本實用新型屬于鐵路道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備領(lǐng)域,尤其是涉及一種電動轉(zhuǎn)轍機用雙向逆止裝置。
背景技術(shù):
電動轉(zhuǎn)轍機的作用是轉(zhuǎn)換并鎖閉尖軌(心軌)、改變道岔的開通方向并通過接點反映尖軌(心軌)的位置狀態(tài)。電動轉(zhuǎn)轍機在動作到位后需要立即停止,所以轉(zhuǎn)轍機上一般設(shè)有止擋機構(gòu),當(dāng)電機斷電后,轉(zhuǎn)轍機內(nèi)部傳動部件會在慣性作用下繼續(xù)轉(zhuǎn)動,與止擋機構(gòu)撞擊后產(chǎn)生逆轉(zhuǎn)動,即轉(zhuǎn)轍機反彈現(xiàn)象,反彈嚴(yán)重時會造成轉(zhuǎn)轍機接點退出,給出錯誤的道岔狀態(tài)表示,干擾鐵路運輸秩序。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型旨在提出一種電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器,以保證轉(zhuǎn)轍機轉(zhuǎn)換到位后能夠快速、平穩(wěn)、安全可靠地停止轉(zhuǎn)動,消除轉(zhuǎn)轍機反彈現(xiàn)象及其帶來的隱患。
為達到上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器,包括撥爪、外圈、星輪、輸出軸和若干滾柱;
所述輸出軸上依次套有撥爪、星輪和外圈;所述輸出軸和撥爪、輸出軸和外圈均通過軸承連接;所述輸出軸和星輪通過花鍵連接;所述撥爪和星輪均位于所述外圈的內(nèi)孔內(nèi);
所述撥爪外圓周通過軸承連接有軸承座,所述軸承座固定在所述外圈的端部;所述撥爪一端一體成型連接有若干子撥爪;
所述星輪外圓周上間隔設(shè)有若干楔槽,所述若干楔槽均與所述外圈的內(nèi)圓周圍成一個第一空間和兩個第二空間,所述兩個第二空間分別位于所述第一空間的兩側(cè);所述第一空間和第二空間連通且兩者底部連接處平滑過渡;所述第一空間底部徑向長度小于所述第二空間底部徑向長度;所述第一空間底部和所述第二空間底部均與所述楔槽底部重合;所述第一空間內(nèi)卡合所述子撥爪,所述第二空間內(nèi)安裝有一個所述滾柱;
所述外圈上裝有第一平鍵。
進一步的,所述輸出軸上套有彈性卡圈、帶槽擋板、擋板和第一擋環(huán);所述彈性卡圈和帶槽擋板位于所述撥爪與星輪之間;所述彈性卡圈和帶槽擋板緊貼,所述帶槽擋板與所述星輪緊貼;所述擋板和第一擋環(huán)位于所述星輪與連接輸出軸與外圈的軸承之間,所述擋板和第一擋環(huán)緊貼,且所述擋板與所述星輪緊貼。
進一步的,所述帶槽擋板和擋板分別位于所述若干滾柱的兩側(cè),且所述帶槽擋板和擋板到所述外圈的徑向距離均小于所述滾柱到所述外圈的徑向距離。
進一步的,所述外圈與所述輸出軸通過兩個軸承連接,且兩個軸承之間設(shè)有第二擋環(huán),所述第二擋環(huán)套在所述輸出軸上。
進一步的,所述軸承為深溝球軸承。
進一步的,所述軸承座通過內(nèi)六角螺釘固定在所述外圈的端部;所述軸承座的徑向長度與所述外圈靠近軸承座一端的徑向長度相同。
本實用新型所述一種電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器的工作原理:
外圈通過第一平鍵固定,限制了外圈的轉(zhuǎn)動,以撥爪為輸入軸:
(1)當(dāng)撥爪順時針旋轉(zhuǎn)時,撥爪首先將順時針方向上緊挨其子撥爪的滾柱壓向該滾柱所在的第二空間的側(cè)壁(即楔槽的側(cè)壁),然后帶動星輪順時針旋轉(zhuǎn),進而帶動輸出軸順時針旋轉(zhuǎn),此時子撥爪逆時針方向上緊鄰的滾柱由于摩擦力自身逆時針旋轉(zhuǎn),但由于就順時針轉(zhuǎn)速而言:子撥爪>順時針方向上緊挨子撥爪的滾柱>星輪>子撥爪逆時針方向上緊鄰的滾柱,子撥爪逆時針方向上緊鄰的滾柱始終在其所在的第二空間內(nèi)沿外圈整體順時針旋轉(zhuǎn),整個雙向逆止器機構(gòu)運轉(zhuǎn)順暢;但一旦撥爪減速或停止時,星輪會在慣性作用下繼續(xù)順時針旋轉(zhuǎn),一旦第一空間所在楔槽部位轉(zhuǎn)至順時針方向上緊挨子撥爪的滾柱,就會將其卡死在星輪和外圈之間,形成自鎖,且隨著星輪的繼續(xù)順時針轉(zhuǎn)動,越鎖越緊,從而實現(xiàn)輸出軸不帶動撥爪轉(zhuǎn)動的目的。
(2)當(dāng)撥爪逆時針旋轉(zhuǎn)時,整個過程恰好與撥爪順時針旋轉(zhuǎn)時相反,使子撥爪逆時針方向上緊鄰的滾柱卡死在星輪和外圈之間,形成自鎖,且隨著星輪的繼續(xù)逆時針轉(zhuǎn)動,越鎖越緊,從而實現(xiàn)輸出軸不帶動撥爪轉(zhuǎn)動的目的。
本實用新型的另一個目的在于提出一種帶有如上所述的電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器的電動轉(zhuǎn)轍機傳動系統(tǒng),以利用上述電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器。
為達到上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種帶有如上所述的電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器的電動轉(zhuǎn)轍機傳動系統(tǒng),包括電機和連接在同一主軸上的第一級減速器、第二級減速器、聯(lián)軸器、齒輪齒條機構(gòu)和止擋栓;所述第一級減速器連接有小齒輪,所述小齒輪套在所述輸出軸上,且兩者通過第二平鍵連接;所述小齒輪位于所述外圈遠離所述軸承座一端的外側(cè);所述撥爪通過第三平鍵連接電機軸。
進一步的,所述軸承座和外圈外部套有聯(lián)軸器架,所述聯(lián)軸器架通過所述第一平鍵與所述外圈連接;所述聯(lián)軸器架連接所述電機,且所述聯(lián)軸器架、電機和軸承座三者之間通過第二彈性擋圈連接,所述第二彈性擋圈套在所述輸出軸上。
進一步的,所述聯(lián)軸器架通過六角頭螺栓與所述電機緊固。
進一步的,所述第二級減速器是漸開線少齒差行星齒輪減速器,且其內(nèi)齒輪由抱瓦式摩擦機構(gòu)固定。抱瓦式摩擦機構(gòu)行業(yè)內(nèi)又稱外抱塊式摩擦機構(gòu)。
本實用新型所述一種帶有如上所述的電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器的電動轉(zhuǎn)轍機傳動系統(tǒng),工作原理為:
電機帶動雙向逆止器旋轉(zhuǎn),經(jīng)過兩級減速后通過聯(lián)軸器將扭矩傳遞到齒輪齒條機構(gòu),轉(zhuǎn)轍機動作到位后,電機斷電,轉(zhuǎn)轍機內(nèi)部傳動部件會在慣性作用下繼續(xù)轉(zhuǎn)動,主軸上的止擋栓與止擋機構(gòu)撞擊后產(chǎn)生逆轉(zhuǎn)動趨勢,但是由于雙向逆止器具有在反轉(zhuǎn)時順時針和逆時針兩個方向都能形成自鎖的特性,整個傳動系統(tǒng)無法反轉(zhuǎn)。需要說明的是,由于轉(zhuǎn)轍機傳動系統(tǒng)第二級減速器是漸開線少齒差行星齒輪減速器,并且內(nèi)齒輪是由抱瓦式摩擦機構(gòu)固定的,所以當(dāng)傳動系統(tǒng)過載時,內(nèi)齒輪與摩擦帶發(fā)生相對轉(zhuǎn)動,此時,第二級減速器無輸出,這個功能可以吸收減速器反轉(zhuǎn)后的剩余能量,保證雙向逆止器不會因為反轉(zhuǎn)沖擊損壞。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型所述的一種電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器具有以下優(yōu)勢:
(1)本實用新型所述的一種電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器,使用時以撥爪為輸入軸,可帶動滾柱運轉(zhuǎn),進而帶動星輪和輸出軸運轉(zhuǎn),即能夠?qū)崿F(xiàn)撥爪帶動輸出軸在順時針和逆時針方向傳遞扭矩,一旦撥爪減速或停止,星輪由于慣性會繼續(xù)旋轉(zhuǎn),使第一空間所在楔槽部位轉(zhuǎn)至滾柱處,通過摩擦力使?jié)L柱卡在星輪和外圈之間,從而實現(xiàn)輸出軸在順時針和逆時針方向上的自鎖,保證輸出軸不能反傳動。
(2)本實用新型所述的一種電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器,帶槽擋板和擋板可防止?jié)L柱掉出,帶槽擋板通過彈性卡圈可限制星輪在輸出軸軸向的位置,擋板通過第一擋環(huán)星輪在輸出軸軸向的位置;外圈通過第一平鍵固定,可限制外圈的轉(zhuǎn)動。
本實用新型所述的一種帶有如上所述的電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器的電動轉(zhuǎn)轍機傳動系統(tǒng),由于采用了上述雙向逆止器,可避免當(dāng)電動轉(zhuǎn)轍機在動作到位后需要立即停止,電機斷電后,轉(zhuǎn)轍機內(nèi)部傳動部件在慣性作用下繼續(xù)轉(zhuǎn)動,與止擋機構(gòu)撞擊后產(chǎn)生的逆轉(zhuǎn)動(即轉(zhuǎn)轍機反彈現(xiàn)象)。
附圖說明
構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明實施例所述的一種電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器的主視圖;
圖2為本發(fā)明實施例所述的一種電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器的左視圖;
圖3為圖2中A-A剖視圖;
圖4為圖1中B-B剖視圖;
圖5為圖4中所述第一空間、第二空間和星輪、外圈的相對位置簡單示意圖;
圖6為一種帶有如上所述的電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器的電動轉(zhuǎn)轍機傳動系統(tǒng)簡單示意圖;
圖7為圖5中雙向逆止器與電機連接示意圖。
1-撥爪;2-軸承;3-軸承座;4-內(nèi)六角螺釘;5-外圈;6-子撥爪;7-彈性卡圈;8-帶槽擋板;9-星輪;10-滾柱;11-擋板;12-第一擋環(huán);13-輸出軸;14-第二擋環(huán);15-楔槽;16-第一平鍵;17-聯(lián)軸器架;18-第二彈性擋圈;19-小齒輪;20-第二平鍵;21-第三平鍵;22-電機;23-六角頭螺栓;24-第一級減速器;25-第二級減速器;26-聯(lián)軸器;27-齒輪齒條機構(gòu);28-止擋栓;29-第一空間;30-第二空間。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。
如圖1-5所示,一種電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器,包括撥爪1、外圈5、星輪9、輸出軸13和若干滾柱10;
所述輸出軸13上依次套有撥爪1、星輪9和外圈5;所述輸出軸13和撥爪1、輸出軸13和外圈5均通過軸承2連接;所述輸出軸13和星輪9通過花鍵連接;所述撥爪1和星輪9均位于所述外圈5的內(nèi)孔內(nèi);
所述撥爪1外圓周通過軸承2連接有軸承座3,所述軸承座3固定在所述外圈5的端部;所述撥爪1一端一體成型連接有3個子撥爪6;
所述星輪9外圓周上間隔設(shè)有若干楔槽15,所述若干楔槽15均與所述外圈5的內(nèi)圓周圍成一個第一空間29和兩個第二空間30,所述兩個第二空間30分別位于所述第一空間29的兩側(cè);所述第一空間29和第二空間30連通且兩者底部連接處平滑過渡;所述第一空間29底部徑向長度小于所述第二空間30底部徑向長度;所述第一空間29底部和所述第二空間30底部均與所述楔槽底部重合;所述第一空間29內(nèi)卡合所述子撥爪6,所述第二空間30內(nèi)安裝有一個所述滾柱10;
所述外圈5上裝有第一平鍵16。
所述輸出軸13上套有彈性卡圈7、帶槽擋板8、擋板11和第一擋環(huán)12;所述彈性卡圈7和帶槽擋板8位于所述撥爪1與星輪9之間;所述彈性卡圈7和帶槽擋板8緊貼,所述帶槽擋板8與所述星輪9緊貼;所述擋板11和第一擋環(huán)12位于所述星輪9與連接輸出軸13與外圈5的軸承2之間,所述擋板11和第一擋環(huán)12緊貼,且所述擋板11與所述星輪9緊貼。
所述帶槽擋板8和擋板11分別位于所述6滾柱10的兩側(cè),且所述帶槽擋板8和擋板11到所述外圈5的徑向距離均小于所述滾柱10到所述外圈5的徑向距離。
所述外圈5與所述輸出軸13通過兩個軸承2連接,且兩個軸承2之間設(shè)有第二擋環(huán)14,所述第二擋環(huán)14套在所述輸出軸13上。
所述軸承2為深溝球軸承。
所述軸承座3通過6個內(nèi)六角螺釘4固定在所述外圈5的端部;所述軸承座3的徑向長度與所述外圈5靠近軸承座3一端的徑向長度相同。
如圖6-7所示,一種帶有如上所述的電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器的電動轉(zhuǎn)轍機傳動系統(tǒng),包括電機22和連接在同一主軸上的第一級減速器24、第二級減速器25、聯(lián)軸器26、齒輪齒條機構(gòu)27和止擋栓28;所述第一級減速器24連接有小齒輪19,所述小齒輪套在所述輸出軸13上,且兩者通過第二平鍵20連接;所述小齒輪19位于所述外圈5遠離所述軸承座3一端的外側(cè);所述撥爪1通過第三平鍵21連接電機軸。
所述軸承座3和外圈5外部套有聯(lián)軸器架17,所述聯(lián)軸器架17通過所述第一平鍵16與所述外圈5連接;所述聯(lián)軸器架17連接所述電機22,且所述聯(lián)軸器架17、電機22和軸承座3三者之間通過第二彈性擋圈18連接,所述第二彈性擋圈18套在所述輸出軸13上。
所述聯(lián)軸器架17通過六角頭螺栓22與所述電機22緊固。
所述第二級減速器25是漸開線少齒差行星齒輪減速器,且其內(nèi)齒輪由抱瓦式摩擦機構(gòu)固定。
本實施例工作過程:
(1)一種電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器,使用時外圈5通過第一平鍵16固定,限制了外圈5的轉(zhuǎn)動,以撥爪1為輸入軸:
當(dāng)撥爪1順時針旋轉(zhuǎn)時,撥爪1首先將順時針方向上緊挨其子撥爪6的滾柱10壓向該滾柱10所在的第二空間30的側(cè)壁(即楔槽15的側(cè)壁),然后帶動星輪9順時針旋轉(zhuǎn),進而帶動輸出軸13順時針旋轉(zhuǎn),整個雙向逆止器機構(gòu)運轉(zhuǎn)順暢;但一旦撥爪1減速或停止時,星輪9會在慣性作用下繼續(xù)順時針旋轉(zhuǎn),一旦第一空間29所在楔槽部位轉(zhuǎn)至順時針方向上緊挨子撥爪6的滾柱10,就會將其卡死在星輪9和外圈5之間,形成自鎖,且隨著星輪9的繼續(xù)順時針轉(zhuǎn)動,越鎖越緊,從而實現(xiàn)輸出軸13不帶動撥爪1轉(zhuǎn)動的目的。當(dāng)撥爪1逆時針旋轉(zhuǎn)時,整個過程恰好與撥爪1順時針旋轉(zhuǎn)時相反,使子撥爪6逆時針方向上緊鄰的滾柱10卡死在星輪9和外圈5之間,形成自鎖,且隨著星輪9的繼續(xù)逆時針轉(zhuǎn)動,越鎖越緊,從而實現(xiàn)輸出軸13不帶動撥爪1轉(zhuǎn)動的目的。
(2)一種帶有如上所述的電動轉(zhuǎn)轍機用滾柱式雙向逆止器的電動轉(zhuǎn)轍機傳動系統(tǒng),使用時電機22帶動雙向逆止器旋轉(zhuǎn),經(jīng)過第一級減速器24、第二級減速器25兩級減速后通過聯(lián)軸器26將扭矩傳遞到齒輪齒條機構(gòu)27,轉(zhuǎn)轍機動作到位后,電機22斷電,轉(zhuǎn)轍機內(nèi)部傳動部件會在慣性作用下繼續(xù)轉(zhuǎn)動,主軸上的止擋栓28與止擋機構(gòu)撞擊后產(chǎn)生逆轉(zhuǎn)動趨勢,但是由于雙向逆止器具有在反轉(zhuǎn)時順時針和逆時針兩個方向都能形成自鎖的特性,整個傳動系統(tǒng)無法反轉(zhuǎn)。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。