本實(shí)用新型用于機(jī)車輪對和軌道潤滑技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種圓形干性輪軌潤滑塊裝置。
背景技術(shù):
隨著內(nèi)燃、電力機(jī)車的大量上道和鐵路向提速、重載方向發(fā)展,我國鐵路繁忙干線曲線鋼軌側(cè)磨呈大幅度上升趨勢、輪軌磨損問題日顯突出;
機(jī)車車輛在曲線上行使時(shí),導(dǎo)向輪往往存在兩點(diǎn)接觸,除踏面接觸外,外輪緣與外軌的軌距線相互貼靠,導(dǎo)向輪就在這一點(diǎn)上沖擊鋼軌,鋼軌也在該點(diǎn)產(chǎn)生對車輪的導(dǎo)向力;同時(shí),輪軌接觸點(diǎn)上的輪對運(yùn)行方向與軌距線的切線方向形成一個(gè)沖角,輪軌之間導(dǎo)向力和沖擊角是曲線鋼軌側(cè)磨的主要原因。 當(dāng)輪軌之間存在有導(dǎo)向力時(shí),輪緣與鋼軌軌頭側(cè)面接觸點(diǎn)上的壓強(qiáng)很大,當(dāng)壓強(qiáng)超過鋼軌的屈服應(yīng)力,接觸點(diǎn)頂部就發(fā)生塑性變形,若此時(shí)輪緣與鋼軌軌頭側(cè)面之間不存在表面膜,兩表面接觸點(diǎn)將發(fā)生粘著;同時(shí)車輪滾動(dòng)時(shí),輪緣在鋼軌軌頭側(cè)面產(chǎn)生滑動(dòng),使接觸點(diǎn)的塑性部分和彈性部分的過渡區(qū)間就出現(xiàn)變形,形成了鋼軌軌頭側(cè)面的磨耗。
在輪緣與鋼軌軌頭側(cè)面之間實(shí)施潤滑,可以減緩曲線鋼軌側(cè)面磨耗,減磨效果取決于附著在鋼軌側(cè)面上潤滑膜的附著能力、長效性和摩擦系數(shù)的大小。
現(xiàn)有技術(shù)通常采用油脂噴涂器進(jìn)行液體潤滑,其具有如下缺點(diǎn):
1.油脂噴涂器受彎道、風(fēng)力的影響,無法精確地噴到指定位置,影響潤滑效果;
2.液體潤滑油會(huì)遷移,長效性差;
3.液體潤滑油會(huì)吸附粉塵,影響潤滑效果;
4.液體潤滑油有可能遷移到輪軌踏面,影響制動(dòng)和行車性能;
5.液體潤滑油易燃,碰上火花,容易燃燒;
6.液體潤滑易形成油污,不利于環(huán)境保護(hù);
7.結(jié)構(gòu)復(fù)雜,安裝、維護(hù)麻煩;
8.有效利用率低,浪費(fèi)大;
9.成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種圓形干性輪軌潤滑塊裝置,其可將干性潤滑塊涂覆到輪軌指定位置,對輪緣/軌側(cè)的有效潤滑,有效降低橫向力,從而減少脫軌事故發(fā)生的可能性,同時(shí)不影響制動(dòng)和行車安全。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種圓形干性輪軌潤滑塊裝置,包括圓形的盒體,盒體上設(shè)有缺口,盒體內(nèi)設(shè)有放置潤滑塊的環(huán)形導(dǎo)槽,環(huán)形導(dǎo)槽在缺口處形成潤滑塊出口,盒體內(nèi)設(shè)有給料機(jī)構(gòu),所述給料機(jī)構(gòu)可提供將放置在環(huán)形導(dǎo)槽內(nèi)的潤滑塊逐個(gè)由潤滑塊出口推出的作用力。
進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述盒體包括下支架和上蓋,下支架的邊緣設(shè)有導(dǎo)槽外壁和導(dǎo)槽內(nèi)壁,導(dǎo)槽外壁和導(dǎo)槽內(nèi)壁間形成環(huán)形導(dǎo)槽,上蓋與下支架固定連接,并從上側(cè)蓋住所述環(huán)形導(dǎo)槽。
進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述下支架上在導(dǎo)槽內(nèi)壁的內(nèi)側(cè)設(shè)有若干抵住所述上蓋的肋板,所述肋板沿盒體的徑向分布。
進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述盒體上設(shè)有若干貫穿下支架和上蓋的安裝孔,所述下支架上于安裝孔所在位置設(shè)有中空的支撐柱,支撐柱的頂端設(shè)有嵌入上蓋安裝孔內(nèi)的環(huán)形凸臺。
進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述給料機(jī)構(gòu)包括恒力彈簧,所述恒力彈簧包括固定端和卷成卷狀的活動(dòng)端,恒力彈簧的固定端在潤滑塊出口處與盒體固定連接,活動(dòng)端可沿導(dǎo)槽外壁或?qū)Р蹆?nèi)壁展開,并提供將放置在環(huán)形導(dǎo)槽內(nèi)的潤滑塊逐個(gè)由潤滑塊出口推出的作用力。
進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述環(huán)形導(dǎo)槽在靠近潤滑塊出口處設(shè)有限制潤滑塊擺動(dòng)的限位片。
進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),限位片上開設(shè)觀察孔,所述上蓋上在觀察孔所在位置設(shè)置觀察窗,觀察窗呈階梯孔狀,觀察窗內(nèi)嵌裝有透光片。
進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述盒體上設(shè)有可堵住所述潤滑塊出口的插銷。
進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述缺口呈扇形。
本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型使用時(shí),盒體固定安裝在列車輪架上,盒體的缺口正對列車輪邊緣,盒體內(nèi)的潤滑塊在給料機(jī)構(gòu)的作用下沿環(huán)形導(dǎo)槽滑動(dòng),碰到列車輪緣指定位置并產(chǎn)生恒定壓力;列車運(yùn)行時(shí),車輪轉(zhuǎn)動(dòng)和潤滑塊間產(chǎn)生切向摩擦,通過潤滑塊和輪緣間的摩擦作用在輪緣上均勻覆蓋一層極薄的潤滑膜,并經(jīng)由輪緣傳遞至軌道,再經(jīng)由軌道傳遞到其它輪對,從而大大降低了輪軌間的摩擦系數(shù),減少了輪軌的磨耗。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
圖1是本實(shí)用新型未使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)截面圖;
圖3是本實(shí)用新型使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型下支架俯視圖;
圖5是本實(shí)用新型下支架截面圖;
圖6是本實(shí)用新型上蓋俯視圖;
圖7是圖6中A-A處截面圖;
圖8是圖7中P處放大圖;
圖9是本實(shí)用新型恒力彈簧結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照圖1至圖9,其顯示出了本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)。以下將詳細(xì)說明本實(shí)用新型各元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),而如果有描述到方向( 上、下、左、右、前及后) 時(shí),是以圖2所示的結(jié)構(gòu)為參考描述,但本實(shí)用新型的實(shí)際使用方向并不局限于此。
本實(shí)用新型提供了一種圓形干性輪軌潤滑塊裝置,參見圖1、圖3,包括圓形的盒體1,盒體上設(shè)有缺口11,所述缺口11呈扇形。盒體1內(nèi)設(shè)有放置潤滑塊2的環(huán)形導(dǎo)槽3,所述環(huán)形導(dǎo)槽3在缺口11處形成潤滑塊出口31,盒體1內(nèi)設(shè)有給料機(jī)構(gòu),所述給料機(jī)構(gòu)可提供將放置在環(huán)形導(dǎo)槽3內(nèi)的潤滑塊2逐個(gè)由潤滑塊出口31推出的作用力。
上述潤滑塊是一種干式潤滑劑,所述干式潤滑劑是一種以界面潤滑原理取代油脂流體潤滑原理的新型高分子復(fù)合潤滑材料,主要由主成膜物質(zhì)(合成樹脂)、次成膜物質(zhì)(固體潤滑材料)、及相關(guān)添加劑組成,它具有很高的抗極壓性,且摩擦系數(shù)很小,能在摩擦界面間形成干式潤滑膜,可以防止金屬表面微觀凸起穿透潤滑膜,隔開摩擦副表面,從而起到減磨作用。
THDLG-L 系列干性輪軌潤滑裝置是直接應(yīng)用在輪緣上的一種新型的固態(tài)潤滑劑。主要由高分子材料做基材和超細(xì)粒徑的固態(tài)潤滑材料復(fù)合而成。這種裝置是通過可靠的塑料或鋼結(jié)構(gòu)支架將潤滑條緊貼在一部分輪對上(通常為7%-33% )。在列車運(yùn)行過程中,固態(tài)潤滑塊在輪緣部分均勻覆蓋上一層極薄的潤滑膜,并經(jīng)由輪緣傳遞至軌道,再經(jīng)由軌道傳遞到其它輪對,從而大大降低了輪軌間的摩擦系數(shù),減少了輪軌的磨耗。高分子聚合物的特性使得潤滑膜較為穩(wěn)定,避免了液態(tài)潤滑劑的非預(yù)想遷移,如遷移到軌道的上部等。這種潤滑條是不燃的、干燥的。根據(jù)需要,可以制成各種不同的結(jié)構(gòu)、形狀和尺寸。本實(shí)施例中,潤滑塊設(shè)計(jì)成和環(huán)形導(dǎo)槽匹配的弧形,潤滑塊前端設(shè)置凸臺,后端設(shè)置凹孔,安裝在環(huán)形導(dǎo)槽內(nèi)時(shí),通過潤滑塊前后凸臺、凹孔配合安裝在軌道內(nèi)完成定位。
本實(shí)用新型使用時(shí),盒體1固定安裝在列車輪架上,盒體1的缺口11正對列車輪邊緣,盒體1內(nèi)的潤滑塊2在給料機(jī)構(gòu)的作用下沿環(huán)形導(dǎo)槽3滑動(dòng),碰到列車輪緣指定位置并產(chǎn)生恒定壓力;列車運(yùn)行時(shí),車輪轉(zhuǎn)動(dòng)和潤滑塊間產(chǎn)生切向摩擦,通過潤滑塊2和輪緣間的摩擦作用在輪緣上均勻覆蓋一層極薄的潤滑膜,并經(jīng)由輪緣傳遞至軌道,再經(jīng)由軌道傳遞到其它輪對,從而大大降低了輪軌間的摩擦系數(shù),減少了輪軌的磨耗。
參見圖2、圖4,所述盒體1包括圓形的下支架12和上蓋13,下支架12的邊緣設(shè)有導(dǎo)槽外壁14和導(dǎo)槽內(nèi)壁15,導(dǎo)槽外壁14和導(dǎo)槽內(nèi)壁15呈同心圓弧設(shè)計(jì),導(dǎo)槽外壁14和導(dǎo)槽內(nèi)壁15間形成環(huán)形導(dǎo)槽3,上蓋13與下支架12固定連接,并從上側(cè)蓋住所述環(huán)形導(dǎo)槽3。所述下支架12上在導(dǎo)槽內(nèi)壁15的內(nèi)側(cè)設(shè)有三條抵住所述上蓋13的肋板16,所述肋板16沿盒體1的徑向分布。
參見圖5,所述盒體1上設(shè)有三個(gè)貫穿下支架12和上蓋13的安裝孔,安裝孔用于整個(gè)盒體1與列車輪架的固定安裝,所述下支架12上于安裝孔所在位置設(shè)有中空的支撐柱4,支撐柱4的頂端設(shè)有嵌入上蓋13安裝孔內(nèi)的環(huán)形凸臺41,支撐柱4的下端與下支架12固定連接,上端通過環(huán)形凸臺41與上蓋13組裝配合,在保證上蓋13和下支架12連接強(qiáng)度的同時(shí),保證上蓋13和下支架12的配合精確度。
作為本實(shí)用新型優(yōu)選的技術(shù)方案,參見圖1、圖3和圖9,所述給料機(jī)構(gòu)包括恒力彈簧5,所述恒力彈簧5包括固定端51和卷成卷狀的活動(dòng)端52,恒力彈簧5的固定端在潤滑塊出口31處與盒體1固定連接,活動(dòng)端52可沿導(dǎo)槽外壁14或?qū)Р蹆?nèi)壁15展開,并提供將放置在環(huán)形導(dǎo)槽3內(nèi)的潤滑塊2逐個(gè)由潤滑塊出口31推出的作用力,恒力彈簧5利用活動(dòng)端52自身的卷曲形狀作為頂推潤滑塊2的施力部件,結(jié)構(gòu)簡單,使用效果良好,向環(huán)形導(dǎo)槽3內(nèi)安裝潤滑塊2時(shí),利用潤滑塊2尾部的凹槽卡住恒力彈簧5的活動(dòng)端,逆時(shí)針往裝置內(nèi)推,然后通過潤滑塊2前后凸臺、凹孔配合及軌道定位,逆時(shí)針安裝潤滑塊2。
所述環(huán)形導(dǎo)槽3在靠近潤滑塊出口31處設(shè)有限制潤滑塊擺動(dòng)的限位片,限位片呈弧形,其用于保證潤滑塊2在與列車輪摩擦?xí)r能夠保持穩(wěn)定性。參見圖6-圖8,限位片上開設(shè)觀察孔,所述上蓋13上在觀察孔所在位置設(shè)置觀察窗17,觀察窗17呈階梯孔狀,觀察窗17內(nèi)嵌裝有透光片,觀察窗17用于觀察環(huán)形導(dǎo)槽3內(nèi)潤滑塊2的磨損狀況,當(dāng)潤滑塊2不足時(shí)可以隨時(shí)補(bǔ)充。
參見圖1,所述盒體1上設(shè)有可堵住所述潤滑塊出口31的插銷6。潤滑塊2安裝完后,插上插銷6便可將潤滑塊2固定在裝置內(nèi);方便包裝、運(yùn)輸、儲存、安裝。
本實(shí)用新型利用恒力彈簧的彈力,將潤滑塊沿環(huán)形導(dǎo)槽推向列車輪緣指定位置;當(dāng)列車運(yùn)行時(shí),潤滑塊和輪緣形成摩擦將干性潤滑劑帶到輪緣,并經(jīng)輪絕傳遞到軌道,再經(jīng)軌道傳遞到其它輪對,從而降低輪軌間的摩擦系數(shù),減少輪軌磨耗;本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn):
1.本干性輪軌潤滑裝置能精確地控制潤滑點(diǎn),能夠涂覆到輪軌指定位置,不影響制動(dòng)和行車安全;
2.潤滑塊由特殊的高分子材料做基材,對輪軌有極強(qiáng)的附著力,且不遷移,長效性好,也不污染環(huán)境;
3.潤滑塊中含大量超細(xì)粒徑固體潤滑材料,具有很低的摩擦系數(shù),能大幅而有效的降低輪軌之間的磨耗;
4.潤滑塊獨(dú)特的嵌入式結(jié)構(gòu)、保證潤滑塊在工作過程中可以保證95%的潤滑塊體積被摩擦消耗掉,而不會(huì)掉落至軌道上,被誤判為機(jī)車的零件掉落。
5.本干性輪軌潤滑裝置行車時(shí)為連續(xù)潤滑,提高潤滑效果,保證摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性;
6.本干性輪軌潤滑裝置采用的是阻燃、環(huán)保材料,不易燃燒,無火災(zāi)隱患;
7.本干性輪軌潤滑裝置結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便;
8.維護(hù)方便,更換潤滑條簡單;
9.潤滑材料利用率高,減少浪費(fèi),無油,無粉塵。有利于環(huán)境保護(hù),成本低。
10.干性輪軌潤滑裝置就是通過對輪緣/軌側(cè)的有效潤滑,有效降低橫向力,從而減少脫軌事故發(fā)生的可能性。
11.干性潤滑可將車輪的旋修期從5 萬公里提高至20~25萬公里,車輪的壽命(3個(gè)旋修期)由15 萬公里提高到60 萬公里。
當(dāng)然,本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實(shí)施方式,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可作出等同變形或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。