一种铁路货车轴承接地装置的制作方法

1.本发明属于轴承接地技术领域，更具体地，涉及一种铁路货车轴承接地装置。


背景技术：

2.现有铁路货车均采用自密封轴承，在整个压装、及使用过程中无需加注润滑脂等维护保养工作，为简化工艺，多采用与轴承间具有较大间隙的轴箱直接套装，因此在车辆运行中，轴承与轴箱间在垂向与轴向会存在较大的位移运动。而现有接地装置大多要求轴承与轴箱间不能有较大的的位移运动，难以适用于铁路货车轴承与轴箱，且现有接地装置需要打开端盖后才能检查碳刷磨耗程度，没有可实时显示碳刷磨耗的指示装置。


技术实现要素：

3.本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种铁路货车轴承接地装置，既能适用于铁路货车轴承与轴箱之间配合间隙较大的工况，又能实时显示碳刷的磨耗程度。
4.为了实现上述目的，本发明提供一种铁路货车轴承接地装置，该装置包括：
5.轴端导流端盖，所述轴端导流端盖的一侧与穿设在轴承内圈内的车轴的端部连接，所述轴端导流端盖的中部设置有导电柱，所述轴端导流端盖的另一侧设置有第一筒状凸缘；
6.安装座体，所述安装座体包括套设在所述第一筒状凸缘的外侧并与轴箱连接的底座，所述底座的外侧连接有密封座，所述密封座与所述底座之间设置有密封圈，所述密封圈的内周与所述第一筒状凸缘密封配合，所述密封座中部设置有第一通孔，所述导电柱穿设在所述第一通孔内并不与所述第一通孔的孔壁接触，所述密封座的外侧设置有筒状的连接体，所述连接体与所述密封座之间设置有绝缘板；
7.导流机构，所述导流机构包括连接在所述连接体上的接地端盖，所述接地端盖中部设置有第二通孔，所述第二通孔内滑动设置有磨耗指示柱，所述磨耗指示柱设置在处于连接体内部的张紧盘上，所述张紧盘与所述接地端盖之间设置有弹性部件，所述张紧盘与所述导电柱之间设置有碳刷。
8.可选地，所述轴端导流端盖包括圆形的端盖本体，所述端盖本体的一侧设置有环形槽，所述环形槽与所述轴承内圈的端部配合，所述端盖本体的中心设置有螺纹孔，所述导电柱的一端与所述螺纹孔螺接，所述端盖本体通过螺栓连接在所述车轴的端部。
9.可选地，所述导电柱包括连接部和接触部，所述连接部的一端与所述导流端盖可拆卸连接，所述连接部的另一端与接触部连接，所述接触部的直径大于所述连接部的直径。
10.可选地，所述底座的一侧设置有凹槽，所述轴端导流端盖处于所述第一筒状凸缘外侧的部分设置在所述凹槽内并不与所述凹槽的槽底和槽壁接触，所述底座的中部开设有第三通孔，所述第一筒状凸缘穿设在所述第三通孔内并不与所述第三通孔的孔壁接触，所述底座通过螺栓连接在所述轴箱连接。
11.可选地，所述密封座通过四周上的连接耳与所述底座螺接，所述密封座的一侧呈阶梯状依次设置有第一容纳槽和第二容纳槽，所述第一容纳槽的槽壁与所述第一筒状凸缘的外周之间设置有第一间隙，所述密封圈设置在所述第二容纳槽内并通过螺栓固定在所述密封座上，所述第一通孔的孔壁与所述导电柱的外周之间设置有第二间隙。
12.可选地，所述所述连接体的一端的外周上设置有连接凸缘，所述连接凸缘上设置有螺栓孔，所述螺栓孔内设置有绝缘衬套，所述绝缘衬套的一端穿设在所述绝缘板内。
13.可选地，所述磨耗指示柱一体成型在所述张紧盘上，所述张紧盘的远离所述磨耗指示柱的一侧设置有碳刷容纳槽，所述碳刷容纳槽的外周上设置有环形部，所述环形部上设置有多个第一导向柱，所述第一导向柱上套设有弹簧。
14.可选地，所述接地端盖的一侧设置有定位凸起，所述定位凸起与所述连接体相配合，所述接地端盖螺接在所述连接体上，所述接地端盖靠近所述连接体的一侧设置有第二导向柱，所述第二导向柱与所述第一导向柱相配合，所述弹簧的一端套设在所述第一导向柱上，所述弹簧的另一端套设在所述第二导向柱上。
15.可选地，所述接地端盖上设置有接地螺柱。
16.可选地，还包括导线，所述导向的两端设置有接地环，两个所述接地环分别用于连接在所述接地螺柱上和连接在铁路货车上。
17.本发明提供一种铁路货车轴承接地装置，其有益效果在于：
18.1、该装置安装座体与轴端导流端盖间设有明显的垂向及轴向间隙，允许轴承与轴箱之间有较大位移运动，防止在车辆运行中各部件之间产生干涉，可适用于铁路货车轴承与轴箱之间配合间隙较大的工况；
19.2、该装置内部设置密封圈，密封圈内侧面、外侧面及内环面分别与端盖、底座及密封座间密贴，防止水、灰尘等进入轴箱及轴承内；
20.3、该装置导电铜柱与密封座间迷宫形间隙可防止碳刷磨耗后产生的石墨粉尘进入轴箱及轴承内，延长使用寿命、减少维护工作；
21.4、该装置端部设有磨耗指示柱，可实时反映碳刷磨耗程度，且观察简单方便，提高使用安全性；
22.5、该装置全部采用螺栓、螺纹连接方式，更换碳刷时仅需将端部导流机构整体拆下后更换即可，拆装简单方便，对维修现场无要求。
23.本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
24.通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
25.图1示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的剖视结构示意图。
26.图2示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的三维整体结构示意图。
27.图3示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的三维剖视结
构示意图。
28.图4示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的轴端导流端盖安装结构示意图。
29.图5示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的轴端导流端盖剖视结构示意图。
30.图6示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的安装座体安装结构示意图。
31.图7示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的底座结构示意图。
32.图8示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的密封座结构示意图。
33.图9示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的连接体结构示意图。
34.图10示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的导流机构安装结构示意图。
35.图11示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的导流机构整体结构示意图。
36.图12示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的张紧盘的结构示意图。
37.图13示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的接地端盖的结构示意图。
38.图14示出了根据本发明的一个实施例的一种铁路货车轴承接地装置的导线的结构示意图。
39.附图标记说明：
40.1、轴端导流端盖；2、轴承内圈；3、车轴；4、导电柱；5、第一筒状凸缘；6、安装座体；7、轴箱；8、底座；9、密封座；10、密封圈；11、第一通孔；12、连接体；13、绝缘板；14、导流机构；15、接地端盖；16、第二通孔；17、磨耗指示柱；18、张紧盘；19、弹性部件；20、碳刷；21、端盖本体；22、环形槽；23、螺纹孔；24、凹槽；25、第三通孔；26、第一容纳槽；27、第二容纳槽；28、第一间隙；29、接地环；30、第二间隙；31、连接凸缘；32、绝缘衬套；33、碳刷容纳槽；34、环形部；35、第一导向柱；36、定位凸起；37、第二导向柱；38、接地螺柱；39、导线。
具体实施方式
41.下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
42.如图1至图14所示，本发明提供一种铁路货车轴承接地装置，该装置包括：
43.轴端导流端盖1，轴端导流端盖1的一侧与穿设在轴承内圈2内的车轴3的端部连接，轴端导流端盖1的中部设置有导电柱4，轴端导流端盖1的另一侧设置有第一筒状凸缘5；
44.安装座体6，安装座体6包括套设在第一筒状凸缘5的外侧并与轴箱7连接的底座8，底座8的外侧连接有密封座9，密封座9与底座8之间设置有密封圈10，密封圈10的内周与第一筒状凸缘5密封配合，密封座9中部设置有第一通孔11，导电柱4穿设在第一通孔11内并不与第一通孔11的孔壁接触，密封座9的外侧设置有筒状的连接体12，连接体12与密封座9之间设置有绝缘板13；
45.导流机构14，导流机构14包括连接在连接体12上的接地端盖15，接地端盖15中部设置有第二通孔16，第二通孔16内滑动设置有磨耗指示柱17，磨耗指示柱17设置在处于连接体12内部的张紧盘18上，张紧盘18与接地端盖15之间设置有弹性部件19，张紧盘18与导电柱4之间设置有碳刷20。
46.具体的，轴端导流端盖1刚性连接在车轴3和轴承内圈2上并固定导电柱4，安装座体6的底座8套设在轴端导流端盖1的第一筒状凸缘5的外侧并与第一筒状凸缘5形成间隙配合，底座8与轴箱7刚性连接，在轴承与轴箱7之间发送相对位移时上述间隙配合能够适应这种相对位移，使得该装置能够在轴承与轴箱7之间的安装配合间隙较大的工况下使用；密封座9刚性连接在底座8上，密封圈10的设置能够防止碳刷20磨损产生的粉末或外界的灰尘进入轴承或轴箱7；连接体12的内部在密封座9与接地端盖15之间形成一个腔体，腔体内设置有碳刷20等导流机构14，绝缘板13的设置使得导电柱4只能通过碳刷20实现导电，将电导至接地端盖15上提高安全性；在导流机构14中，由于弹性部件19的存在，碳刷20始终与导电柱4紧密接触，随着导电柱4的转动碳刷20产生磨损，在弹性部件19的作用下张紧盘18和磨耗指示柱17向靠近车轴3的方向移动，同时根据磨耗指示柱17相对于接地端盖15的缩进可以判断碳刷20的磨耗量；接地端盖15用于接地。
47.在本实施例中，轴端导流端盖1包括圆形的端盖本体21，端盖本体21的一侧设置有环形槽22，环形槽22与轴承内圈2的端部配合，端盖本体21的中心设置有螺纹孔23，导电柱4的一端与螺纹孔23螺接，端盖本体21通过螺栓连接在车轴3的端部。
48.具体的，环形槽22的设置使得轴端导流端盖1与轴承内圈2相对位置稳定不变，导电柱4螺接在端盖本体21上，方便拆卸和更换。
49.在本实施例中，导电柱4包括连接部和接触部，连接部的一端与导流端盖可拆卸连接，连接部的另一端与接触部连接，接触部的直径大于连接部的直径。
50.具体的，导电柱4为铜导电柱4，接触部用于与碳刷20接触。
51.在本实施例中，底座8的一侧设置有凹槽24，轴端导流端盖1处于第一筒状凸缘5外侧的部分设置在凹槽24内并不与凹槽24的槽底和槽壁接触，底座8的中部开设有第三通孔25，第一筒状凸缘5穿设在第三通孔25内并不与第三通孔25的孔壁接触，底座8通过螺栓连接在轴箱7连接。
52.具体的，凹槽24的槽底和槽壁与轴端导流端盖1之间形成垂向间隙，第三通孔25的孔壁与第一筒状凸缘5的外周之间也形成垂向间隙。
53.在本实施例中，密封座9通过四周上的连接耳与底座8螺接，密封座9的一侧呈阶梯状依次设置有第一容纳槽26和第二容纳槽27，第一容纳槽26的槽壁与第一筒状凸缘5的外周之间设置有第一间隙28，密封圈10设置在第二容纳槽27内并通过螺栓固定在密封座9上，第一通孔11的孔壁与导电柱4的外周之间设置有第二间隙30。
54.具体的，第一容纳槽26的槽壁与第一筒状凸缘5的外周之间的第一间隙28为垂向
间隙，第一通孔11的孔壁与导电柱4的外周之间的第二间隙30为垂向间隙，密封圈10与第二容纳槽27的槽壁之间设置有第三间隙，第三间隙也为垂向间隙。
55.在本实施例中，连接体12的一端的外周上设置有连接凸缘31，连接凸缘31上设置有螺栓孔，螺栓孔内设置有绝缘衬套32，绝缘衬套32的一端穿设在绝缘板13内。
56.具体的，连接体12螺接在密封座9上方便拆卸检修，绝缘衬套32一端的外周上设置有环形垫板，防止安装连接体12的螺栓与连接体12之间导电，防止电流通过轴箱7进入轴承滚子，提高安全性。
57.在本实施例中，磨耗指示柱17一体成型在张紧盘18上，张紧盘18的远离磨耗指示柱17的一侧设置有碳刷容纳槽33，碳刷容纳槽33的外周上设置有环形部34，环形部34上设置有多个第一导向柱35，第一导向柱35上套设有弹簧。
58.具体的，弹性部件19为弹簧，第一导向柱35为弹簧提供导向作用。
59.在本实施例中，接地端盖15的一侧设置有定位凸起36，定位凸起36与连接体12相配合，接地端盖15螺接在连接体12上，接地端盖15靠近连接体12的一侧设置有第二导向柱37，第二导向柱37与第一导向柱35相配合，弹簧的一端套设在第一导向柱35上，弹簧的另一端套设在第二导向柱37上。
60.具体的，接地端盖15刚性连接在连接体12上，第一导向柱35与第二导向柱37之间设置有间隙，弹簧为压缩弹簧，弹簧始终通过碳刷容纳槽33对碳刷20施加靠近导电柱4的力。
61.在本实施例中，接地端盖15上设置有接地螺柱38。
62.具体的，接地螺柱38焊接在接地端盖15上，接地螺柱38上设置有接地螺母。
63.在本实施例中，还包括导线39，导向的两端设置有接地环40，两个接地环40分别用于连接在接地螺柱38上和连接在铁路货车上。
64.具体的，接地端盖15上接地螺柱38与张紧盘18之间及接地螺母处均组装有导线39，导线39可与车体相连实现接地；作用是防止电流通过轴承滚子导致滚子产生电蚀，该接地装置组装后，在车体产生电流时，电流将通过“车体-导线39-接地螺柱38-张紧盘18-碳刷20-导电柱4-轴端导流端盖1-车轴3-车轮-钢轨”的路线导入大地，避免电流经过轴承滚子；通过设置绝缘板13、绝缘衬套32隔绝密封座9与连接体12金属相连，防止电流通过轴箱7进入轴承滚子。
65.综上，本发明提供的铁路货车轴承接地装置使用时，在车辆运行过程中，由于现有铁路货车轴承与轴箱的装配的配合间隙较大，轴承及轴端导流端盖1会有垂向及轴向的位移运动，因此在该装置安装座体6与轴端导流端盖1间设有较大的垂向与轴向间隙，防止在车辆运行中各部件之间产生干涉；密封圈10内侧面、外侧面及内环面分别与端盖、底座8及密封座9间密贴，防止水、灰尘等进入轴箱7及轴承内；导电铜柱与密封座9间形成的迷宫形间隙可防止碳刷20磨耗后产生的石墨粉尘进入轴箱7及轴承内；导流装置中的张紧盘18在弹簧弹力的作用下可沿轴向移动，保证碳刷20磨耗或导电铜柱左右移动时，二者间始终保持密贴；张紧盘18右侧磨耗指示柱17伸出接地端盖15，通过观察磨耗指示柱17伸出量即可判断碳刷20的磨耗程度，当磨耗指示柱17完全进入接地端盖15中心孔时，即表示碳刷20磨耗到限应该更换。
66.以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也
不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。