[实用新型]一种带变轨距导向轮的无轮缘宽踏面列车轮对

说明书

一种带变轨距导向轮的无轮缘宽踏面列车轮对，其特征是：在轨道车辆安装轻量化、有轮缘的变轨距导向轮（1），以及无轮缘、宽踏面的载重轮（2），形成可以变轨距的轮对装置。变轨距导向轮（1）有轮缘，可变轨距，承担导向转向功能；无轮缘宽踏面的载重轮（2）其踏面宽度较宽，承担承重和驱动功能，从而保证轮对在固定状态下能同时可靠行驶在标准轨道（7）和其它轨距轨道（8）之上。应用本技术的轨道车辆能适应多种轨距，轮对变轨距时可靠性高，具有成本低、操作简单、易于实施、兼容性好的优点，特别适合行驶于存在多种轨距的国际铁路。

技术领域

本实用新型涉及轨道车辆变轨距领域，特别是涉及一种用于变轨距轮对和适应多种轨距的轨道车辆轮对装置。

背景技术

在全球经济一体化和我国“一带一路”战略的推动作用下，全球贸易和客货运输量快速增长。在“一带一路”延线国期望大宗货物继续缩短运输时间的需求下，全球远程陆路客货运输量迅速增长。受限于国际间地缘政治关系，中国除了要发展船舶运输和航空运输外，特别需要增强远程陆路客货运输能力。

因此，为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，专利“一种双踏面车轮（申请号 CN201710820245.2）”希望用台阶式的双踏面车轮，来适应不同轨距，但是由于双踏面车轮不能适应不同轨距的铁路道岔且踏面较窄，导致其存在适用性较差的缺点，其可行性仍然不足。同样，多个发明专利（或实用新型）提出了变轨距的转向架（如：一种用于变轨距轮对的锁紧机构及变轨距轮对，申请号CN201810732191.9），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，但是这种变轨距转向架、轮对和轨道车辆的重量大，导致变轨距机构比较复杂，既存在制造成本昂贵、转向架寿命较低、车辆轴重进一步加大的缺点，还存在影响列车行车安全的问题，这对于贸易频繁、客货运输量巨大的“中亚欧（或中俄欧）”铁路通道来说，此类变轨装置还不具备大规模使用的意义。

分析上述问题之后，我们注意到造成轨道车辆（或称轨道列车）不能适应不同轨距的根本原因是：现有轨道车辆的车轮既承担着导向功能（车轮轮缘有导向转向功能，承担着较小的轴向推力），又承担着载重功能（车轮踏面与铁轨接触，车轮需要承重和驱动，承担着巨大的径向和垂向压力）。这就意谓着，试徒简单的改变轮对轨距的方案是有缺陷的，来自于铁轨与车轮的巨大压力（或推力），极有可能损坏转向架和轮对（为提高可靠性，就只能增加制造成本来提高器件质量和强度，或减小应用范围）。所以，继续改良变轨距系统，就需要分离轨道车辆的原有车轮之功能，在低成本、高可靠性的前提下，采用：轻量化的变轨距导向轮（主要承担轴向变轨距功能），以及无轮缘和宽踏面的载重轮（主要承担径向承重和驱动功能），共同组合形成可以变轨距的轮对装置。

发明内容

根据上述分析，本实用新型提供一种用于变轨距轮对和适应多种轨距的轨道车辆轮对装置，保障轨道车辆既能在标准轨距的轨道行驶，又能在其它轨距的轨道行驶。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在轨道车辆安装轻量化的变轨距导向轮1（主要承担轴向变轨距功能），以及无轮缘、宽踏面的载重轮2（主要承担径向承重和驱动功能），共同组合连接在转向架3（或车体，或底架）上，形成可以变轨距的轮对装置。轻量化的变轨距导向轮1经人工变距或自动装置变轨距后，变轨距导向轮1能够延轴向移动，并且锁定为标准轨距或其它轨距。无轮缘宽踏面的载重轮2，其踏面宽度较宽，强度高，保证轮对在固定状态下能够同时可靠行驶在标准轨道7和其它轨距轨道8之上。

本实用新型的变轨距导向轮1有轮缘，根据轨道车辆长度和实际需要可以设置1对或多对，变轨距导向轮1可以安装在载重轮2中间，也可安装在载重轮2两侧，为减少安装尺寸和制造成本变轨距导向轮1直径一般小于载重轮2直径。

本实用新型的变轨距导向轮1可以和载重轮2共同组合连接在转向架3上，也可以在轨道车辆上增加1组或多组的独立变轨距专用转向架9，独立变轨距专用转向架9直接连接在轨道车辆的底架10上，再把变轨距导向轮1与独立变轨距专用转向架9相连接，以简化安装方式和节约成本。