本发明属于转向架系统技术领域，涉及到轨距变换技术，具体涉及一种细分轨距的变轨距转向架轮对锁紧机构。
背景技术：
随着丝绸之路经济带的蓬勃开展，我国与沿线各国开展更大范围、更高水平、更深层次的区域合作，致力于构建全方位的互联互通网络，其中铁路运输日益成为亚欧大路最主要的陆上贸易通道之一，但是不同国家和地区的不同轨距规格的铁路给国际联运的开展带来诸多限制。
目前，转向架轨距的变换多为人工实现，这种方法耗时费力。因此针对不同轨距的铁路，国内外致力于研究一种变轨距转向架，通过改变变轨距转向架的轮对轮距以适应不同轨距的铁路，而不同国家不同地区使用的轨距各有不同，针对端面驱动式变规矩转向架，提出一种细分轨距的变轨距转向架轮对锁紧机构，可与多种轨距配合，完成轨距的变换。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明提供一种细分轨距的变轨距转向架轮对锁紧机构，本发明所述装置适用于包括窄轨、标准轨、宽轨的轨距为1676mm、1520mm、1435mm、1372mm、1067mm的五种轨距，该发明采用的技术方案为：
一种细分轨距的变轨距转向架轮对锁紧机构，包括轴箱、锁紧臂、固定锁紧机构、运动锁紧机构；所述锁紧臂通过螺纹孔与端面驱动机构连接，所述固定锁紧机构通过螺栓安装于轴箱的端面上，所述运动锁紧机构与锁紧臂、固定锁紧机构配合，通过垂向向下、向上的运动实现解锁、锁紧。
所述轴箱包括上部轴箱盖1-1和下部轴箱底座1-2，通过一系悬挂与转向架构架相连，所述轴箱端面有用于轮对锁紧机构安装的锁套安装螺纹孔1-3，下部轴箱底座的端面加工有限位挡块1-2-1，所述限位挡块1-2-1上开有一个导向孔1-2-2，所述导向孔1-2-2用于垂向导向和周向限位。
所述锁紧臂2在变规矩转向架轴箱双侧前后对称安装，锁紧臂2包括锁紧槽2-1；锁紧槽2-1齿距与锁块5-1的齿距一致，锁紧槽2-1与锁块5-1啮合时，车轮处于锁紧状态；锁紧臂2上共加工有五段锁紧槽2-1，五段锁紧槽2-1由内向外分别对应的轨距为1676mm、1520mm、1435mm、1372mm、1067mm；所述锁紧臂2只能随端面驱动机构做横向运动。
所述固定锁紧机构包括锁套3、锁匙盖4；所述锁套3上加工有导孔3-2和锁匙槽3-3，所述导孔3-2的形状与锁紧臂2相匹配，锁紧臂2与导孔3-2间隙配合，导孔3-2中安装有密封圈和卡环；所述锁套3上有锁套安装孔3-1，通过螺栓将轮对锁紧机构安装于轴箱端面上；所述锁匙盖4通过螺栓安装于锁套3的锁匙盖安装座3-4上。
所述运动锁紧机构包括锁匙5、解锁拉杆6、梯形锁臂7、锁紧弹簧8；所述锁匙5上加工有锁块5-1，所述锁块5-1的形状与所述锁紧臂2上的锁紧槽2-1形状相匹配，所述锁块2-1伸入到所述锁匙槽3-3中；所述解锁拉杆6是由解锁导向杆6-1和解锁吊耳6-2焊接而成，所述解锁导向杆6-1的形状与导向孔1-2-2的形状相匹配，所述解锁导向杆6-1一侧铣出平面，其形状与导向孔1-2-2的形状相匹配，所述解锁导向杆6-1与导向孔1-2-2间隙配合，所述解锁拉杆6通过梯形锁臂7与所述锁匙5连接。
所述运动锁紧机构与解锁轨配合，解锁吊耳6-1卡在解锁吊耳卡轨上，随解锁轨轨面的下降和上升带动运动解锁机构做垂向向下和向上运动，实现解锁和锁止。
本发明的有益效果
本发明所述的一种细分轨距的变轨距转向架轮对锁紧机构适用于包括窄轨、标准轨、宽轨的轨距为1676mm、1520mm、1435mm、1372mm、1067mm的五种轨距，本发明所述锁块的形状与所述锁紧臂上的锁紧槽的形状相匹配，所述锁紧槽的齿距与所述锁块的齿距一致；在上述五种轨距下所述锁块与所述锁紧槽啮合，本发明所述装置处于锁紧状态，从而防止车轮和轴套沿车轴的轴向窜动；在轨距变换时所述锁块与所述锁紧槽分离，本发明所述装置处于解锁状态，配合端面驱动装置完成轨距的变换；本发明提供了一种细分轨距的变轨距转向架轮对锁紧机构，具有以下优点：
(1)提供了一种新的变轨距转向架轮对锁紧机构，适用于1676mm、1520mm、1435mm、1372mm、1067mm五种不同轨距的轨道；
(2)利用锁块与锁紧臂的啮合以及对锁紧槽间距的设计实现细分轨距的精准变轨；
(3)锁紧机构不受弯矩，可有效降低磨损。
附图说明
图1为轴箱装配图，图2为下部轴箱底座零件图；
图3为锁紧臂零件图；
图4为锁套零件图，图5为固定锁紧机构装配图；
图6为轴箱与固定锁紧机构位置示意图；
图7为运动锁紧机构装配图，图8为锁匙零件图，图9为锁匙与锁紧臂位置示意图，图10为解锁拉杆零件图，图11为梯形锁臂零件图；
图12为固定锁紧机构与运动锁紧机构位置示意图；
图13为整体装配图。
附图中标记对应的名称为：
1.轴箱，1-1.上部轴箱盖，1-2.下部轴箱底座，1-2-1.限位挡块，1-2-2.导向孔，1-3.锁套安装螺纹孔，2.锁紧臂，2-1.锁紧槽，3.锁套，3-1.锁套安装孔，3-2.导孔，3-3.锁匙槽，3-4.锁匙盖安装座，4.锁匙盖，5.锁匙，5-1.锁块，6.解锁拉杆，6-1.解锁导向杆，6-2.解锁吊耳，7.梯形锁臂，8.锁紧弹簧。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明所述装置适用于包括窄轨、标准轨、宽轨的轨距为1676mm、1520mm、1435mm、1372mm、1067mm的五种轨距，一种细分轨距的变轨距转向架轮对锁紧机构由轴箱、锁紧臂、固定锁紧机构、运动锁紧机构装配而成，所述锁紧机构位于解锁轨上方，变轨距转向架运行至解锁轨时，锁紧机构与解锁轨配合，通过运动锁紧机构的垂向向上、向下运动，完成解锁、锁紧。
如图1-13，以下描述具体的实施方式。
一种细分轨距的变轨距转向架轮对锁紧机构，包括轴箱、锁紧臂、固定锁紧机构、运动锁紧机构；所述锁紧臂通过螺纹孔与端面驱动机构连接，所述固定锁紧机构通过螺栓安装于轴箱的端面上，所述运动锁紧机构与锁紧臂、固定锁紧机构配合，通过垂向向下、向上的运动实现解锁、锁紧。
所述轴箱包括上部轴箱盖1-1和下部轴箱底座1-2，通过一系悬挂与转向架构架相连，所述轴箱端面有用于轮对锁紧机构安装的锁套安装螺纹孔1-3，下部轴箱底座的端面加工有限位挡块1-2-1，所述限位挡块1-2-1上开有一个导向孔1-2-2，所述导向孔1-2-2用于垂向导向和周向限位。
所述锁紧臂2在变规矩转向架轴箱双侧前后对称安装，锁紧臂2包括锁紧槽2-1；锁紧槽2-1齿距与锁块5-1的齿距一致，锁紧槽2-1与锁块5-1啮合时，车轮处于锁紧状态；锁紧臂2上共加工有五段锁紧槽2-1，五段锁紧槽2-1由内向外分别对应的轨距为1676mm、1520mm、1435mm、1372mm、1067mm；所述锁紧臂2只能随端面驱动机构做横向运动。
所述锁紧臂2只在锁紧槽2-1处与锁块5-1啮合，即锁紧槽2-1为锁紧臂2的锁紧段，其余位置为解锁段，当锁块位于解锁段时，车轮处于解锁状态，与变规矩驱动轨配合完成变规矩。
所述固定锁紧机构包括锁套3、锁匙盖4；所述锁套3上加工有导孔3-2和锁匙槽3-3，所述导孔3-2的形状与锁紧臂2相匹配，锁紧臂2与导孔3-2间隙配合，导孔3-2中安装有密封圈和卡环；所述锁套3上有锁套安装孔3-1，通过螺栓将轮对锁紧机构安装于轴箱端面上；所述锁匙盖4通过螺栓安装于锁套3的锁匙盖安装座3-4上。
所述运动锁紧机构包括锁匙5、解锁拉杆6、梯形锁臂7、锁紧弹簧8；所述锁匙5上加工有锁块5-1，所述锁块5-1的形状与所述锁紧臂2上的锁紧槽2-1形状相匹配，所述锁块2-1伸入到所述锁匙槽3-3中；所述解锁拉杆6是由解锁导向杆6-1一侧铣出平面，其形状与导向孔1-2-2的形状相匹配，解锁导向杆6-1和解锁吊耳6-2焊接而成，所述解锁导向杆6-1与导向孔1-2-2间隙配合，使其只能沿垂向上下运动，所述解锁拉杆6通过梯形锁臂7与所述锁匙5连接。
所述运动锁紧机构与解锁轨配合，解锁吊耳6-1卡在解锁吊耳卡轨上，随解锁轨轨面的下降和上升带动运动解锁机构做垂向向下和向上运动，实现解锁和锁止。
所述锁紧臂2与所述固定锁紧装置的导孔3-2间隙配合，导孔3-2用于在变距过程中锁紧臂2轴向移动的导向作用，所述导孔3-2中还安装有密封圈和卡环，所述密封圈和卡环用于防止外部灰尘、细小颗粒等赃物进入轴箱。
所述细分轨距的端面锁紧机构解锁时所述解锁吊耳6-2受解锁轨道向下的拉力竖直向下运动，此时所述锁紧弹簧8被压缩，变轨距完成后，所述解锁吊耳6-2在所述锁紧弹簧8的弹性力作用下竖直向上运动回位，所述细分轨距的端面锁紧机构锁紧。
所述锁匙5共有两个，所述两个锁匙5分别位于锁匙槽3-3与锁匙盖4装配成的孔中，所述两个锁匙5可在所述孔中垂向滑动；所述两个锁匙5分别固连于所述梯形锁臂7的两端，所述梯形锁臂7下端与解锁拉杆7固连。
所述锁块5-1的形状优选为齿形。
所述解锁导向杆6-1的形状与所述端盖锁紧导向孔1-2-2的形状相匹配，所述解锁导向杆6-1在所述端盖锁紧导向孔1-2-2中只能垂向滑动。
现以变轨距转向架从标准轨距1435mm变换至宽轨距1520mm的变换过程为例，详细说明本发明的具体实施方式。
步骤一：变轨距转向架进入地面配套变轨区域，运动解锁机构中的解锁吊耳通过解锁轨的引入段引入解锁轨；
步骤二：运动解锁机构通过吊耳与解锁轨的配合，随解锁轨轨面的下降垂向向下运动，直至与锁紧臂上的锁槽分离，完成解锁；
步骤三：锁紧臂随滑动轴套和车轮一同沿轮轴做轴向滑动完成变轨距，此时运动解锁机构沿解锁轨的水平段随车辆做纵向水平运动，垂向不动；
步骤四：运动解锁机构随解锁轨轨面的上升垂向向上运动，使锁块与锁紧臂上新轨距对应的锁槽进入啮合，使轮对与轮轴锁紧在新轨距位置。
以上所述为本发明优选的实施例，并不以此限制本发明。