CN101190684A - 单电机驱动转向架 - Google Patents

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CN101190684A CNA2006101607799A CN200610160779A CN101190684A CN 101190684 A CN101190684 A CN 101190684A CN A2006101607799 A CNA2006101607799 A CN A2006101607799A CN 200610160779 A CN200610160779 A CN 200610160779A CN 101190684 A CN101190684 A CN 101190684A
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马利军
宋晓文
张雄飞
李言义
赵长龙
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Abstract

本发明所述的单电机驱动转向架,在转向架构架的下方安装有单电机的牵引机构,单个电机的输出轴沿整体转向架的纵向中心线方向设置,电机的输出轴两端分别连接一套万向轴,两套万向轴的另一侧端分别连接一车轴齿轮箱,所述的两套车轴齿轮箱分别安装在转向架的前、后车轴上。通过单电机驱动转向架沿轨道方向运动,减小电机以及安装电机所占用的空间,以有效地减小转向架整体的横向宽度、适合窄轨车辆转向架的设计要求。有效地降低转向架整体高度和载重,以促进提高窄轨车辆的运行速度。

Description

单电机驱动转向架
技术领域
本发明涉及一种新型的轨道车辆转向架,具体地该转向架采用单个的圆形电机 作为牵引电机,属于机械制造领域。 背景技术
轨道车辆的转向架是一固定前后轮对的刚性构架,传统的轨道车辆转向架采用 的是普通圆形电机作为牵引动力。现有的轨道车辆转向架均是使用两个电机的配置, 电机横向地安装在构架下方,且其输出轴与车轴的方向保持平行。在车轴上对应设 置地有两个齿轮箱,齿轮箱通过两套纵向联轴器与电机相联,并能够起到将电机的 沿纵向轴的旋转改变为车轴的沿横向轴的旋转的作用,从而传递牵引力。
由于在一个转向架上同时使用两个电机,体积较大的电机需要占用转向架较多 的空间,受此局限再设置其它元件就显得较为困难。尤其对于应用于窄轨车辆的转 向架,因其轨距小于普通转向架,转向架结构空间也比较狭小。而当其使用盘形制 动装覽时,就难以再行安装圆形电机。反之,安装了两个圆形电机也很难再应用如 盘形制动装置这类必备无件。
由此形成了限制窄轨车辆运行速度提高的主要技术难题。 发明内容
本发明所述的单电机驱动转向架,在于解决上述问题和不足而在转向架构架的
"F方安装有单电机的牵引机构,单个电机的输出轴沿整体转向架的纵向中心线方向 设置,电机的输出轴两端分别连接--套万向轴,两套万向轴的另--侧端分别连接一 车轴齿轮箱,所述的两套车轴齿轮箱分别安装在转向架的前、后车轴上。
本发明的目的在于,通过单电机驱动转向架沿轨道方向运动,减小电机以及安 装电机所占用的空间,以有效地减小转向架整体的横向宽度、适合窄轨车辆转向架 的设计要求。
发明目的还在于,有效地降低转向架整体高度和载重,以促进提高窄轨车辆的运 行速度。
为实现上述发明目的,所述单电机驱动转向架的主要结构是: 两组前、后轮对,以支撑并导引转向架沿轨道方向运动; 一构架,该构架的外侧安装固定有基础制动装置;
一系悬挂装置,该装置连接在轮对的轴箱与构架之间,以及二系悬挂装置;其 中,转向架的牵引电机通过悬挂装置安装于构架的下方。
本发明的改进之处在于,所述转向架设置有单个圆形电机,单个电机的输出轴 沿整体转向架的纵向中心线方向设置;
电机的输出轴两端分别连接一套万向轴,两套万向轴的另一侧端分别连接一车 轴齿轮箱,所述的两套车轴齿轮箱分别安装在转向架的前、后车轴上。
如上述方案结构,所述的转向架采用单个圆形电机作为牵引动力,即采用电机 纵向布置的方式,通过齿轮箱将电机输出的沿转向架纵向轴旋转的动力,改变为沿 车轴中心轴方向旋转的动力,即进--步通过车轴旋转带动与车轴压装在--起的轮对 旋转,以实现转向架沿轨道方向的运动。
由于采用单个圆形电机,以及电机与齿轮箱、齿轮箱与车轴的连接较为简单, 因而节省较大的空间,使得转向架整体体积降低,有利于配置其他附属元件。
进--步地改进方案是,所述连接电机输出轴的两套力'向轴,其轴线方向均与整 体转向架的纵向中心线平行。
所述的车轴齿轮箱,通过紧國连接在其上的齿轮箱吊杆,将车轴齿轮箱的活动 端悬挂在构架的下方。轴箱可起到支撑和定位的作用,轴箱内部的轴承则可实现支 撑和滚动作用。
在转向架前后轮对的车轴两端分别安装有轴箱,轴箱设置在轮对的两端外侧。 将轴箱设覽在轮对的两端外侧,可以将轮对外侧的空间充分地加以利用,而将其他 悬挂和支撑装覽设置在轮对的内侧,由此可以进一歩减小转向架所占的体积。
所述轴箱的一端通过定位节点与所述构架的定位臂相连接,轴箱的上部安装有 弹簧组和橡胶垫并支撑连接在构架的下方。
采用弹簧组,以及将定位节点应用在轴箱和构架的连接上,既可以起到定位的 作用,另外可通过定位节点实现转向架纵向、横向和旋转的刚度设计,弹簧组和橡 胶垫配合使用则可提高转向架的垂向刚度,缓冲来自轮对的振动。
在所述轴箱,以及位于轴箱上方的构架之间安装有垂向油压减振器16,以更好
地提供转向架的动力学性能。
在所述构架上方安装有两个空气弹簧,空气弹黉的上方直接与车体的底架相连
您 饮。
在车体的两个安装座之间连接--扭杆的两端,该扭杆的中部位于构架的下方并 通过扭杆固定座进行固定。
抗蛇行油压减振器的一端安装在构架的侧面,另一端安装在抗蛇行减振器座上; 抗蛇行减振器座通过螺栓、定位销安装在车体底架的下方。也就是,使用抗蛇行油 压减振器连接在构架和车体之间,以起到降低车辆在轨道上蛇行运动的作用。
横向油压减振器的一端连接于构架,另一端连接抗蛇行减振器座以间接地连接 于车体。则可降低转向架与车体的横向振动,提高动力学性能。
在所述构架的上方安装有横向止挡,横向止挡与从车体底架向下延伸的挡铁相 对设置。
所述的横向止挡和挡铁设覽为两套,并沿转向架纵向中心线轴对称地设置。 在横向止挡和挡铁之间可以留有适当的间隙,当转向架与车体之间的横向运动 较大时就会发生碰触,通过横向止挡和挡铁可以有效地避免此类过大的横向位移。 在构架和车体底架之间连接有数套钢丝绳。
所述连接在构架和车体底架之间的钢丝绳为四套,并以转向架的横向中心线和 纵向中心线轴对称地设置。则可实现转向架随车体的整体起吊、以及满足车辆出现 事故时的安全性能要求。
在轮对的内、外两侧分别设置有制动盘,制动盘的摩擦片呈圆环状设置。采用 此类安装结构,可以避免单独在车轴上安装制动盘,有效地利用己有空间。
牵引拉杆组成的-一端连接在构架上,另一端连接在车体的枕梁上。
综上内容,所述单电机驱动转向架具有以下优点: K实现了--种采用单电机驱动、纵向设置的新型转向架,特别能够适用于窄轨车辆。 2、有效地降低转向架整体高度和载重,可促进提高窄轨车辆的运行速度。 附團说明
图i的转向架示意图:
图2是图1的示意性的部分剖面俯视图;
图3是沿图2的A-A线所作的局部剖视图;
图4是沿图2的B-B线所作的局部剖视图: 图5是沿图2的C-C线所作的局部剖视图; 图6是所述轮对的轴箱局部剖视图。
如图1至图6所示,构架l,车轴2,轮对3,空气弹簧4,扭扦5,车轴齿轮箱 6,万向轴7,圆形电机8,单元制动器9,牵引拉杆组成IO,抗蛇行油压减振器U, 横向油压减振器12,电机悬挂装置13,横向止挡14,钢丝绳15,垂向油压减振器 16,轴箱17,车体底架18,抗蛇行减振器座19,制动盘20,齿轮箱吊杆21,扭杆 画定座22,枕梁23,挡铁24,弹簧组25,橡胶垫26,定位节点27,定位臂28。 具体实施方式
实施例l,如图1至图6所示,所述的单电机驱动转向架应用于窄轨轨道的车辆, 其具有两组前、后轮对3, 一外侧安装画定有基础制动装置的构架l,连接在轮对3 的轴箱17与构架1之间的--系悬挂装置,以及二系悬挂装置。
所述的转向架设置有单个圆形电机8,该电机8的输出轴沿整体转向架的纵向中 心线方向设置。
电机8安装于构架1的下方,是通过电机悬挂装置13实现连接的,电机悬挂装 置13包括紧固件以及缓冲橡胶等。每个电机8上有四个安装座,使用四套电机悬挂 装置13安装于构架1上。
电机8的输出轴两端各自分别与一套万向轴7连接,万向轴7的轴线方向与转 向架纵向中心线平行,万向轴7的另一端连接车轴齿轮箱6。
车轴齿轮箱6安装在车轴2上,并通过國结在其上的齿轮箱吊杆21将活动端悬 挂在构架1上。
车轴齿轮箱6将电机8输出的、沿转向架纵向轴旋转的动力,通过齿轮组改变 为沿车轴2中心轴方向旋转的动力,带动车轴2旋转,并逬一l^带动与车轴2压装 在一起的轮对3的旋转,从而带动转向架沿轨道方向运动。
车轴2的两端安装有轴箱17,轴箱17的一端通过定位节点27与构架l的定位 臂28连接,轴箱17的上部安装有弹簧组25和橡胶垫26,并支撑在构架1的下方。
轴箱17和构架1之间安装有垂向油压减振器16。
构架1的上方安装有两个空气弹簧4,其上方直接与车体底架18相连。
扭杆5的两端与车体上的安装座连接,而中部在构架1下方,通过构架1下方
的扭杆画定座22固定。
抗蛇行油压减振器11的一端安装在构架1的侧面,另一端安装在抗蛇行减振器 座19上,而抗蛇行减振器座19则通过蠊栓、定位销等安装在车体底架18上。
构架1的上方安装有横向止挡14,其主要由橡胶组成,与车体底架上伸下来的 挡铁24相对,两者间在横向留有适当的间隙。
在构架1和车体底架18之间还安装有钢丝绳15,共安装四套,以转向架的横向 中心线和纵向中心线为轴对称^t置。
本实施例采用两种制动装置,制动盘20安装在轮对3的内外两侧,呈圆环状分 布,单元制动器9悬挂安装在构架1上。
转向架与车体之间的牵引力和制动力,主要是通过牵引拉杆组成IO来传递的。 牵引拉杆组成10 —端连接在构架1上,另一端连接在车体的枕梁23上。
如上所述,结合附图本实施例仅就本发明的优选实施例进行了描述。对于所属 领域技术人员来说可以据此得到启示,而直接推导出符合本发明设计构思的其他替 代结构,由此得到的其他结构特征也应属于本发明所述的方案范围。

Claims (16)

1、一种单电机驱动转向架,具有两组前、后轮对,一外侧安装固定有基础制动装置的构架,连接在轮对的轴箱与构架之间的一系悬挂装置,以及二系悬挂装置,转向架的牵引电机通过悬挂装置安装于构架的下方,其特征在于: 所述转向架设置有单个圆形电机,单个电机的输出轴沿整体转向架的纵向中心线方向设置; 电机的输出轴两端分别连接一套万向轴,两套万向轴的另一侧端分别连接一车轴齿轮箱,所述的两套车轴齿轮箱分别安装在转向架的前、后车轴上。
2、 根据权利要求1所述的单电机驱动转向架,其特征在于:所述连接电机输出 轴的两套万向轴,其轴线方向均与整体转向架的纵向中心线平行。
3、 根据权利要求2所述的单电机驱动转向架,其特征在于:所述的车轴齿轮箱, 通过紧固连接在其上的齿轮箱吊杆,将车轴齿轮箱的活动端悬挂在构架的下方。
4、 根据权利要求l、 2或3所述的单电机驱动转向架,其特征在于:在转向架 前后轮对的车轴两端分别安装有轴箱,轴箱设置在轮对的两端外侧。
5、 根据权利要求4所述的单电机驱动转向架,其特征在于:所述轴箱的一端通 过定位节点与所述构架的定位臂相连接,轴箱的上部安装有弹簧组和橡胶垫并支撑 连接在构架的下方。
6、 根据权利要求5所述的单电机驱动转向架,其特征在于:在所述轴箱,以及 位于轴箱上方的构架之间安装有垂向油压减振器16。
7、 根据权利要求6所述的单电机驱动转向架,其特征在于:在所述构架上方安 装有两个空气弹簧,空气弹簧的上方直接与车体的底架相连接。
8、 根据权利要求7所述的单电机驱动转向架,其特征在于:在车体的两个安装 座之间连接-扭杆的两端,该扭杆的中部位于构架的下方并通过扭杆固定座进行固 定。
9、 根据权利要求8所述的单电机驱动转向架,其特征在于:抗蛇行油压减振器 的一端安装在构架的侧面,另一端安装在抗蛇行减振器座上;抗蛇行减振器座通过螺栓、定位销安装在车体底架的下方。
10、 根据权利要求8所述的单电机驱动转向架,其特征在于:横向油压减振器的一端连接于构架,另一端连接抗蛇行减振器座以间接地连接于车体。
11、 根据权利要求H)所述的单电机驱动转向架,其特征在于:在所述构架的上 方安装有横向止挡,横向止挡与从车体底架向下延伸的挡铁相对设置。
12、 根据权利要求U所述的单电机驱动转向架,其特征在于:所述的横向止挡 和挡铁设置为两套,并沿转向架纵向中心线轴对称地设置。
13、 根据权利要求ll所述的单电机驱动转向架,其特征在于:在构架和车体底 架之间连接有数套钢丝绳。
14、 根据权利要求i3所述的单电机驱动转向架,其特征在于:所述连接在构架 和车体底架之间的钢丝绳为四套,并以转向架的横向中心线和纵向中心线轴对称地 设置。
15、 根据权利要求13所述的单电机驱动转向架,其特征在于:在轮对的内、外 两侧分别设置有制动盘,制动盘的摩擦片呈圆环状设覽。
16、 根据权利要求15所述的单电机驱动转向架,其特征在于:牵引拉杆组成的 --端连接在构架上,另一端连接在车体的枕粱上。
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