[发明专利]永磁直驱电机驱动的悬挂式单轨车辆单轴转向架

说明书

本发明提供一种永磁直驱电机驱动的悬挂式单轨车辆单轴转向架，包含构架、导向轮安装座、稳定轮安装座，构架内部固定安装有永磁直驱电机，整个转向架上仅设置一对横向安装的走行轮，悬吊梁通过顶部的悬吊销轴与构架底部销接，悬吊梁通过车体吊架与车体连接，构架下部还设置有平衡拉杆安装座，纵向拉杆座安装在车体上；转向架驱动装置采用永磁直驱电机，省去电机、齿轮箱、联轴节等结构，使得转向架构架整体的横向尺寸可以大大缩小，意味着轨道梁的尺寸可以缩小，采用单轴转向架的结构，前后导向轮、稳定轮之间的纵向间距仅为传统悬挂式单轨车辆的一半，有利于提高转向架在小半径曲线时的转向及导向能力。

技术领域

本发明涉及城市轨道交通领域，尤其涉及一种采用永磁直驱电机驱动的悬挂式单轨车辆单轴转向架。

背景技术

城市轨道交通相对于城市道路交通具有运量大，高效快捷，安全舒适和能耗低等特点。在所有公共交通运输工具中，城市轨道交通的人均碳排放量是最低的。悬挂式空中列车系统，轨道在列车上方，由钢铁或水泥立柱支撑在空中。它将地面交通移至空中，在无需扩展城市现有公路设施的基础上解决了城市交通问题。

由于走行轮采用的是充气式橡胶轮胎，较传统的地铁爬坡和跨越能力强，转弯半径小。能够融入已有的公共交通系统中，可与公交、地铁、轻轨基本实现零距离换乘。且空中列车的车轮在封闭环境下运行，所以不受恶劣天气影响，当遇到雨雪、下雾、冰冻、大水等恶劣天气时，可以照常运营。

现有的悬挂式单轨车辆大多采用三相交流异步电机与齿轮箱配合的结构。但是该结构存在一定的不足：三相交流异步电机体积较大，质量较重，并且电机与齿轮箱通常是通过联轴节配合，不仅传动效率较下且不可避免的存在噪声污染等问题。且由于齿轮箱、联轴节等结构的存在，维护保养的费用也会相应地提升。

现有的悬挂式单轨车辆大多都是采用两轴转向架的形式，不可避免的是前后导向轮纵向间距过长，不利于单轨车辆小半径曲线的通过能力。因此，急于研发一种全新的悬挂式单轨车辆的单轴转向架，打破传统设计观念，提高转向架在提高小半径曲线时的转向及导向能力。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种采用永磁直驱电机驱动的悬挂式单轨车辆单轴转向架结构，以提升能源利用效率及小曲线半径的转向通过能力。

为实现上述发明目的，本发明技术方案如下：

一种永磁直驱电机驱动的悬挂式单轨车辆单轴转向架，包含构架3，构架3位于悬挂式单轨车辆轨道梁10上方的部分设置有导向轮安装座16及稳定轮安装座15，导向轮安装座16位于稳定轮安装座15下方，导向轮安装座16上设有导向轮1，稳定轮安装座15上设有稳定轮2，导向轮1、稳定轮2的旋转轴垂向设置，导向轮1相对于构架上部主体在纵向及横向对称布置，稳定轮2相对于构架上部主体在纵向及横向对称布置，构架内部固定安装有永磁直驱电机17，永磁直驱电机17的电机输出轴24横向布置，整个转向架上仅设置一对横向安装的走行轮4，电机输出轴24驱动所述走行轮4旋转；

构架3位于悬挂式单轨车辆轨道梁10下方的部分设置有悬吊梁27，所述悬吊梁27通过顶部的悬吊销轴14与构架3底部销接，悬吊梁通过车体吊架5与车体连接，构架3下部还设置有平衡拉杆安装座18，平衡拉杆6呈纵向布置，平衡拉杆6一端安装在平衡拉杆安装座18上，另一端安装在纵向拉杆座9上，纵向拉杆座9安装在车体上。

转向架仅设置一对横向安装的走行轮，采用单轴转向架的形式存在未平衡的牵引力矩或制动力矩，构架将绕着车轴中心出现点头振动。为此在构架下部设置有平衡拉杆安装座18和平衡拉杆6。

作为优选方式，永磁直驱电机17的电机外壳侧面与构架3通过螺栓相连，电机外壳两侧设置有滚动轴承安装座，轮毂22固定连接于走行轮4内部并与走行轮4同心设置，电机输出轴24通过花键连接轮毂22，电机输出轴24上垂向设置有与电机输出轴24同心的制动盘23，制动卡钳25设置在电机外壳上，用于对制动盘23制动。