[实用新型]一种用于机车永磁直驱电机的联轴器装置

说明书

本实用新型提供了一种用于机车永磁直驱电机的联轴器装置，其中电机侧传动盘与电机转轴固定连接，电机侧传动盘与传动轴的第一端通过多组膜片连接组件连接，传动轴的第二端与车轮侧传动盘固定连接，车轮侧传动盘通过多组膜片连接组件以及车轮连接销与车轮传动连接；电机侧传动盘、传动轴、车轮侧传动盘均设置锥形孔，通过锥形螺母和膜片螺栓与膜片连接组件固定。本实用新型方便联轴器组装及后期维护更换，膜片连接组件具有良好的扭转刚度，同时又具有较小的轴向和径向刚度，可以有效地消除驱动装置组装误差，依靠锥形孔与锥形螺母配合，在满足圆周扭转方向零间隙的情况下，有效地降低了螺栓轴向载荷，结构简单，通用性好。

技术领域

本实用新型涉及轨道交通车辆转向架技术领域，特别涉及一种用于机车永磁直驱电机的联轴器装置。

背景技术

联轴器广泛应用于轨道交通车辆转向架驱动装置，传统轨道车辆用联轴器，一般通过联轴器顺序布置连接电机和齿轮箱，将电机转矩通过联轴器传递给齿轮箱，然后通过齿轮箱内齿轮传动结构传递给车轴，最终驱动车轮，实现车辆的牵引。但是此类联轴器一般采用齿式联轴器，由左右两个半联轴器通过螺栓紧固连接，扭矩又通过齿轮箱齿轮传动，传递效率有所损失，且使用维护时需要定期补充油脂润滑，对环境不太友好。

近年来，永磁直驱技术由于损耗低、效率高、启动特性好、加速能力强、噪声低等显著优势，成为下一代牵引系统的发展方向。其永磁同步电机通过联轴器与车轮连接，电机扭矩通过联轴器直接传递给车轮，实现车辆牵引。此类永磁直驱装置中，永磁同步电机通过联轴器直接与车轮连接，联轴器弹性元件为橡胶关节。此类联轴器由于弹性元件采用橡胶件，并不能适应直驱电机与轮对之间大位移变形需求，且橡胶关节容易老化，无法适应长周期(12年)免维护。

公开号为CN110939663A的中国专利申请公开了一种直驱传动机构，其中挠性板联轴器包括空心轴、传力盘、第一挠性板、传动盘、第二挠性板及传动销，空心轴具有轴体和连接于轴体第一端的第一连接部和连接于轴体第二端的第二连接部，车轴穿设于轴体，主动车轮靠近轴体第二端，从动车轮靠近轴体第一端，传力盘和第一挠性板套设于轴体外，并靠近第一端，第一挠性板连接并设置于传力盘与第一连接部之间，传力盘与输出端固定连接，传动盘与第二连接部固定连接，第二挠性板与传动盘固定连接，第二挠性板通过传动销与主动车轮连接。挠性板联轴器具有大弹性变位能力和无磨耗特性，因此该传动机构不仅能适应驱动电机相对轮对之间在动态和静态工况下的各向位移需求，而且因无磨耗不需润滑，免维护。另外，各零部件设计结构简单，使得加工和拆装工艺性好。在该公开文献中，挠性板采用通孔结构紧固，且挠性板采用两个180度连接的方式，仍具有进一步优化空间。

实用新型内容

本实用新型的目的是：针对上述背景技术中存在的不足，提供一种适应要求的全金属挠性膜片联轴器，来实现其具有适应大位移变形能力、低损耗、高效率、长周期(12年)免维护及环保的技术指标。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种用于机车永磁直驱电机的联轴器装置，包括电机侧传动盘、传动轴、车轮侧传动盘、膜片连接组件，所述电机侧传动盘与电机转轴固定连接，所述电机侧传动盘与所述传动轴的第一端通过多组所述膜片连接组件连接，所述传动轴的第二端与所述车轮侧传动盘固定连接，所述车轮侧传动盘通过多组所述膜片连接组件以及车轮连接销与车轮传动连接；所述电机侧传动盘上设置第一锥形孔、所述传动轴的第一端设置第二锥形孔，所述车轮侧传动盘设置第三锥形孔，通过锥形螺母和膜片螺栓与所述膜片连接组件固定。

进一步地，所述传动轴的两端均设置三组膜片连接组件。

进一步地，所述膜片连接组件包括不锈钢膜片、衬套和垫片，所述不锈钢膜片的中间开设中间孔、两端分别开设一个侧孔，所述衬套和所述垫片在所述中间孔以及所述侧孔内过盈压装成组。

进一步地，所述膜片连接组件采用数片0.3mm的不锈钢膜片压装成组。

进一步地，所述第一锥形孔、所述第二锥形孔以及所述第三锥形孔的锥形角为45°。