一种止挡式转向轴连接装置、转向机构及车辆

技术领域

本申请涉及轨道交通设备领域，尤其涉及一种止档式转向轴连接装置、转向机构及车辆。

背景技术

随着轨道交通运输的发展，吊挂式单轨交通成为中小型城市解决交通拥堵问题的首选。吊挂式单轨交通属于新型轨道交通，随其运行里程的增加，单轨运行的震动加剧，各部件的服役环境恶化，暴露在走形机构和车体等的结构问题逐渐增加。

吊挂式单轨交通，是指在车厢顶部通过吊挂机构连接设置走行机构，走行机构上的行走轮在轨道上行走，从而带动车厢移动。在吊挂式车辆行走中需要转向时，是通过电机驱动转向轴转动，从而带动转向轴上的摆臂及转向轮摆动，使转向轮与轨道侧板接触并沿该侧板移动，从而实现换向。

但是在转向过程中，由于轨道侧板对转向轮施加了作用力，使得转轴产生扭力，进而传递给电机，导致电机损坏，极大缩短了电机的正常使用寿命。

发明内容

为了解决上述技术缺陷之一，本申请实施例中提供了一种止挡式转向轴连接装置、转向机构及车辆，抵消了扭转力矩对电机的影响，同时还适用于不同轴径之间的连接。

本申请第一方面实施例提供一种止挡式转向轴连接装置，包括联轴器、挡夹和止挡盘，所述联轴器的两端分别设有与转向电机的输出轴和转向轴相匹配的孔腔，联轴器的下部柱体位于止挡盘的中心孔腔内，且位于止挡盘内部的柱体上固定套装有挡夹；

所述挡夹为设有孔腔的环柱状结构，且该孔腔与联轴器的下部柱体匹配套装连接，挡夹的一侧切割分离并通过第一紧固件固定，挡夹的另一侧设有凸块且凸块上固定安装有第二紧固件，第二紧固件的两端设有顶帽；

所述止挡盘为设有孔腔的环柱状结构，止挡盘的内腔壁上设有两个抵帽，两个抵帽平行且对称设置，在挡夹旋转180°的两个方位时，两个顶帽分别与对应抵帽抵紧接触。

所述挡夹与联轴器通过键连接周向固定。

所述联轴器的两个孔腔内壁上均设有键槽。

所述联轴器的上部柱体上设有通孔。

所述止挡盘的孔腔内壁设有弧板凸块，两个抵帽分别设置在弧板凸块的两端。

所述抵帽后端设有螺纹柱头，弧板凸块的两端设有螺纹孔，抵帽通过螺纹连接固定在弧板凸块上。

所述第一紧固件为第一螺栓，第二紧固件为第二螺栓。

本申请第二方面实施例提供一种转向机构，包括转向电机、转向轴、摆臂和转向轮，转向电机固定安装在走行机构的车架上，转向电机的输出轴竖直向上并与转向轴固接，转向轴的上端与摆臂一端固接，摆臂另一端安装有转向轮，所述转向轴通过所述的止挡式转向轴连接装置与转向电机的输出轴相连接，转向电机的输出轴固定在联轴器下部柱体孔腔内并通过键连接实现周向固定，转向轴夹装在联轴器上部柱体孔腔内并通过键连接实现周向固定，止挡盘固定在走行机构的车架上。

本申请第三方面实施例提供一种车辆，包括：车厢及设置于车厢上的走行系统，所述走行系统设置有如上所述的转向机构。采用本申请实施例中提供的一种止挡式转向轴连接装置及其转向机构，在转向轮受到的力传送给转向轴使其形成扭力后，通过挡夹的顶帽与止挡盘的抵帽接触抵紧进行缓冲消除，避免对转向电机造成损害，保障了转向电机的正常使用寿命，同时，根据不同轴径的转向电机输出轴和转向轴，可选择不同孔腔型号的联轴器，从而实现不同轴径之间的连接。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请提供的止挡式转向轴连接装置的结构示意图；

图2为本申请提供的联轴器的结构示意图；

图3为本申请提供的挡夹的结构示意图；

图4为本申请提供的挡夹在联轴器上的安装结构示意图；

图5为本身请提供的止挡盘的结构示意图；

图6为本申请提供的挡夹在止挡盘内的安装结构示意图；

图7为本申请提供的转向机构的结构示意图；

图8为本申请提供的转向机构在走行机构的车架上的安装结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

针对上述问题，如图1-6所示，本申请实施例中提供了一种止挡式转向轴连接装置，包括联轴器1、挡夹2和止挡盘3，如图2所示，所述联轴器1的两端分别设有与转向电机4的输出轴和转向轴5相匹配的孔腔，联轴器1的下部柱体位于止挡盘3的中心孔腔内，且位于止挡盘3内部的柱体上固定套装有挡夹2；

如图3-4所示，所述挡夹2为设有孔腔的环柱状结构，且该孔腔与联轴器1的下部柱体匹配套装连接，挡夹2的一侧切割分离并通过第一紧固件固定，挡夹2的另一侧设有凸块且凸块上固定安装有第二紧固件，第二紧固件的两端设有顶帽23。

具体的，第一紧固件为第一螺栓21，第二紧固件为第二螺栓22。

如图5所示，所述止挡盘3为设有孔腔的环柱状结构，止挡盘3的内腔壁上设有两个抵帽31，两个抵帽1平行且对称设置，如图6所示，在挡夹2旋转180°的两个方位时，两个顶帽23分别与对应抵帽31抵紧接触。

所述挡夹2与联轴器1通过键连接周向固定。

所述联轴器1的两个孔腔内壁上均设有键槽11。

所述联轴器1的上部柱体上设有通孔12。

所述止挡盘3的孔腔内壁设有弧板凸块32，两个抵帽31分别设置在弧板凸块32的两端。

所述抵帽31后端设有螺纹柱头33，弧板凸块32的两端设有螺纹孔，抵帽31通过螺纹连接固定在弧板凸块32上。

如图7所示，一种转向机构，包括转向电机4、转向轴5、摆臂6和转向轮7，转向电机4固定安装在走行机构的车架8上，转向电机4的输出轴竖直向上并与转向轴5固接，转向轴5的上端与摆臂6一端固接，摆臂6另一端安装有转向轮7，所述转向轴2通过所述的止挡式转向轴连接装置与转向电机1的输出轴相连接，转向电机4的输出轴固定在联轴器1下部柱体孔腔内并通过键连接实现周向固定，转向轴5夹装在联轴器1上部柱体孔腔内并通过键连接实现周向固定，止挡盘3固定在走行机构的车架8上。

使用方法：本申请在使用时，先松开挡夹2上的第一螺栓21，将挡夹2套装固定在联轴器1的下部柱体上并通过键连接实现周向固定，然后将联轴器1下部柱体与转向电机4的输出轴套接并通过键连接实现周向固定，将止挡盘3固定安装在走行机构的车架8上，调整其位置使挡夹2的其中一个顶帽23与止挡盘3上的其中一个抵帽31接触抵紧，当旋转电机4控制联轴器1旋转180°时，挡夹2的另一个顶帽23与止挡盘3孔腔中的另一个抵帽31接触抵紧，最后将转向轴5固定套装在联轴器1的上部柱体内并通过键连接实现周向固定，并依次安装摆臂6和转向轮7。

本申请在走行机构的车架8上的安装效果如图8所示。

在行进过程中，转向轮7受到轨道侧壁施加的力，通过摆臂6传送给转向轴5使其形成扭力后，转向轴5旋转，由于键连接的周向固定，带动联轴器1旋转，联轴器1在带动挡夹2旋转，旋转到一定位置后，顶帽23与对应抵帽31抵紧接触，限制其继续转动，避免其将扭力传递给电机轴而对转向电机4造成损害，保障了转向电机4的正常使用寿命，同时，可以根据不同轴径的转向电机输出轴和转向轴，选择不同孔腔型号的锁环，从而实现不同轴径之间的连接。

本实施例还提供一种车辆，包括：车厢及设置于车厢上的走行系统，走行系统设置有如上的转向机构。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。