一种轨道列车及其变换轨距装置的制作方法

本申请涉及轨道交通，特别涉及一种变换轨距装置。本申请还涉及一种具有该变换轨距装置的轨道列车。

背景技术：

1、目前，全世界的铁路轨距主要有米轨1067mm、宽轨1520mm、宽轨1676mm、标准轨距1435mm。随着国际铁路联运的发展和国际贸易的需求，列车需要在各国不同轨距下的线路中完成铁路运输，列车在不同轨距的国家进行跨国运输时，需要在过境前更换列车转向架，造成大量人力、物力及时间成本的浪费。

2、现有体系中，常见的变轨距方法主要有将转向架轮对和车轴设计为伸缩状态。具体地，现有公开的列车变轨距方法(例如cn114454908a)中，需要将车轴的中间断开，并在车轮间设置活塞机构，同时在构架和卡座之间设置活塞机构，将卡座采用单变轨或双变轨结构，通过轮对、转向架和卡座变轨，实现列车动态变轨。

3、然而，在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

4、这种方法虽然能够实现列车变轨目的，但破坏了列车转向架的基本结构，对列车运行时转向架受力情况造成影响，影响行车安全。

5、因此，本领域技术人员有必要适时提供一种能够不破坏转向架整体结构并能够快速变轨的变换轨距装置及具有该变换轨距装置的轨道列车。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种变换轨距装置，该变换轨距装置能够在不破坏转向架整体结构的基础上实现快速变轨。本申请的另一目的是提供一种包括上述变换轨距装置的轨道列车。

2、为实现上述目的，本申请提供一种变换轨距装置，包括：

3、变轨线路；

4、变轨转向架，变轨转向架上安装有车轴和车轮，变轨转向架可通过车轮在变轨线路上移动；

5、磁路导轨，磁路导轨固定于变轨线路；

6、磁路线圈组件，磁路线圈组件安装于变轨转向架，磁路线圈组件与磁路导轨通过磁场排斥，以对作用于车轮上的载荷进行卸载；

7、旋转液压缸，旋转液压缸包括与车轴连接的缸体及套设于车轴并与车轮连接的活塞杆；

8、若干距离检测模块，若干距离检测模块间隔分布于变轨线路的中央，以检测车轮与车轴中心的距离；

9、供油模块，供油模块与若干距离检测模块及旋转液压缸连接，以在对应的距离检测模块检测到的距离与设定的变轨距离不一致时向旋转液压缸供油，使得活塞杆相对缸体伸出或缩回，实现车轮与车轴中心的距离调节。

10、在一些实施例中，旋转液压缸还包括：

11、端盖，端盖上设有缩回油嘴和伸出油嘴，缩回油嘴通过缩回供油管与供油模块连接，伸出油嘴通过伸出供油管与供油模块连接；

12、活塞盖，活塞盖与缸体连接，以使活塞盖与活塞杆之间形成缩回密闭腔室、活塞杆与缸体之间形成伸出密闭腔室；

13、旋转套，旋转套设于活塞盖和端盖之间，且旋转套与活塞盖过盈连接，旋转套可相对端盖转动，旋转套上设有缩回过油通道和伸出过油通道；

14、其中，活塞盖的内部设有缩回油路，缩回油路与缩回过油通道连通，以使缩回油嘴中的液压油经缩回过油通道和缩回油路流入缩回密闭腔室，实现活塞杆缩回；活塞盖和缸体二者内部设有连通的伸出油路，伸出油路与伸出过油通道连通，以使伸出油嘴中的液压油经伸出过油通道和伸出油路流入伸出密闭腔室，实现活塞杆伸出。

15、在一些实施例中，缩回过油通道包括设于旋转套内圈的内圈缩回油槽、设于旋转套外圈的外圈缩回油槽及连通内圈缩回油槽和外圈缩回油槽的缩回油孔；

16、伸出过油通道包括设于旋转套内圈的内圈伸出油槽、设于旋转套外圈的外圈伸出油槽及连通内圈伸出油槽和外圈伸出油槽的伸出油孔。

17、在一些实施例中，旋转液压缸还包括旋转挡圈，旋转挡圈套设于活塞杆上并与活塞盖连接，以固定端盖。

18、在一些实施例中，端盖与活塞盖之间、端盖与旋转套之间、端盖与旋转挡圈之间，以及旋转套与活塞盖之间均设有密封圈。

19、在一些实施例中，还包括安装支架，安装支架的一端连接于端盖，安装支架的另一端连接于供油模块，缩回供油管和伸出供油管固定于安装支架上。

20、在一些实施例中，缩回油嘴和伸出油嘴均通过螺纹连接于端盖上。

21、在一些实施例中，还包括设于磁路导轨两侧的滚轮组件及安装于变轨转向架上的对中引导臂，对中引导臂与滚轮组件滚动接触，以实现变轨转向架在变轨线路上的对中。

22、在一些实施例中，距离检测模块为激光测距仪，若干激光测距仪等间距地分布于变轨线路的轨枕中央。

23、本申请还提供一种轨道列车，包括上述任一项的变换轨距装置。

24、相对于上述背景技术，本申请实施例所提供的变换轨距装置，包括变轨线路、变轨转向架、磁路导轨、磁路线圈组件、旋转液压缸、若干距离检测模块和供油模块。可以理解的是，变轨转向架在变轨线路一端移动到另一端时，磁路导轨与磁路线圈组件通电，通过磁场排斥，将作用在车轮上的载荷转移到与磁路线圈组件相连接的变轨转向架上，实现车轮卸载。在车轮卸载后，车轮与车轴连接处受到的垂向载荷减小，车轮与车轴过盈配合处相对滑动载荷减小。变轨转向架向前运动过程中，若干距离检测模块实时测量车轮与车轴中心的相对距离，供油模块根据距离检测模块测得的相对距离与系统设定的变轨距离相比对。在轨距变宽时，供油模块向旋转液压缸供油，使得活塞杆相对缸体伸出，实现车轮与车轴中心的距离增长；在轨距变窄时，供油模块向旋转液压缸供油，使得活塞杆相对缸体缩回，实现车轮与车轴中心的距离缩短。

25、如此一来，采用上述变换轨距装置，能够不破坏转向架整体结构并能够快速变轨，具体地，磁路导轨与安装在变轨转向架上的磁路线圈组件通电后相互排斥作用，实现车轮与车轴间的载荷卸载，提高了车轮与车轴间无载荷状态下旋转液压缸推动车轮的能力，与此同时，通过旋转液压缸、供油模块和分布在变轨线路中的若干距离检测模块联动，实现了卸载后车轮内侧距的实时精确测量与调节，安装在车轴上的旋转液压缸能够在车轴转动过程中实现车轮内侧距的伸长和缩短，从而达到转向架的变轨，大幅减少了变轨时间，缩短了不同轨距间列车的通过时间，加快了跨国列车运行效率，降低了人力和物力成本。

技术特征：

1.一种变换轨距装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的变换轨距装置，其特征在于，所述旋转液压缸(4)还包括：

3.如权利要求2所述的变换轨距装置，其特征在于，所述缩回过油通道包括设于所述旋转套(46)内圈的内圈缩回油槽、设于所述旋转套(46)外圈的外圈缩回油槽及连通所述内圈缩回油槽和所述外圈缩回油槽的缩回油孔(461)；

4.如权利要求2所述的变换轨距装置，其特征在于，所述旋转液压缸(4)还包括旋转挡圈(45)，所述旋转挡圈(45)套设于所述活塞杆(41)上并与所述活塞盖(48)连接，以固定所述端盖(43)。

5.如权利要求4所述的变换轨距装置，其特征在于，所述端盖(43)与所述活塞盖(48)之间、所述端盖(43)与所述旋转套(46)之间、所述端盖(43)与所述旋转挡圈(45)之间，以及所述旋转套(46)与所述活塞盖(48)之间均设有密封圈(50)。

6.如权利要求2所述的变换轨距装置，其特征在于，还包括安装支架(9)，所述安装支架(9)的一端连接于所述端盖(43)，所述安装支架(9)的另一端连接于所述供油模块(7)，所述缩回供油管(81)和所述伸出供油管(82)固定于所述安装支架(9)上。

7.如权利要求2所述的变换轨距装置，其特征在于，所述缩回油嘴(441)和所述伸出油嘴(442)均通过螺纹连接于所述端盖(43)上。

8.如权利要求1-7任意一项所述的变换轨距装置，其特征在于，还包括设于所述磁路导轨(13)两侧的滚轮组件(12)及安装于所述变轨转向架(1)上的对中引导臂(6)，所述对中引导臂(6)与所述滚轮组件(12)滚动接触，以实现所述变轨转向架(1)在所述变轨线路(14)上的对中。

9.如权利要求1-7任意一项所述的变换轨距装置，其特征在于，所述距离检测模块(15)为激光测距仪，若干所述激光测距仪等间距地分布于所述变轨线路(14)的轨枕中央。

10.一种轨道列车，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的变换轨距装置。

技术总结本申请公开了一种轨道列车及其变换轨距装置，涉及轨道交通技术领域，变换轨距装置包括变轨线路、变轨转向架、磁路导轨、磁路线圈组件、旋转液压缸、距离检测模块和供油模块。变轨转向架可在变轨线路上移动，磁路线圈组件与磁路导轨通过磁场排斥，以对作用于车轮上的载荷进行卸载，旋转液压缸包括缸体和活塞杆，距离检测模块用于检测车轮与车轴中心的距离，供油模块用于在对应的距离检测模块检测到的距离与设定的变轨距离不一致时向旋转液压缸供油，使得活塞杆相对缸体伸出或缩回，实现车轮与车轴中心的距离调节。上述变换轨距装置能够不破坏转向架整体结构并能够快速变轨，大幅减少了变轨时间，加快了跨国列车运行效率，降低了人力和物力成本。技术研发人员：马龙,薛海,王宗正,王俊杰,田爱琴受保护的技术使用者：中车青岛四方机车车辆股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/8