CN112572478B - 一种机车用牵引传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机车牵引技术领域，一种机车用牵引传动装置，与机车传动连接，位于机车底部的两个转向架之间且吊装在机车车架底部，包括与机车轮对传动连接的牵引传动齿轮箱、与牵引传动齿轮箱传动连接的牵引电机。本发明采用较少的牵引电机实现对机车所有轮对的驱动及较大的机车牵引力；安装在机车车架的底部，不占用上部空间，不影响机车上部设备的布置。

Description

一种机车用牵引传动装置

技术领域

本发明涉及机车牵引传动技术领域，特别涉及一种机车用牵引传动装置。

背景技术

传统电传动机车牵引电机通过安装于机车转向架构架上的齿轮箱或齿轮罩把牵引电机的扭矩及转速进行变换后传递给轮对，牵引电机及齿轮箱都安装于构架及车轴上，一台牵引电机配置一台齿轮箱驱动一根轮对。

传统液力传动机车柴油机动力通过集成了液力变扭器及齿轮传动的液力传动箱把扭矩及转速传递给机车轮对。

传统电传动机车牵引电机与齿轮箱一般悬挂于转向架构架上，一台牵引电机及齿轮箱只能驱动一根轮对，受机车下部限界影响，能做到的传动比有限，要实现较大的机车牵引力，只能增加牵引电机数量，相应变流模块增加，增加机车物耗成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种机车用牵引传动装置;采用较少的牵引电机实现对机车所有轮对的驱动及较大的机车牵引力；安装在机车车架的底部，不占用上部空间，不影响机车上部设备的布置。

本发明解决技术问题所采用的解决方案是：

一种机车用牵引传动装置，与机车传动连接，位于机车底部的两个转向架之间且吊装在机车车架底部，包括与机车轮对传动连接的牵引传动齿轮箱、与牵引传动齿轮箱传动连接的牵引电机。

将牵引传动齿轮箱、牵引电机吊装在机车车架底部，且使其位于两个转向架之间，牵引传动齿轮箱分别与牵引电机、机车轮对传动连接，通过牵引电机实现机车轮对的控制，从而实现对于机车的牵引。

相比现有技术，本发明位于机车底部，通过牵引传动齿轮箱与机车轮对的传动连接，通过改变牵引传动齿轮箱的传动比，以达到提升机车牵引力的目的。

在一些可能的实施方式中，为了有效的提升机车牵引力，所述牵引电机为两台且位于牵引传动齿轮箱的两侧。

在一些可能的实施方式中，当两台牵引电机同时使用时，两台牵引电机其输出轴的旋转方向相反。

在使用两台牵引电机时，控制两台牵引电机的输出轴的旋转方向相反，由于两台牵引电机位于牵引传动齿轮箱的两侧，在牵引电机的输出轴的旋转方向相反时，通过相同传动比为牵引传动齿轮箱提供经过传动比变换的两台牵引电机的扭矩叠加，以达到提升机车牵引力的目的。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现牵引电机与牵引传动齿轮箱的传动，所述牵引传动齿轮箱包括箱体、转动安装在箱体内的输出轴和输入轴；所述输出轴与输入轴平行设置且传动连接，所述输入轴的一端穿过箱体与牵引电机的输出轴传动连接。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现输出轴与输入轴之间的传动；所述输出轴上套装有从齿轮，所述输入轴外侧套装有与从齿轮啮合的主齿轮。

在一些可能的实施方式中，为了有效实现输入轴、输出轴的传动；两台所述牵引电机位于主齿轮的两侧，所述输入轴为两根且与两台牵引电机一一对应设置；两根所述输入轴平行设置，所述输出轴位于两根输入轴之间。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现输入轴与牵引电机之间的连接；所述输入轴与所对应的所述牵引电机之间设置有弹性联轴节。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现牵引电机、牵引传动齿轮箱的吊装；还包括公共安装架，所述牵引电机、牵引传动齿轮箱分别安装在公共安装架上。

在一些可能的实施方式中，所述公共安装架包括用于安装牵引电机、牵引传动齿轮箱的底座、安装在底座侧面上的吊装装置。

在一些可能的实施方式中，所述底座呈Z字状；包括两块平行设置的电机安装座，设置在两块电机安装座之间且用于安装牵引传动齿轮箱的连接座。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明安装在机车车架的底部，不占用上部空间，不影响机车上部设备的布置；

本发明中的两台牵引电机对角布置在公共安装架上，可方便在机车底部两侧对牵引电机及齿轮箱进行接近检修，牵引电机数量及牵引传动齿轮箱传动比可根据需要调整；

本发明通过调整牵引传动齿轮箱中主齿轮与从齿轮的配比，进而实现传动比的调整，进而有效的实现达到大牵引力或高速度的效果；

本发明减少了牵引电机的数量，在满足同样牵引力需求的情况下实现机车生产制造成本的降低；

本发明可直接借用传统液传机车的转向架技术，在满足相同牵引力及速度传递的前提下实现机车的电力传动；

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中俯视结构示意图；

图3为本发明中牵引传动齿轮箱的俯视结构示意图；

图4为本发明中牵引传动齿轮箱的剖视图；

图5为本发明与机车车架的连接关系示意图；

其中：1、牵引传动齿轮箱；10、上箱体；11、输出轴；111、从齿轮；12、输入轴；121、主齿轮；20、下箱体；2、牵引电机；3、弹性联轴节；4、公共安装架；41、底座；42、吊装装置；5、机车车架。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清本申请所提及的"第一"、"第二"以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，"一个"或者"一"等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。"连接"或者"相连"等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

在本申请实施中，“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个定位柱是指两个或两个以上的定位柱。

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

本发明通过下述技术方案实现，如图1-图5所示，

一种机车用牵引传动装置，与机车传动连接，位于机车底部的两个转向架之间且吊装在机车车架5底部，包括与机车轮对传动连接的牵引传动齿轮箱1、与牵引传动齿轮箱1传动连接的牵引电机2。

将牵引传动齿轮箱1、牵引电机2吊装在机车车架5底部，且使其位于两个转向架之间，牵引传动齿轮箱1分别与牵引电机2、机车轮对传动连接，通过牵引电机2实现机车轮对的控制，从而实现对于机车的牵引。

由于本发明位于前后两个转向架之间，进而有效的实现对于前后机车轮对的驱动。

相比现有技术，如图5所示，本发明位于机车底部，通过牵引传动齿轮箱1与机车轮对的传动连接，通过改变牵引传动齿轮箱1的传动比，以达到提升机车牵引力的目的。

在一些可能的实施方式中，为了有效的提升机车牵引力，图1、图2、图5所示，所述牵引电机2为两台且位于牵引传动齿轮箱1的两侧。

在一些可能的实施方式中，当两台牵引电机2同时使用时，两台牵引电机2其输出轴11的旋转方向相反。

根据牵引需求需要，可安装一台牵引电动机、也可以安装两台牵引电动机；安装两台牵引电机2时，两台牵引电机2转向相反，通过相同传动比的齿轮副共同为输出齿轮轴提供经过齿轮传动比变换的两台台牵引电机2的扭矩叠加，以达到提升机车牵引力的目的。

机车仅须配置两台牵引电机2及适当传动比的牵引齿轮箱便可达到传统四台安装在转向架上的牵引电机2的机车牵引力，由于减少了牵引电机2进而将有效的降低机车制造成本。

在使用两台牵引电机2时，控制两台牵引电机2的输出轴的旋转方向相反，由于两台牵引电机2位于牵引传动齿轮箱1的两侧，在牵引电机2的输出轴的旋转方向相反时，通过相同传动比为牵引传动齿轮箱1提供经过传动比变换的两台牵引电机2的扭矩叠加，以达到提升机车牵引力的目的。

在一些可能的实施方式中，如图3所示，为了有效的实现牵引电机2与牵引传动齿轮箱1的传动，所述牵引传动齿轮箱1包括箱体、转动安装在箱体内的输出轴11和输入轴12；所述输出轴11与输入轴12平行设置且传动连接，所述输入轴12的一端穿过箱体与牵引电机2的输出轴传动连接。

优选的，箱体内设置有与输入轴12、输出轴11转动连接的轴承座。

如图1所示，输出轴11的两端均穿过箱体，并与机车轮对连接。

两根输入轴12不同侧的一端穿过箱体，与牵引电机2的输出轴连接。

优选的，如图2所示，所述箱体包括上箱体10和与上箱体10连接的下箱体20，其中，输出轴11转动安装在上箱体10内，输入轴12转动安装在下箱体20内。

输出轴11主要用于与机车轮对的连接，输入轴12与牵引电机2连接，通过牵引电机2带动输入轴12的转动，从而实现输出轴11的转动，进而实现输出轴11对机车的牵引。

在一些可能的实施方式中，如图3、图4所示，为了有效的实现输出轴11与输入轴12之间的传动；所述输出轴11上套装有从齿轮111，所述输入轴12外侧套装有与从齿轮111啮合的主齿轮121。

如图3所示，其中从齿轮111位于上箱体10内，主齿轮121位于下箱体20内。

优选的，所述从齿轮111与输出轴11同轴设置且套装在输出轴11的外侧，两者通过花键进行连接。

所述主齿轮121与输入轴12同轴设置且套装在输入轴12的外侧，两者通过花键实现连接。

如图1、图2所示，输入轴12与牵引电机2的输出轴连接，当牵引电机2的输出轴转动时将带动输入轴12进行转动，由于套装在输入轴12外侧的主齿轮121与套装在输出轴11外侧的从齿轮111啮合，这将使得输出轴11转动，从而带动与输出轴11连接的机车轮对转动，从而提供牵引力。

优选的，在一些可能实施方式中，机车转向架须采用液力传动机车的A-A、B-B、C-C式带车轴齿轮箱的转向架，输出轴11通过万向轴与锥齿轮驱动轮对连接。

在一些可能的实施方式中，为了有效实现输入轴12、输出轴11的传动；两台所述牵引电机2位于主齿轮121的两侧，所述输入轴12为两根且与两台牵引电机2一一对应设置；两根所述输入轴12平行设置，所述输出轴11位于两根输入轴12之间。

在一些可能的实施方式中，如图2所示，为了有效的实现输入轴12与牵引电机2之间的连接；所述输入轴12与所对应的所述牵引电机2之间设置有弹性联轴节3。

在一些可能的实施方式中，如图1、图2、图4所示，为了有效的实现牵引电机2、牵引传动齿轮箱1的吊装；还包括公共安装架4，所述牵引电机2、牵引传动齿轮箱1分别安装在公共安装架4上。

在安装时，首先将牵引传动齿轮箱1安装在公共安装架4上，牵引电机2的输出轴通过弹性联轴节3与输入轴12连接，然后进行调整；调试完毕后，将安装有牵引电机2和牵引传动齿轮箱1的公共安装架4吊装在机车车架5的底部，然后将输出轴11与机车轮对连接。

在一些可能的实施方式中，如图5所示，所述公共安装架4包括用于安装牵引电机2、牵引传动齿轮箱1的底座41、安装在底座41侧面上的吊装装置42。

在一些可能的实施方式中，如图2所示，所述底座41呈Z字状；包括两块平行设置的电机安装座，设置在两块电机安装座之间且用于安装牵引传动齿轮箱1的连接座。

优选的，安装座、连接座为一体形成，吊装装置42安装在电机安装座的侧面，通过吊装装置42实现公共安装架4与机车车架5底部的连接；

连接座、两个安装座，形成一个Z字形结构；这样设置将有效的提高公共安装架4的刚度和强度。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本申请中应用了具体个例对本申请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申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (7)

1.一种机车用牵引传动装置，与机车传动连接，其特征在于：位于机车底部的两个转向架之间且吊装在机车车架（5）底部，包括与机车轮对传动连接的牵引传动齿轮箱（1）、与牵引传动齿轮箱（1）传动连接的牵引电机（2）、公共安装架（4）；所述牵引电机（2）为两台且位于牵引传动齿轮箱（1）的两侧；所述牵引传动齿轮箱（1）包括箱体、转动安装在箱体内的输出轴（11）和输入轴（12）；所述输出轴（11）与输入轴（12）平行设置且传动连接，所述输入轴（12）的一端穿过箱体与牵引电机（2）的输出轴传动连接；所述牵引电机（2）、牵引传动齿轮箱（1）分别安装在公共安装架（4）上。

2.根据权利要求1所述的一种机车用牵引传动装置，其特征在于：所述输出轴（11）上套装有从齿轮（111），所述输入轴（12）上套装有与从齿轮（111）啮合的主齿轮（121）。

3.根据权利要求2所述的一种机车用牵引传动装置，其特征在于：两台所述牵引电机（2）位于主齿轮（121）的两侧，所述输入轴（12）为两根且与两台牵引电机（2）一一对应设置；两根所述输入轴（12）平行设置，所述输出轴（11）位于两根输入轴（12）之间。

4.根据权利要求2所述的一种机车用牵引传动装置，其特征在于：所述输入轴（12）与所对应的所述牵引电机（2）之间设置有弹性联轴节（3）。

5.根据权利要求3或4所述的一种机车用牵引传动装置，其特征在于：当两台牵引电机（2）同时使用时，两台牵引电机（2）其输出轴（11）的旋转方向相反。

6.根据权利要求1所述的一种机车用牵引传动装置，其特征在于：所述公共安装架（4）包括用于安装牵引电机（2）、牵引传动齿轮箱（1）的底座（41）、安装在底座（41）侧面上的吊装装置（42）。

7.根据权利要求6所述的一种机车用牵引传动装置，其特征在于：所述底座（41）呈Z字状；包括两块平行设置的电机安装座，设置在两块电机安装座之间且用于安装牵引传动齿轮箱（1）的连接座。