[发明专利]一种采用双轴箱悬挂和永磁直驱电机的轨道车辆转向架

说明书

本发明公开了一种采用双轴箱悬挂和永磁直驱电机的轨道车辆转向架，所述转向架整体轮对每个车轮内、外布置轴箱一系悬挂装置，采用该方案，使车轴受力状态比常规内轴箱和外轴箱转向架车轴更为良好，可实现整体轮对最大程度轻量化，为电机采用轴悬式奠定基础。驱动装置采用永磁同步电机直驱，安装在左、右两内轴箱体上，采用电机轴悬和直驱方式，可避免采用齿轮变速箱结构，结构简单，可显著减小转向架轴距，有利于降低转向架自重。构架采用H形构架包括两组纵向布置的侧梁和一组横向布置圆管横梁，为适应双轴箱悬挂装置，所述构架侧梁端部分叉为两个小纵向侧梁。通过以上设计，能显著降低簧下质量和转向架自重，达到轻量化目的。

技术领域

本发明涉及轨道车辆转向架领域，特别涉及一种采用双轴箱悬挂和永磁直驱电机的轨道车辆转向架。

背景技术

对于传统轨道车辆转向架，其一系悬挂装置布置在车轮外侧或内侧。传统外轴箱转向架一系悬挂装置在车辆静平衡状态下，可以简化为一个简支梁结构，一系悬挂对轮对的垂向载荷分别作用在两个轴颈上，轮对上产生与垂向载荷相同反力，这样在轴身上会产生向上弯曲变形，产生弯矩。车轴受力较差，其次对于内轴箱转向架来说，也可以使用相同的分析方法，这里就不在赘述，对于内轴箱转向架来说，轴身上需要产生向下弯曲变形。综上所述，对于传统的内轴箱、外轴箱转向架来说，轴身既要承受扭矩还需要承受弯矩，为了满足这种强度要求，就会使车轴半径增加，进而使簧下质量增大，转向架的轮轨动作用力大，转向架自重也增大。

现有传统动力转向架，驱动装置中大多具有齿轮箱结构，由于有齿轮箱设计，造成轮对内侧空间不足，为了克服所述缺点，传统外轴箱转向架纵、横向尺寸较大，这样造成轴距增大，转向架整体尺寸加大，自重增加，小半径曲线通过性能差，曲线轮轨磨耗增加，车辆运行的噪音增加。

发明内容

为了解决以上问题，本发明专利目的在于克服现有技术中转向架存在曲线通过性能差、适应线路扭曲能力差、转向架自重大、车轴受力差等不足，提供一种采用双轴箱悬挂和永磁直驱电机的轨道车辆转向架。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种采用双轴箱悬挂和永磁直驱电机的轨道车辆转向架，包括整体轮对、双轴箱悬挂装置、驱动装置、构架、二系悬挂装置、基础制动装置和中央牵引装置。

所述整体轮对包含两个车轮和一个车轴，所述整体轮对为了适应双轴箱悬挂装置，所述车轴在单侧车轮内、外侧都设置轴颈。所述车轴共包含四个轴颈。在一侧车轮上，两个轴颈可以平分在这一侧的垂向力，两侧垂向力分别压在单侧车轮轮轨接触点上，使垂向力和轮轨产生反力合力相抵，在垂向载荷下，轴身上不承受附加的弯矩，所以轴身直径可以减小。采用双轴箱悬挂结构，作用在轴颈上的垂向载荷减半，进而可以减少轴颈直径的大小。采用双轴箱悬挂结构，可以使得弹簧悬挂元件相比于传统单轴箱转向架悬挂元件尺寸得到减小，轴箱的尺寸也会得到相应的减小，使得内外侧轴箱悬挂装置的中心跨距减小，进而使得作用于车轴上的垂向作用力力臂得到减小，改善受力情况，可以采用较小的轴承。