電機(jī)抱軸安裝式永磁直驅(qū)轉(zhuǎn)向架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電機(jī)抱軸安裝式永磁直驅(qū)轉(zhuǎn)向架，屬于軌道車輛轉(zhuǎn)向架技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，一般采用交流異步電機(jī)驅(qū)動，由于需要轉(zhuǎn)子電勵磁，電機(jī)效率不夠高，能耗大，電機(jī)彈性安裝或剛性安裝在構(gòu)架上，為了適應(yīng)電機(jī)與輪對間的動態(tài)擾動及傳遞力矩需要設(shè)置復(fù)雜的連軸節(jié)和齒輪箱等機(jī)構(gòu)，這種轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，齒輪箱聯(lián)軸節(jié)的傳動效率較低，并且該轉(zhuǎn)向架的輪對軸距較大、重量大，使轉(zhuǎn)向架的小曲線通過性能、節(jié)能性等性能指標(biāo)難以顯著提升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述存在的問題，本發(fā)明公開了一種電機(jī)抱軸安裝式永磁直驅(qū)轉(zhuǎn)向架，其具體技術(shù)方案如下:
電機(jī)抱軸安裝式永磁直驅(qū)轉(zhuǎn)向架，該轉(zhuǎn)向架用于安裝在軌道車輛下方，用于軌道車輛行駛過程中轉(zhuǎn)向，該轉(zhuǎn)向架包括兩個構(gòu)架裝置、兩個永磁同步牽引電機(jī)、兩個三角形彈性支撐裝置、四個輪對軸箱裝置，
所述四個輪對軸箱裝置呈矩形陣列布置在軌道車輛下方，位于軌道車輛前進(jìn)方向的前后相鄰的兩個輪對軸箱裝置通過構(gòu)架裝置連接，位于軌道車輛前進(jìn)方向左右對稱兩側(cè)的兩個車輪通過車軸左右連接，永磁同步電機(jī)驅(qū)動車軸，帶動兩個車輪轉(zhuǎn)動來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動；
所述兩個構(gòu)架裝置對稱位于軌道車輛前進(jìn)方向左右兩側(cè)，所述每個構(gòu)架裝置中間均朝向軌道車輛的中心線位置延伸，兩個構(gòu)架裝置通過在軌道車輛的中心線位置的雙牽引拉桿裝置連接，所述雙牽引拉桿裝置用于與軌道車輛連接；
所述三角形彈性支撐裝置連接永磁同步牽引電機(jī)和雙牽引拉桿裝置。
[0004]所述每個輪對軸箱裝置和對應(yīng)的構(gòu)架裝置之間均設(shè)置有一系橡膠堆懸掛裝置。
[0005]所述每個構(gòu)架裝置的中心上方均設(shè)置有二系空氣彈簧懸掛裝置。
[0006]所述兩個構(gòu)架裝置的相向一側(cè)均設(shè)置有兩個踏面制動裝置，所述每個構(gòu)架裝置的兩個踏面制動裝置分別用于連接對應(yīng)的構(gòu)架裝置和位于該構(gòu)架裝置前后兩端的輪對軸箱
目.ο
[0007]所述永磁同步牽引電機(jī)的轉(zhuǎn)子過盈安裝在輪對軸箱裝置的車軸上，所述車軸從永磁同步牽引電機(jī)的中心穿過；
永磁同步牽引電機(jī)的定子一側(cè)安裝有電機(jī)端蓋一，電機(jī)端蓋一通過圓柱滾子軸承一坐落在車軸上，圓柱滾子軸承一的外圈用軸承外圈壓蓋和軸承內(nèi)圈壓蓋進(jìn)行橫向固定，所述軸承內(nèi)圈壓蓋貼合在車軸表面，所述軸承外圈壓蓋壓在軸承內(nèi)圈壓蓋四周，圓柱滾子軸承一的內(nèi)圈內(nèi)側(cè)通過軸承內(nèi)擋圈橫向擋在車軸上，圓柱滾子軸承一的內(nèi)圈外側(cè)通過過盈在車軸上的軸承外擋圈進(jìn)行橫向定位；
永磁同步牽引電機(jī)的定子另一側(cè)安裝有電機(jī)端蓋二，電機(jī)端蓋二通過圓柱滾子軸承二坐落在車軸上，電機(jī)端蓋二與車軸間還安裝有四點(diǎn)球軸承，該圓柱滾子軸承二位于定子與四點(diǎn)球軸承之間，圓柱滾子軸承二和四點(diǎn)球軸承的外圈之間用隔圈一隔開，圓柱滾子軸承二和四點(diǎn)球軸承的內(nèi)圈之間用隔圈二隔開，圓柱滾子軸承二的外圈用軸承外圈壓蓋和軸承內(nèi)圈壓蓋進(jìn)行橫向固定，所述軸承內(nèi)圈壓蓋貼合在車軸表面，所述軸承外圈壓蓋壓在軸承內(nèi)圈壓蓋四周，圓柱滾子軸承二的內(nèi)圈內(nèi)側(cè)通過軸承內(nèi)擋圈橫向擋在車軸上，圓柱滾子軸承二的內(nèi)圈外側(cè)通過過盈在車軸上，且通過限位在車輪上的軸承外擋圈進(jìn)行橫向定位。
[0008]所述每個永磁同步牽引電機(jī)的定子表面均設(shè)置有若干個彈性節(jié)點(diǎn)安裝座，所述三角形彈性支撐裝置有三個彈性節(jié)點(diǎn)，其中兩個彈性節(jié)點(diǎn)與彈性節(jié)點(diǎn)安裝座連接，另一個彈性節(jié)點(diǎn)與構(gòu)架裝置連接，所述該彈性節(jié)點(diǎn)與三角形彈性支撐裝置和構(gòu)架裝置之間均留有間隙。
[0009]所述雙牽引拉桿裝置位于軌道車輛行駛的方向前后兩端均設(shè)置有若干個中心銷，所述中心銷用于將雙牽引拉桿裝置連接到軌道車輛下方，中心銷下部安裝有橡膠套，橡膠套外部安裝有牽引體，所述橡膠套從牽引體的中心穿過，牽引體的兩端分別安裝牽引拉桿，所述構(gòu)架裝置設(shè)置有兩個牽引止擋復(fù)合座，所述每個牽引拉桿的末端均與對應(yīng)的牽引止擋復(fù)合座連接，所述兩個牽引止擋復(fù)合座分別位于雙牽引拉桿裝置的兩端。
[0010]所述二系空氣彈簧懸掛裝置包括空氣彈簧、二系垂向減振器、二系橫向減振器、防過充鋼絲繩和橫向擋安裝座，所述空氣彈簧落于構(gòu)架裝置上，二系垂向減振器和二系橫向減振器安裝于空氣彈簧的一組相對側(cè)，用于連接軌道車輛與構(gòu)架裝置，橫向擋安裝座設(shè)置在二系橫向減振器與空氣彈簧之間，用于安裝于軌道車輛上連接軌道車輛與構(gòu)架裝置，橫向擋安裝座朝向空氣彈簧的一側(cè)裝有彈性緩沖橡膠止擋，橫向擋安裝座還設(shè)置有防過充鋼絲繩，所述防過充鋼絲繩位于彈性緩沖橡膠止擋的相對側(cè)。
[0011]所述車軸中部設(shè)有凹槽。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:
(I )、傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向架采用的驅(qū)動電機(jī)是異步電機(jī)，本發(fā)明采用永磁同步牽引電機(jī)，永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子采用永磁體結(jié)構(gòu)，不需要耗電，相對于異步電機(jī)具有效率高，體積小，重量輕，節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)；
(2)、將傳統(tǒng)的異步電機(jī)與齒輪箱聯(lián)軸節(jié)配合使用的方式變?yōu)椴捎糜来磐綘恳姍C(jī)抱軸安裝直接驅(qū)動，省去齒輪箱和聯(lián)軸節(jié)的縱向空間，進(jìn)一步提高效率，且同時能縮小轉(zhuǎn)向架軸距，提升轉(zhuǎn)向架的小曲線通過性能；
(3)、永磁同步牽引抱軸安裝于輪對軸箱裝置的車軸上，轉(zhuǎn)子兩端通過過盈壓裝在車車軸上，車軸中部設(shè)有凹槽，用來釋放車軸的彎曲變形，定子通過左右兩側(cè)的兩個圓柱滾子軸承支撐在車軸上，并通過兩個圓柱滾子軸承承受垂向振動，通過右側(cè)的四點(diǎn)球軸承進(jìn)行橫向定位和承受橫向振動，電機(jī)定子外殼上下分別與三角形彈性支撐裝置的上下兩個彈性節(jié)點(diǎn)用螺栓緊固，并通過另一個縱向開槽的彈性節(jié)點(diǎn)支撐在構(gòu)架裝置上，通過三角形彈性支撐裝置，增大平衡電機(jī)牽引制動力矩的力臂，減小構(gòu)架的受力，同時該裝置對一系橡膠堆懸掛裝置附加橫向和縱向定位剛度較小，保證轉(zhuǎn)向架的小曲線通過性能；
(4)、本發(fā)明電機(jī)抱軸安裝式永磁直驅(qū)轉(zhuǎn)向架設(shè)有用于橫向限位的二系空氣彈簧懸掛裝置，安裝在車體的橫向擋安裝座上安裝有彈性緩沖橡膠止擋，擋車體橫向移動到極限位置時，一側(cè)的彈性緩沖橡膠止擋頂住相應(yīng)側(cè)的牽引止擋復(fù)合座，使車體橫向得到限位； (5)、本發(fā)明電機(jī)抱軸安裝式永磁直驅(qū)轉(zhuǎn)向架的構(gòu)架上設(shè)有牽引止擋復(fù)合座，縱向牽引拉桿兩端分別與牽引止擋復(fù)合座和牽引體連接，牽引體中心安裝有橡膠套，適應(yīng)構(gòu)架相對于軌道車輛的轉(zhuǎn)動，中心銷下部安裝于橡膠套中，上部通過螺栓與車體固定，該雙牽引拉桿裝置通過牽引拉桿兩端的彈性節(jié)點(diǎn)扭轉(zhuǎn)和偏轉(zhuǎn)來適應(yīng)構(gòu)架相對于車體的橫移和垂向運(yùn)動，使得二系附加的垂向和橫向剛度較小，提高乘坐的舒適性；
(6)、本發(fā)明電機(jī)抱軸安裝式永磁直驅(qū)轉(zhuǎn)向架還具有兩端分別連接軌道車輛側(cè)架與軌道車輛車體二系豎直方向減振器，連接構(gòu)架裝置與牽引中心銷的二系空氣彈簧懸掛裝置。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明電機(jī)抱軸安裝式永磁直驅(qū)轉(zhuǎn)向架的主視結(jié)構(gòu)示意圖，
圖2為本發(fā)明電機(jī)抱軸安裝式永磁直驅(qū)轉(zhuǎn)向架的俯視結(jié)構(gòu)示意圖，
圖3為本發(fā)明電機(jī)抱軸安裝式永磁直驅(qū)轉(zhuǎn)向架的左視結(jié)構(gòu)示意圖，
圖4為本發(fā)明電機(jī)抱軸安裝式永磁直驅(qū)轉(zhuǎn)向架的仰視結(jié)構(gòu)示意圖，
圖5為本發(fā)明電機(jī)抱軸安裝式永磁直驅(qū)轉(zhuǎn)向架的立體結(jié)構(gòu)示意圖，
圖6為本發(fā)明永磁同步電機(jī)的軸向剖面示意圖，
圖7為本發(fā)明永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，
圖8是圖7的A向視圖，
圖9為本發(fā)明轉(zhuǎn)向架局部結(jié)構(gòu)示意圖，
圖10為圖8中的牽引體結(jié)構(gòu)示意圖，
圖11是本發(fā)明的二系空氣彈簧懸掛裝置結(jié)構(gòu)示意圖，
附圖標(biāo)記列表:I一構(gòu)架裝置，2—一系橡膠堆懸掛裝置，3—輪對軸箱裝置，4一永磁同步牽引電機(jī)，5—三角形彈性支撐裝置，6—二系空氣彈簧懸掛裝置，7—踏面制動裝置，8—雙牽引拉桿裝置，9 一轉(zhuǎn)子，10—定子，11 一軸承內(nèi)擋圈，12 —電機(jī)端蓋一，13 一圓柱滾子軸承一，14 一軸承內(nèi)圈壓蓋，15—軸承外圈壓蓋，16 —電機(jī)端蓋一■，17 一隔圈一，18—隔圈二，19 一四點(diǎn)球軸承，20—車軸，21—車輪，22—彈性節(jié)點(diǎn)安裝座，23—彈性節(jié)點(diǎn)，24—軸承內(nèi)擋圈二，25—中心銷，26—牽引體，27—牽引拉桿，28—橡月父套，29—牽引止擋復(fù)合座，30—空氣彈黃，31—二系垂向減振器，32—二系橫向減振器，33—防過充鋼絲繩，34—橫向擋安裝座，35—彈性緩沖橡膠止擋，36—圓柱滾子軸承二。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡明本發(fā)明。應(yīng)理解下述【具體實(shí)施方式】僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0015]結(jié)合附圖可見，本電機(jī)抱軸安裝式永磁直驅(qū)轉(zhuǎn)向架，該轉(zhuǎn)向架用于安裝在軌道車輛下方，用于軌道車輛行駛過程中轉(zhuǎn)向，每個該轉(zhuǎn)向架包括一個構(gòu)架裝置1、兩個永磁同步牽引電機(jī)4、兩個三角形彈性支撐裝置5、兩個輪對軸箱裝置3，所述兩個輪對軸箱裝置3呈矩形陣列布置在軌道車輛下方，位于軌道車輛前進(jìn)方向的前后相鄰的兩個輪對軸箱裝置3通過構(gòu)架裝置I連接，位于軌道車輛前進(jìn)方向左右對稱兩側(cè)的兩個輪對軸箱裝置3通過永磁同步牽引電機(jī)4連接并驅(qū)動；永磁同步牽引電機(jī)4驅(qū)動輪對軸箱裝置3前進(jìn)。
[0016]所述兩個構(gòu)架裝置I對稱位于軌道車輛前進(jìn)方向左右兩側(cè)，所述每個構(gòu)架裝置I中間均朝向軌道車輛的中心線位置延伸，兩個構(gòu)架裝置I通過在軌道車輛的中心線位置的雙牽引拉桿裝置8連接，所述雙牽引拉桿裝置8用于與軌道車輛連接；雙牽引拉桿裝置8連接位于軌道車輛兩側(cè)的構(gòu)架裝置I。
[0017]所述三角形彈性支撐裝置5連接永磁同步牽引電機(jī)4和雙牽引拉桿裝置8。三角形彈性支撐裝置5不僅能起到連接的作用，而且能起到緩沖的作用。
[0018]所述每個輪對軸箱裝置3和對應(yīng)的構(gòu)架裝置I之間均設(shè)置有一系橡膠堆懸掛裝置
2。一系橡膠堆懸掛裝置2緩沖軌道車輛在行走過程中垂直方向的震動