專利名稱：單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種新型的軌道車輛轉(zhuǎn)向架，具體地該轉(zhuǎn)向架采用單個的圓形 電機作為牽引電機，屬于機械制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
軌道車輛的轉(zhuǎn)向架是一固定前后輪對的剛性構(gòu)架，傳統(tǒng)的軌道車輛轉(zhuǎn)向架采用 的是普通圓形電機作為牽引動力?，F(xiàn)有的軌道車輛轉(zhuǎn)向架均是使用兩個電機的配置， 電機橫向地安裝在構(gòu)架下方，且其輸出軸與車軸的方向保持平行。在車軸上對應(yīng)設(shè) 置地有兩個齒輪箱，齒輪箱通過兩套縱向聯(lián)軸器與電機相聯(lián)，并能夠起到將電機的 沿縱向軸的旋轉(zhuǎn)改變?yōu)檐囕S的沿橫向軸的旋轉(zhuǎn)的作用，從而傳遞牽引力。
由于在一個轉(zhuǎn)向架上同時使用兩個電機，體積較大的電機需要占用轉(zhuǎn)向架較多 的空間，受此局限再設(shè)置其它元件就顯得較為困難。尤其對于應(yīng)用于窄軌車輛的轉(zhuǎn) 向架，因其軌距小于普通轉(zhuǎn)向架，轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)空間也比較狹小。而當(dāng)其使用盤形制 動裝置時，就難以再行安裝圓形電機。反之，安裝了兩個圓形電機也很難再應(yīng)用如 盤形制動裝置這類必備無件。
由此形成了限制窄軌車輛運行速度提高的主要技術(shù)難題。
實用新型內(nèi)容
本實用新型所述的單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，在于解決上述問題和不足而在轉(zhuǎn)向架構(gòu) 架的下方安裝有單電機的牽引機構(gòu)，單個電機的輸出軸沿整體轉(zhuǎn)向架的縱向中心線 方向設(shè)置，電機的輸出軸兩端分別連接一套萬向軸，兩套萬向軸的另一側(cè)端分別連 接-一車軸齒輪箱，所述的兩套車軸齒輪箱分別安裝在轉(zhuǎn)向架的前、后車軸上。
本實用新型的設(shè)計目的在于，通過單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架沿軌道方向運動，減小電 機以及安裝電機所占用的空間，以有效地減小轉(zhuǎn)向架整體的橫向?qū)挾取⑦m合窄軌車 輛轉(zhuǎn)向架的設(shè)計要求。
設(shè)計目的還在于，有效地降低轉(zhuǎn)向架整體高度和載重，以促進提高窄軌車輛的運 行速度。
為實現(xiàn)上述實用新型目的，所述單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架的主要結(jié)構(gòu)是 兩組前、后輪對，以支撐并導(dǎo)引轉(zhuǎn)向架沿軌道方向運動； 一構(gòu)架，該構(gòu)架的外側(cè)安裝固定有基礎(chǔ)制動裝置；
一系懸掛裝置，該裝置連接在輪對的軸箱與構(gòu)架之間，以及二系懸掛裝置；其 中，轉(zhuǎn)向架的牽引電機通過懸掛裝置安裝于構(gòu)架的下方。
本實用新型的改進之處在于，所述轉(zhuǎn)向架設(shè)置有單個圓形電機，單個電機的輸 出軸沿整體轉(zhuǎn)向架的縱向中心線方向設(shè)置；
電機的輸出軸兩端分別連接一套萬向軸，兩套萬向軸的另一側(cè)端分別連接一車 軸齒輪箱，所述的兩套車軸齒輪箱分別安裝在轉(zhuǎn)向架的前、后車軸上。
如上述方案結(jié)構(gòu)，所述的轉(zhuǎn)向架采用單個圓形電機作為牽引動力，即采用電機 縱向布置的方式，通過齒輪箱將電機輸出的沿轉(zhuǎn)向架縱向軸旋轉(zhuǎn)的動力，改變?yōu)檠?車軸中心軸方向旋轉(zhuǎn)的動力，即進一步通過車軸旋轉(zhuǎn)帶動與車軸壓裝在一起的輪對 旋轉(zhuǎn)，以實現(xiàn)轉(zhuǎn)向架沿軌道方向的運動。
由于采用單個圓形電機，以及電機與齒輪箱、齒輪箱與車軸的連接較為簡單，
因而節(jié)省較大的空間，使得轉(zhuǎn)向架整體體積降低，有利于配置其他附屬元件。
進一步地改進方案是，所述連接電機輸出軸的兩套萬向軸，其軸線方向均與整
體轉(zhuǎn)向架的縱向中心線平行。
所述的車軸齒輪箱，通過緊固連接在其上的齒輪箱吊桿，將車軸齒輪箱的活動
端懸掛在構(gòu)架的下方。軸箱可起到支撐和定位的作用，軸箱內(nèi)部的軸承則可實現(xiàn)支
撐和滾動作用。
在轉(zhuǎn)向架前后輪對的車軸兩端分別安裝有軸箱，軸箱設(shè)置在輪對的兩端外側(cè)。 將軸箱設(shè)置在輪對的兩端外側(cè)，可以將輪對外側(cè)的空間充分地加以利用，而將其他 懸掛和支撐裝置設(shè)置在輪對的內(nèi)側(cè)，由此可以進一步減小轉(zhuǎn)向架所占的體積。
所述軸箱的一端通過定位節(jié)點與所述構(gòu)架的定位臂相連接，軸箱的上部安裝有 彈簧組和橡膠墊并支撐連接在構(gòu)架的下方。
采用彈簧組，以及將定位節(jié)點應(yīng)用在軸箱和構(gòu)架的連接上，既可以起到定位的 作用，另外可通過定位節(jié)點實現(xiàn)轉(zhuǎn)向架縱向、橫向和旋轉(zhuǎn)的剛度設(shè)計，彈簧組和橡 膠墊配合使用則可提高轉(zhuǎn)向架的垂向剛度，緩沖來自輪對的振動。
在所述軸箱，以及位于軸箱上方的構(gòu)架之間安裝有垂向油壓減振器16，以更好
地提供轉(zhuǎn)向架的動力學(xué)性能。
在所述構(gòu)架上方安裝有兩個空氣彈簧，空氣彈簧的上方直接與車體的底架相連接。
在車體的兩個安裝座之間連接一扭桿的兩端，該扭桿的中部位于構(gòu)架的下方并 通過扭桿固定座進行固定。
抗蛇行油壓減振器的一端安裝在構(gòu)架的側(cè)面，另一端安裝在抗蛇行減振器座上； 抗蛇行減振器座通過螺栓、定位銷安裝在車體底架的下方。也就是，使用抗蛇行油 壓減振器連接在構(gòu)架和車體之間，以起到降低車輛在軌道上蛇行運動的作用。
橫向油壓減振器的一端連接于構(gòu)架，另一端連接抗蛇行減振器座以間接地連接 于車體。則可降低轉(zhuǎn)向架與車體的橫向振動，提高動力學(xué)性能。
在所述構(gòu)架的上方安裝有橫向止擋，橫向止擋與從車體底架向下延伸的擋鐵相 對設(shè)置。
所述的橫向止擋和擋鐵設(shè)置為兩套，并沿轉(zhuǎn)向架縱向中心線軸對稱地設(shè)置。 在橫向止擋和擋鐵之間可以留有適當(dāng)?shù)拈g隙，當(dāng)轉(zhuǎn)向架與車體之間的橫向運動 較大時就會發(fā)生碰觸，通過橫向止擋和擋鐵可以有效地避免此類過大的橫向位移。 綜上內(nèi)容，所述單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架具有以下優(yōu)點
1、 實現(xiàn)了一種采用單電機驅(qū)動、縱向設(shè)置的新型轉(zhuǎn)向架，特別能夠適用于窄軌車輛。
2、 有效地降低轉(zhuǎn)向架整體高度和載重，可促進提高窄軌車輛的運行速度。

圖1的轉(zhuǎn)向架示意圖； 圖2是圖1的示意性的部分剖面俯視圖； 圖3是沿圖2的A-A線所作的局部剖視圖； 圖4是沿圖2的B-B線所作的局部剖視圖； 圖5是沿圖2的C-C線所作的局部剖視圖； 圖6是所述輪對的軸箱局部剖視圖。
如圖1至圖6所示，構(gòu)架l，車軸2，輪對3，空氣彈簧4，扭桿5，車軸齒輪箱 6，萬向軸7，圓形電機8，單元制動器9，牽引拉桿組成IO，抗蛇行油壓減振器ll， 橫向油壓減振器12，電機懸掛裝置13，橫向止擋14,鋼絲繩15，垂向油壓減振器 16，軸箱17，車體底架18，抗蛇行減振器座19，制動盤20，齒輪箱吊桿21，扭桿
固定座22，枕梁23，擋鐵24，彈簧組25，橡膠墊26，定位節(jié)點27，定位臂28。
具體實施方式

實施例l，如圖1至圖6所示，所述的單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架應(yīng)用于窄軌軌道的車輛， 其具有兩組前、后輪對3， 一外側(cè)安裝固定有基礎(chǔ)制動裝置的構(gòu)架1，連接在輪對3 的軸箱17與構(gòu)架1之間的一系懸掛裝置，以及二系懸掛裝置。
所述的轉(zhuǎn)向架設(shè)置有單個圓形電機8，該電機8的輸出軸沿整體轉(zhuǎn)向架的縱向中 心線方向設(shè)置。
電機8安裝于構(gòu)架1的下方，是通過電機懸掛裝置13實現(xiàn)連接的，電機懸掛裝 置13包括緊固件以及緩沖橡膠等。每個電機8上有四個安裝座，使用四套電機懸掛 裝置13安裝于構(gòu)架1上。
電機8的輸出軸兩端各自分別與一套萬向軸7連接，萬向軸7的軸線方向與轉(zhuǎn) 向架縱向中心線平行，萬向軸7的另一端連接車軸齒輪箱6。
車軸齒輪箱6安裝在車軸2上，并通過固結(jié)在其上的齒輪箱吊桿21將活動端懸 掛在構(gòu)架1上。
車軸齒輪箱6將電機8輸出的、沿轉(zhuǎn)向架縱向軸旋轉(zhuǎn)的動力，通過齒輪組改變 為沿車軸2中心軸方向旋轉(zhuǎn)的動力，帶動車軸2旋轉(zhuǎn)，并進一步帶動與車軸2壓裝 在一起的輪對3的旋轉(zhuǎn)，從而帶動轉(zhuǎn)向架沿軌道方向運動。
車軸2的兩端安裝有軸箱17，軸箱17的一端通過定位節(jié)點27與構(gòu)架1的定位 臂28連接，軸箱17的上部安裝有彈簧組25和橡膠墊26，并支撐在構(gòu)架1的下方。
軸箱17和構(gòu)架1之間安裝有垂向油壓減振器16。
構(gòu)架1的上方安裝有兩個空氣彈簧4，其上方直接與車體底架18相連。
扭桿5的兩端與車體上的安裝座連接，而中部在構(gòu)架1下方，通過構(gòu)架1下方 的扭桿固定座22固定。
抗蛇行油壓減振器11的一端安裝在構(gòu)架1的側(cè)面，另一端安裝在抗蛇行減振器 座19上，而抗蛇行減振器座19則通過螺栓、定位銷等安裝在車體底架18上。
構(gòu)架1的上方安裝有橫向止擋14，其主要由橡膠組成，與車體底架上伸下來的 擋鐵24相對，兩者間在橫向留有適當(dāng)?shù)拈g隙。
在構(gòu)架1和車體底架18之間還安裝有鋼絲繩15，共安裝四套，以轉(zhuǎn)向架的橫向 中心線和縱向中心線為軸對稱布置。
本實施例采用兩種制動裝置，制動盤20安裝在輪對3的內(nèi)外兩側(cè)，呈圓環(huán)狀分 布，單元制動器9懸掛安裝在構(gòu)架1上。
轉(zhuǎn)向架與車體之間的牽引力和制動力，主要是通過牽引拉桿組成io來傳遞的。 牽引拉桿組成10 —端連接在構(gòu)架1上，另一端連接在車體的枕梁23上。
如上所述，結(jié)合附圖本實施例僅就本實用新型的優(yōu)選實施例進行了描述。對于 所屬領(lǐng)域技術(shù)人員來說可以據(jù)此得到啟示，而直接推導(dǎo)出符合本實用新型設(shè)計構(gòu)思 的其他替代結(jié)構(gòu)，由此得到的其他結(jié)構(gòu)特征也應(yīng)屬于本實用新型所述的方案范圍。
權(quán)利要求1、一種單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，具有兩組前、后輪對，一外側(cè)安裝固定有基礎(chǔ)制動裝置的構(gòu)架，連接在輪對的軸箱與構(gòu)架之間的一系懸掛裝置，以及二系懸掛裝置，轉(zhuǎn)向架的牽引電機通過懸掛裝置安裝于構(gòu)架的下方，其特征在于所述轉(zhuǎn)向架設(shè)置有單個圓形電機，單個電機的輸出軸沿整體轉(zhuǎn)向架的縱向中心線方向設(shè)置；電機的輸出軸兩端分別連接一套萬向軸，兩套萬向軸的另一側(cè)端分別連接一車軸齒輪箱，所述的兩套車軸齒輪箱分別安裝在轉(zhuǎn)向架的前、后車軸上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述連接電機輸出 軸的兩套萬向軸，其軸線方向均與整體轉(zhuǎn)向架的縱向中心線平行。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述的車軸齒輪箱，通過緊固連接在其上的齒輪箱吊桿，將車軸齒輪箱的活動端懸掛在構(gòu)架的下方。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，其特征在于在轉(zhuǎn)向架前后輪對的車軸兩端分別安裝有軸箱，軸箱設(shè)置在輪對的兩端外側(cè)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，其特征在于所述軸箱的一端通過定位節(jié)點與所述構(gòu)架的定位臂相連接，軸箱的上部安裝有彈簧組和橡膠墊并支撐 連接在構(gòu)架的下方。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，其特征在于在所述軸箱，以及位于軸箱上方的構(gòu)架之間安裝有垂向油壓減振器。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，其特征在于在所述構(gòu)架上方安裝有兩個空氣彈簧，空氣彈簧的上方直接與車體的底架相連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，其特征在于在車體的兩個安裝座之間連接一扭桿的兩端，該扭桿的中部位于構(gòu)架的下方并通過扭桿固定座進行固 定。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，其特征在于抗蛇行油壓減振器 的一端安裝在構(gòu)架的側(cè)面，另一端安裝在抗蛇行減振器座上；抗蛇行減振器座通過螺栓、定位銷安裝在車體底架的下方。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，其特征在于橫向油壓減振器 的一端連接于構(gòu)架，另一端連接抗蛇行減振器座以間接地連接于車體； 在所述構(gòu)架的上方安裝有橫向止擋，橫向止擋與從車體底架向下延伸的擋鐵相 對設(shè)置；所述的橫向止擋和擋鐵設(shè)置為兩套，并沿轉(zhuǎn)向架縱向中心線軸對稱地設(shè)置。
專利摘要本實用新型所述的單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的下方安裝有單電機的牽引機構(gòu)，單個電機的輸出軸沿整體轉(zhuǎn)向架的縱向中心線方向設(shè)置，電機的輸出軸兩端分別連接一套萬向軸，兩套萬向軸的另一側(cè)端分別連接一車軸齒輪箱，所述的兩套車軸齒輪箱分別安裝在轉(zhuǎn)向架的前、后車軸上。通過單電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向架沿軌道方向運動，減小電機以及安裝電機所占用的空間，以有效地減小轉(zhuǎn)向架整體的橫向?qū)挾?、適合窄軌車輛轉(zhuǎn)向架的設(shè)計要求。有效地降低轉(zhuǎn)向架整體高度和載重，以促進提高窄軌車輛的運行速度。
文檔編號B61F5/00GK201006704SQ20062015982
公開日2008年1月16日 申請日期2006年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月1日
發(fā)明者宋曉文, 張雄飛, 李言義, 趙長龍, 馬利軍 申請人:南車四方機車車輛股份有限公司