CN104477196A - 一种米轨动力转向架及米轨车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种米轨动力转向架及米轨车辆，米轨动力转向架包括沿车体纵向方向设置的两个轮对、设置在轮对上的构架以及驱动装置，轮对包括沿车体宽度方向延伸的车轴和压装在车轴上的车轮，通过在驱动装置中设置围设在车轴上的滚动抱轴箱、在滚动抱轴箱前侧或后侧设置牵引电机、在牵引电机和滚动抱轴箱同一端到对应的车轮之间设置有齿轮箱，滚动抱轴箱、牵引电机的壳体和齿轮箱的箱体两两固定连接，由此，滚动抱轴箱、牵引电机和齿轮箱形成一个整体，该整体可通过电机吊杆与构架连接，从而使驱动装置的结构更加紧凑，为牵引电机的安装节约空间，解决了现有技术中驱动装置的布置占用空间较大的技术问题。

Description

一种米轨动力转向架及米轨车辆

技术领域

本发明涉及米轨轨道车辆技术领域，尤其涉及一种米轨动力转向架及米轨车辆。

背景技术

转向架是轨道车辆的走行部位，连接钢轨与车体，起着导向、减振、制动的作用，对车辆的安全运行至关重要，尤其是客车转向架，不仅要有足够的强度，而且还要有良好的运行平稳性和安全舒适性，以保证乘客的安全和舒适度。

由于米轨轨距较窄(规距一般为1000毫米)，线路和车辆成本较低，并且米轨车辆的最小通过曲线半径小，曲线通过性好，所以众多国家修建了米轨线路。然而，米轨铁路的转向架由于受轨距的限制，其两个车轮之间的距离较小，因此，使得可供驱动装置安装的空间十分有限。现有米轨动力转向架的驱动装置包括牵引电机、齿轮箱和安装在牵引电机和齿轮箱之间的齿形联轴节，其中，牵引电机的外壳通过连接件固定在转向架的构架上，齿轮箱箱体通过吊杆固定在构架上，齿形联轴节的一端与牵引电机的电机轴固定，另一端与齿轮箱的输入轴连接。由于连接件、吊杆、齿形连接轴的布置均需要占用一定的空间，使得整体结构占用空间较大；此外，由于牵引电机的功率与其体积成正比，使得这种驱动装置所能使用的牵引电机功率受到限制，进而严重制约车辆的速度提升。

发明内容

针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供一种新型的米轨动力转向架及米轨车辆，以简化转向架驱动装置结构，提高驱动装置的牵引功率。

为了实现上述目的，本发明的一方面提供一种米轨动力转向架，包括沿车体纵向方向设置的两个轮对、设置在所述轮对上的构架、所述轮对包括沿车体宽度方向延伸的车轴和压装在所述车轴上且位于所述车轴两端的车轮，所述米轨动力转向架还包括：

驱动装置，所述驱动装置包括围设在两个所述车轮之间的车轴上的滚动抱轴箱，所述滚动抱轴箱通过滚动轴承安装在所述车轴上；在所述滚动抱轴箱前侧或后侧设置有牵引电机，在所述牵引电机和所述滚动抱轴箱同一端到对应的所述车轮之间设置有齿轮箱；所述滚动抱轴箱与所述牵引电机壳体固定连接，所述滚动抱轴箱和所述牵引电机壳体分别与所述齿轮箱的箱体固定连接；所述牵引电机壳体通过电机吊杆与所述构架连接；所述齿轮箱内至少设有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮固定套设在所述牵引电机的电机轴上，所述第二齿轮固定套设在所述车轴上。

本发明的另一方面提供一种米轨车辆，包括以上所述的米轨动力转向架，以及设置在所述米轨动力转向架上的车体。

本发明提供的米轨动力转向架及米轨车辆，通过在转向架驱动装置中设置围设在车轴上的滚动抱轴箱、在滚动抱轴箱前侧或后侧设置牵引电机、在牵引电机和滚动抱轴箱同一端到对应的车轮之间设置有齿轮箱，滚动抱轴箱、牵引电机的壳体和齿轮箱的箱体两两固定连接，由此，滚动抱轴箱、牵引电机和齿轮箱形成一个整体，该整体可通过电机吊杆与构架连接，从而使驱动装置的结构更加紧凑，为牵引电机的安装节约空间。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明涉及的米轨动力转向架的结构示意图；

图2是本发明涉及的米轨动力转向架的俯视图；

图3是本发明涉及的米轨动力转向架的侧视图；

图4是本发明涉及的米轨动力转向架驱动装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明涉及的米轨动力转向架的结构示意图，图2是本发明涉及的米轨动力转向架的俯视图，图3是本发明涉及的米轨动力转向架的侧视图，图4是本发明涉及的米轨动力转向架驱动装置的结构示意图。结合图1-4，本发明提供的米轨动力转向架包括沿车体纵向方向设置的两个轮对、设置在两个轮对上的构架2，轮对包括沿车体宽度方向延伸的车轴11和穿设在车轴11上且位于车轴11两端的车轮12，米轨动力转向架还包括：

驱动装置，该驱动装置包括围设在两个车轮12之间的车轴11上的滚动抱轴箱31，滚动抱轴箱31通过滚动轴承安装在车轴11上；在滚动抱轴箱31前侧或后侧设置有牵引电机32，在牵引电机32和滚动抱轴箱31同一端到对应的车轮12之间设置有齿轮箱33；滚动抱轴箱31与牵引电机32的壳体固定连接，滚动抱轴箱31和牵引电机32的壳体分别与齿轮箱33的箱体固定连接；牵引电机32的壳体通过电机吊杆4与构架2连接；齿轮箱33内至少设有第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮压装在牵引电机32的电机轴上，第二齿轮压装在车轴11上。

具体地，构架2由两侧梁21和两横梁22连接并形成H形结构，侧梁21沿垂直于车轴11方向延伸且位于车轴11的外侧，横梁22平行于车轴11方向延伸并穿设在两个侧梁21之间。进一步地，构架2上还可以设置有一系悬挂装置5、二系悬挂装置6和牵引装置7，以及位于构架2端部的制动装置8。

一系悬挂装置5设置在构架2与车轴11之间，用于缓冲转向架与车轴之间的冲击和振动。二系悬挂装置6设置在构架2的侧梁21上，并位于侧梁21的中间，用于缓冲转向架与车体之间的冲击和振动。

车辆开始运行时，牵引电机32启动，带动与牵引电机32的电机轴连接的、位于齿轮箱33内的第一齿轮转动，第一齿轮与位于齿轮箱33内的第二齿轮啮合，从而带动第二齿轮转动，由于第二齿轮套设在车轴11上，因此，第二齿轮可带动轮对的车轴转动，进而驱动轮对运行。

本发明提供的米轨动力转向架，通过在转向架驱动装置中设置围设在车轴11上的滚动抱轴箱31、在滚动抱轴箱31前侧或后侧设置牵引电机32、在牵引电机32和滚动抱轴箱31同一端到对应的车轮12之间设置有齿轮箱33，滚动抱轴箱31、牵引电机32的壳体和齿轮箱33的箱体两两固定连接，由此，滚动抱轴箱31、牵引电机32和齿轮箱33形成一个整体，该整体可通过电机吊杆4与构架2连接，从而使驱动装置的结构更加紧凑，为牵引电机的安装节约空间。

另外，齿轮箱33内的第一齿轮压装在牵引电机32的电机轴上，第二齿轮压装在车轴11上，牵引电机32输出的牵引动力直接通过齿轮箱33作用在轮对的车轴11上，牵引电机32与齿轮箱33之间的传动为一级传动，传动效率较高。

进一步的，如图4所示，齿轮箱33的箱体、牵引电机32以及滚动抱轴箱31两两之间通过螺栓连接。具体的，齿轮箱33的箱体与牵引电机32之间通过螺栓固定连接，牵引电机32与滚动抱轴箱31之间通过螺栓固定连接，齿轮箱33的箱体与滚动抱轴箱31之间通过螺栓固定连接。当然，齿轮箱33的箱体、牵引电机32以及滚动抱轴箱31之间也可以通过其他稳固的连接方式固定形成一个整体。齿轮箱33的箱体与车轴11之间设置动密封结构，具体为旋转式动密封结构，即车辆运行时，车轴11与车轮12转动，齿轮箱33的箱体静止，两者之间存在相对转动，动密封结构的设置可以在两者之间相对转动的过程中实现齿轮箱33的箱体与车轴之间的密封。

进一步的，齿轮箱33为承载式单级圆柱齿轮箱，齿轮箱33的箱体包括上下两个半箱，该上下两个半箱通过螺栓固定连接。承载式单级圆柱齿轮箱内设有第一齿轮和第二齿轮，可以减少因多级齿轮传动引起的动力消耗，保证从牵引电机32的电机轴输出的动力最大限度地输出到车轴11上。

进一步的，如图2所示，相邻两个轮对的车轴11平行设置，每个轮对上均设有驱动装置，相邻两个轮对的齿轮箱33关于转向架的中心呈中心对称，且相邻两个轮对的牵引电机32关于转向架的中心呈中心对称。具体的，转向架具有沿车体纵向方向的纵向中心轴线和沿车体横向方向的横向中心轴线，纵向中心轴线与横向中心轴线相交，交点即为所述转向架的中心。

具体的，相邻两个轮对中，位于前侧的轮对的牵引电机32可设置在该轮对的车轴的后侧，位于后侧的轮对的牵引电机32则可设置在该轮对的车轴的前侧，使得相邻两个轮对的牵引电机32均位于两个轮对之间，且位于两横梁22的两侧，两个牵引电机32均可以通过电机吊杆固定在构架2的横梁22上。且两个牵引电机32关于转向架的中心呈中心对称，两个轮对的齿轮箱33关于转向架的中心呈中心对称，因此，位于两横梁22两侧的两个牵引电机32和两个齿轮箱33可以互补占用空间，从而使转向架的结构更加紧凑。

进一步的，构架2包括两侧梁21和两横梁22，侧梁21为由锻件和钢板拼焊而成的细长箱形结构，且每个侧梁21在长度方向上为中部相对两边较低的凹形结构，横梁22为无缝钢管，穿设在两侧梁21之间，且两个横梁22位于两个轮对之间，优选的，两横梁22穿设在侧梁21凹陷的中部。电机吊杆4的一端与牵引电机32的壳体固定连接，另一端与横梁22固定连接。

进一步的,一系悬挂装置5包括钢弹簧,该钢弹簧设置在轮对定位用的轴箱和构架2之间。

二系悬挂装置6包括两个空气弹簧、高度控制阀、安装在两个空气弹簧之间的差压阀，空气弹簧固定在构架2的侧梁21上，用于支撑车体的重量，并提供车体与转向架之间的横向位移和回转变化。高度控制阀用于控制空气弹簧的工作高度，校正车体相对于转向架的高度偏差，以实现车辆在不同载重的情况下维持车辆高度不变。

进一步的，牵引装置7包括牵引座和牵引拉杆，牵引拉杆优选为Z形牵引拉杆结构，牵引拉杆的一端与牵引座连接，另一端反向设置，并与横梁22上的牵引拉杆座连接，使牵引拉杆与牵引座形成Z性结构。Z形牵引拉杆结构使得牵引装置结构简单，并可实现低位牵引，并与安装。

进一步的，制动装置8采用轮盘制动，且对应于两个轮对的每个车轮均设有用于对车轮进行轮盘制动的制动装置8，制动装置8安装在构架2的侧梁21上。制动装置8中的制动单元绕车轮悬挂于构架四角，从而节省了两车轮之间的空间，有利于减小两车轴之间的轴间距。

本发明还提供一种米轨车辆，包括以上所述的米轨动力转向架，以及设置在米轨动力转向架上的车体。其中，米轨动力转向架通过在转向架驱动装置中设置围设在车轴11上的滚动抱轴箱31、在滚动抱轴箱31前侧或后侧设置牵引电机32、在牵引电机32和滚动抱轴箱31同一端到对应的车轮12之间设置有齿轮箱33，滚动抱轴箱31、牵引电机32的壳体和齿轮箱33的箱体两两固定连接，由此，滚动抱轴箱31、牵引电机32和齿轮箱33形成一个整体，该整体可通过电机吊杆4与构架2连接，从而使驱动装置的结构更加紧凑，为牵引电机的安装节约空间，因此，驱动装置能够安装具有更大牵引功率的牵引电机，以提高米轨车辆的运行速度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种米轨动力转向架，包括沿车体纵向方向设置的两个轮对、设置在所述轮对上的构架，所述轮对包括沿车体宽度方向延伸的车轴和压装在所述车轴上且位于所述车轴两端的车轮，其特征在于，还包括：

驱动装置，所述驱动装置包括围设在两个所述车轮之间的车轴上的滚动抱轴箱，所述滚动抱轴箱通过滚动轴承安装在所述车轴上；在所述滚动抱轴箱前侧或后侧设置有牵引电机，在所述牵引电机和所述滚动抱轴箱同一端到对应的所述车轮之间设置有齿轮箱；所述滚动抱轴箱与所述牵引电机壳体固定连接，所述滚动抱轴箱和所述牵引电机壳体分别与所述齿轮箱的箱体固定连接；所述牵引电机壳体通过电机吊杆与所述构架连接；所述齿轮箱内至少设有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮压装在所述牵引电机的电机轴上，所述第二齿轮压装在所述车轴上。

2.根据权利要求1所述的米轨动力转向架，其特征在于，所述齿轮箱箱体、所述牵引电机以及所述滚动抱轴箱两两之间通过螺栓连接；所述齿轮箱箱体与所述车轴之间设置动密封结构。

3.根据权利要求1所述的米轨动力转向架，其特征在于，所述齿轮箱为承载式单级圆柱齿轮箱，所述齿轮箱的箱体包括上下两个半箱，所述上下两个半箱通过螺栓固定连接。

4.根据权利要求1所述的米轨动力转向架，其特征在于，相邻两个所述轮对的车轴平行设置，相邻两个所述轮对的齿轮箱关于转向架的中心呈中心对称，且相邻两个所述轮对的牵引电机关于转向架的中心呈中心对称。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的米轨动力转向架，其特征在于，所述构架由两侧梁和两横梁连接并形成H形结构，所述侧梁沿垂直于所述车轴方向延伸且位于所述车轴的外侧，所述横梁平行于所述车轴方向延伸并穿设在所述两个侧梁之间。

6.根据权利要求5所述的米轨动力转向架，其特征在于，所述两个横梁位于所述两个轮对之间，所述电机吊杆一端与所述牵引电机壳体固定连接，另一端与所述横梁固定连接。

7.根据权利要求5所述的米轨动力转向架，其特征在于，对应于每个所述车轮均设有用于对所述车轮进行轮盘制动的制动装置，所述制动装置安装在所述侧梁上。

8.一种米轨车辆，其特征在于，包括如权利要求1-7任一所述的米轨动力转向架，以及设置在所述米轨动力转向架上的车体。