专利名称：用于有轨交通工具的轮子的润滑剂涂覆器的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于轨道行走交通工具(traclcbound vehicle)的轮子的润滑剂涂覆器，所述涂覆器包括用于润滑剂棒的涂覆器气缸。本发明还涉及借助于包括用于润滑剂棒的涂覆器气缸的润滑剂涂覆器来润滑轨道行走交通工具的轮子的方法。
背景技术：
拟用于火车车厢、火车头、轨道车或某些其他轨道行走交通工具的轮子具有踏面和凸缘，踏面拟用于紧贴路轨的轮子将在其上滚动的上部分来滚动，凸缘负责紧贴路轨来导向，使得轨道行走交通工具不离开路轨。上文描述的轮子的踏面以非常低的摩擦紧贴路轨的上侧滚动。然而，上文描述的类型的轮子的凸缘将变为与路轨的侧滑动接触。这种滑动接触导致在轮子和路轨二者上产生摩擦和不希望的磨损。US 5，054，582描述了被布置为将固体润滑剂棒紧压住轮子上的踏面和凸缘相接合的位置以减小上文描述的摩擦的润滑剂涂覆器。US 5，054，582中公开的润滑剂涂覆器的问题是，润滑剂棒容易粘附在其保持器中并且不能以期望的方式向前运动。发明概述本发明的目的是提供用于将润滑剂涂覆在被包括在轨道行走交通工具的轮子中的凸缘上的润滑剂涂覆器，所述润滑剂涂覆器几乎不需要维护。这一目的借助于用于轨道行走交通工具的轮子的润滑剂涂覆器来实现，所述涂覆器包括用于润滑剂棒的涂覆器气缸，其特征在于，所述润滑剂涂覆器还包括活塞，其被布置为在所述涂覆器气缸中移动并且将所述润滑剂棒紧压住所述轮子，以及在所述涂覆器气缸内部的空间，其被布置为接收受压流体，以将所述活塞紧压住所述润滑剂棒。本润滑剂涂覆器的优点是确保了可靠的润滑。另外的优点是，将棒紧压住轮子的压力基本上独立于棒被磨损的程度。根据优选的实施方案，涂覆器气缸具有圆形的横截面。本实施方案的优点是，在涂覆器气缸和润滑剂棒之间的有效密封可以借助于例如0形环来容易地实现。根据优选的实施方案，控制装置被布置为从感应轨道行走交通工具的至少一个操作参数的传感器接收至少一个信号，并且根据所述信号控制被供应至该空间的受压流体的压力。本实施方案的优点是，使根据对润滑剂的当前需要来涂覆润滑剂变得可能。在例如弯道处，更多的润滑剂可以被涂覆，并且在直的延伸部处可以涂覆较少的润滑剂。这减少了润滑剂的平均消耗。根据优选的实施方案，润滑剂棒和涂覆器气缸二者均由导电材料形成并且彼此电接触，其中从路轨传到所述轮子的电流能够通过所述润滑剂棒和所述涂覆器气缸进一步传导至轨道行走交通工具。本实施方案的优点是，在轮子的轴承上的由正在被传导通过轴承的电流引起的电负荷可以被减小，因此具有减少的维护成本。根据优选的实施方案，润滑剂棒由包含石墨的材料形成。石墨的优点是，其既具有润滑品质又是导电的。根据一个实施方案，润滑剂棒的一部分形成了在涂覆器气缸中移动的所述活塞。 本实施方案的优点是，因为润滑剂棒既在其被朝向轮子引导的端处用作棒，又在其被朝向所述空间引导的端处用作活塞，因此需要非常少的部分。根据另一个优选的实施方案，分离活塞被布置为在涂覆器气缸中移动并且被紧压住润滑剂棒。本实施方案的优点是，对受压流体的泄漏的安全性增加，这在使用不应当泄漏入环境中的受压流体例如液压油时是特别重要的。根据优选的实施方案，涂覆器气缸可释放地附接于被安装在轨道行走交通工具上的托架。本实施方案的优点是，润滑剂棒的更换和维护变得非常简便。本发明的另外的目的是提供将润滑剂涂覆于轨道行走交通工具的轮子的高效率且可靠的方法。这一目的通过借助于下述的润滑剂涂覆器来润滑轨道行走交通工具的轮子的方法实现，所述涂覆器包括用于润滑剂棒的涂覆器气缸，其中所述润滑剂涂覆器还包括活塞和在所述涂覆器气缸内部的空间，所述活塞被布置为在所述涂覆器气缸中移动并且将所述润滑剂棒紧压住所述轮子，所述空间被布置为接收受压流体，以将所述活塞紧压住所述润滑剂棒，其中描述所述轨道行走交通工具的当前操作条件的至少一个操作参数被测量，并且所述空间中的压力适合于提供相对于所述当前操作条件的对所述轮子的期望的润滑。本方法的一个优点是，实现了轮子的高效率且受控的润滑。优选地，所述至少一个操作参数包括轨道行走交通工具的当前弯道位置和轨道行走交通工具的当前速度中的至少一个。弯道位置和速度是对润滑的需要具有最大影响的那些参数中的两个参数，其中弯道位置即交通工具是否处于弯道处以及弯道的弯曲程度。本发明的另外的优点和特征将从下文的描述和权利要求变得明显。附图简述本发明将在下文借助于实施方案的实施例以及参照所附的附图来描述。
图1是侧视图并且示意性地示出了用于将润滑剂涂覆在被包括在轨道行走交通工具的轮子中的凸缘上的润滑剂涂覆器。图加是横截面并且示出了形成润滑剂涂覆器的部分的润滑剂保持器，如从其侧所看到的。图2b是横截面并且示出了在图加中图示的润滑剂保持器，如在横截面nb-nb 中所看到的。图3是放大视图并且图示了在图加中图示的部分III。图4是侧视图并且示意性地示出了被包括在润滑剂涂覆器中的控制系统。图5是横截面并且示出了根据可选择的实施方案的润滑剂保持器，如从其侧所看到的。本发明的优选的实施方案的详细描述图1图示了根据本发明的一个实施方案的润滑剂涂覆器1。润滑剂涂覆器1具有润滑剂保持器2和控制系统4，二者将在下文被更详细地描述。润滑剂涂覆器1被布置为将固体润滑剂棒6紧压住轨道行走交通工具例如火车头、火车车厢、轨道车、有轨电车等的在图1中图示的轮子8，轮子8的外部部分在图1中图示出。轮子8具有被布置为紧贴路轨12的上侧滚动的踏面10。轮子8还具有凸缘14， 凸缘14导引轮子8相对于路轨12的位置。润滑剂涂覆器1的润滑剂保持器2被安装在图 1中示意性地图示的轨道行走交通工具9上，并且使棒6在轮子8上的踏面10向凸缘14过渡的位置中紧压住轮子8，以减小凸缘14和路轨12之间的摩擦，所述位置可以被称为凸缘 14的根部16。现在将参照图加和图2b更详细地描述润滑剂保持器2。图加更详细地图示了润滑剂保持器2，如在横截面中并且从其侧所看到的。图2b图示了润滑剂保持器2，如在图加中图示的横截面nb-nb中看到的。润滑剂保持器2具有托架20，托架20设置有两个开口 22。开口 22拟用于接收螺栓(未示出)，以将托架20保持在图1示意性地图示的轨道行走交通工具9上。托架20设置有支架M，支架M在中部是开放的。涂覆器气缸沈邻接该支架24， 如在图2b中最好地图示的。两个可释放开口销观将涂覆器气缸沈保持为紧压住支架M。 润滑剂棒6在涂覆器气缸沈内部移动。涂覆器气缸沈以及润滑剂棒6优选具有圆形的横截面，如在图2b中最好地图示的，但是还可以具有另一种横截面，例如正方形横截面、三角形横截面、椭圆形横截面等等。在涂覆器气缸沈的后部部分27中，涂覆器气缸沈具有如从图加清楚看到的三角形部(gable)30以及用于连接管34的连接开口 32。三角形部30设置有全方向伸展外轨道31，后部开口销28可以接合在全方向移动外轨道31中，这意味着涂覆器气缸沈也在其纵向方向被锁定。管34拟用于将受压流体供应至涂覆器气缸沈。这种受压流体可以有利地是压缩空气，但是还可以是液压油、氮气、水或某些其他的合适的流体。固体润滑剂棒6的后部部分被布置为起到在涂覆器气缸沈内部的活塞36的作用。当受压流体例如压缩空气被供应至涂覆器气缸沈时，该流体将经过管34和连接开口 32进入在活塞36、三角形部30和涂覆器气缸沈的壁之间形成的气缸空间37，并且将活塞 36即润滑剂棒6紧压住凸缘14的根部16，并且提供期望的润滑。因此在本实施方案中，润滑剂棒6的一部分，尤其是其后部部分，形成了在空间37中在受压流体的影响下将润滑剂棒6紧压住轮子8的活塞36。图3更详细地图示了在图加中图示的部分III。被挤压在支架M和开口销观之间的涂覆器气缸26具有在其前端部38处的密封壳体40，密封壳体40借助于螺纹连接被附接于气缸沈的前端部38。内部横截面是圆形的密封壳体40具有内轨道42，密封部44被布置在内轨道42中。密封部44合适地是圆形的密封环例如所谓的例如由橡胶材料制成的0形环，并且提供在壳体40和棒6之间的密封部。密封部44具有两个目的。一个目的是提供在棒6和涂覆器气缸26之间的密封部，使得被供应至气缸空间37的受压流体不从其泄漏出。另一个目的是提供密封部，使得被围绕轮子8向上旋转的污垢例如灰尘、水、雪等不能够进入涂覆器气缸沈的内部并且不能导致由棒(6)引起的不能够在气缸沈内部以期望的方式滑动的操作问题。根据优选的实施方案，涂覆器气缸沈由导电材料形成，例如金属，例如钢。此外， 根据本优选的实施方案，润滑剂棒6也由导电材料形成。这样的既导电并且又具有良好的润滑品质的材料的实例是石墨。根据本优选的实施方案，电流可以被从路轨12传导到轮子 8，进一步从轮子8传导到达棒6，并且从那经过涂覆器气缸沈和托架20直接传导到轨道行走交通工具9。在这种情况下，润滑剂涂覆器1还用作接地连接。这的优点是，电流不需要被传导经过轮子8的轴承或至少需要被传导经过轮子8的轴承至有限的程度，这减小了对这些轴承的电流破坏的风险。棒6和涂覆器气缸沈之间的电接触通常由自身引起，因为棒6通常将在涂覆器气缸沈的内部在某种程度上倾斜，使得在涂覆器气缸沈和棒6之间将有电接触。有时，借助于例如由传导性材料制造的接触环43来改善这种电接触可能是合适的。图4更详细地图示了润滑剂涂覆器1的控制系统4。控制装置46，例如计算机、微处理器或相似物，从许多描述了安装有润滑剂涂覆器1的轨道行走交通工具的当前操作条件的传感器接收信号。除了其他之外，控制装置46还从弯道传感器(curve sens0r)48接收信号，弯道传感器48感应轨道行走交通工具是否转向且在这样的情况下的转向程度，或轨道行走交通工具是否笔直向前移动。控制装置46从弯道传感器48接收信号，并且基于这些信号计算对润滑的需要的程度。在轮子8的凸缘14和路轨12之间的摩擦通常是在其最大的向上转弯(upon cornering)处，并且由此当交通工具在弯道处时对润滑的需要是最大的。控制装置46向被布置在管34上的调节阀50发送信号，管34在一个端处被连接于涂覆器气缸26的三角形部30。管34在其另一个端处被连接于受压流体的供应部(未示出)，例如管34可以被连接于用于压缩空气的压力罐。当控制装置46从弯道传感器48接收轨道行走交通工具已经进入弯道的信号时， 控制装置46向调节阀50发送调节阀50应当打开的信号。当调节阀50打开时，受压流体例如压缩空气流入气缸空间37中，并且由于在空间37中产生的压力而紧贴活塞36即紧贴棒6施加压力，棒6由此将被紧压住凸缘14的根部16并且产生在弯道中所需要的润滑。然后，当控制装置46从弯道传感器48接收轨道行走交通工具已经再次进入轨道的直部分时，调节阀50被再次关闭。空间37中的压力再次减小。这可以通过受压流体经过如图3中所图示的密封部44缓慢地漏泄来逐渐地发生，或通过受压流体经过设置有被控制装置46控制的抽空阀M的分离管52被排空来逐渐地发生。当空间37中的压力再次减小时，将棒6紧压住凸缘14的根部16的力将减小，并且由此润滑也减少。因此，控制装置46以这样的方式来控制润滑剂的供应，即润滑剂在其被需要时例如在转弯处时被供应至轮子8，但是在不需要润滑剂时例如在直的延伸处不被供应。控制装置46还可以被布置为根据当前的弯道的弯曲程度逐渐地控制压力。例如，控制装置46可以被布置为控制调节阀50以在适中地弯曲的弯道处供应第一压力，并且可以被布置为控制调节阀50以在非常弯曲的弯道处供应高于第一压力的第二压力。当然控制装置46还可以被布置为根据来自弯道传感器48的信号连续地控制空间37中的压力，例如根据PID调节器的原理。如果这是所期望的话，控制装置46还可以被布置为也在直的延伸处实现某种润滑，其中这种润滑通常小于在转弯时的润滑。控制装置46还可以接收其他信号，例如有关轨道行走交通工具的速度、环境温度等等，并且允许这些信号影响调节阀50的打开的程度。当润滑剂棒6被消耗时，空间37将更大。由于被供应至空间37的流体的压力被控制至在某种操作条件下的相同值的这一事实，无论棒6已经被使用多久，将棒6紧压住凸缘14的根部16的压力在调节阀50的相同设置下将是相同的，无论棒6几乎是全新的还是棒6几乎是用尽的。当润滑剂棒6被用尽时，其可以被容易地更换。这通过将图加中示出的管34从三角形部30释放来完成。然后，在图加和图2b中图示的开口销观被释放，并且将涂覆器气缸沈从托架20的支架M除去。其后，具有预安装的润滑剂棒6的新的涂覆器气缸沈借助于开口销观被安装在托架20中。旧的涂覆器气缸沈被送走，以用于维护、检查和新的润滑剂棒6的安装。因此，被更换的耐磨零件是全套设备，该全套设备包括涂覆器气缸沈和润滑剂棒6，并且容易安装在被固定地安装在轨道行走交通工具上的托架20中。因此，确保了安全功能和迅速更换。意识到，下述内容也是可能的是，即作为更换所述全套设备的替代形式，在更换时释放涂覆器气缸沈，取出润滑剂棒6的剩余的短棒，并且将新的棒6推入涂覆器气缸26中，然后将涂覆器气缸沈再次安装在托架20中。图5图示了根据可选择的实施方案的润滑剂保持器102。保持器102具有托架 120，托架120具有与参照图加和图2b描述的托架20相同的类型并且被布置为以相似的方式保持涂覆器气缸126，涂覆器气缸1 优选是圆柱形的。在涂覆器气缸126的后部部分127中，涂覆器气缸1 具有三角形部130以及用于连接管134的连接开口 132，管134拟用于向涂覆器气缸1 供应受压流体。与在图加和图2b中图示的涂覆器气缸沈相反，在图5中图示的涂覆器气缸126 具有完全地分离的活塞136。分离活塞136设置有将活塞136密封于气缸126的内壁的密封环145。当受压流体例如压缩空气向涂覆器气缸1 供应时，该流体将进入在活塞136、三角形部130和气缸1 的壁之间形成的气缸空间137并且将活塞136紧压住润滑剂棒106， 润滑剂棒106由此紧压住凸缘14的根部16并且实现期望的润滑。涂覆器气缸126设置有密封住棒106的密封环144。在本实施方案中，密封环144 的主要作用是防止污垢进入涂覆器气缸126。密封环144还可以用作在棒106已经被完全地用尽时将活塞136并由此将流体保持在气缸126内部的空间137中的停止器。将意识到，上文描述的实施方案的多种变化形式是可落在在本发明的如所附的权利要求限定的范围内。
权利要求
1.一种用于轨道行走交通工具的轮子(8)的润滑剂涂覆器，所述涂覆器包括用于润滑剂棒(6 ； 106)的涂覆器气缸06 ； 1 )，其特征在于，所述润滑剂涂覆器(1)还包括活塞(36 ； 136)，其被布置为在所述涂覆器气缸06 ；126)中移动并且将所述润滑剂棒 (6 ； 106)紧压住所述轮子(8)，以及在所述涂覆器气缸06 ； 126)内部的空间(37 ； 137)，其被布置为接收受压流体，以将所述活塞(36 ； 136)紧压住所述润滑剂棒(6 ； 106)。
2.根据权利要求1所述的润滑剂涂覆器，其中所述涂覆器气缸06； 126)具有圆形的横截面。
3.根据前述权利要求中任一项所述的润滑剂涂覆器，其中控制装置G6)被布置为从感应所述轨道行走交通工具的至少一个操作参数的传感器G8)接收至少一个信号，并且根据所述信号控制被供应至所述空间(37)的所述受压流体的压力。
4.根据前述权利要求中任一项所述的润滑剂涂覆器，其中所述润滑剂棒(6； 106)和所述涂覆器气缸06 ； 126) 二者均由导电材料形成并且彼此电接触，其中从路轨(1 传到所述轮子(8)的电流能够通过所述润滑剂棒(6 ；106)和所述涂覆器气缸06 ； 126)进一步传导至所述轨道行走交通工具(9)。
5.根据权利要求4所述的润滑剂涂覆器，其中所述润滑剂棒(6;106)由包含石墨的材料制备成。
6.根据前述权利要求中任一项所述的润滑剂涂覆器，其中所述润滑剂棒(6)的一部分 (36)形成了在所述涂覆器气缸06)中移动的所述活塞(36)。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的润滑剂涂覆器，其中分离活塞(136)被布置为在所述涂覆器气缸(126)中移动并且被紧压住所述润滑剂棒(106)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的润滑剂涂覆器，其中所述涂覆器气缸06)可释放地附接于被安装在所述轨道行走交通工具(9)上的托架00)。
9.一种借助于润滑剂涂覆器润滑轨道行走交通工具的轮子(8)的方法，所述润滑剂涂覆器包括用于润滑剂棒(6 ；106)的涂覆器气缸06 ；1 )，其特征在于所述润滑剂涂覆器 (1)还包括活塞(36 ； 136)和在所述涂覆器气缸(26 ； 126)内部的空间(37 ；137)，所述活塞 (36 ； 136)被布置为在所述涂覆器气缸06 ； 126)中移动并且将所述润滑剂棒(6 ； 106)紧压住所述轮子，所述空间(37 ；137)被布置为接收受压流体，以将所述活塞(36 ； 136)紧压住所述润滑剂棒(6 ；106)，其中描述所述轨道行走交通工具的当前操作条件的至少一个操作参数被测量；并且所述空间(37;137)中的压力适合于提供相对于所述当前操作条件的对所述轮子(8) 的期望的润滑。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述润滑剂棒(6； 106)和所述涂覆器气缸(26 ； 126) 二者均由导电材料形成并且彼此电接触，其中从路轨(12)传到所述轮子(8)的电流通过所述润滑剂棒(6 ； 106)和所述涂覆器气缸06 ； 126)进一步传导至所述轨道行走交通工具(9)。
11.根据权利要求9-10中任一项所述的方法，其中所述至少一个操作参数包括所述轨道行走交通工具(9)的当前弯道位置和所述轨道行走交通工具(9)的当前速度中的至少一个。
全文摘要
用于轨道行走交通工具的轮子(8)的润滑剂涂覆器(1)包括用于润滑剂棒(6)的涂覆器气缸(26)。润滑剂涂覆器(1)还包括活塞(36)，其被布置为在涂覆器气缸(26)中移动并且将润滑剂棒(6)紧压住所述轮子(8)；以及在涂覆器气缸(26)内部的空间(37)，其被布置为接收受压流体，以将活塞(36)紧压住润滑剂棒(6)。
文档编号B61K3/02GK102395502SQ201080016517
公开日2012年3月28日 申请日期2010年2月23日 优先权日2009年2月23日
发明者尼克拉斯·本斯泰特 申请人:奥托因温特公司