專(zhuān)利名稱(chēng)：帶有鑄造聯(lián)接筋條的模塊化電動(dòng)機(jī)殼體或發(fā)電機(jī)殼體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及尤其用于軌道牽引用途的電動(dòng)機(jī)的或發(fā)電機(jī)的殼體(以下簡(jiǎn)稱(chēng)殼體)，確切地說(shuō)，本發(fā)明涉及殼體上的轉(zhuǎn)向架聯(lián)接裝置。本發(fā)明還涉及轉(zhuǎn)向架聯(lián)接裝置和適于固定在根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)殼體上的安全突出部。本發(fā)明還涉及帶有這種殼體的電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
用于軌道車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)配置結(jié)構(gòu)包括安裝在轉(zhuǎn)向架上的牽引電動(dòng)機(jī)，該轉(zhuǎn)向架也支承列車(chē)車(chē)體。驅(qū)動(dòng)配置結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括聯(lián)接至電動(dòng)機(jī)軸的、帶有或不帶萬(wàn)向節(jié)的齒輪箱，萬(wàn)向節(jié)與齒輪箱相聯(lián)接并且在另一端與車(chē)輪或輪軸相聯(lián)接，為推進(jìn)車(chē)輪或輪軸提供動(dòng)力。為了在轉(zhuǎn)向架上安裝電動(dòng)機(jī)，目前已知的典型配置結(jié)構(gòu)公開(kāi)了帶有鑄造的或焊接的聯(lián)接凸耳的電動(dòng)機(jī)殼體。美國(guó)專(zhuān)利US4，170，945公開(kāi)一種牽引電動(dòng)機(jī)，它具有用于將電動(dòng)機(jī)聯(lián)接到軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架上的鑄造凸耳。美國(guó)專(zhuān)利US5，675，198公開(kāi)一種定子機(jī)座，其包括聯(lián)接端鑄件和小齒輪端鑄件， 它們焊在一起。這兩個(gè)鑄件都包括多個(gè)凸耳，它們具有安裝吊孔和用于防止機(jī)座在發(fā)生故障時(shí)掉落的安全槽口。德國(guó)專(zhuān)利1M8957公開(kāi)了一種由模鑄金屬制成的電動(dòng)機(jī)殼體，在其外表面設(shè)有多個(gè)縱向延伸的凸棱。其中一些凸棱設(shè)有適于聯(lián)接到可拆卸底座或其它支承件的基座面。德國(guó)專(zhuān)利DE10318430公開(kāi)了一種電機(jī)殼體，其具有多個(gè)冷卻肋，這些冷卻肋設(shè)有用于例如底座的聯(lián)接區(qū)。美國(guó)專(zhuān)利US 6，109，333和US 5，877，576公開(kāi)了一種電動(dòng)機(jī)殼體框架，其包括凸
起區(qū)，導(dǎo)管接線盒可連接到該凸起區(qū)。用于軌道牽引電動(dòng)機(jī)的、帶有轉(zhuǎn)向架聯(lián)接用框架的電機(jī)殼體的鑄造導(dǎo)致了生產(chǎn)問(wèn)題和質(zhì)量問(wèn)題，原因在于在聯(lián)接框架與殼體之間的過(guò)渡區(qū)內(nèi)存在鑄造缺陷?，F(xiàn)今的殼體是為特定轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)的，其不能適用于其它的轉(zhuǎn)向架。因此，與標(biāo)準(zhǔn)的中低壓電動(dòng)機(jī)相比，牽引電動(dòng)機(jī)的成本較高。另一個(gè)問(wèn)題是，帶有用于聯(lián)接到轉(zhuǎn)向架上的一體鑄造框架的殼體變重了，而市場(chǎng)要求電動(dòng)機(jī)盡量輕。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，電機(jī)殼體包括鑄造殼體本體，它具有多個(gè)鑄造的緊固區(qū)， 所述緊固區(qū)在包絡(luò)面上間隔分布并且適合用作聯(lián)接筋條、安全凸耳、空氣通道或接線盒的安裝區(qū)域。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，殼體形狀是圓柱形的、四邊形的、五邊形的、六邊形的或更多邊形狀的，或是不規(guī)則形狀的。根據(jù)另一實(shí)施例，所述多個(gè)緊固區(qū)的形式為沿軸向布置的鑄造筋條。
根據(jù)另一實(shí)施例，所述多個(gè)緊固區(qū)比相鄰的殼體部分厚且向外突出。根據(jù)另一實(shí)施例，所述多個(gè)緊固區(qū)沿周向均勻分布或不均勻分布。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，所述多個(gè)緊固區(qū)是沿包絡(luò)面從殼體一端到另一端地軸向延伸的緊固區(qū)，形成鑄造筋條。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，鑄造筋條被分成至少兩段短筋條，它們沿包絡(luò)面從殼體的一端到另一端地間斷延伸排列。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，設(shè)有的三段或更多段的鑄造筋條，它們?cè)谥芟蛏祥g隔分布。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，設(shè)有五段鑄造筋條，其在周向上間隔分布。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，至少兩個(gè)鑄造框布置在殼體表面的任一端或每一端上。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，轉(zhuǎn)向架聯(lián)接裝置具有多個(gè)聯(lián)接區(qū)，它們被構(gòu)造成聯(lián)接并可被固定到根據(jù)本發(fā)明的殼體的聯(lián)接區(qū)上。根據(jù)本發(fā)明的此方面的另一個(gè)實(shí)施例，轉(zhuǎn)向架聯(lián)接裝置具有帶通孔的凸耳，通孔適于接納被固定在軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架裝置上的安裝桿或橡膠襯套。根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，安全突出部具有多個(gè)聯(lián)接區(qū)，它們被構(gòu)造成聯(lián)接和可被固定到根據(jù)本發(fā)明的殼體的聯(lián)接區(qū)上。


僅以舉例的方式，在參見(jiàn)本發(fā)明實(shí)施例的附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例所做的以下描述中進(jìn)一步說(shuō)明了本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，其中圖1示出了牽引電動(dòng)機(jī)，其根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)殼體具有多根鑄造筋條，在該筋條上安裝有聯(lián)接凸耳，用于將電動(dòng)機(jī)聯(lián)接到軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架上；圖2示出了牽引電動(dòng)機(jī)，其根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)殼體具有多根鑄造筋條，在鑄造筋條上安裝有安全突出部，用于保證在與轉(zhuǎn)向架的聯(lián)接斷裂時(shí)電動(dòng)機(jī)將被擋住。
具體實(shí)施例方式以下給出的例子是針對(duì)開(kāi)放式自通風(fēng)電動(dòng)機(jī)。但是，本發(fā)明也適用于采用其它冷卻方法的電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)，例如封閉通風(fēng)式、水冷式、強(qiáng)制通風(fēng)式電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)。以下，首先參見(jiàn)圖1來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)殼體2的實(shí)施例。自通風(fēng)式牽引電動(dòng)機(jī)1包括封裝有轉(zhuǎn)子和定子(未示出)的圓柱形的電機(jī)殼體2。除了圓柱形外，其它的殼體形狀也是可行的，例如四邊形、五邊形、六邊形或者更多邊的形狀。轉(zhuǎn)子同心安裝在輸出轉(zhuǎn)軸3上，一個(gè)被聯(lián)接到齒輪箱(未示出)上的聯(lián)軸器可被固定在輸出轉(zhuǎn)軸上，該輸出轉(zhuǎn)軸最終驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的主動(dòng)輪。輸出轉(zhuǎn)軸3延伸到電機(jī)端蓋4。電機(jī)端蓋4還包括通風(fēng)孔6。在如圖所示的實(shí)施例中，也就是在自通風(fēng)的電動(dòng)機(jī)中，通風(fēng)孔6被蓋板蓋住。但是，在強(qiáng)制通風(fēng)式電動(dòng)機(jī)中，這些蓋板可以被省略或者被用來(lái)蓋住其中一些通孔。電機(jī)殼體2優(yōu)選鑄造有但也可以被焊有比其它殼體部分厚的多個(gè)緊固區(qū)。這些緊固區(qū)以多根鑄造筋條7的形式形成并且沿包絡(luò)面從圓柱形的電機(jī)殼體2的一端到另一端地縱向延伸。這些鑄造筋條7在圓柱形的電機(jī)殼體2的周向上均勻地或不均勻地間隔分布，用于為多個(gè)轉(zhuǎn)向架聯(lián)接凸耳8提供聯(lián)接區(qū)，圖1示出了其中三個(gè)轉(zhuǎn)向架聯(lián)接凸耳。不均勻的布置結(jié)構(gòu)有效地阻尼了振動(dòng)并且避免了結(jié)構(gòu)中的諧振峰值。這些鑄造筋條是比較厚的殼體壁區(qū)域，因此它們向外突出，提供了可以鉆出適合用于固定上述聯(lián)接凸耳8的孔的平臺(tái)。就此而言，軸向應(yīng)該按照廣義來(lái)解釋?zhuān)驗(yàn)榉菆A柱形殼體具有軸向沒(méi)有相互平行的外表面。在如圖所示的實(shí)施例中，有四個(gè)鑄造筋條繞圓分布，但也可以使用更多或更少的筋條。帶有五個(gè)均勻間隔分布的鑄造筋條的實(shí)施例將意味著電動(dòng)機(jī)的整體高度可被盡量縮小，結(jié)果例如出現(xiàn)了與車(chē)輪或軌道相比，車(chē)輛底板位置盡可能低。牽引電動(dòng)機(jī)優(yōu)選在2到4個(gè)不同聯(lián)接位置上被聯(lián)接在轉(zhuǎn)向架上。鑄造筋條的位置產(chǎn)生了與轉(zhuǎn)向架的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)聯(lián)接。在本發(fā)明中， 多個(gè)獨(dú)立的聯(lián)接凸耳8使用螺釘10被安裝到鑄造筋條7上。每個(gè)凸耳8通過(guò)兩個(gè)或更多的螺釘10在每段筋條上的適當(dāng)排列的螺釘孔中被安裝在兩根相鄰的鑄造筋條7的每一根上。這些凸耳8適于接納安裝在軌道車(chē)輛的轉(zhuǎn)向架上的安裝桿或橡膠襯套，因而在圓柱形殼體2的縱向上配設(shè)有圓形通孔9，用于在橫向于車(chē)輛運(yùn)動(dòng)方向的方向上安裝電動(dòng)機(jī)1。這些凸耳8配備有裝在孔9中的橡膠襯套9a，橡膠襯套用于阻尼在電動(dòng)機(jī)1和軌道車(chē)輛之間的振動(dòng)傳遞。這種與鑄造筋條相聯(lián)接的方式可按照以下方式來(lái)設(shè)計(jì)，最小的剪切力和拉力將作用在聯(lián)接凸耳和螺釘上，這實(shí)現(xiàn)了良好的抗振性和耐疲勞性。如圖2所示，多根鑄造筋條7還可以用于以相應(yīng)方式用螺釘將帶槽口 12的安全突出部11安裝在殼體2上，電動(dòng)機(jī)1借助該安全突出部將會(huì)在電動(dòng)機(jī)聯(lián)接出現(xiàn)故障時(shí)被截住。因此，具有帶槽口 12的安全突出部11的電動(dòng)機(jī)1可以通過(guò)縱向安裝在列車(chē)車(chē)體下的攔阻桿被截住，阻止掉落的電動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)部件摔壞，從下面損壞車(chē)輛，或飛到鐵軌附近并最后擊中旁人。這種安全裝置將會(huì)在歐盟內(nèi)在所有電力機(jī)車(chē)上成為標(biāo)準(zhǔn)配置。如果電動(dòng)機(jī) 1在高速行駛過(guò)程中脫落，電動(dòng)機(jī)或其部件可能散落并刺穿車(chē)體底板，或者對(duì)列車(chē)造成其它損害，還可能在地面反彈并最終造成列車(chē)出軌。通過(guò)使用這種具有可聯(lián)接的凸耳和安全突出部的殼體，避免或減輕了多個(gè)問(wèn)題。 例如，與集成有轉(zhuǎn)向架聯(lián)接結(jié)構(gòu)和/或安全突出部的電動(dòng)機(jī)殼體相比，可以避免鑄造工藝所帶來(lái)的不利影響，如由鑄造工藝中的不均勻冷卻造成的孔。在殼體和凸耳之間的過(guò)渡區(qū)內(nèi)，鑄件體中通常布滿(mǎn)氣泡和其它不希望有的會(huì)減弱鑄件強(qiáng)度的現(xiàn)象，這導(dǎo)致了高廢品率。鑄造筋條7沿圓柱形殼體2的包絡(luò)面縱向延伸布置的事實(shí)使得采用多種不同方式來(lái)安裝聯(lián)接凸耳8以適應(yīng)不同的安裝條件成為可能。安全突出部11的位置還因此可以被選定來(lái)采用根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)化電機(jī)殼體來(lái)適應(yīng)不同的安裝條件。還有至少兩個(gè)鑄造框13被一體加入到殼體2中，在圓柱形殼體表面的任一端或每一端上有一個(gè)到三個(gè)。當(dāng)殼體用于強(qiáng)制通風(fēng)式電動(dòng)機(jī)時(shí)，這些鑄造框13可以用于安裝空氣通道，或者如果是自通風(fēng)式電動(dòng)機(jī)，優(yōu)選用作定向的進(jìn)風(fēng)口。鑄造框13還可以用于在殼體的合適位置上安裝接線盒。因此，只有所使用的鑄造框13才需要被機(jī)加工出通孔，其通入殼體2內(nèi)，用于空氣或電動(dòng)機(jī)工作所需的線纜。未使用的鑄造框原封留下來(lái)。這提供了更高的靈活性，使得殼體能適應(yīng)牽引電動(dòng)機(jī)的幾種不同的可行裝配方式成為可能。這還意味著， 不再需要為不同類(lèi)型的電動(dòng)機(jī)采用用于處理不同類(lèi)型的安裝位置的各種工具和裝置。帶有機(jī)加工通孔的鑄造框可以被蓋板蓋住。進(jìn)風(fēng)通道和接線盒也可以用螺釘被安裝在鑄造筋條上，隨后被用作防落突出部，因?yàn)槠浔痪o固聯(lián)接在鑄造筋條上。通過(guò)為殼體采用標(biāo)準(zhǔn)尺寸和改變電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)度以獲得不同的電動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出，可通過(guò)相應(yīng)延長(zhǎng)來(lái)有利地利用鑄造筋條。因而，同樣被標(biāo)準(zhǔn)化的聯(lián)接凸耳及安全突出部可以被用于具有一定殼體直徑的所有電動(dòng)機(jī)替代結(jié)構(gòu)。于是，電機(jī)端蓋也被標(biāo)準(zhǔn)化并且可被用在所有電動(dòng)機(jī)替代結(jié)構(gòu)上。由于靈活的聯(lián)接可能性和借助不同的聯(lián)接凸耳或相應(yīng)突出部的適應(yīng)能力，相同的電機(jī)殼體可被用于幾乎所有類(lèi)型的牽弓I電動(dòng)機(jī)及其安裝。以上實(shí)施例所披露的鑄造筋條從殼體一端到另一端地軸向鑄成。其它有用的實(shí)施例可以包括分體的鑄造筋條，其包括兩個(gè)以上的短筋條，它們?cè)趦啥酥g間隔鑄成。不得不說(shuō)，與鑄造筋條的聯(lián)接不一定要用螺釘，可以用其它的類(lèi)似構(gòu)件如螺栓、焊接或銷(xiāo)釘或其組合來(lái)替代。盡管本發(fā)明中的轉(zhuǎn)向架聯(lián)接裝置是聯(lián)接凸耳，但其它軌道車(chē)輛的生產(chǎn)廠家可采用其它不同類(lèi)型的轉(zhuǎn)向架聯(lián)接裝置。這樣的布置自然也能適應(yīng)依據(jù)本發(fā)明的帶聯(lián)接筋條的電機(jī)殼體，其做法是制造適應(yīng)不同生產(chǎn)廠家的轉(zhuǎn)向架的聯(lián)接裝置，其適于被緊固在依據(jù)本發(fā)明的殼體的鑄造筋條上。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以對(duì)所述實(shí)施例作進(jìn)一步的改進(jìn)和變化。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)機(jī)的或發(fā)電機(jī)的殼體，包括具有在包絡(luò)面上間隔分布的鑄造或焊接的多個(gè)緊固區(qū)(7)的鑄造殼體本體O)，所述多個(gè)緊固區(qū)(7)適合用作聯(lián)接凸耳(8)、安全突出部 (11)、空氣通道或接線盒的安裝區(qū)域，其中所述多個(gè)緊固區(qū)(7)沿包絡(luò)面從所述鑄造殼體本體( 一端到另一端地基本一直軸向延伸，其特征是，所述緊固區(qū)(7)的寬度大于其高度，該寬度沿該鑄造殼體本體O)的切線方向測(cè)得和該高度沿該鑄造殼體本體O)的徑向測(cè)得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼體，其特征是，所述鑄造殼體本體O)的形狀為圓柱形、四邊形、五邊形、六邊形或更多邊的形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的殼體，其特征是，所述多個(gè)緊固區(qū)(7)比所述鑄造殼體本體O)的相鄰部分厚并且向外突出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的殼體，其特征是，所述多個(gè)緊固區(qū)(7)在周向上非均勻地間隔分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的殼體，其特征是，所述多個(gè)緊固區(qū)(7)在周向上均勻地間隔分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的殼體，其特征是，在周向上間隔分布有三段或更多段的鑄造筋條(7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的殼體，其特征是，在周向上間隔分布有五段鑄造筋條(7)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的殼體，其特征是，在所述圓柱形殼體表面的任一端或每一端上布置有至少兩個(gè)鑄造框(13)。
9.一種轉(zhuǎn)向架聯(lián)接裝置，適于被固定在根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的殼體上，所述轉(zhuǎn)向架聯(lián)接裝置具有多個(gè)聯(lián)接區(qū)，它們按照以下方式形成，所述聯(lián)接區(qū)聯(lián)接并可被固定到所述殼體的聯(lián)接區(qū)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)向架聯(lián)接裝置，其特征是，所述轉(zhuǎn)向架聯(lián)接裝置具有帶通孔的凸耳，所述通孔適于接納固定在軌道車(chē)輛的轉(zhuǎn)向架裝置上的安裝桿或橡膠襯套。
11.一種安全突出部，適于被固定在根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的殼體上，所述安全突出部具有多個(gè)聯(lián)接區(qū)，它們按照以下方式形成，所述聯(lián)接區(qū)聯(lián)接并可被固定到所述殼體的聯(lián)接區(qū)上。
12.—種電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)，包括根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的殼體。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于電力牽引用電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)的殼體(2)，該殼體包括具有鑄造的或焊接的多個(gè)緊固區(qū)(7)的鑄造殼體本體(2)，所述多個(gè)緊固區(qū)(7)在包絡(luò)面上沿周向間隔分布且適合用作聯(lián)接凸耳(8)、安全突出部(11)、空氣通道或接線盒的安裝區(qū)域。本發(fā)明還涉及轉(zhuǎn)向架聯(lián)接裝置和適于固定在電機(jī)殼體上的安全突出部。所述裝置具有多個(gè)聯(lián)接區(qū)，它們按照以下方式形成，所述聯(lián)接區(qū)聯(lián)接并可被固定到電機(jī)殼體的聯(lián)接區(qū)。本發(fā)明還涉及包括這種殼體的電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)。殼體上的鑄造緊固區(qū)和使用依據(jù)特殊的電動(dòng)機(jī)配置結(jié)構(gòu)的獨(dú)立裝置使得使用標(biāo)準(zhǔn)化電機(jī)殼體來(lái)制造全部的不同電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)成為可能。還可以避免與集成有這種裝置的電機(jī)殼體的鑄造相關(guān)的問(wèn)題。
文檔編號(hào)H02K5/00GK102160259SQ200980136636
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2009年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月19日
發(fā)明者P·艾斯伯格, P-O·林德伯格 申請(qǐng)人:Abb(瑞典)股份公司