[发明专利]弹性联轴节

说明书

技术领域

本发明涉及联轴节领域，具体涉及一种城市轨道交通列车永磁直驱牵引电机用的弹性联轴节。

背景技术

目前的电机车大都是基于感应电机和减速器的动力传动系统，联轴器（又称联轴节）是机车转向架驱动系统的重要组成部分,它将牵引电机轴和齿轮传动系统联接在一起,从而实现将牵引电机的扭矩通过传动连结部分传递到车轮。驱动系统中的联轴器的基本作用一是同心轴间力矩传递；二是适应轴肩间的径向、轴向及偏角三向变位；三是提供驱动轴系必要的弹性,以降低传动噪声。驱动电机和列车轮毂之间的联轴器通过中间拉环传递电机的牵引力，联轴器只传递动力，不承受电机本身的重力。传统的机械传动模式的不足之处在于不具有减振和吸振作用,机械传动运转不够平稳；联轴器对两轴的相对位移不具有补偿作用，缓冲和减振功能相对较弱；而且还存在诸如系统噪音大、摩擦损耗高、能量损失大、机械间隙或弹性变形等影响系统精度、系统传动速度无法提高、系统维护保养成本高、系统寿命短等不足。

发明内容

本发明的目的是：克服现有技术的不足，提供一种将驱动电机产生的转矩直接传递给列车轮毂的弹性联轴节，该弹性联轴节具有补偿两轴相对位移、缓冲、减振以及安全防护功能，且还承受电机的重量。

本发明的技术方案是：本发明的弹性联轴节，其结构特点是：包括传动盘、拉杆、橡胶球关节、传动销和连接螺栓；上述的传动盘包括成一体的电机轴套接部和3个连接部；拉杆设有相同的6个，拉杆包括成一体的位于两端的圆环部和两个圆环部中间的直线板体，拉杆的一侧的圆环部上设有连接用的销孔，拉杆的另一侧的圆环部上设有橡胶球关节安装孔；橡胶球关节整体形状为中空的圆柱体，包括内圈、外圈和橡胶夹层；橡胶球关节的橡胶夹层设于内圈的外壁与外圈的内壁之间；橡胶球关节和连接螺栓均设置6个；

上述的传动盘通过其3个连接部分别与6个拉杆用传动销销接；6个橡胶球关节分别固定安装于6个拉杆的橡胶球关节安装孔内；

使用时，通过6个连接螺栓分别穿过6个橡胶球关节的内圈的中空部位将弹性联轴节和机车车轮固定连接；传动盘的电机轴套接部与机车的驱动电机的转轴的一端固定连接。

进一步的方案是：上述的传动盘的电机套接部的整体形状为一个前后向的中空的圆柱体；其内径与机车上的驱动电机的转轴的外径相适应；传动盘的3个连接部围绕电机套接部的周边均匀设置；连接部包括成一体的弧形加强板和后连接板；连接部的弧形加强板为前窄后宽的基本呈梯形的板体件，且其外端面为弧形；后连接板为内、外两端呈弧形的平板，后连接板的两端偏中间处各设有1个连接用的销孔；连接部的弧形加强板由其内端面与电机套接部的外端面成一体连接；弧形加强板的后侧外端与后连接板的内端成一体连接；弧形加强板与后连接板的连接处设有通孔。

进一步的方案是：上述的橡胶球关节的内圈包括成一体的本体和球形突起；内圈的本体为中空的圆柱体，内圈的球形突起设置在本体的中段外壁上且与本体一体连接；外圈包括成一体的基体和环形突出部；基体整体为中空的圆柱体，基体的中段内壁上设有向内凹进的球形缺口，该球形缺口与内圈的球形突起相配合；环形突出部设置在基体的上端；

上述的橡胶夹层为上、下球顶被切除的中空的球形一体件；橡胶夹层设置在内圈的球形突起的外壁与外圈的基体的球形缺口的内壁之间。

进一步的方案还有：上述的传动销为一体成型的钢制柱销，其外端包有弹性层。

本发明具有积极的效果：（1）利用本发明的弹性联轴节将驱动电机与车辆轮对直接连接的传动系统，克服了传统的带齿轮箱传动系统固有的缺陷，避免了机械传动环节的机械间隙或者机械弹性变形等影响，提高了系统控制精度。（2）利用本发明的弹性联轴节的直驱系统传动效率高，比传统系统效率提高20%-60%，节能效果明显。（3）采用本发明的弹性联轴节的直驱系统体积小，重量轻，噪声低，维护方便且维护成本较低。

附图说明

图1为本发明的结构示意图，图中还显示了其与列车车轮的连接关系；

图2为本发明的立体结构示意图，图中还显示了其与列车车轮的连接关系；

图3为图2中的拉杆的放大结构示意图，图中还显示了安装在拉杆上的橡胶球关节；

图4为图3中的橡胶球关节的放大的纵向剖视图。

上述附图中的附图标记如下：

传动盘1，电机轴套接部11，连接部12，弧形加强板12-1，后连接板12-2，通孔12-3，

拉杆2，销孔21，