[实用新型]一种同轴链轮轮轨结构

说明书

本实用新型公开了一种同轴链轮轮轨结构，涉及轨道交通与牵引传动领域。包括车轮、轨道，车轮外侧的链轮、轨道外侧的齿轨；车轮踏面与轨道接触；链轮与车轮同轴连接；链轮与车轴之间设有滚针轴承，可自由旋转；链轮齿尖均匀分布于齿轮外缘，齿轨轨面沿纵向均匀设置有滚筒式齿形结构；链轮与滚筒式齿形结构啮合；车轮侧面设有钢柱，链轮侧面设有槽孔，钢柱插于槽孔之中，二者相互作用可阻止车轮打滑，同时为列车提供不足的牵引力或制动力。本实用新型结构简单，技术可靠，易于实施。

技术领域

本实用新型涉及轨道交通与牵引传动领域。

背景技术

车轮钢轨(轮轨)之间打滑，会使列车失去牵引力，不能正常运行，或者使列车失去制动力，影响行车安全。

打滑限制了线路(钢轨)的坡道和列车的速度，因此限制了轮轨的应用范围。

为了让铁路适用于地势起伏较大的线路，人们发明了齿轨铁路。目前大量应用的齿轨铁路的主要特点是在列车转向架中部装有驱动齿轮，在坡道区域驱动齿轮与地面轨道中部的齿轨啮合提升爬坡能力。但现有齿轨铁路驱动系统结构复杂，转向架结构复杂，道岔结构复杂，且在齿轨与普通轮轨的混合线路，需要在入轨段设置专门的入轨机构，同时一般将入轨速度限制在15km/h以下，也就是说，正常运行的列车在入轨前需要降低运行速度，影响了铁路通行效率。

因此，需要提出新的轮轨系统，简化驱动系统结构，同时提高齿轨铁路通行效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种同轴链轮轮轨结构，它能有效地简化齿轨驱动系统结构、转向架结构以及道岔结构技术问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种同轴链轮轮轨结构，包括车轮、钢轨，所述车轮的踏面与钢轨的踏面接触，紧贴钢轨外侧的轨肩并行设有齿轨，齿轨的轨腰设有螺孔，通过螺栓与钢轨的腰部固定；齿轨的轨面设有滚筒式齿形结构；车轮的外侧设有与车轴同轴的链轮，车轮外侧的车轴与滚针轴承的内圈过盈配合，滚针轴承的外圈与链轮的中孔过盈配合；链轮外缘的齿尖与所述齿轨的滚筒式齿形结构啮合；车轮外侧均布钢柱，链轮侧面设有贯通的槽孔，所述钢柱嵌于槽孔之中。

链轮外缘的齿尖齿顶与车轮踏面处于同一水平面；钢轨踏面与齿轨的滚筒式齿形结构底部处于同一水平面。

所述齿尖均匀分布在链轮外缘；所述滚筒式齿形结构均匀分布于齿轨的顶面。

所述链轮内侧与车轮外侧之间存在间隙，所述钢柱嵌于槽孔中。

在普通轮轨线路与齿轨线路过渡区段，齿轨的齿形结构沿齿轨纵向由10％的幅度逐步升高，直到滚筒式齿形结构的高度。

本实用新型的工作原理是：大坡道或高速情况下，会出现车轮与钢轨之间打滑，打滑将使车轮丧失牵引力或制动力，车轮外侧的链轮与钢轨外侧的滚筒式齿形结构啮合，结合链轮与车轮之间的齿槽与钢柱的相互作用，可阻止车轮打滑，并为列车提供不足的牵引力与制动力；轨道与车轮接触可以保证轮轨的平顺性，同时承受列车自重和垂向力；链轮齿尖与车轮踏面处于同一水平面，保证链轮与车轮旋转半径相同，可减小车轮与轨道之间的滑动摩擦；在弯道路段，最多仅在一侧设置齿轨；道岔路段设置于平坦路段，无须安装齿轨。

与传统齿轨技术相比，本实用新型的有益效果是：

一、无须设置动力转换装置即可实现驱动动力来源的切换，可简化驱动系统结构、转向架结构以及道岔结构。

二、在齿轨路段也能充分利用轮轨黏着作用产生的牵引力，不足的牵引力才由链轮与齿轨啮合作用提供，而非完全由齿轨提供牵引力，故本实用新型可减小齿轨及链轮磨耗，提高齿轨使用寿命。

二、易于在现有轮轨系统基础上进行改造。