一种用于轨道车辆轮对上的气体控制气路结构的制作方法

1.本实用新型涉及轨道机车车辆走行设备技术领域，特别涉及一种用于轨道车辆轮对上的气体控制气路结构。


背景技术：

2.随着轨道交通的发展，新制式齿轨车辆以爬坡能力强、牵引制动力大、适应大坡度、大运量轨道运输和高乘坐舒适性等特点受到各国的广泛关注，非常适用于山区轨道交通，具有广泛的应用前景和经济价值。当前国内多个地区进行了齿轨线路建设规划和齿轨车辆立项开发。
3.目前在国外已存在一些齿轨转向架技术，以能适应在高速普通钢轨和齿轨上混合运行的齿轨转向架技术最具应用前景。但这种既有的齿轨转向架技术，受轮轴动力比例分配限制，牵引和制动能力均较低，最大运行坡度不大于160
‰
，不能满足当前国内新开发齿轨项目的250
‰
大坡度需求。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种用于轨道车辆轮对上的气体控制气路结构；能够有效的实现轮轴上车轮和空心轴上齿轨齿轮的动力切换功能，使轮轴驱动系统的牵引和制动力能够根据不同工况需求进行控制切换；该气体控制气路结构内置于轮对上的旋转部件内，能够适应轮对运行中的高速旋转。
5.本实用新型解决技术问题所采用的解决方案是：
6.一种用于轨道车辆轮对上的气体控制气路结构，包括安装在车轴一端的气体旋转接头、与气体旋转接头连通且套装在车轴外侧的轴套一、套装在车轴外侧且位于靠近轴套一的车轮与离合机构之间的轴套二；所述轴套一、靠近轴套一的车轮、轴套二、离合机构依次连通。
7.在使用时，控制气体旋转接头、轴套一、车轮、轴套二、离合机构依次连接，使得压缩气体依次通过气体旋转接头、轴套一、车轮、轴套二并进入到离合机构内，从而实现对于离合机构工作；从而实现轮轴上车轮和齿轨齿轮的动力切换功能，使轮轴驱动系统的牵引和制动力能够根据不同工况需求进行控制切换。
8.通过将本实用新型安装在车轴上，车辆在所有工况下的每条轮对均能实现牵引和制动动力，不受既有齿轨转向架技术的动力比例分配限制，增强了车辆的大坡度运行能力。
9.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现气体旋转接头与车轴的连接，并将压缩气体通过车轴输送至轴套一内；所述轴套一与气体旋转接头之间设置有连接结构，所述连接结构包括设置在车轴端部且与气体旋转接头连通的盲孔、沿车轴径向设置且与盲孔连通的若干个径向通孔一。
10.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现车轴接收到压缩气体输送至轴套一，并通过轴套一传输到车轮；所述轴套一的内侧面设置有与径向通孔一连通的沟槽一，与沟
槽一连通且沿车轴的周向设置的若干个孔道一。
11.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现压缩气体传输到车轮中，并通过车轮向轴套二输送；所述轴套一包括套装在车轮外侧的本体一、与本体一靠近车轮一端连接的且与车轮连接的连接部一；所述孔道一包括设置在本体一上的孔道一a和设置在连接部一上且与孔道一b。
12.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现车轮与轴套一的连接；所述连接部一呈锥台状，其小端与本体一连接，其大端与车轮连接。
13.在一些可能的实施方式中，为了有效的保证车轮将从轴套一所接收到压缩气体输送到轴套二中；所述车轮设置有与孔道一连通的孔道三；所述轴套二设置有与孔道三连通且沿车轴周向设置的若干个孔道二，所述孔道二的另外一端与离合机构连通。
14.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现将轴套二所接收到压缩气体输送到离合机构，从而对离合进行控制；所述轴套二包括与车轮连接的本体二，与本体二远离车轮一端连接的连接部二；所述孔道二包括设置在本体二上且与车轮连通的孔道二a、设置在连接部二上且与孔道二a连通的孔道二b。
15.在一些可能的实施方式中，所述连接部二呈锥台状，其小端与本体二连接，其大端与离合机构连接。
16.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现气体旋转接头与车轴端部的连接，并进行压缩气体的输送；所述车轴靠近气体旋转接头的一端安装有压盖，所述压盖上设置有连接管道，所述连接管道安装在盲孔内且与盲孔密封连接，所述气体旋转接头安装在压盖且与连接管道连通。
17.在一些可能的实施方式中，所述盲孔与车轴同轴设置，所述盲孔为锥形孔，且大端设置在靠近压盖的一侧。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
19.通过上述设置，有效的使得车轴结构强度不受气道孔的影响，能实现车辆的稳定承载和运行；
20.本实用新型能够有效的实现通过对于离合机构的驱动实现轮对驱动方式的转换；
21.本实用新型将有效的实现了非旋转件向旋转件导通控制用压缩空气且不泄漏的功能；
22.本实用新型采用橡胶圈实现各部件之间的端面和/或径向密封，使得在使用过程中不会出现气体泄漏；
23.本实用新型结构简单、实用性强。
附图说明
24.图1为本实用新型的结构示意图；
25.图2为本实用新型中轴套一的结构示意图；
26.图3为本实用新型中轴套二的结构示意图；
27.图4为本实用新型与车轴连接的结构示意图；
28.图5为本实用新型的使用状态图；
29.其中：1、气体旋转接头；2、压盖；21、连接管道；3、橡胶密封圈一；4、车轴；5、橡胶密
封圈五；6、轴套一；60、孔道一；61、本体一；62、连接部一；7、橡胶密封圈二；8、车轮；81、孔道三；9、橡胶密封圈三；10、轴套二； 100、孔道二；101、本体二；102、连接部二；11、橡胶密封圈四；12、离合机构。
具体实施方式
30.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
31.本技术所提及的"第一"、"第二"以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，"一个"或者"一"等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。"连接"或者"相连"等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
32.在本技术实施中，“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b 这三种情况。
33.在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个定位柱是指两个或两个以上的定位柱。
34.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
35.本实用新型通过下述技术方案实现，如图1
‑
图5所示，
36.一种用于轨道车辆轮对上的气体控制气路结构，包括安装在车轴4一端的气体旋转接头1、与气体旋转接头1连通且套装在车轴4外侧的轴套一6、套装在车轴4外侧且位于靠近轴套一6的车轮8与离合机构12之间的轴套二10；所述轴套一6、靠近轴套一6的车轮8、轴套二10、离合机构12依次连通。
37.在使用时，控制气体旋转接头1、轴套一6、车轮8、轴套二10、离合机构 12依次连接，使得压缩气体依次通过气体旋转接头1、轴套一6、车轮8、轴套二10并进入到离合机构12内，从而实现对于离合机构12工作；从而实现轮轴上的车轮8和齿轨齿轮的动力切换功能，使轮轴驱动系统的牵引和制动力能够根据不同工况需求进行控制切换。
38.通过将本实用新型安装在车轴4上，车辆在所有工况下的每条轮对均具有牵引和制动动力，不受既有齿轨转向架技术的动力比例分配限制，增强了车辆的大坡度运行能力。
39.优选的，气体旋转接头1与车轴4的端部密封连接，车轴4与轴套一6之间采用橡胶密封圈一3实现密封连接，通过两者实现径向静态密封，避免气体泄漏。
40.轴套一6远离气体旋转接头1的一端与车轮8通过橡胶密封圈二7实现密封连接，通过两者实现径向静态密封，避免气体泄漏。
41.轴套二10与车轮8通过橡胶密封圈三9实现两者的密封连接，两者实现静态端面密封，避免气体从连接处泄漏。
42.轴套二10与车轴4通过橡胶密封圈三9实现两者的密封连接，通过两者实现径向静态密封，避免气体从连接处泄漏。
43.轴套二10与离合机构12通过橡胶密封圈四11实现两者的密封连接，两者实现静态端面密封，避免气体从连接处泄漏。
44.气体旋转接头1包括旋转端和非旋转端，其中旋转段与车轴4的端部连接，并进行压缩气体的输送，非旋转端安装在车轴4端部的外盖基座上，旋转段和非旋转段相互旋转并导通压缩气体不泄漏。
45.本实用新型采用压缩气体实现非旋转件向旋转件导通控制且不泄漏的功能。
46.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现气体旋转接头1与车轴4的连接，并将压缩气体通过车轴4输送至轴套一6内；所述轴套一6与气体旋转接头1之间设置有连接结构，所述连接结构包括设置在车轴4端部且与气体旋转接头1连通的盲孔、沿车轴4径向设置且与盲孔连通的若干个径向通孔一。
47.使用时，压缩气体通过气体旋转接头1进入到盲孔内，由于盲孔与径向通孔一连通，这将使得压缩气体向径向通孔内流动，若干个径向通孔一分别与轴套一6连通，进而实现将压缩气体输送至轴套一6的内部。
48.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现车轴4接收到压缩气体输送至轴套一6，并通过轴套一6传输到车轮8；所述轴套一6的内侧面设置有与径向通孔一连通的沟槽一，与沟槽一连通且沿车轴4的周向设置的若干个孔道一60。
49.沟槽一与车轴4的外侧面形成气流通道；
50.气体旋转接头1通过依次盲孔、径向通孔一将压缩气体输送到与径向通孔连接的沟槽一内，然后通过沟槽与车轴4外侧所形成的气流通道将压缩气体输送到孔道一60中，然后通过孔道一60将压缩气体输送至车轮8上。
51.在一些可能的实施方式中，如图2所示，为了有效的实现压缩气体传输到车轮8中，并通过车轮8向轴套二10输送；所述轴套一6包括套装在车轮8外侧的本体一61、与本体一61靠近车轮8一端连接的且与车轮8连接的连接部一 62；所述孔道一60包括设置在本体一61上的孔道一a和设置在连接部一62上且与孔道一b。
52.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现车轮8与轴套一6的连接；同时由于车轴4与轴套一6连接段的直径小于车轴4与车轮8连接段的直径，为了使得轴套一6更加方便安装以及压缩气体的输送；如图2所示，所述连接部一62呈锥台状，其小端与本体一61连接，其大端与车轮8连接。
53.在一些可能的实施方式中，如图3所示，为了有效的保证车轮8将从轴套一6所接收到压缩气体输送到轴套二10中；所述车轮8设置有与孔道一60连通的孔道三81；所述轴套二10设置有与孔道三81连通且沿车轴4周向设置的若干个孔道二100，所述孔道二100的另外一端与离合机构12连通。
54.车轮8接收压缩气体后，将通过与孔道一60连通的孔道三81将压缩气体输送到孔道二100中，进而使得压缩气体通过孔道二100进入到离合机构12，并对离合机构12进行驱动；从而通过对于离合机构12的驱动，实现对于轮对驱动方式的转换。
55.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现将轴套二10所接收到压缩气体输送到离合机构12，从而对离合进行控制；所述轴套二10包括与车轮8连接的本体二101，与本体二101远离车轮8一端连接的连接部二102；所述孔道二100 包括设置在本体二101上且与车轮8连通的孔道二a、设置在连接部二102上且与孔道二a连通的孔道二b。
56.在一些可能的实施方式中，根据现有离合机构12的结构，为了有效的保证轴套二10与离合机构12的连接和压缩气体的输送，如图3所示，所述连接部二102呈锥台状，其小端
与本体二101连接，其大端与离合机构12连接。
57.在一些可能的实施方式中，如图4所示，为了有效的实现气体旋转接头1 与车轴4端部的连接，并进行压缩气体的输送；所述车轴4靠近气体旋转接头1 的一端安装有压盖2，所述压盖2上设置有连接管道21，所述连接管道21安装在盲孔内且与盲孔密封连接，所述气体旋转接头1安装在压盖2且与连接管道 21连通。
58.优选的，如图4所示，压盖2的与盲孔之间设置有橡胶密封圈五5，通过橡胶密封圈五5实现两者的密封连接，两者实现径向静态密封，避免气体泄漏。
59.优选的，如图4所示，压盖2与车轴4的端部通过螺栓实现两者的连接，进而在车轴4的转动下带动气体旋转接头1的旋转端旋转，并可以将压缩气体输送到离合机构12内从而实现对轮对驱动方式的变换。
60.在一些可能的实施方式中，如图4所示，所述盲孔与车轴4同轴设置，所述盲孔为锥形孔，且大端设置在靠近压盖2的一侧。
61.以上对本技术实施例进行了详细介绍，本技术中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。