本發(fā)明涉及一種齒軌車及其臥式驅(qū)動裝置,屬于特種軌道交通車輛,尤其適用于觀光旅游線路的齒軌車。
背景技術(shù):
當前,齒軌車多用于礦井系統(tǒng),用于礦井中煤炭及礦石的運輸,同時由于運輸通道坡度一般較為平緩,因此多均采用立式驅(qū)動方式,即齒軌與齒輪是在豎直面進行運動和動力的傳遞。但由于該結(jié)構(gòu)的列車在大坡度上存在齒輪與齒軌脫離的可能,將導(dǎo)致列車傾覆,威脅到列車的運輸安全,因此該結(jié)構(gòu)不能用于大坡度的運輸。如中國專利申請?zhí)朇N201220594543公開了一種電力-液壓雙動力齒軌車,其包括車體和車軌,所述車體內(nèi)設(shè)置有為兩側(cè)車輪提供動力的發(fā)動機,所述車體內(nèi)還有第二動力即液壓缸。中國專利申請?zhí)朇N201310636850公開了一種礦用電力、液壓齒軌車,其包括車身軌道,車身內(nèi)兩側(cè)設(shè)置車輪提供動力的發(fā)動機,所述車身內(nèi)還設(shè)置有液壓動力源。申請人之前申請的CN201610001479.X、CN201610001478.5,CN 201610001481.7各公開了一種齒軌車驅(qū)動裝置。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對目前齒軌車不能應(yīng)用于大坡度的不足,本發(fā)明旨在提供一種齒軌車及其臥式驅(qū)動裝置,該齒軌車可以滿足大坡度運輸?shù)男枰?/p>
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種齒軌車臥式驅(qū)動裝置,其結(jié)構(gòu)特點是,包括:
齒軌,該齒軌的兩側(cè)壁上均開有齒,
一套驅(qū)動裝置,以及
兩套動力傳動裝置,每套動力傳動裝置驅(qū)動一個橫向設(shè)置的傳動齒輪轉(zhuǎn)動;
兩套動力傳動裝置由一套驅(qū)動裝置驅(qū)動運動,且兩個傳動齒輪與齒軌的兩側(cè)壁上的齒對應(yīng)嚙合傳動而實現(xiàn)齒軌車的驅(qū)動。
由此,兩套動力傳動裝置通過相應(yīng)的傳動齒輪與齒軌的相應(yīng)側(cè)的側(cè)壁上的齒,兩套傳動裝置可以實現(xiàn)不等速驅(qū)動,實現(xiàn)齒軌車過彎道時左右兩個傳動齒輪不等速傳動,提高了曲線通過性能,從而實現(xiàn)了齒軌車齒軌驅(qū)動,使齒軌車能在更加陡峭的坡道運行。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,還可以對本發(fā)明作進一步的優(yōu)化,以下為優(yōu)化后形成的技術(shù)方案:
所述動力傳動裝置用于將傳動方向由水平方向轉(zhuǎn)換為垂向。
每套動力傳動裝置內(nèi)均設(shè)有獨立的制動輪,每個制動盤用于獨立控制相應(yīng)的傳動齒輪的轉(zhuǎn)動速度。為了方便獨立地控制相應(yīng)的傳動齒輪的轉(zhuǎn)動速度,從而大幅提高曲線的通過性能,
作為一種具體的傳動結(jié)構(gòu)形式,兩套動力傳動裝置包括設(shè)置在動力輸入軸上的輸入軸齒輪,該輸入軸齒輪分別與第一大齒輪和介輪嚙合傳動;所述第一大齒輪的齒輪軸上裝有第一小錐齒輪,該第一小錐齒輪與裝在第一動力輸出軸上的第一錐齒輪嚙合傳動;所述第一動力輸出軸裝有第一傳動齒輪;所述介輪與第二大齒輪嚙合傳動,該第二大齒輪的齒輪軸上裝有第二小錐齒輪,該第二小錐齒輪與裝在第二動力輸出軸上的第二錐齒輪嚙合傳動;所述第二動力輸出軸上裝有第二傳動齒輪;所述第一傳動齒輪與第二傳動齒輪分別設(shè)置在齒軌的左右兩邊,且與齒軌嚙合傳動。由此,在直道上,電機驅(qū)動速度一致,完成齒軌車直行;在過彎道時,左右兩個傳動齒輪同時繞著彎道中心過彎道,過彎道時角速度一樣,因此需要保證齒輪嚙合的線速度不一樣才能通過彎道,通過制動輪實現(xiàn)不等速驅(qū)動,實現(xiàn)齒軌車過彎道時左右兩個傳動齒輪的不等速傳動,實現(xiàn)過彎道。
所述第一動力輸出軸上裝有第一制動輪,所述第二動力輸出軸上裝有第二制動輪;所述第一制動輪和第二制動輪分別與相應(yīng)的閘瓦配合。由此,通過制動閘瓦可實現(xiàn)齒軌車的減速和制動。
所述第一動力輸出軸上裝有第一限位輪,所述第二動力輸出軸上裝有第二限位輪。
所述第一錐齒輪、第一制動輪、第一限位輪和第一傳動齒輪均裝在第一動力輸出軸上;所述第二錐齒輪、第二制動輪、第二限位輪和第二傳動齒輪均裝在第二動力輸出軸上。
所述第一限位輪設(shè)置在第一傳動齒輪下部,所述第二限位輪設(shè)置在第二傳動齒輪下部。由此可以防止齒軌車在大傾角時發(fā)生傾覆,保障齒軌車的安全運行。優(yōu)選各限位輪通過螺栓與相應(yīng)的傳動齒輪相連。
所述驅(qū)動裝置為電機,該電機的輸出軸通過聯(lián)軸器與動力輸入軸相聯(lián)。
基于同一個發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明還提供了一種齒軌車,其包括所述的齒軌車臥式驅(qū)動裝置。
藉由上述結(jié)構(gòu),本發(fā)明可用于大坡度運輸,其結(jié)構(gòu)及原理如下:電機1采用縱向布置,以使轉(zhuǎn)向架有足夠的空間布置電機1,并使電機1的功率盡可能增大;牽引電機1的扭矩通過聯(lián)軸器2傳遞至輸入軸10,輸入軸10上安裝有小齒輪3齒輪,輸入軸齒輪3分別與第一大齒輪5和介輪4嚙合:輸入軸齒輪3與第一大齒輪5嚙合,把電機1的扭矩傳遞至第一大齒輪5,同時實現(xiàn)一級減速功能,然后通過與第一大齒輪同軸的小錐齒輪,與處于水平位置的第一錐齒輪7嚙合,實現(xiàn)運動方法及扭矩的改變,同時實現(xiàn)第二次減速,再次通過與第一錐齒輪7同軸的傳動齒輪實現(xiàn)與齒軌8的嚙合,從而實現(xiàn)齒軌車的運動;輸入軸齒輪3與介輪4嚙合,介輪4再與第二大齒輪6嚙合,實現(xiàn)轉(zhuǎn)動的變向,第二大齒輪6通過錐齒輪嚙合實現(xiàn)運動方向及扭矩的改變,最終通過傳動齒輪與齒軌8嚙合,實現(xiàn)齒軌車的運行。同時可確保兩邊扭矩和運動傳遞的同步性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1、利用介輪的換向作用將輸入軸的運動和扭矩轉(zhuǎn)化成同一方向運動和扭矩,實現(xiàn)兩傳動齒輪的同步性。
2、利用錐齒輪嚙合將運動及扭矩由水平傳遞改變成垂直傳遞,從而實現(xiàn)運動及扭矩的換向。
3、利用限位輪與齒軌的相互作用,將齒軌車牢靠地限定在齒軌上,防止齒軌車在大坡度上發(fā)生傾覆,從而實現(xiàn)齒軌車平穩(wěn)而安全地運行。
4、在輸出軸上安裝有制動輪,通過閘瓦實現(xiàn)對車輛的速度控制和制動,以保障車輛的安全運行。
總之,本發(fā)明解決了目前齒軌車不能應(yīng)用于大坡度的不足,滿足了大坡度運輸?shù)男枰?/p>
附圖說明
圖1是本發(fā)明一個實施例的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖2是圖1的B—B剖視圖。
具體實施方式
以下將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。為敘述方便,下文中如出現(xiàn)“上”、“下”、“左”、“右”字樣,僅表示與附圖本身的上、下、左、右方向一致,并不對結(jié)構(gòu)起限定作用。
一種觀光旅游線路的齒軌車的臥式驅(qū)動裝置,如圖1和2所示,主要由牽引電機1、聯(lián)軸器2、輸入軸10、第一大齒輪5、第一錐齒輪7、第一傳動齒輪14、第一限位輪13、第一制動輪12、介輪4、第二大齒輪6、第二錐齒輪9、第二傳動齒輪16、第二限位輪和第二制動輪組成。其結(jié)構(gòu)及原理如下:電機1采用縱向布置,以使轉(zhuǎn)向架有足夠的空間布置電機1,并使電機1的功率盡可能增大;牽引電機1的扭矩通過聯(lián)軸器2傳遞至輸入軸10,輸入軸10上安裝有小齒輪3,輸入軸齒輪3分別與第一大齒輪5和介輪4嚙合:輸入軸齒輪3與第一大齒輪5嚙合,把電機1的扭矩傳遞至第一大齒輪5,同時實現(xiàn)一級減速功能,然后通過與第一大齒輪5同軸的第一小錐齒輪15與處于水平位置的第一錐齒輪7嚙合,實現(xiàn)運動方法及扭矩的改變,同時實現(xiàn)第二次減速,再次通過與第一錐齒輪7同軸的第一傳動齒輪14實現(xiàn)與齒軌8的嚙合,從而實現(xiàn)齒軌車的運動。
所述輸入軸齒輪3與介輪4嚙合,介輪4再與第二大齒輪6嚙合,實現(xiàn)轉(zhuǎn)動的變向,第二大齒輪6通過錐齒輪嚙合實現(xiàn)運動方向及扭矩的改變,最終通過第二傳動齒輪16與齒軌8嚙合,最終實現(xiàn)齒軌車的運行。同時可確保兩邊扭矩和運動傳遞的同步性。
第一錐齒輪7、第一制動輪12、第一限位輪13和第一傳動齒輪14均裝在第一動力輸出軸11上,第二錐齒輪9、第二制動輪、第二限位輪和第二傳動齒輪16均裝在第二動力輸出軸17上。在各傳動齒輪下部設(shè)置有相應(yīng)的限位輪13,各限位輪13與相應(yīng)的傳動齒輪同軸,通過螺栓與相應(yīng)的傳動齒輪相連,并卡在齒軌8的下部,防止齒軌車在大傾角時發(fā)生傾覆。
在輸出軸16的上端設(shè)有制動輪12,通過制動閘瓦18可實現(xiàn)齒軌車的減速和制動。
值得說明的是,本發(fā)明在進行運動和扭矩傳遞過程中,可去掉介輪4,采用兩個電機1分別同步驅(qū)動兩套動力傳動裝置,以實現(xiàn)相應(yīng)的傳動齒輪的同步運行,從而驅(qū)動齒軌車運行。
一種觀光旅游線路的齒軌車,包括上述齒軌車的臥式驅(qū)動裝置。
上述實施例闡明的內(nèi)容應(yīng)當理解為這些實施例僅用于更清楚地說明本發(fā)明,而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落入本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。