CN110492653A - 一种电车及其双输出异步牵引电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双输出异步牵引电机，包括：机座，机座用以与位于机座第一侧的第一齿轮箱的箱体及位于机座第二侧的第二齿轮箱的箱体配合连接；设于机座内部、用以带动第一齿轮箱和第二齿轮箱运转的转子转轴，转子转轴用以与第一齿轮箱的联轴器和第二齿轮箱的联轴器连接。本发明还公开了一种包括上述双输出异步牵引电机的电车。上述双输出异步牵引电机结构简单、紧凑合理，可以大大降低电机的装配难度，机座的两端不设置端盖，同时电机采用无轴承支撑的双输出结构，有效缩短电机长度、减轻电机的重量、降低电机维修几率并可以节省整车的成本。

Description

一种电车及其双输出异步牵引电机

技术领域

本发明涉及电机装配技术领域，特别涉及一种双输出异步牵引电机。本发明还涉及一种具有该双输出异步牵引电机的电车。

背景技术

目前，有轨电车用异步牵引电机外部结构包括机座、前端盖、后端盖，其中前端盖、后端盖一般为铸铁件，占用空间大，重量重，且费用较高；同时，以往有轨电车用异步牵引电机大多数只有一个输出端，一个车体转向架需配有两台牵引电机，造价高且安装复杂；轴承安装于转子转轴和前、后端盖上，用来提供电机转子的径向和轴向约束，并传递扭矩，但装配工艺较为复杂，且轴承为易损件，需要定期检查、更换，提高了维护成本；同时电机的散热系统多由定子、转子内部风道、电机尾部的风扇和后端盖构成，由于内部设置风扇，违背了整机的节能观念，降低了电机的功率，且电机外壳的通风孔与内部的风道很容易进入杂物，增加了电机清洁维护的频率。

因此，如何避免由于传统电机结构冗杂、重量较大而导致很难满足电车应用需求是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种双输出异步牵引电机，该电机可以有效缩短机身长度、降低机身重量并提高密封性能，同时该电机结构简单、紧凑合理，可以降低装配难度及实现无轴承支撑带动两侧齿轮箱运转的功能。本发明的另一目的是提供一种包括上述双输出异步牵引电机的电车。

为实现上述目的，本发明提供一种双输出异步牵引电机，包括：

机座，所述机座用以与位于所述机座第一侧的第一齿轮箱的箱体及位于所述机座第二侧的第二齿轮箱的箱体配合连接；

设于所述机座内部、用以带动第一齿轮箱和第二齿轮箱运转的转子转轴，所述转子转轴用以与第一齿轮箱的联轴器和第二齿轮箱的联轴器连接。

可选地，还包括设于所述机座的第一端、用以与第一齿轮箱的齿轮箱法兰固接的第一法兰盘以及设于所述机座的第二端、用以与第二齿轮箱的齿轮箱法兰固接的第二法兰盘。

可选地，所述转子转轴包括用以伸入第一齿轮箱的联轴器的轴孔实现固接的第一轴端以及与所述第一轴端相连、用以供第二齿轮箱的联轴器的连接端伸入实现固接的第二轴端。

可选地，所述第一轴端设有沿所述转子转轴的轴向设置、用以当所述第一轴端与第一齿轮箱的联轴器固接时与第一齿轮箱的联轴器的轴孔内壁紧密贴合的外圆锥面，且所述外圆锥面沿所述转子转轴远离所述第二轴端的轴向渐缩。

可选地，所述第二轴端设有沿所述转子转轴的轴向开设、用以当所述第二轴端与第二齿轮箱的联轴器固接时与第二齿轮箱的联轴器的连接端外壁紧密贴合的内圆锥孔，且所述内圆锥孔的内壁沿所述转子转轴靠近所述第一轴端的轴向渐缩。

可选地，所述外圆锥面设有沿其径向开设、用以容置液压油实现润滑所述外圆锥面的环形油道，所述第一轴端的端面设有用以供液压油流入所述环形油道的注油孔。

可选地，所述转子转轴的中心设有沿其轴向开设、用以供外部注油嘴穿过实现与第二齿轮箱的中心注油孔连接的通孔。

可选地，还包括若干组沿所述机座的外侧壁均匀分布、用以散热的散热组件；

任一组所述散热组件包括多个呈波浪形分布的散热翅片，且任意相邻两个所述散热翅片的中线距离相等。

可选地，所述机座上设有若干个用以供定位销插入以供所述转子转轴对中的斜孔；

还包括与所述机座连接的定子，所述机座上设有若干个用以与紧固螺钉配合连接以供所述定子与所述机座紧固的螺纹孔。

本发明还提供一种电车，包括上述任一项所述的双输出异步牵引电机。

相对于上述背景技术，本发明针对有轨电车上电机的不同要求，设计了一种双输出异步牵引电机，具体来说，上述双输出异步牵引电机，包括机座和转子转轴，其中，机座用于与位于机座第一侧的第一齿轮箱的箱体及位于机座第二侧的第二齿轮箱的箱体配合连接，即机座同时与位于两侧的齿轮箱连接；转子转轴设于机座内部，转子转轴与第一齿轮箱的联轴器和第二齿轮箱的联轴器连接，当转子转轴运转时，转子转轴能够同时带动第一齿轮箱和第二齿轮箱运转。相对于传统电机的设置，上述双输出异步牵引电机的机座的两端不设置端盖，而是直接与两侧齿轮箱的箱体配合连接，这样不仅缩短了电机的总长度，减少了电机的重量，更有效的保持电机内部良好的密封性能，降低清洁维护几率；同时电机是无轴承支撑的双输出结构，一个车体转向架装配一台电机，可以节省整车的成本，其中转子转轴分别与电机两侧的齿轮箱连接，此结构可以在无轴承支撑的前提下，实现电机带动两侧齿轮箱同时运转的功能；此外，该电机结构简单、紧凑合理，可以大大降低电机的装配难度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种双输出异步牵引电机的结构示意图；

图2为图1中机座的整体结构示意图；

图3为图1中机座的后视图；

图4为图2中接线盒的结构示意图；

图5为本发明实施例公开的一种双输出异步牵引电机的转子转轴与两侧齿轮箱的装配结构示意图。

其中：

1-机座、11-第一法兰盘、12-第二法兰盘、13-U型槽、14-散热组件、15-斜孔、16-螺纹孔、17-悬挂孔、18-接线盒、181-止口、2-转子转轴、21-第一轴端、211-注油孔、22-第二轴端、23-通孔。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

本发明的核心是提供一种双输出异步牵引电机，该电机可以有效缩短机身长度、降低机身重量并提高密封性能，同时该电机结构简单、紧凑合理，可以降低装配难度及实现无轴承支撑带动两侧齿轮箱运转的功能。本发明的另一核心是提供一种包括上述双输出异步牵引电机的电车。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

需要说明的是，下文所述的“上端、下端、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。

请参考图1至图5，图1为本发明实施例公开的一种双输出异步牵引电机的结构示意图；图2为图1中机座的整体结构示意图；图3为图1中机座的后视图；图4为图2中接线盒的结构示意图；图5为本发明实施例公开的一种双输出异步牵引电机的转子转轴与两侧齿轮箱的装配结构示意图。

本发明实施例所提供的双输出异步牵引电机，是指一种应用于悬挂车辆的无轴承紧凑型双输出异步牵引电机，该电机包括机座1和转子转轴2，其中，机座1用于与位于机座1第一侧的第一齿轮箱的箱体及位于机座1第二侧的第二齿轮箱的箱体配合连接，也就是说，机座1同时与位于两侧的齿轮箱连接；转子转轴2设于机座1内部，转子转轴2与第一齿轮箱的联轴器和第二齿轮箱的联轴器连接，当转子转轴2运转时，转子转轴2能够同时带动第一齿轮箱和第二齿轮箱运转，上述机座1的第一侧可以是指机座1的左侧，机座1的第二侧是指机座1的右侧。

这样一来，相对于传统电机的设置，上述双输出异步牵引电机的机座1的两端不设置端盖，而是直接与两侧齿轮箱的箱体配合连接，同时电机是无轴承支撑的双输出结构，一个车体转向架装配一台电机，可以节省整车的成本，其中转子转轴2分别与电机两侧的齿轮箱连接，此结构可以在无轴承支撑的前提下，实现电机带动两侧齿轮箱同时运转的功能；此外，该电机结构简单、紧凑合理，可以大大降低电机的装配难度。

当然，根据实际需要，上述机座1具体可以设置为圆筒形结构，机座1的内部设有定子嵌线、转子和转子转轴2，其中转子转轴2与圆筒形机座1同轴设置，机座1的整体可以是铸造成型的铸铝机座，这样可以大大降低电机整体的重量，同时，机座1的两端不设置端盖的结构，可以通过螺栓组件与两侧的齿轮箱箱体连接，这样不仅缩短了整机的总长度，减少了电机的重量，更有效的保持电机内部良好的密封性能，降低清洁维护几率。

进一步地，为了便于机座1与两侧齿轮箱的连接，机座1可以通过法兰连接与两侧齿轮箱连接，其中法兰连接是指包括法兰、垫片以及螺栓三者相互连接作为组合密封结构的可拆连接；也就是说，可以在机座1的第一端设置第一法兰盘11，第一法兰盘11用于与第一齿轮箱的齿轮箱法兰固接；同时可以在机座1的第二端设置第二法兰盘12，第二法兰盘12用于与第二齿轮箱的齿轮箱法兰固接，且第一法兰盘11和第一齿轮箱的齿轮箱法兰可以通过多个螺栓连接件固接，第二法兰盘12和第二齿轮箱的齿轮箱法兰也可以通过多个螺栓连接件固接。

其中，第一法兰盘11与第二法兰盘12上均设有沿电机轴向开设的第一螺纹连接孔，相应地，第一齿轮箱的齿轮箱法兰和第二齿轮箱的齿轮箱法兰上也设有分别与第一法兰盘11的第一螺纹连接孔和第二法兰盘12的第一螺纹连接孔在型号与数量上相对应的第二螺纹连接孔，第一螺纹连接孔和第二螺纹连接孔的设置是用来供螺栓连接件旋入，以使电机与两侧齿轮箱的箱体紧密连接。

当然，电机也可以有其他不同的设置方式，比如也可以在第一法兰盘11的第一螺纹连接孔和第二法兰盘12的第一螺纹连接孔内均设置钢丝螺套，这样可以使连接更牢固，从而可以有效防止电机的拆装磨损；此外，还可以在机座1的两端法兰盘上分别对称设置两个U型槽13，这样一来，在电机与两侧齿轮箱装配时，通过将两个U型槽13与齿轮箱法兰上的槽孔对齐，并在孔中安装圆柱定位销，这样即可实现电机与齿轮箱的预定位。

更进一步地，转子转轴2包括第一轴端21和第二轴端22，其中第一轴端21用于伸入第一齿轮箱的联轴器的轴孔中，通过二者的固接实现转子转轴2与第一齿轮箱的转轴的连接；第二轴端22用于供第二齿轮箱的联轴器的连接端伸入，从而实现转子转轴2与第二齿轮箱的转轴的连接。

具体地，第一轴端21设有沿转子转轴2的轴向设置的外圆锥面，当第一轴端21与第一齿轮箱的联轴器固接时，外圆锥面用于与第一齿轮箱的联轴器的轴孔内壁紧密贴合，且外圆锥面沿转子转轴2远离第二轴端22的轴向渐缩，换句话说，第一轴端21的外径越远离第二轴端22就越小，这样可以便于第一齿轮箱的联轴器的轴孔套入第一轴端21，以实现第一齿轮箱的转轴与转子转轴2的紧固连接。

第二轴端22设有沿转子转轴2的轴向开设的内圆锥孔，当第二轴端22与第二齿轮箱的联轴器固接时，内圆锥孔用于与第二齿轮箱的联轴器的连接端外壁紧密贴合，且内圆锥孔的内壁沿转子转轴2靠近第一轴端21的轴向渐缩，换句话说，内圆锥孔的内径越靠近第一轴端21就越小，这样即可便于第二齿轮箱的联轴器的连接端进入第二轴端22，以实现第二齿轮的转轴与转子转轴2的紧固连接。

这样一来，上述连接方式能够使电机的转子与两侧齿轮箱的转轴连接，从而可以同时带动两侧齿轮箱运转，并对电机的转子提供了轴向和径向的约束，实现了电机无轴承、双输出运转。

同时，第一轴端21的外圆锥面设有沿其径向开设的环形油道，环形油道用于容置液压油，从而实现润滑外圆锥面的作用，同时，液压油还能起到使第一齿轮箱的联轴器的轴孔胀大的作用，从而更有利于第一轴端21与第一齿轮箱的联轴器的轴孔的装配。相应地，第一轴端21的端面设有注油孔211，液压油可以通过注油孔211流入外圆锥面的环形油道，这样一来，由于液压油的润滑和扩孔作用，齿轮箱的膜片联轴器可以轻松地压入第一轴端21。当然，也可以使用油泵，通过注油孔211加注液压油，从而可以使第一齿轮箱的联轴器的轴孔胀开，以便于装配。

此外，转子转轴2的中心可以设有沿其轴向开设的通孔23，通孔23具体为工艺孔，通孔23用于供外部注油嘴沿转子转轴2的中心穿过并旋入第二齿轮箱的中心注油孔，通过二者的连接可以进行液压注油。当然，也可以使用油泵向注油嘴加注液压油，并将注油嘴伸入通孔23并与第二齿轮箱的中心注油孔连接，以使转子转轴2内圆锥孔胀开，进一步方便装配。

为了优化上述实施例，双输出异步牵引电机还包括若干组散热组件14，散热组件14沿机座1的外侧壁均匀分布并用于供电机散热。作为优选的，机座1的外表面可以设置四组均匀分布散热组件14，任一组散热组件14包括多个呈波浪形分布的散热翅片，每组散热翅片由中心面向两侧平行并对称分布，且任意相邻两个散热翅片的中线距离相等，散热翅片的侧面与中性面存在一定的铸造角度，任意相邻两组散热组件14的最外侧散热翅片相交设置。当然，机座1上的散热组件14也可以有其他不同的设置，只要能够满足机座1散热的设置方式均在本申请的保护范围内，此处将不再一一展开。

在上述基础上，机座1上设有若干个斜孔15，比如利用三点定位原理，可以设置三个斜孔15，以供定位销插入，从而可以保证转子转轴2的对中；机座1上还设有若干个螺纹孔16，比如可以在机座1的中部对称分布四个螺纹孔16，这样一来，通过紧固螺钉的旋入可以使机座1与定子铁心紧固连接，从而可以弥补定子与机座1过盈配合的不足。

此外，机座1上还设有接线盒18，接线盒18可以通过与机座1整体铸造而成，接线盒18的上表面，加工有止口181，并可以通过安装橡胶垫，与接线盒18盖装配，从而可以有效提高接线盒18的防护等级，以保证电机运行的稳定性与安全性。当然，机座1上也可以有其他利于其他零部件安装以及电机稳定运行的设置方式，本文对此并不作具体限制。

本发明所提供的一种电车，包括上述具体实施例所描述的双输出异步牵引电机；机座1的下端设置有悬挂孔17，这样可以通过与悬挂孔17配合连接的弹性悬挂装置将电机与电车的车体转向架连接，从而可以保证电机运行的稳定性。电车的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的电车及其双输出异步牵引电机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种双输出异步牵引电机，其特征在于，包括：

机座(1)，所述机座(1)用以与位于所述机座(1)第一侧的第一齿轮箱的箱体及位于所述机座(1)第二侧的第二齿轮箱的箱体配合连接；

设于所述机座(1)内部、用以带动第一齿轮箱和第二齿轮箱运转的转子转轴(2)，所述转子转轴(2)用以与第一齿轮箱的联轴器和第二齿轮箱的联轴器连接。

2.根据权利要求1所述的双输出异步牵引电机，其特征在于，还包括设于所述机座(1)的第一端、用以与第一齿轮箱的齿轮箱法兰固接的第一法兰盘(11)以及设于所述机座(1)的第二端、用以与第二齿轮箱的齿轮箱法兰固接的第二法兰盘(12)。

3.根据权利要求2所述的双输出异步牵引电机，其特征在于，所述转子转轴(2)包括用以伸入第一齿轮箱的联轴器的轴孔实现固接的第一轴端(21)以及与所述第一轴端(21)相连、用以供第二齿轮箱的联轴器的连接端伸入实现固接的第二轴端(22)。

4.根据权利要求3所述的双输出异步牵引电机，其特征在于，所述第一轴端(21)设有沿所述转子转轴(2)的轴向设置、用以当所述第一轴端(21)与第一齿轮箱的联轴器固接时与第一齿轮箱的联轴器的轴孔内壁紧密贴合的外圆锥面，且所述外圆锥面沿所述转子转轴(2)远离所述第二轴端(22)的轴向渐缩。

5.根据权利要求4所述的双输出异步牵引电机，其特征在于，所述第二轴端(22)设有沿所述转子转轴(2)的轴向开设、用以当所述第二轴端(22)与第二齿轮箱的联轴器固接时与第二齿轮箱的联轴器的连接端外壁紧密贴合的内圆锥孔，且所述内圆锥孔的内壁沿所述转子转轴(2)靠近所述第一轴端(21)的轴向渐缩。

6.根据权利要求5所述的双输出异步牵引电机，其特征在于，所述外圆锥面设有沿其径向开设、用以容置液压油实现润滑所述外圆锥面的环形油道，所述第一轴端(21)的端面设有用以供液压油流入所述环形油道的注油孔(211)。

7.根据权利要求6所述的双输出异步牵引电机，其特征在于，所述转子转轴(2)的中心设有沿其轴向开设、用以供外部注油嘴穿过实现与第二齿轮箱的中心注油孔连接的通孔(23)。

8.根据权利要求1至7任一项所述的双输出异步牵引电机，其特征在于，还包括若干组沿所述机座(1)的外侧壁均匀分布、用以散热的散热组件(14)；

任一组所述散热组件(14)包括多个呈波浪形分布的散热翅片，且任意相邻两个所述散热翅片的中线距离相等。

9.根据权利要求8所述的双输出异步牵引电机，其特征在于，所述机座(1)上设有若干个用以供定位销插入以供所述转子转轴(2)对中的斜孔(15)；

还包括与所述机座(1)连接的定子，所述机座(1)上设有若干个用以与紧固螺钉配合连接以供所述定子与所述机座(1)紧固的螺纹孔(16)。

10.一种电车，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的双输出异步牵引电机。