[发明专利]采用单永磁直驱电机双轴同时驱动城轨车辆铰销式转向架

说明书

本发明提供一种采用单个永磁直驱电机双轴同时驱动城轨车辆铰销式转向架，包括转向架构架，由侧梁和枕梁组成，安装后整体成H形构架，在转向架构架上设置有永磁电机安装孔，电机安装孔设置在枕梁两侧，并沿转向架纵向与横向对称布置；在枕梁上设有空气弹簧安装座，转向架构架通过两个空气弹簧与车体相连；在枕梁下方设有纵向布置的永磁直驱电机，从两端输出扭矩，并通过弹性联轴节以及齿轮箱将扭矩传递到轮对上；由于采用单电机架悬式结构，减少了簧下重量和转向架整体重量，也减小了转向架体积；同时利用面齿轮作为传动齿轮，提高了承载能力和传动的平稳性。

技术领域

本发明涉及一种城市轨道交通领域，尤其涉及一种采用单永磁直驱电机双轴同时驱动城轨车辆铰销式转向架。

背景技术

随着人们生活质量的提高，对良好环境的需求也相应提高。传统轨道车辆大多采用交流异步电动机提供牵引力，但存在噪声大、效率低、成本高、故障多等多项不足，对环境的影响较大，一种新型的电机—永磁电机应运而生。永磁同步电机具有效率高、功率因数高、发热小、结构简单、体积小、噪声小的特点技术模式，可以有效地提高电机的利用效率，从而提升整个系统的效率。

现有的城市轨道车辆转向架大多都使用双交流电机分别驱动两根轴的方式进行牵引传动，使得牵引电机占用的空间增大，转向架的体积也随之增加，同时转向架的整体重量也会增大；另外，如何使两电机分别控制的车轮保持相同的转速也是一个难题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种新型的采用单永磁直驱电机双轴同时驱动城轨车辆铰销式转向架，能够进一步减少转向架重量特别是簧下重量，减小转向架体积，提高牵引性能以及改善曲线通过性能。

为实现上述发明目的，本发明技术方案如下：

一种采用单永磁直驱电机双轴同时驱动城轨车辆铰销式转向架，包含转向架构架1，转向架构架1包括一根枕梁10与两根侧梁9，两根所述侧梁9通过铰销形式安装于枕梁10两端，所述侧梁9与枕梁10安装后成H型结构；在枕梁10两端设置空气弹簧安装座16，用于连接承载车体的空气弹簧25；所述枕梁10横向两端焊接有铰销安装座15，同时在枕梁10上设有齿轮箱定位拉杆安装座13、二系垂向减振器安装座17和二系横向减振器安装座20；二系垂向减振器26及二系垂向减振器安装座17位于空气弹簧25一侧，二系横向减振器安装座20位于枕梁上方；二系横向减振器24与二系横向减振器安装座20相连，二系垂向减振器26与二系垂向减振器安装座17相连；在铰销安装座15内侧对称设置横向弹性止挡23；在转向架构架1下方设置永磁直驱电机7，永磁直驱电机7通过电机安装孔22与枕梁10相连；永磁直驱电机7的电机轴通过联轴节14将转矩传递到面齿轮32，并通过面齿轮32驱动车轴；枕梁10后侧中部设置牵引拉杆安装座21，牵引拉杆安装座21连接传递纵向牵引力的牵引拉杆11；在枕梁10两侧设置轴箱定位拉杆安装座18实现轴箱8的定位，并将牵引拉杆安装座21与齿轮箱定位拉杆座13设置为一体；在转向架构架1上设置基础制动装置3，属于踏面制动；基础制动装置3位于枕梁10上的空气弹簧安装座16下方，两侧各一个；整个转向架枕梁10下方只有纵向设有一个永磁直驱电机7，永磁直驱电机7两端同时通过与电机转子36固定的电机轴输出扭矩，经过联轴节14和面齿轮32后同时驱动前后两个轮对2。

作为优选方式，所述侧梁9为一字型梁，两端设置有一系弹簧安装座和一系减振器安装座19，一系弹簧安装座包括侧梁一系弹簧安装座及轴箱一系弹簧安装座，一系弹簧4安装在侧梁一系弹簧安装座及轴箱一系弹簧安装座之间，侧梁一系弹簧安装座位于侧梁9两端，轴箱一系弹簧安装座位于轴箱8两端，一系减振器5两端套装一系减振器销39，一系减振器销39由中间的圆柱和两端的长方体构成，一系减振器销39分别用螺栓连接到侧梁一系减振器安装座19和轴箱一系减振器安装座。

作为优选方式，永磁直驱电机7包括电机外壳定子34、线圈35、电机转子36和电机轴承37，电机转子36压装到电机轴上，电机轴同时作为电机转子；在永磁直驱电机7外壳上焊接四个安装孔，用螺栓实现与构架枕梁10的固定。