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一種轉(zhuǎn)向架輪對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及應(yīng)用該系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向架的制作方法

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一種轉(zhuǎn)向架輪對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及應(yīng)用該系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),特別涉及一種轉(zhuǎn)向架輪對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及應(yīng)用該系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向架。
【背景技術(shù)】
[0002]輪對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架不可缺少的最重要的部件之一,電機(jī)產(chǎn)生的力矩驅(qū)動(dòng)輪對(duì)車(chē)軸,這是動(dòng)車(chē)產(chǎn)生牽引動(dòng)力的源泉。目前,受結(jié)構(gòu)空間及電機(jī)本身重量的限制,電機(jī)轉(zhuǎn)速較高,產(chǎn)生的力矩較小,而輪對(duì)轉(zhuǎn)速較低,需要較大的驅(qū)動(dòng)力矩,這個(gè)矛盾由齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)解決;齒輪箱小齒輪與電機(jī)輸出軸相連,大齒輪安裝在輪對(duì)車(chē)軸上,電機(jī)產(chǎn)生的小扭矩經(jīng)過(guò)減速齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)把扭矩放大后直接驅(qū)動(dòng)輪對(duì);由于增加了一個(gè)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng),使結(jié)構(gòu)成本和全壽命維護(hù)周期成本增加,降低了傳動(dòng)效率、增加了噪音,還使轉(zhuǎn)向架軸距加大,影響動(dòng)車(chē)的曲線通過(guò)性能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型主要目的在于解決上述問(wèn)題和不足,提供一種直接驅(qū)動(dòng)車(chē)軸的轉(zhuǎn)向架輪對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供一種應(yīng)用該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向架
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006]一種轉(zhuǎn)向架輪對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、穿過(guò)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)有的中心孔的車(chē)軸,設(shè)置在所述車(chē)軸兩側(cè)的兩個(gè)車(chē)輪,在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)軸承組件,其中一個(gè)軸承組件為定位軸承,另一個(gè)軸承組件為浮動(dòng)軸承。
[0007]進(jìn)一步,軸承組件包括軸承外圈、軸承內(nèi)圈以及設(shè)置在軸承內(nèi)圈和軸承外圈之間的滾子,所述軸承外圈與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的端蓋連接,所述軸承內(nèi)圈與所述車(chē)軸過(guò)盈連接,所述軸承外圈設(shè)置凹槽結(jié)構(gòu),所述滾子嵌入所述凹槽內(nèi)。
[0008]進(jìn)一步,所述定位軸承的軸承內(nèi)圈的一側(cè)設(shè)置有凸起結(jié)構(gòu),另一側(cè)設(shè)置一擋圈,所述定位軸承的滾子兩側(cè)分別被所述凸起結(jié)構(gòu)和擋圈抵住。
[0009]進(jìn)一步,所述浮動(dòng)軸承的軸承內(nèi)圈的截面形狀為圓臺(tái)形,所述浮動(dòng)軸承的滾子可沿車(chē)軸軸向位移。
[0010]進(jìn)一步,在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)所述端蓋,所述端蓋中心設(shè)置有車(chē)軸穿過(guò)的通孔,所述端蓋沿車(chē)軸軸向延伸出凸環(huán)結(jié)構(gòu),所述軸承組件設(shè)置在凸環(huán)結(jié)構(gòu)與車(chē)軸之間,所述軸承外圈與所述凸環(huán)結(jié)構(gòu)連接。
[0011]進(jìn)一步,在所述軸承內(nèi)圈兩側(cè)分別設(shè)置有內(nèi)密封圈和外密封圈,所述內(nèi)密封圈和外密封圈與車(chē)軸過(guò)盈連接,所述內(nèi)密封圈與端蓋通過(guò)迷宮結(jié)構(gòu)密封連接,所述外密封圈與一密封蓋通過(guò)迷宮結(jié)構(gòu)密封連接,所述密封蓋與端蓋固定連接。
[0012]進(jìn)一步,所述端蓋與所述內(nèi)密封圈接觸的一端截面呈“T”形結(jié)構(gòu),所述內(nèi)密封圈的截面形狀與所述“T”形結(jié)構(gòu)配合,所述內(nèi)密封圈將所述“T”形結(jié)構(gòu)的一角包裹。
[0013]進(jìn)一步,所述密封蓋沿車(chē)軸軸向延伸出第一凸圓結(jié)構(gòu)和第二凸圓結(jié)構(gòu),第一凸圓結(jié)構(gòu)的外緣抵住所述軸承外圈,第二凸圓結(jié)構(gòu)的外表面與所述外密封圈通過(guò)迷宮結(jié)構(gòu)密封連接。
[0014]進(jìn)一步,所述迷宮結(jié)構(gòu)包括多個(gè)凹槽,在凹槽內(nèi)設(shè)置密封圈。
[0015]進(jìn)一步,在所述第一凸圓結(jié)構(gòu)與軸承外圈之間設(shè)置有隔套,所述隔套的一側(cè)抵住所述軸承外圈,另一側(cè)與所述第一凸圓結(jié)構(gòu)接觸。
[0016]本實(shí)用新型的另一個(gè)技術(shù)方案是:
[0017]一種轉(zhuǎn)向架,應(yīng)用上述一種轉(zhuǎn)向架輪對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0018]綜上內(nèi)容,本實(shí)用新型所述的一種轉(zhuǎn)向架輪對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及應(yīng)用該系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向架,實(shí)現(xiàn)了電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)輪對(duì),無(wú)需安裝齒輪箱和聯(lián)軸節(jié),極大的降低了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)重量,提高了能量使用效率,降低了車(chē)下噪聲。通過(guò)設(shè)置定位軸承和浮動(dòng)軸承,釋放定子和轉(zhuǎn)子的橫向移動(dòng),減少了轉(zhuǎn)子與定子之間的應(yīng)力,保證了直驅(qū)電機(jī)的性能。通過(guò)軸承的密封結(jié)構(gòu),使軸承擁有更佳的密封效果。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2是圖1的I放大圖;
[0021]圖3是圖1的II放大圖;
[0022]圖4是應(yīng)用本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖5是圖4的A面視圖;
[0024]圖6是本實(shí)用新型基礎(chǔ)制動(dòng)裝置安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]如圖1至圖6所示,驅(qū)動(dòng)電機(jī)1,車(chē)軸2,車(chē)輪3,外殼4,轉(zhuǎn)子5,定子6,左端蓋7,凸環(huán)結(jié)構(gòu)7-1,“Τ”形結(jié)構(gòu)7-2,右端蓋8,凸環(huán)結(jié)構(gòu)8-1,“Τ”形結(jié)構(gòu)8_2,定位軸承9,浮動(dòng)軸承10,軸承外圈11,軸承內(nèi)圈12,凸起結(jié)構(gòu)12-1,滾子13,擋圈14,內(nèi)密封圈15,外密封圈16,密封蓋17,第一凸圓結(jié)構(gòu)17-1,第二凸圓結(jié)構(gòu)17-2,隔套18,凹槽19,密封圈20,凸起21,注油口 22,固定螺栓23,緊固螺栓24,構(gòu)架25,牽引裝置26,基礎(chǔ)制動(dòng)裝置27,二系彈簧28,側(cè)梁29,橫梁30,電機(jī)平衡桿31,輪對(duì)軸箱32,一系彈簧33,托板34,加強(qiáng)筋35,固定點(diǎn)36。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0027]如圖1所示,軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架輪對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、車(chē)軸2以及車(chē)輪3,車(chē)軸2兩端分別固定一個(gè)車(chē)輪3,車(chē)軸2穿過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的中心孔,驅(qū)動(dòng)電機(jī)I套裝在車(chē)軸2上,使驅(qū)動(dòng)電機(jī)I懸掛于輪對(duì)之間,在兩個(gè)車(chē)輪3外側(cè)分別設(shè)置一個(gè)輪對(duì)軸箱32,輪對(duì)軸箱32通過(guò)一系彈簧33與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架25連接。
[0028]驅(qū)動(dòng)電機(jī)I包括外殼4、轉(zhuǎn)子5、定子6、左端蓋7以及右端蓋8,在外殼4兩側(cè)設(shè)置左端蓋7以及右端蓋8,左端蓋7和右端蓋8通過(guò)固定螺栓23與外殼4固定連接,左端蓋7和右端蓋8的中間處均設(shè)有左右向貫通的圓形通孔。在外殼4內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)子5和定子6,定子6固定安裝在外殼4上,轉(zhuǎn)子5與車(chē)軸2過(guò)盈配合連接。
[0029]驅(qū)動(dòng)電機(jī)I為永磁電機(jī),永磁電機(jī)套裝在車(chē)軸2上可以直接驅(qū)動(dòng)車(chē)軸2轉(zhuǎn)動(dòng),省去了齒輪箱和聯(lián)軸節(jié),使驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)重量減輕,提高了能量使用效果,降低了車(chē)下噪聲。
[0030]在驅(qū)動(dòng)電機(jī)I與兩個(gè)車(chē)輪3之間均設(shè)置有一個(gè)軸承組件,其中一個(gè)軸承組件為定位軸承9,另一個(gè)軸承組件為浮動(dòng)軸承10。
[0031]如圖2和圖3所示,軸承組件包括軸承外圈11、軸承內(nèi)圈12以及多個(gè)滾子13,多個(gè)滾子13設(shè)置在軸承外圈11和軸承內(nèi)圈12之間。定位軸承9的軸承外圈11與驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的右端蓋8連接,浮動(dòng)軸承10的軸承外圈11與驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的左端蓋7連接,軸承外圈11設(shè)置有凹槽結(jié)構(gòu),其截面形狀為“凹”形結(jié)構(gòu),滾子13嵌入凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。定位軸承9和浮動(dòng)軸承10的軸承內(nèi)圈12均與車(chē)軸2過(guò)盈配合連接。在左端蓋7和右端蓋8上設(shè)置有給軸承組件供油的注油口 22。
[0032]如圖2所示,右端蓋8沿車(chē)軸2軸向延伸出凸環(huán)結(jié)構(gòu)8-1,右端蓋8的截面形狀呈“卜”形,右端蓋8 “卜”形頂部的一角通過(guò)固定螺栓23與驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的外殼4固定連接。定位軸承9設(shè)置在凸環(huán)結(jié)構(gòu)8-1與車(chē)軸2之間,定位軸承9的軸承外圈11與凸環(huán)結(jié)構(gòu)8-1的內(nèi)表面連接。在凸環(huán)結(jié)構(gòu)8-1上設(shè)置有注油口,用于給內(nèi)部的定位軸承9注油。
[0033]定位軸承9的軸承內(nèi)圈12靠近驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的一側(cè)設(shè)置內(nèi)密封圈15,靠近車(chē)輪3的一側(cè)為擋圈14,擋圈14的另一側(cè)為外密封圈16,內(nèi)密封圈15和外密封圈16分別與車(chē)軸2過(guò)盈連接。
[0034]定位軸承9的內(nèi)密封圈15與右端蓋8通過(guò)迷宮結(jié)構(gòu)密封連接,右端蓋8與內(nèi)密封圈15接觸的一端截面呈“T”形結(jié)構(gòu)8-2,即右端蓋8 “卜”形底部的一端呈“T”形結(jié)構(gòu)8-2,內(nèi)密封圈15的截面形狀與“T”形結(jié)構(gòu)8-2相配合,內(nèi)密封圈15將“T”形結(jié)構(gòu)8-2的一角包裹,通過(guò)該結(jié)構(gòu)使密封效果更好。
[0035]迷宮結(jié)構(gòu)設(shè)置在內(nèi)密封圈15與右端蓋8的接觸面上,包括設(shè)置在內(nèi)密封圈15上的多個(gè)凹槽19,部分凹槽19設(shè)置在與“T”形結(jié)構(gòu)8-2頂表面接觸的部位,部分凹槽19設(shè)置在與“T”形結(jié)構(gòu)8-2 —角接觸的部位,在與“T”形結(jié)構(gòu)8-2頂表面接觸的凹槽19內(nèi)設(shè)置密封圈20,密封圈20的另一面抵住“T”形結(jié)構(gòu)8-2實(shí)現(xiàn)密封,在“T”形結(jié)構(gòu)8-2的一角設(shè)置凸起21,凸起21與內(nèi)密封圈15設(shè)置在“T”形結(jié)構(gòu)8-2 —角的凹槽19配合密封,通過(guò)迷宮結(jié)構(gòu)使內(nèi)密封圈15與右端蓋8密封性能更佳。
[0036]在定位軸承9的外密封圈16靠近車(chē)輪3的一側(cè)還設(shè)置有一個(gè)密封蓋17,外密封圈16與該密封蓋17通過(guò)迷宮結(jié)構(gòu)密封連接。密封蓋17沿車(chē)軸2軸向延伸出兩個(gè)凸圓結(jié)構(gòu),分別為第一凸圓結(jié)構(gòu)17-1和第二凸圓結(jié)構(gòu)17-2,密封蓋17的截面呈”上”字形結(jié)構(gòu),第一凸圓結(jié)構(gòu)17-1的外緣抵住軸承外圈11,第二凸圓結(jié)構(gòu)17-2的外表面與外密封圈16通過(guò)迷宮結(jié)構(gòu)密封連接。密封蓋17安裝在右端蓋8上,密封蓋17與右端蓋8的凸環(huán)結(jié)構(gòu)8-1通過(guò)緊固螺栓24固定,固定后密封蓋17的第一凸圓結(jié)構(gòu)17-1壓緊軸承外圈11。
[0037]在第一凸圓結(jié)構(gòu)17-1與軸承外圈11之間設(shè)置有隔套18,在隔套18的一側(cè)抵住軸承外圈11,另一側(cè)與第一凸圓結(jié)構(gòu)17-1接觸,隔套18用于安裝密封蓋17時(shí)觀察密封蓋17是否壓緊軸承外圈11,在不設(shè)置隔套18的情況下,密封蓋17安裝后如果與凸環(huán)結(jié)構(gòu)8-1留有縫隙,則說(shuō)明密封蓋17壓緊了軸承外圈11,但如果沒(méi)有留縫隙,則無(wú)法判斷密封蓋17是否已經(jīng)壓緊軸承外圈11,此時(shí)如果在內(nèi)部加入了隔套18,則可以通過(guò)調(diào)整隔套18的厚度,使密封蓋17在安裝時(shí)永遠(yuǎn)與凸環(huán)結(jié)構(gòu)8-1之間留有縫隙,這樣就確保了密封蓋17壓緊軸承外圈11。
[0038]第二凸圓結(jié)構(gòu)17-2的外表面與外密封圈16通過(guò)迷宮結(jié)構(gòu)密封連接,在外密封圈16上設(shè)置多個(gè)凹槽19,在凹槽19內(nèi)設(shè)置密封圈20,密封圈20的另一面抵住第二凸圓結(jié)構(gòu)17-2的外表面實(shí)現(xiàn)密封。
[0039]如圖2所示,定位軸承9的軸承內(nèi)圈12的一側(cè)設(shè)置有凸起結(jié)構(gòu)12-1,設(shè)置凸起結(jié)構(gòu)12-1的一側(cè)為靠近驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的一側(cè),在定位軸承9的軸承內(nèi)圈12的另一側(cè)設(shè)置一個(gè)擋圈14,設(shè)置擋圈14的一側(cè)為靠近車(chē)輪3的一側(cè)。定位軸承9的軸承內(nèi)圈12截面形狀為“L”形,其凸起結(jié)構(gòu)12-1抵住滾子13靠近驅(qū)動(dòng)電機(jī)I的一面,擋圈14的截面形狀為倒“L”形,擋圈14卡和在
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