用于变轨距转向架的轴箱及变轨距转向架的制作方法

本实用新型涉及列车变轨距技术领域，特别是涉及一种用于变轨距转向架的轴箱及变轨距转向架。

背景技术：

随着全球经济一体化的飞速发展，跨国间的客货运输在近年来增长迅速，然而由于各国铁路的轨距不同，从而给跨国间的铁路运输造成严重的阻碍。为了解决各国铁路的轨距不同对跨国间的铁路运输造成阻碍的问题，对此提出了变轨距的列车，即当列车行驶到它国的铁路上时，通过改变自身轮对上的车轮之间的间距，来适应它国铁路的轨距。

对于变轨距转向架，需要额外设置变轨距机构，这对原本空间就非常紧凑的转向架而言提出了更高的设计要求，为了充分利用转向架已有的空间，对轴箱内的空间进行利用是最优的选择。然而，现有的轴箱结构还无法满足变轨距机构的安装要求。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

本实用新型的目的是提供一种用于变轨距转向架的轴箱及变轨距转向架，以合理利用轴箱内的空间，便于安装变轨距机构。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于变轨距转向架的轴箱，其包括轴箱体，所述轴箱体内沿其轴向设有轴向通孔，所述轴向通孔内用于安装与其滑动配合的外套筒，所述外套筒外的相对两侧分别设有沿所述外套筒轴向延伸的凸台，沿所述凸台的长度方向间隔设有多个凹槽；所述轴箱体内位于所述轴向通孔的相对两侧设有与所述轴向通孔连通的通槽，所述通槽沿所述轴向通孔的长度方向水平设置，用于与所述凸台相匹配，所述轴箱体外的相对两侧分别设有贯穿对应侧的所述通槽的锁紧销导向孔，所述锁紧销导向孔用于锁紧销上下移动，插入或离开相应的凹槽，实现所述外套筒相对于所述轴箱体锁紧或解锁。

本实用新型的实施例，所述轴箱体外设置所述锁紧销导向孔处分别设有导向平台，所述导向平台设有竖向通孔形成所述锁紧销导向孔。

本实用新型的实施例，所述锁紧销导向孔的内径与所述锁紧销的外径相匹配；所述锁紧销导向孔与所述凹槽限定出所述锁紧销的锁紧空间。

本实用新型的实施例，所述导向平台的侧壁分别设有变轨状态监控传感器安装接口，所述变轨状态监控传感器安装接口与所述锁紧销导向孔连通，用于安装变轨状态监控传感器，以监测并判断所述锁紧销的位置状态。

本实用新型的实施例，所述变轨状态监控传感器安装接口设有内螺纹，所述变轨状态监控传感器的连接部设有外螺纹，所述变轨状态监控传感器螺纹连接在所述变轨状态监控传感器安装接口中，所述变轨状态监控传感器的探头与所述锁紧销导向孔的内壁平齐。

本实用新型的实施例，所述轴箱体的所述轴向通孔中还留有接地装置接口，用于安装接地装置。

本实用新型的实施例，所述轴向通孔位于所述轴箱体的端部设有与所述轴向通孔相连通的安装槽，所述接地装置接口设于所述安装槽中。

本实用新型的实施例，所述轴箱体外位于所述轴向通孔的轴向两端分别设有轴箱前盖和轴箱后盖，所述轴箱前盖和轴箱后盖与所述轴箱体可拆卸连接。

本实用新型的实施例，所述轴箱体的底部设有支撑板，所述支撑板上涂覆有耐磨材料。

本实用新型实施例还提供一种变轨距转向架，其包括如上述技术方案所述的用于变轨距转向架的轴箱。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型提供的一种用于变轨距转向架的轴箱，其包括轴箱体，所述轴箱体内沿其轴向设有轴向通孔，所述轴向通孔内用于安装与其滑动配合的外套筒，所述外套筒外的相对两侧分别设有沿所述外套筒轴向延伸的凸台，沿所述凸台的长度方向间隔设有多个凹槽；所述轴箱体内位于所述轴向通孔的相对两侧设有与所述轴向通孔连通的通槽，所述通槽沿所述轴向通孔的长度方向水平设置，用于与所述凸台相匹配，所述轴箱体外的相对两侧分别设有贯穿对应侧的所述通槽的锁紧销导向孔，所述锁紧销导向孔用于锁紧销上下移动，插入或离开相应的凹槽，实现所述外套筒相对于所述轴箱体锁紧或解锁；通过设计该轴箱结构，充分利用轴箱内的空间，能够为变轨距机构中的外套筒、锁紧销等提供匹配的安装空间，为轮对变轨距提供保障，同时为转向架节省了外部空间。

附图说明

图1为本实用新型一种用于变轨距转向架的轴箱的立体示意图；

图2为本实用新型一种用于变轨距转向架的轴箱的另一角度的立体示意图；

图3为本实用新型一种用于变轨距转向架的局部结构示意图；

图4为本实用新型一种用于变轨距转向架的轴箱中的外套筒的结构示意图；

图5为本实用新型一种用于变轨距转向架的轴箱中的锁紧销的结构示意图；

图6为本实用新型一种用于变轨距转向架的整体结构示意图；

图中：1：外套筒；11：凸台；12：凹槽；2：锁紧销；21：销体；22：开口槽；23：凸耳；24：缺口；25：导向斜面；3：轴箱体；31：轴向通孔；32：通槽；33：导向平台；34：锁紧销导向孔；35：轴箱前盖；36：轴箱后盖；37：支撑板；4：变轨状态监控传感器安装接口；5：接地装置接口；6：车轴；7：车轮。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上。

如图1和图2所示，为本实用新型实施例提供的一种用于变轨距转向架的轴箱，其包括轴箱体3，所述轴箱体3内沿其轴向设有轴向通孔31，所述轴向通孔31内用于安装与其滑动配合的外套筒1，如图4所示，所述外套筒1外的相对两侧分别设有沿所述外套筒1轴向延伸的凸台11，沿所述凸台11的长度方向间隔设有多个凹槽12；所述轴箱体3内位于所述轴向通孔31的相对两侧设有与所述轴向通孔31连通的通槽32，所述通槽32沿所述轴向通孔31的长度方向水平设置，用于与所述凸台11相匹配，当外套筒1安装在轴箱体3内时，外套筒1两侧的凸台11延伸进对应侧的通槽32中，外套筒1位于轴向通孔31中，变轨距时，外套筒1沿轴向通孔31移动，同时，凸台11沿通槽32移动，所述轴箱体3外的相对两侧分别设有贯穿对应侧的所述通槽32的锁紧销导向孔34，所述锁紧销导向孔34用于锁紧销上下移动，锁紧销在外力作用下插入或离开相应的凹槽12，锁紧销在外力作用下上移脱离凹槽12，实现解锁，此时推动变轨距轮对的车轮7向外或向内移动到所需轨距，并使得锁紧销下移插入相应的凹槽12，实现锁紧，从而实现所述外套筒1相对于所述轴箱体3锁紧或解锁。

本实用新型的实施例中，具体地，为了便于设置锁紧销导向孔34，所述轴箱体3外设置所述锁紧销导向孔34处分别设有导向平台33，所述导向平台33设有竖向通孔形成所述锁紧销导向孔34，锁紧销导向孔34分设于轴向通孔31的径向相对两侧。

本实用新型的实施例中，所述锁紧销导向孔34的内径与所述锁紧销的外径相匹配；所述锁紧销导向孔34与所述凹槽12限定出所述锁紧销的锁紧空间，当锁紧销位于锁紧空间中时，实现锁紧；具体地，如图5所示，所述锁紧销2包括销体21，销体21呈柱状，所述销体21的一侧(外周面一侧)开设有一开口槽22，开口槽22位于销体21长度方向的中部，且销体21的两端直径小于中部直径，所述销体21的上端通过复位弹簧连接，复位弹簧的一端套设在销体21的上端且抵接在上端与中部之间的台阶面上，复位弹簧的另一端固定连接在凹槽12上方的支撑座上，复位弹簧用于保证销体21锁紧后具有锁紧力使其一直处于锁紧状态，且在解锁后再次锁紧时为销体21提供反向作用力，帮助快速锁紧；所述开口槽22沿所述销体21的径向贯通，以方便销体21沿径向来回(左右)移动，所述开口槽22内设有至少一个沿所述销体21轴向延伸的凸耳23，本发明的实施例中，优选设置两个沿所述销体21轴向平行的凸耳23，两个凸耳23之间的间距与相邻的两个凹槽12之间的间距一致，设置两个凸耳23有助于改善单个凸耳23的受力情况，提高了锁紧、解锁的可靠性，凸耳23的外表面与销体21的外表面平齐，所述凸耳23的上端与所述开口槽22的槽顶连接，所述凸耳23的下端与所述开口槽22的槽底之间留有缺口24，所述凸耳23用于从其下端插入所述凹槽12中；在变轨距时，锁紧销2在竖直向上的外力作用下从下向上脱离凹槽12时，首先凸耳23从下向上脱离凹槽12，移动到凹槽12的上方，此时凸耳23下方的缺口24与两个凹槽12之间的凸台11位置相对，当施加向左或向右的外力时，外套筒1跟随车轮7一起移动，凸台11卡入缺口24中并沿缺口24移动，凸耳23的下端支撑在凸台11的台面上，直至移动到另一个凹槽12的位置时，销体21在自身重力以及复位弹簧的反向力作用下下移，凸耳23插入该凹槽12中，实现锁紧，变轨距完成。

本实用新型的实施例中，所述凸耳23的宽度与所述凹槽12的宽度相匹配，以便于凸耳23插入或脱离凹槽12，且保证凸耳23插入凹槽12后，整个锁紧机构位置稳定，避免出现晃动；所述缺口24的宽度大于等于所述凸台11的厚度，以便于凸台11能够卡入缺口24中，并能够在缺口24中滑动。

本实用新型的实施例中，所述销体21的底面在位于其中心轴线的两侧分别设置为向上倾斜的导向斜面25，为了向销体21提供向上的作用力，可以在地面设置与该导向斜面25的倾斜度相同的导轨，当锁紧销2的导向斜面25沿该导轨倾斜向上移动时，为锁紧销2提供向上的作用力。

本实用新型的实施例中，所述导向平台33的侧壁分别设有变轨状态监控传感器安装接口4，所述变轨状态监控传感器安装接口4与所述锁紧销导向孔34连通，用于安装变轨状态监控传感器，以监测并判断所述锁紧销的位置状态，进而保证变轨距时的安全。

本实用新型的实施例中，具体地，为了保证变轨状态监控传感器安装的可靠性，所述变轨状态监控传感器安装接口4设有内螺纹，所述变轨状态监控传感器的连接部设有外螺纹，所述变轨状态监控传感器螺纹连接在所述变轨状态监控传感器安装接口4中，为了确保变轨状态监控传感器既能准确地监控锁紧销，也不会影响锁紧销的上下移动，所述变轨状态监控传感器的探头指向锁紧销，且与所述锁紧销导向孔34的内壁平齐。

本实用新型的实施例中，所述轴箱体3的所述轴向通孔31中还留有接地装置接口5，用于安装接地装置；具体地，所述轴向通孔31位于所述轴箱体3的端部设有与所述轴向通孔31相连通的安装槽，所述接地装置接口5设于所述安装槽中，接地装置可随外套筒1一起滑移，安装槽留有额外空间，以满足接地装置在变轨过程中位移需要。

本实用新型的实施例中，如图3所示，所述轴箱体3外位于所述轴向通孔31的轴向两端分别设有轴箱前盖35和轴箱后盖36，所述轴箱前盖35和轴箱后盖36与所述轴箱体3可拆卸连接，当外套筒1安装到位后，将轴箱前盖35和轴箱后盖36可以通过紧固件拧紧在轴箱体3的前后两端，以防止灰尘等杂物进入轴箱体3内，保护轴箱体3内的变轨距机构。

本实用新型的实施例中，所述轴箱体3的底部设有支撑板37，通过设置所述支撑板37，使得当列车变轨距时，所述支撑板37支撑所述轴箱体3，并相对于支撑轨滑动，避免了轴箱体3直接与支撑轨接触而磨损，并且所述支撑板37上涂覆有耐磨材料，从而延长了轴箱体3的使用寿命。

本实用新型实施例还提供了一种变轨距转向架，如图6所示，包括变轨距轮对，变轨距轮对包括车轴6和安装在车轴6两端的车轮7以及变轨距机构，还包括如上述技术方案所述的用于变轨距转向架的轴箱；变轨距机构除了包括上述的外套筒1和锁紧销，还包括内套筒和轴承；所述内套筒、轴承和外套筒1由内向外依次紧密套接，在安装时，内套筒的一端与车轮7固定连接，本实施例中，轴承优选滚动轴承，以便于传递转动，且起到横向定位的作用，具体地，所述轴承包括内圈和外圈，所述轴承的内圈与所述内套筒的外表面压装配合连接，此外，为了保证内套筒的结构强度，内套筒可以设计成一端为支撑轴，一端为筒状的结构，轴承的内圈套在支承轴上，呈筒状的一端套在车轴6上并与车轮7连接，所述轴承的外圈和外套筒1的内表面间隙配合连接，以方便装拆外套筒1，为了保证外套筒1与轴承不会有相对滑动，在外套筒1的两端设置挡圈，从而外套筒1与轴承以及内套筒形成一个整体结构，在列车正常运行时，内套筒和轴承的内圈跟随车轮7一起转动，轴承的外圈和外套筒1保持相对固定；变轨距机构位于上述轴箱体3中，当列车需要变轨距时，锁紧销在竖直向上的外力作用下从下向上脱离凹槽12，实现解锁，此时推动车轮7沿车轴6向外或向内移动，随之带动外套筒1、轴承和内套筒整体相对于锁紧销移动，当相应的凹槽12移动到锁紧销的正下方时，锁紧销在自身重力及向下作用力下插入该凹槽12，车轮7变轨距完成；具体地，相邻的两个所述凹槽12之间的距离等于所需变轨距的一半，在变轨距时，车轴6两端的车轮7同时移动，两个车轮7各移动所需变轨距的一半距离，则总的移动距离便为所需变轨距的距离，例如从标准轨距变为窄轨距或宽轨距，或从窄轨距或宽轨距变为标准轨距，可以根据具体需要选择所变轨距。

由以上实施例可以看出，本实用新型的轴箱结构，充分利用了轴箱内的空间，能够为变轨距机构中的外套筒、锁紧销等提供匹配的安装空间，为轮对变轨距提供保障，同时为转向架节省了外部空间。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。