[发明专利]一种变轨距转向架的主动变轨装置及方法

说明书

本发明公开了一种变轨距转向架的主动变轨装置及方法，由滑块组件、上轴箱壳体、下轴箱壳体、一号轴箱端盖、二号轴箱端盖、三号轴箱端盖、承载靴、锁头、锁紧机构罩、薄膜式压力传感器、拉线式位移传感器、锁头到位开关、数据处理模块、控制器、一号横向液压缸、二号横向液压缸和垂向液压缸组成；所述的控制器根据数据处理模块传来的薄膜式压力传感器、拉线式位移传感器及锁紧到位开关的数字信号来控制各个液压缸的伸缩动作，从而使变轨距转向架自动完成车轮的解锁和锁紧以及车轮在不同轨距下的变换动作。

技术领域

本发明涉及转向架系统技术领域，更具体的说，它涉及一种变轨距转向架的主动变轨装置及方法。

背景技术

由于世界各国采用不同的铁路轨距制式，例如中国的铁路为标准轨，轨距为1435mm，俄罗斯和大多数东欧、中亚地区国家的铁路为宽轨，轨距为1520mm，还有一些国家铁路轨距制式为窄轨1000mm，因此，铁道车辆要想在标准轨线路以及宽、窄轨线路上直通运行，则需要借助变轨距转向架实现；变轨距转向架是一种非常规的转向架，它与常规转向架的主要区别在于轮对结构，轮对结构设计是实现轨距变换功能的关键，变轨距转向架轮对与常规转向架轮对结构相比，需要增加一套锁紧装置，锁紧装置的作用是实现车轮滑移变轨距前的解锁和运行中的锁紧固定，变轨过程一般以不大于15km/h(通常7km/h)的速度通过较短的地面变轨设施，通过地面配套的承载装置、解锁锁止装置以及导向变轨装置完成整个变轨过程。

目前，常见的变轨距转向架的发明都需要地面配套的机械装置实现车轮的解锁和锁紧以及轨距的调整，都不具备自动化变轨功能，例如，中国专利授权公告号为CN107521519A，授权公告日:2017年12月29日，申请日为2017年9月1日，发明名称：一种变轨距转向架。

发明内容

为了解决变轨距转向架无法自动进行轨距调整的问题，且尽可能地实现变轨距转向架在轮对内侧距调整过程中自动化功能，本发明提供了一种变轨距转向架的主动变轨装置及方法，实现变轨距转向架由宽轨变窄轨或由窄轨变宽轨时，能够自动实现变轨距轮对的解锁和锁紧以及轨距的调整。

为实现上述目的，本发明提供了一种变轨距转向架的主动变轨装置及方法，所述的一种变轨距转向架的主动变轨装置，由滑块组件1、上轴箱壳体2、下轴箱壳体3、一号轴箱端盖4、二号轴箱端盖5、三号轴箱端盖6、承载靴7、锁头8、锁紧机构罩9、薄膜式压力传感器10、拉线式位移传感器11、锁头到位开关12、数据处理模块13、控制器14、一号横向液压缸15、二号横向液压缸16和垂向液压缸17组成；

所述的滑块组件1通过滑动轴承与车轴滑套连接，且能够带动车轴滑套及车轮沿车轴方向移动，滑块组件1与上轴箱壳体2之间设有横向限位槽1-1，使得滑块组件1只能在一定轨距区间内横向移动，滑块组件1的一侧加工有位移传感器拉线安装孔1-2滑块端面加工有前后对称的两个横向驱动杆安装孔1-3，滑块组件1的另一侧还开设有不同距离的滑块槽1-4，当滑块槽1-4与锁头8配合安装时，则滑块组件1与轴箱固定，滑块组件1连带车轮与车轴锁止，无法横向移动；

所述的上轴箱壳体2上加工有位移传感器安装孔2-1、上部锁紧槽2-2和锁紧到位开关安装孔2-3，所述的上轴箱壳体2的上部通过一系悬挂与转向架构架相连，上轴箱壳体2的下部与下轴箱壳体3通过螺栓固定连接，安装在滑块组件1的外侧；所述的下轴箱壳体3上设有垂向液压缸安装孔3-1和下部锁紧槽3-2，所述的承载靴7通过销轴安装在下轴箱壳体3下部，承载靴7下表面开设了压力传感器安装槽7-1；所述的一号轴箱端盖4通过螺栓固定安装在上轴箱壳体2与下轴箱壳体3的端部，一号轴箱端盖4的两侧对称地设有两个横向液压缸上部安装孔4-1；所述的二号轴箱端盖5通过螺栓与一号轴箱端盖4固定连接，且二号轴箱端盖5的两侧对称地设有两个横向液压缸下部安装孔5-1，所述的三号轴箱端盖6通过螺栓安装在二号轴箱端盖5上；