, both ends of the stop pin protruding from the elongated hole are embedded inside the pair of open slots by openings of the open slots; the elastic part is put on the axle and has an end adjacent to the outer wall of the first raceway, and the other end adjacent to the end of the blocking sliding ring, remote from the open groove; and when the elastic part is in a natural state, the outer slot on the outside of the blocking sliding ring is at least partially located in the inner slot of the corresponding side of the outer sleeve to block the rotation of the outer sleeve; and

the pusher rod has an end passing through the central through hole of the axle and adjoining the side of the thrust pin, on which the open groove is located, and the other end passing to the end part of the central through hole.

11. A wheel pair with variable gauge according to claim 10, characterized in that the wheel pair with variable gauge further comprises an unlocking mechanism installed at one end of the axle where the pusher rod is located; and

the axle box body is mounted on each end of the axle located outside the pair of wheels, and the unlocking mechanism includes a mounting base and a push head, passing in the axial direction through the mounting base; in this case, the mounting base is fixedly mounted outside the box body, and the pushing head is located opposite the pusher rod.

12. A wheel pair with a variable gauge according to claim 10, characterized in that

the first non-self-locking thread has a length greater than the length of the second non-self-locking thread and equal to half the gauge to be changed;

the inner circumference of the outer clutch is provided with an annular thickening on the second raceway, and after connecting the outer clutch to the axle, a pair of installation spaces for axle clutches is formed between the outer clutch and the axle on both axial sides of the rolling space; and

the elastic part is a blocking spring.