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原文传递 用于轨道车辆的闸调器、制动夹钳装置和轨道车辆
专利名称: 用于轨道车辆的闸调器、制动夹钳装置和轨道车辆
摘要: 本申请提供用于轨道车辆的闸调器、制动夹钳装置和轨道车辆。闸调器包括:第一端部壳体和第二端部壳体;传动装置;螺杆;螺杆套管;其中,所述传动装置包括:同轴设置的外侧构件和内侧构件,所述外侧构件和内侧构件之间设置有单向轴承;其中,所述闸调器还包括随所述内侧构件一起转动的第一齿面和相对于所述第一端部壳体固定的第二齿面,所述第一齿面和所述第二齿面相接合并且所述第一齿面和所述第二齿面构造成允许所述内侧构件沿所述第一方向转动而阻止所述内侧构件沿与所述第一方向相反的第二方向转动。根据本发明的实施例的闸调器和制动夹钳装置可以实现更可靠和稳定的间隙调节且结构紧凑、易于组装和加工。
专利类型: 发明专利
申请人: 中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司;常州中车铁马科技实业有限公司
发明人: 汪鹏;吕斐;曾梁彬;韩红文;兴百宪;梅卓民
专利状态: 有效
申请日期: 2023-08-11T00:00:00+0800
发布日期: 2023-11-24T00:00:00+0800
申请号: CN202311013154.X
公开号: CN117104300A
代理机构: 中国专利代理(香港)有限公司
代理人: 王磊;万欣
分类号: B61H15/00;B61H1/00;B;B61;B61H;B61H15;B61H1;B61H15/00;B61H1/00
申请人地址: 213011 江苏省常州市五一路258号;
主权项: 1.一种用于轨道车辆制动夹钳装置的闸调器,其特征在于,包括: 第一端部壳体(110)和第二端部壳体(120),所述第一端部壳体(110)和第二端部壳体(120)分别用于固定连接至制动夹钳装置的第一夹臂(91)和第二夹臂(92); 传动装置,所述传动装置设置在所述第一端部壳体(110)的腔体中; 螺杆(134),所述螺杆(134)包括连接至所述传动装置的输入端(1340)和具有外螺纹的螺杆主体(1341); 螺杆套管(142),所述螺杆套管(142)的第一端(1420)设置在所述第二端部壳体(120)的腔体中,所述螺杆套管(142)的第二端(1421)螺纹接合在所述螺杆主体(1341)外侧; 其中,所述传动装置包括:同轴设置的外侧构件(131)和内侧构件(133),所述外侧构件(131)和内侧构件(133)之间设置有单向轴承(132),所述外侧构件(131)接收外部输入转矩,所述内侧构件(133)与所述螺杆(134)的输入端(1340)固定连接,在所述外侧构件(131)接收所述外部输入转矩时,所述传动装置带动所述螺杆(134)相对于所述螺杆套管(142)沿第一方向转动,由此使所述第一端部壳体(110)和第二端部壳体(120)之间的间距增加; 其中,所述闸调器还包括随所述内侧构件(133)一起转动的第一齿面(171)和相对于所述第一端部壳体(110)固定的第二齿面(172),所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)相接合并且所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)构造成允许所述内侧构件(133)沿所述第一方向转动而阻止所述内侧构件(133)沿与所述第一方向相反的第二方向转动。 2.根据权利要求1所述的闸调器,其特征在于,所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)中的一者固定设置而另一者设置在能够沿轴向滑动的滑动件上,并且所述滑动件由第一弹性构件支撑,使得所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)保持接合。 3.根据权利要求1或2所述的闸调器,其特征在于,所述第二齿面(172)设置在与所述第一端部壳体(110)固定连接的套管(150)的端面处。 4.根据权利要求3所述的闸调器,其特征在于,所述套管(150)设置成围绕在所述螺杆套管(142)的至少一部分外侧,并且所述套管(150)和所述第二端部壳体(120)之间设置有防尘套(170),其中,所述套管(150)包括相对的第一端(152)和第二端(153)以及所述第一端(152)和所述第二端(153)之间的凸缘(151),在所述闸调器组装时,所述套管的第一端(152)围绕在所述螺杆套管(142)的至少一部分外侧,所述套管(150)通过所述凸缘(151)固定至所述第一端部壳体(110),并且所述第二端(153)包括设置有所述第二齿面(172)的外圈以及与所述外圈呈台阶颈缩并延伸至所述内侧构件(133)内侧的内收缩区段(154)。 5.根据权利要求1或2所述的闸调器,其特征在于,所述内侧构件(133)上设置有衬套(135),所述衬套(135)与所述内侧构件(133)通过至少一对键(133a)和槽(135a)耦合而共同旋转,所述第一齿面(171)位于所述衬套的端面上。 6.根据权利要求5所述的闸调器,其特征在于,所述衬套(135)可相对于所述内侧构件(133)沿轴向方向滑动,并且由设置在所述内侧构件和所述衬套之间的第一弹性构件(162)支撑,所述第一弹性构件(162)为圆柱螺旋弹簧或碟簧。 7.根据权利要求1或2所述的闸调器,其特征在于,所述外侧构件(131)包括筒形主体(131b)和从所述筒形主体延伸出的输入部(131a),所述输入部(131a)具有初始位置,在所述初始位置上,所述输入部(131a)的第一侧与柱塞(210)接合,所述输入部(131a)的第二侧由第二弹性构件(161)支撑,在所述柱塞(210)向第二侧推动所述外侧构件(131)时,所述输入部(131a)带动所述外侧构件(131)沿第一方向转动,在所述柱塞(210)缩回后,所述第二弹性构件(161)将借助于所述输入部(131a)带动所述外侧构件(131)沿第二方向转动以回复至初始位置。 8.根据权利要求1或2所述的闸调器,其特征在于,所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)分别由围绕成圆周状布置的多个端面棘齿(1710,1720)构成,每个棘齿(1710,1720)包括与中心轴线夹角为θ的第一斜面(171b,172b)和与中心轴线夹角为δ的第二斜面(171a,172a),每个棘齿的第一斜面(171b,172b)和第二斜面(171a,172a)分别位于所述中心轴线的两侧,其中θ在45至90度的范围中,而δ在0至5度的范围中;所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)的棘齿(1710,1720)构造成使得在所述外侧构件(131)接收到沿所述第一方向的转矩时,所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)沿各自所述第一斜面(171b,172b)发生滑移,在所述外侧构件(131)接收到沿所述第二方向的转矩时,所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)的各自的所述第二斜面(171a,172a)相互顶靠而抑制相对转动。 9.根据权利要求8所述的闸调器,其特征在于,所述第二斜面(171a,172a)平行于所述中心轴;使得所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)的每个棘齿(1710,1720)的所述第一斜面(171b,172b)与所述第二斜面(171a,172a)构造成使得在所述外侧构件(131)相对螺杆(134)沿第一方向转动时,所述第一齿面(171)与所述第二齿面(172)之间的作用力存在轴向分离的分力,在所述外侧构件(131)相对螺杆(134)沿第二方向转动时,所述第一齿面(171)与所述第二齿面(172)之间的作用力不存在轴向分离的分力。 10.根据权利要求9所述的闸调器,其特征在于,所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)沿轴向的深度H在1mm-3mm之间。 11.根据权利要求9所述的闸调器,其特征在于,所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)的每个棘齿(1710,1720)沿周向的长度为L并满足:L=πD/n,其中D为所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)的分布直径D,n为齿数;所述第一齿面(171)与所述第二齿面(172)的分布直径相等或相接近,所述第一齿面(171)与所述第二齿面(172)的分布直径在30mm至70mm的范围中,其中所述齿数n不小于60。 12.根据权利要求11所述的闸调器,其特征在于,每次间隙自动调节时所述外侧构件(131)的最小转动角位移α,满足α≥2π/n=2L/D,以触发有效的间隙调整。 13.根据权利要求12所述的闸调器,其特征在于,所述外侧构件(131)驱动所述螺杆(134)和所述衬套(135)发生旋转所需的转矩T满足以下条件:T≥nFH/2π=FHD/2L,其中F为所述第一弹性件(162)的弹性阻力,H为所述第一齿面(171)和第二齿面(172)沿轴向的深度。 14.根据权利要求11所述的闸调器,其特征在于,所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)的分布直径D为40-60mm,所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)包括60-120个棘齿。 15.根据权利要求11所述的闸调器,其特征在于,所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)的分布直径D为40-60mm,所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)包括80-100个棘齿;所述第一齿面(171)和所述第二齿面(172)沿轴向的深度H在1.2mm-2mm之间。 16.根据权利要求1或2所述的闸调器,其特征在于,所述螺杆套管(142)和所述第二端部壳体(120)在接合面(173)处各自包括端面齿并通过所述端面齿相互接合,所述螺杆套管(142)和所述第二端部壳体(120)之间设置有第三弹性构件(163)以保持所述螺杆套管(142)和所述第二端部壳体(120)在接合面(173)处处于相对固定的接合状态,并且所述螺杆套管(142)和所述第二端部壳体(120)的端面齿构造成在外力作用下使得所述螺杆套管(142)相对于所述第二端部壳体(120)双向可旋转,所述螺杆套管(142)包括暴露于所述第二端部壳体(120)外的扭矩输入端(1422),通过抵抗所述第三弹性构件(163)按压所述螺杆套管(142)使得所述螺杆套管(142)和所述第二端部壳体(120)之间在所述接合面(173)处分离,且同时通过所述扭矩输入端(1422)施加沿所述第一方向或第二方向的转矩时,所述螺杆套管(142)相对于所述螺杆(134)沿第一方向或第二方向转动而使得所述第一端部壳体(110)和第二端部壳体(120)之间的间距减小或增大。 17.一种制动夹钳装置,其特征在于,其包括第一夹臂(91)和第二夹臂(92)以及连接在所述第一夹臂(91)和第二夹臂(92)之间的根据权利要求1-16中任一项所述的闸调器。 18.一种轨道车辆,其特征在于,所述轨道车辆包括如权利要求17所述的制动夹钳装置。
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