CN103112458A - 电机刚性抱轴无齿轮传动的电机轮对单元 - Google Patents

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黄志辉
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Abstract

一种电机刚性抱轴无齿轮传动的电机轮对单元新结构。传统轮对电机单元采用齿轮传动来传递力矩。这种结构较好地解决了电机高转速、小扭矩和轮对低转速、大扭矩之间的矛盾，但多了一个齿轮传动系统。新的轮对电机单元使电机中心线与轮对车轴中心线重合，车轴即为电机转子，电机机壳就是电机定子；不需通过齿轮传动，电机产生的电磁力矩直接驱动车轴，电机机壳产生的反力矩由机壳上的电机拉杆来平衡，电机拉杆两端的橡胶关节分别与电机机壳和构架横梁相连。该新型结构既能实现传统轮对电机单元的功能，又可满足对节能、环保越来越高的要求，同时提高了动车的曲线通过性能，并具有结构简便、安全、可靠、效率高的特点。

Description

电机刚性抱轴无齿轮传动的电机轮对单元
所属技术领域
本发明专利是一种电机刚性抱轴无齿轮传动的电机轮对单元新结构。传统的轮对电机单元结构都是采用齿轮传动来传递牵引或制动力矩，电机中心线不与轮对中心线重合，高转速的电机产生的小扭矩经过减速齿轮传动系统把扭矩放大后直接驱动轮对，齿轮箱中小齿轮与电机输出轴相连，大齿轮安装在轮对车轴上。这种结构较好地解决了电机高转速、小扭矩和轮对低转速、大扭矩之间的矛盾，但多了一个齿轮传动系统，增加了结构成本和全寿命维护周期成本，降低了效率、增加了噪音，还使转向架轴距加大，影响动车的曲线通过性能。本发明专利使电机中心线与轮对车轴中心线重合，车轴即为电机转子，电机机壳就是电机定子；不需通过齿轮传动，电机产生的电磁力矩直接驱动车轴，电机机壳产生的反力矩由机壳上的电机拉杆来平衡，电机拉杆两端的橡胶关节分别与电机机壳和构架横梁相连。
背景技术
轮对电机单元是动车转向架不可缺少的最重要的部件之一，电机产生的力矩驱动轮对车轴，这是动车产生牵引动力的源泉，正是由于它的重要性，并需满足不同要求，从而诞生了各种各样的结构形式。目前，受结构空间及电机本身重量的限制，电机转速较高，产生的力矩较小，而轮对转速较低，需要较大的驱动力矩，这个矛盾由齿轮传动系统来解决：齿轮箱中小齿轮与电机输出轴相连，大齿轮安装在轮对车轴上，电机产生的小扭矩经过减速齿轮传动系统把扭矩放大后直接驱动轮对。由于增加了一个齿轮传动系统，增多了结构成本和全寿命维护周期成本，降低了传动效率、增加了噪音，还使转向架轴距加大，影响动车的曲线通过性能。
发明内容
为了起到传统轮对电机单元的作用，又要降低转向架结构成本和全寿命维护周期成本，提高传动效率、减小噪音和转向架轴距，提高动车的曲线通过性能，本发明专利提供了一种结构简便、组装和运用安全、可靠的新型结构单元。
本发明专利解决其技术问题所采用的技术方案是：1.电机中心线与轮对中心线重合，车轴即为电机转子，电机机壳就是电机定子；2.电机定子通过轴承刚性支撑在车轴(电机转子)上；3.不需通过齿轮传动，电机产生的电磁力矩直接驱动车轴；4.电机机壳产生的反力矩由机壳上的电机拉杆来平衡，电机拉杆两端的橡胶关节分别与电机机壳和构架横梁相连。
本发明专利的有益效果是：1、降低了转向架结构成本和全寿命维护周期成本；2、使用方便：该结构简便、安全、可靠；3、提高了传动效率，减小了噪音；4、可减小转向架轴距，提高曲线通过性能。
既要实现传统轮对电机单元的功能，又要满足对节能、环保越来越高的要求，同时提高动车的曲线通过性能，采用本发明专利能很好地满足这些要求，还能有效克服传统结构的缺点。
附图说明
附图是本发明专利的剖面示意图。
附图中：1.轮对，2.轴承一，3.电机定子，4.轴承一。
具体实施方式
如附图所示，结构具有简单、加工及组装方便的特点。
具体实施方式是：使电机中心线与轮对1的车轴中心线重合，车轴即为电机转子，电机机壳就是电机定子3，电机定子通过件号2、4两个轴承(即轴承一和轴承二)直接刚性支撑在车轴上；不通过齿轮传动，电机产生的电磁力矩直接驱动车轴，电机机壳产生的反力矩由机壳上的电机拉杆来平衡，电机拉杆两端的橡胶关节分别与电机机壳和构架横梁相连。

Claims (3)

1.一种适用于电机刚性抱轴无齿轮传动的电机轮对单元结构形式，其特征是：采用该电机轮对单元结构形式，电机直接刚性抱在轮对车轴上，车轴即为电机转子，电机产生的电磁力矩直接驱动车轴，无齿轮传动系统；电机机壳(即定子)产生的反力矩由机壳上的电机拉杆来平衡，电机拉杆两端的橡胶关节分别与电机机壳和构架横梁相连。
2.根据权利要求1所述的特征：电机拉杆可以是一根、也可多于一根。
3.根据权利要求1所述的特征：电机可以是三相异步电机，也可为永磁同步电机。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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