CN207939315U - 一种轨道用电机转子组件及具有其的电机和转向架 - Google Patents

Abstract

一种轨道用电机转子组件及具有其的电机和转向架，包括转轴，安装于转轴上的转子，安装于所述转轴上并位于所述转子一侧的第一轴承和安装于所述转轴上并位于所述转子另一侧的第二轴承，所述转轴在第一轴承的右侧设有转轴轴肩，所述转轴轴肩轴向单向定位所述第一轴承，所述第二轴承的两端设有第一限位机构和第二限位机构，且所述第一限位机构和第二限位机构轴向双向定位所述第二轴承。本实用新型通过在轴承两端的限位机构完全地固定轴承，轴承不会出现轴向位移，致使轴承内滚珠偏离滚道，从而造成轴承失效，大大提高了轴承的使用寿命，此外，其结构更为简单可靠，方便拆卸。

Description

一种轨道用电机转子组件及具有其的电机和转向架

技术领域

本实用新型属于驱动系统领域，尤其涉及一种轨道用电机转子组件及具有其的电机和转向架。

背景技术

用于轨道交通的牵引电机，由于牵引电机转速较快，其转轴上的轴承与转轴间存在间隙，必然会产生轴向位移，导致轴承与轴之间产生滑动摩擦而不是滚动摩擦，影响轴承的使用寿命，现有轨道电机在轴承室和转轴上分别设计沟槽，用挡圈、轴用挡圈来轴向限位轴承，然而限位效果不理想，仍然会出现滚珠偏离滚道造成轴承失效的情况，且结构复杂，拆卸困难。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的第一个目的在于提出一种轨道用电机转子组件，其通过在轴承两端的限位机构完全地固定轴承，轴承不会出现轴向位移，致使轴承内滚珠偏离滚道，从而造成轴承失效，大大提高了轴承的使用寿命，此外，其结构更为简单可靠，方便拆卸。

根据本实用新型实施例的一种轨道用电机转子，包括转轴，安装于转轴上的转子，安装于所述转轴上并位于所述转子一侧的第一轴承和安装于所述转轴上并位于所述转子另一侧的第二轴承，所述转轴在第一轴承的右侧设有转轴轴肩，所述转轴轴肩轴向单向定位所述第一轴承，所述第二轴承的两端设有第一限位机构和第二限位机构，且所述第一限位机构和第二限位机构轴向双向定位所述第二轴承。

另外，根据本实用新型实施例的一种循环油润滑的水平轮还可以具有如下附加的技术特征。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一限位机构为轴承端盖，所述轴承端盖设有若干个凸耳，且每个凸耳均设有安装孔。

在本实用新型的一个实施例中，所述第二限位机构为轴承压环，所述轴承压环通过过盈配合安装在所述转轴上。

在本实用新型的一个实施例中，所述轴承端盖设有与所述第二轴承限位配合的轴承端盖止口。

在本实用新型的一个实施例中，所述转子包括若干个转子铁芯，且每个转子铁芯周向间隔设置若干个磁钢槽。

在本实用新型的一个实施例中，所述转子的左侧设有第一隔磁挡板，所述转子的右侧设有第二隔磁挡板。

在本实用新型的一个实施例中，所述轨道用电机转子组件还包括旋变转子，所述旋变转子安装于所述转轴的键槽中。

本实用新型的第二个目的在于提出一种电机，包括前端盖、后端盖、定子组件和转子组件，所述前端盖扣合在所述定子组件的一端，所述后端盖扣合在所述定子组件的另一端，所述转子组件安装在所述定子组件的径向内侧，所述转子组件的转轴穿过所述前端盖、后端盖，且所述转轴与前端盖间设有第一轴承，所述转轴与后端盖间设有第二轴承，所述电机具有上述任意一项所述的电机转子组件。

本实用新型的第三个目的在于提出一种转向架，包括转向架构架，与所述转向架构架固定连接的电动总成，以及与所述电动总成传动连接并带动转向架移动的走行组件，其中所述电动总成包括制动器、变速器和布置在所述制动器和变速器之间的电机，所述电机为上述所述的电机。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

第二轴承左右两端设有第一限位机构和第二限位机构，第一限位机构和第二限位机构一起实现第二轴承轴向双向定位，避免第二轴承在电机轴上移动，致使轴承滚珠偏离滚道，从而造成轴承失效的情况，提高了轴承运行的可靠性；此外，本实用新型将轴承安装在电机内部，可通过电机内部的润滑油对轴承进行润滑，无需在电机外单独设置轴承室来对轴承进行润滑，节省了空间，结构更为简单可靠，拆装方便。

附图说明

图1是本实用新型较佳实施方式提供的一种电机转子组件结构剖面图。

图2是本实用新型实施例提供的电机转子组件装配示意图。

图3是本实用新型实施例提供的轴承端盖示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1，本实用新型较佳实施方式提供的一种轨道用电机转子组件100，包括转轴17，安装于转轴上的转子4，安装于所述转轴17上并位于所述转子4一侧的第一轴承1和安装于所述转轴17上并位于所述转子4另一侧的第二轴承9，所述转轴17在第一轴承的右侧设有转轴轴肩16，所述转轴轴肩16轴向单向定位所述第一轴承1，所述第二轴承9的两端设有第一限位机构和第二限位机构，且所述第一限位机构和第二限位机构轴向双向定位所述第二轴承9。本实用新型实施例提供的电机转子组件100，采用第一限位机构和第二限位机构取代现有技术中的挡圈定位结构，所述第一限位机构和第二限位机构一起实现第二轴承9轴向双向定位，避免第二轴承9在电机轴上移动，致使轴承滚珠偏离滚道，从而造成轴承失效的情况，提高了轴承运行的可靠性；此外，本实用新型将轴承安装在电机内部，可通过电机内部的润滑油对轴承进行润滑，无需单独设置轴承室来对轴承进行润滑，节省了空间，结构更为简单可靠，拆卸方便，本示例中所述轴向单向定位是指对第一轴承内圈的右侧进行轴向固定，使所述第一轴承在转轴上不会出现右轴向位移；轴向双向定位是指在第二轴承内外圈的两侧均进行轴向固定，使所述第二轴承在转轴上不会出现左右轴向位移。

优选地，所述转子4包括若干个转子铁芯5，且每个转子铁芯周向间隔设置若干个磁钢槽6。具体在本实施方式中，所述转子4设有5个转子铁芯，每个转子铁芯的中央具有用于供所述转轴17穿过的轴孔，各所述转子铁芯5套于所述转轴上，且每个所述转子铁芯5沿着转子组件的周向方向间隔开地设置若干个磁钢槽6，所述转子4还包括若干个磁钢，若干个磁钢中每一个设置在若干个磁钢槽6中的每一个内，由此可以优化转子磁路的磁阻，控制磁场磁力线的分布，削弱磁场磁力线的集中程度，从而能够减小电机输出转矩的脉动；同时还可以降低所述转子4的易退磁部位的逆磁场磁化强度，使得所述转子4在最靠近定子组件的位置处具有较高的抗退磁能力，更加有利于电机在大负荷状态下运转，而不会使所述转子4的边缘部分退磁而导致电机工作性能下降，本示例中所述周向是指所述转轴17的轴线方向。

优选地，所述转子的左侧设有第一隔磁挡板3，所述转子的右侧设有第二隔磁挡板7，所述第一隔磁挡板3和第二隔磁挡板均固定套装在所述转轴17的外周面，在所述转轴17靠近所述第一隔磁挡板3的位置设有凸缘2，所述凸缘2沿着所述轴17的径向方向延伸，用以对所述转子4的左侧进行限位，在所述转轴17靠近所述第二隔磁挡板7的位置设有转子铁芯压环11，所述转子铁芯压环通过过盈配合安装在所述转轴17上，用以对所述转子4的右侧进行限位，通过所述第一隔磁挡板3和第二隔磁挡板7可以防止所述转子4出现漏磁的现象。

优选地，所述轨道用电机转子组件100还包括旋变转子12，所述旋变转子12安装于所述转轴17的键槽中，且通过旋变转子压环13和所述凸缘2实现轴向双向定位，所述旋变转子压环13通过过盈配合安装在所述转轴17上，所述旋变转子12通过监控所述转子铁芯5的位置，将采集到的信号发送到列车控制单元，列车控制单元根据采集到的信号，控制电机的输入电流，进而控制电机的转速，从而有效地控制列车的行车速度。

请参阅图2和图3，本实用新型第一限位机构优选为轴承端盖8，所述轴承端盖8设有若干个凸耳18，且每个凸耳设有安装孔19，所述轴承端盖8设有与所述第二轴承9限位配合的轴承端盖止口20；所述第二限位机构为轴承压环10，所述轴承压环10通过过盈配合安装在所述转轴17上，所述轴承端盖8和轴承压环能够实现第二轴承9的轴向双向定位，将所述第二轴承9完全固定。具体在本实用新型的实施方式中，所述轴承端盖8设有轴承端盖止口19，此处用做压紧所述第二轴承9外圈的一侧，所述第二轴承9外圈的另一侧由电机的后端盖15挡肩限位，所述第二轴承9内圈的一侧通过其左侧的转轴轴肩限位，所述第二轴承9内圈的另一侧通过所述轴承压环10限位，由此实现完全固定第二轴承9，避免第二轴承9出现轴向位移，致使轴承滚珠偏离滚道，从而造成轴承失效的情况，提高了轴承运行的可靠性，大大提高了轴承的使用寿命。

本实用新型将轴承安装在电机内部，可通过电机内部的润滑油对轴承进行润滑，无需在电机外单独设置轴承室来对轴承进行润滑，节省了空间，结构更为简单可靠，拆装方便。具体的装配关系：第一隔磁挡板3套入转轴17，依次压入5个转子铁芯5，然后套入第二隔磁挡板7，再将转子铁芯压环11压入转轴，最后依次套入轴承端盖8、第二轴承9和轴承压环10，其中所述轴承端盖8与所述转轴17间隙配合，完成上序动作后，用金属棒将轴承端盖的安装孔19与后端盖15的螺栓过孔导正，用螺栓锁紧，即可固定所述轴承端盖8。现行轨道电机基本采用轴承外置式方案，即轴承设置在轨道电机外，通过转轴上设计的沟槽对电机后端盖焊接的轴用挡圈来轴向限位轴承，然而不能完全固定轴承，导致轴承与轴之间产生滑动摩擦而不是滚动摩擦，影响轴承的使用寿命；此外拆卸电机时，由于轴用挡圈固定在电机后端盖，拆卸异常繁琐，电机的检修和保养比较困难，远远不及本实用新型所采用的结构设计，只需拧松电机后端盖用以固定轴承端盖的螺栓，即可快速地将轴承从电机中拆卸，节省轴承拆卸的时间。

根据本实用新型实施例提供的一种电机，包括前端盖14、后端盖15、定子组件和转子组件，所述前端盖14扣合在所述定子组件的一端，所述后端盖15扣合在所述定子组件的另一端，所述转子组件安装在所述定子组件的径向内侧，所述转子组件的转轴穿过所述前端盖、后端盖，且所述转轴与前端盖间设有第一轴承，所述转轴与后端盖间设有第二轴承，所述电机具有上述任意一项所述的电机转子组件。本示例通过将轴承安装在电机内部，可通过电机内部的润滑油对轴承进行润滑，无需在电机外单独设置轴承室来对轴承进行润滑，节省了空间，结构更为简单可靠，本示例中径向是指垂直于所述转轴17的轴线方向。

根据本实用新型实施例提供的一种一种转向架，包括转向架构架，与所述转向架构架固定连接的电动总成，以及与所述电动总成传动连接并带动转向架移动的走行组件，其中所述电动总成包括制动器、变速器和布置在所述制动器和变速器之间的电机，所述电机为上述所述的电机，通过在电机内设置第一限位机构和第二限位机构，将支撑电机转轴的轴承完全限位，避免轴承在电机轴上出现轴向位移，致使轴承滚珠偏离滚道，从而造成轴承失效的情况，提高了轴承运行的可靠性。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种轨道用电机转子组件，其特征在于，包括转轴，安装于转轴上的转子，安装于所述转轴上并位于所述转子一侧的第一轴承和安装于所述转轴上并位于所述转子另一侧的第二轴承，所述转轴在第一轴承的右侧设有转轴轴肩，所述转轴轴肩轴向单向定位所述第一轴承，所述第二轴承的两端设有第一限位机构和第二限位机构，且所述第一限位机构和第二限位机构轴向双向定位所述第二轴承。

2.如权利要求1所述的轨道用电机转子组件，其特征在于，所述第一限位机构为轴承端盖，所述轴承端盖设有若干个凸耳，且每个凸耳均设有安装孔。

3.如权利要求1或2所述的轨道用电机转子组件，其特征在于，所述第二限位机构为轴承压环，所述轴承压环通过过盈配合安装在所述转轴上。

4.如权利要求2所述的轨道用电机转子组件，其特征在于，所述轴承端盖设有与所述第二轴承限位配合的轴承端盖止口。

5.如权利要求3所述的轨道用电机转子组件，其特征在于，所述转子包括若干个转子铁芯，且每个转子铁芯周向间隔设置若干个磁钢槽。

6.如权利要求5所述的轨道用电机转子组件，其特征在于，所述转子还包括磁钢，所述磁钢嵌入所述磁钢槽内。

7.如权利要求1所述的轨道用电机转子组件，其特征在于，所述转子的左侧设有第一隔磁挡板，所述转子的右侧设有第二隔磁挡板。

8.如权利要求1所述的轨道用电机转子组件，其特征在于，所述轨道用电机转子组件还包括旋变转子，所述旋变转子安装于所述转轴的键槽中。

9.一种电机，包括前端盖、后端盖、定子组件和转子组件，所述前端盖扣合在所述定子组件的一端，所述后端盖扣合在所述定子组件的另一端，所述转子组件安装在所述定子组件的径向内侧，所述转子组件的转轴穿过所述前端盖、后端盖，且所述转轴与前端盖间设有第一轴承，所述转轴与后端盖间设有第二轴承，其特征在于，所述电机具有权利要求1-8任意一项所述的电机转子组件。

10.一种转向架，包括转向架构架，与所述转向架构架固定连接的电动总成，以及与所述电动总成传动连接并带动转向架移动的走行组件，其中所述电动总成包括制动器、变速器和布置在所述制动器和变速器之间的电机，其特征在于，所述电机为权利要求9所述的电机。