本实用新型涉及齿轨铁路技术领域，具体而言，涉及一种齿轨铁路的齿轨结构。
背景技术：
齿轨铁路是一种爬坡能力较强的铁路，在轨道中间铺设一条特殊的齿轨，多为齿条，相应地运行于齿轨铁路上的机车或动车转向架上则配备一个或多个齿轮，跟齿轨啮合着行走。在齿轨车辆进行爬坡时，可通过齿轮与齿轨啮合以克服钢轮与钢轨之间粘着力不足的问题，从而爬上更大的坡度。而当雨雪天气出现，粘着力骤降至很小时，整个机车运行将几乎靠齿轮齿轨的啮合来提供牵引力，且坡度越大，对齿轮齿轨的要求越高。
因此，设计出一种适用于齿轨客运铁路，满足大坡度条件以及雨雪天气粘着力严重不足情况的齿轮齿轨具体结构形式，以应用于实际铁路运输，提高车辆运行的安全性，是目前齿轨铁路发展中亟需考虑的问题。
技术实现要素：
本实用新型的主要目的在于提供齿轨铁路的齿轨结构，以解决现有技术中齿轨铁路的齿轨结构粘着力不强的问题。
本实用新型齿轨铁路的齿轨结构，包括安装于列车轴上的齿轮、固定于铁路轨枕上并与齿轮啮合的齿条，连接齿条与轨枕的扣件和橡胶减震垫板；；
所述齿轮的齿数为19，模数为40mm，分度圆直径为760mm，厚度为50mm；
所述齿条的模数为40mm，齿宽为42.14mm，齿槽宽为36.97mm，厚度为50mm；
所述齿轮与齿条为正变位啮合结构，变位系数为0.25，齿轮中心到齿条分度线距离为770mm，齿顶高系数为1,顶隙系数为0.25，齿根圆角系数为0.33，重合度为1.8801。
本实用新型提供了一种粘着力强的齿轨铁路的齿轨结构，提供了齿轨结构的最佳几何尺寸，解决了粘着力不足时齿轮-齿轨的强度问题和疲劳寿命问题，能适用于大坡道地段。
进一步地，所述齿轮两侧面均为切制10mm深的圆型凹槽。
进一步地，所述圆型凹槽采用5mm圆角。
进一步地，所述齿轮上设有一周圆孔。
进一步地，齿轮上圆孔以及供列车轴穿过的轴孔均采用10mm圆角。
进一步地，所述齿条两侧通过l型角钢以及螺栓结构与轨枕规定相连。
进一步地，所述l型角钢与轨枕之间设有橡胶减震垫板。
可见，本实用新型提供了一种粘着力强的齿轨铁路的齿轨结构，提供了齿轨结构的最佳几何尺寸，解决了粘着力不足时齿轮-齿轨的强度问题，能适用于大坡道地段。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来辅助对本发明的理解，附图中所提供的内容及其在本实用新型中有关的说明可用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型齿轨铁路的齿轨结构示意图。
图2为本实用新型齿轨铁路的齿轨结构应用的结构示意图。
上述附图中的有关标记为：
1：齿轮；
11：轴孔；
12：圆孔；
13：圆型凹槽；
2：齿条；
3：l型角钢；
4：橡胶减震垫板；
5：铁路轨枕；
6：螺栓结构。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。在结合附图对本实用新型进行说明前，需要特别指出的是：
本实用新型中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案和技术特征可以相互组合。
此外，下述说明中涉及到的本实用新型的实施例通常仅是本实用新型一分部的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
关于本实用新型中术语和单位。本发明的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本实用新型齿轨铁路的齿轨结构，包括安装于列车轴上的齿轮1、固定于铁路轨枕5上并与齿轮1啮合的齿条2；
所述齿轮1的齿数为19，模数为40mm，分度圆直径为760mm，厚度为50mm；
所述齿条2的模数为40mm，齿宽为42.14mm，齿槽宽为36.97mm，厚度为50mm；
所述齿轮1与齿条2为正变位啮合结构，变位系数为0.25，齿轮1中心到齿条2分度线距离为770mm，齿顶高系数为1,顶隙系数为0.25，齿根圆角系数为0.33，重合度为1.8801。
所述齿轮1两侧面均为切制10mm深的圆型凹槽13。
所述圆型凹槽13采用5mm圆角。
所述齿轮1上设有一周圆孔12。
齿轮1上圆孔12以及供列车轴穿过的轴孔11均采用10mm圆角。
所述齿条2两侧通过l型角钢3以及螺栓结构6与轨枕规定相连。
所述l型角钢3与轨枕之间设有橡胶减震垫板4。
结合图1和图2所示，本实用新型齿轨铁路的齿轨结构，包括通过轴孔11穿过列车轴并安装于列车轴上的齿轮1、固定于铁路轨枕5上并与齿轮1啮合的齿条2；
所述齿轮1两侧面均为切制的圆型凹槽13。所述齿轮1上设有一周圆孔12。所述圆孔12共有六个，围绕轴孔11一周设置。
所述齿条2两侧通过l型角钢3以及螺栓结构6与轨枕规定相连。
所述l型角钢3与轨枕之间设有橡胶减震垫板4。
其中，所述圆型凹槽13深为10mm，所述圆型凹槽13采用5mm圆角。齿轮1上圆孔12以及供列车轴穿过的轴孔11均采用10mm圆角。所述齿轮1的齿数为19，模数为40mm，分度圆直径为760mm，厚度为50mm；所述齿条2的模数为40mm，齿宽为42.14mm，齿槽宽为36.97mm，厚度为50mm；所述齿轮1与齿条2为正变位啮合结构，变位系数为0.25，齿轮1中心到齿条2分度线距离为770mm，齿顶高系数为1,顶隙系数为0.25，齿根圆角系数为0.33，重合度为1.8801。
l型角钢3作为齿轨结构安装件的重要组成部分，有较好的可焊性、塑性变形性能及一定的机械强度，对齿条起固定支撑作用。l型角钢3上通过螺栓将齿条与混凝土轨枕进行连接。根据钢结构设计手册[2]，扣件中的l型角钢使用等边角钢5型号[gb/t706-]。参考混凝土轨枕长度，角钢长度设为20mm。
本实用新型相比于现有技术具有以下有益效果：
1.本实用新型提供了一种增大齿轨铁路粘着力的齿轨结构及最佳几何尺寸；
2.解决了粘着力不足时齿轮-齿轨的强度问题；
3.本实用新型齿轨结构中啮合中齿轮-齿条的疲劳寿命为100万次循环，最大应力为124.8mpa，可满足工程应用。
4.能适用于大坡道地段。
以上对本实用新型的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。基于本实用新型的上述内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
技术特征：
1.齿轨铁路的齿轨结构，其特征在于，包括安装于列车轴上的齿轮(1)、固定于铁路轨枕(5)上并与齿轮(1)啮合的齿条(2)；
所述齿轮(1)的齿数为19，模数为40mm，分度圆直径为760mm，厚度为50mm；
所述齿条(2)的模数为40mm，齿宽为42.14mm，齿槽宽为36.97mm，厚度为50mm；
所述齿轮(1)与齿条(2)为正变位啮合结构，变位系数为0.25，齿轮(1)中心到齿条(2)分度线距离为770mm，齿顶高系数为1,顶隙系数为0.25，齿根圆角系数为0.33，重合度为1.8801。
2.如权利要求1所述的齿轨铁路的齿轨结构，其特征在于，所述齿轮(1)两侧面均为切制10mm深的圆型凹槽(13)。
3.如权利要求2所述的齿轨铁路的齿轨结构，其特征在于，所述圆型凹槽(13)采用5mm圆角。
4.如权利要求1所述的齿轨铁路的齿轨结构，其特征在于，所述齿轮(1)上设有一周圆孔(12)。
5.如权利要求4所述的齿轨铁路的齿轨结构，其特征在于，齿轮(1)上圆孔(12)以及供列车轴穿过的轴孔(11)均采用10mm圆角。
6.如权利要求1所述的齿轨铁路的齿轨结构，其特征在于，所述齿条(2)两侧通过l型角钢(3)以及螺栓结构(6)与轨枕规定相连。
7.如权利要求6所述的齿轨铁路的齿轨结构，其特征在于，所述l型角钢(3)与轨枕之间设有橡胶减震垫板(4)。
技术总结
本实用新型齿轨铁路的齿轨结构，包括安装于列车轴上的齿轮、固定于铁路轨枕上并与齿轮啮合的齿条；所述齿轮的齿数为19，模数为40mm，分度圆直径为760mm，厚度为50mm；所述齿条的模数为40mm，齿宽为42.14mm，齿槽宽为36.97mm，厚度为50mm；所述齿轮与齿条为正变位啮合结构，变位系数为0.25，齿轮中心到齿条分度线距离为770mm，齿顶高系数为1,顶隙系数为0.25，齿根圆角系数为0.33，重合度为1.8801。本实用新型提供了一种粘着力强的齿轨铁路的齿轨结构，提供了齿轨结构的最佳几何尺寸，解决了粘着力不足时齿轮‑齿轨的强度问题和疲劳寿命问题，能适用于大坡道地段。
技术研发人员：曾勇;秦张越;钟光容;杨川琦;龚雷;张纯姑;訾城;陈阳阳
受保护的技术使用者：西南交通大学
技术研发日：.03.29
技术公布日：.01.17
