專利名稱：一種安裝在磁浮式軌道巡檢車上的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁浮交通技術(shù)領(lǐng)域中的車輛技術(shù)，尤其涉及一種安裝在磁浮 式軌道巡檢車上的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置。
背景技術(shù)：
作為上世紀(jì)偉大發(fā)明的常導(dǎo)電磁懸浮技術(shù)中的高速磁浮車輛一般是不設(shè) 支撐輪的，因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)定子直線電機(jī)高速牽引與支撐輪低速牽弓I的雙牽
引模式。相關(guān)的高速磁浮列車的技術(shù)已有專利申請(qǐng)CN200580001016.3 (PCT/DE2005/000408 ) 、 CN200580001019.7 ( PCT/DE2005/000406 )、 CN200580001037.5 ( PCT/DE2005/000418 ) 、 CN200580001057.2
(PCT/DE2005/000419 ) 、 CN200580001058.7 ( PCT/DE2005/000420 )、 CN200580001218.8( PCT/DE2005/000405 ) 、 CN200720182647.6 (DE202007002585.8)等，作為公眾已知技術(shù)。
客運(yùn)磁浮列車由于走行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)限制，即滑橇與設(shè)備夾層的安裝空間 限制無(wú)法安裝支撐輪。另一方面，即使是放棄滑橇和設(shè)備夾層，設(shè)置輪支撐 也很難實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)軸、齒輪變速器、傳動(dòng)電機(jī)的分體設(shè)置。如何在有限的安裝 空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)電機(jī)支撐輪與轉(zhuǎn)動(dòng)，使磁浮式軌道巡檢車具備雙牽引模式，這是 一個(gè)"機(jī)一電" 一體化的集成技術(shù)問(wèn)題，也是本發(fā)明的技術(shù)主題。
為了實(shí)現(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式，工程師們常規(guī)地會(huì)聯(lián)想到外轉(zhuǎn)子電機(jī)。參照專 利公開(kāi)信息CN200720193778.4,揭示了一種作為電動(dòng)車的輪轂電機(jī)，然而 僅適用于電動(dòng)自行車，無(wú)法滿足較大功率的外轉(zhuǎn)子電機(jī)傳動(dòng)的技術(shù)要求。另 一類產(chǎn)品電機(jī)行星輪減速器，如專利申請(qǐng)CN01113565.4、CN200610053285、 CN20072010899.0等，采用了外轉(zhuǎn)子電機(jī)，而且功率也有所提高，但不是作 為支撐輪的應(yīng)用環(huán)境。既是說(shuō)，磁浮式軌道巡檢車所使用的類似外轉(zhuǎn)子電機(jī) 的幾何尺寸、驅(qū)動(dòng)功率、支撐載荷均很大，目前該領(lǐng)域沒(méi)有同類產(chǎn)品，需要 創(chuàng)新。在創(chuàng)新時(shí)需要解決的技術(shù)難題如下-
1. 如何解決磁浮車輛的雙牽引模式；
2. 配置什么樣的支撐輪作為磁浮式軌道巡檢車的低速牽引動(dòng)力；
3. 如何實(shí)現(xiàn)無(wú)傳動(dòng)軸、齒輪變速器、傳動(dòng)電機(jī)的分體設(shè)置，以滿足磁浮 車輛的安裝空間限制；
4. 采用什么樣的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪；
5. 如何實(shí)現(xiàn)滿足磁浮車輛的結(jié)構(gòu)條件安裝該外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的一種安裝在磁浮式軌道巡檢車上的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置，為 磁浮式軌道巡檢車提供自行走電機(jī)支撐輪，從而使磁浮工程車輛實(shí)現(xiàn)直線電 機(jī)牽引和外轉(zhuǎn)子電機(jī)支撐輪牽引這樣的雙牽引模式。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種安裝在磁浮式軌道巡檢車上的外轉(zhuǎn) 子電機(jī)輪裝置，該外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置安裝在磁浮式軌道巡檢車的走行機(jī)構(gòu)的 懸浮架上，且設(shè)置在懸浮架的橫梁的兩端，該外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置包含-
電機(jī)支撐輪承載裝置，該電機(jī)支撐輪承載裝置為鍛鋁件；
固定安裝在所述電機(jī)支撐輪承載裝置兩端的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪；
安裝在所述外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪外側(cè)的氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)裝置；
所述的電機(jī)支撐輪承載裝置包含
利用螺栓固定在懸浮架橫梁上的空簧支撐件； 利用螺栓固定在所述空簧支撐件一側(cè)的支撐臂，該支撐臂與懸浮架橫梁
之間還利用螺栓進(jìn)行固定；
利用螺栓固定在所述空簧支撐件另一側(cè)的外側(cè)支撐臂；
所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪包含
電機(jī)輪固定裝置；
安裝在所述電機(jī)輪固定裝置上的承載輪裝置； 所述的電機(jī)輪固定裝置包含
電機(jī)軸，該電機(jī)軸為空心軸，具有粗端和細(xì)端，端部具有螺紋； 設(shè)置在所述電機(jī)軸上的軸承裝置，該軸承裝置包含套設(shè)在所述電機(jī)軸粗 端的粗端軸承和套設(shè)在所述電機(jī)軸細(xì)端的細(xì)端軸承 ，設(shè)置在所述電機(jī)軸上的定位裝置，定位承載輪裝置，該定位裝置包含套
設(shè)在所述電機(jī)軸粗端的粗端檔圈和套設(shè)在所述電機(jī)軸細(xì)端的細(xì)端檔圈；
設(shè)置在所述電機(jī)軸上的鎖緊裝置，固定承載輪裝置，該鎖緊裝置包含設(shè)
置在所述電機(jī)軸端部螺紋處的粗端螺母和細(xì)端螺母； 所述的承載輪裝置包含
利用銷鍵或焊接方式固定在所述電機(jī)軸上的定子，該定子采用多層矽鋼 片疊置的特殊設(shè)計(jì)的形狀，該定子的繞組安裝槽內(nèi)安裝有定子繞組，該定子 繞組穿過(guò)空心電機(jī)軸，繞組通電后產(chǎn)生外轉(zhuǎn)子電機(jī)的驅(qū)動(dòng)勵(lì)磁磁場(chǎng)；
套設(shè)在所述定子外部的外轉(zhuǎn)子，該外轉(zhuǎn)子是鑄鋼件，該外轉(zhuǎn)子內(nèi)部設(shè)置 導(dǎo)體安裝孔，在這些導(dǎo)體安裝孔內(nèi)安裝銅棒或鋁棒作為感應(yīng)導(dǎo)體，該外轉(zhuǎn)子 在所述軸承裝置的支撐下旋轉(zhuǎn)；該定子上還利用螺栓固定有外轉(zhuǎn)子鼓端蓋；
固定在所述定子上的輪轂，該輪轂為鍛鋁件，該輪轂的表面具有凸面和 凹面，該輪轂上與螺栓固定的位置還設(shè)置有螺栓孔，在輪轂支撐面上設(shè)置了 輪轂加強(qiáng)筋作為承載加強(qiáng)部位，同時(shí)為了電機(jī)的通風(fēng)冷卻在輪轂支撐面上開(kāi) 設(shè)了通風(fēng)孔；
套設(shè)在所述輪轂上的實(shí)芯橡膠輪，作為與軌道梁滑行面的接觸面，該實(shí) 芯橡膠輪的內(nèi)側(cè)具有與輪轂的凹凸面對(duì)應(yīng)設(shè)置的凸凹結(jié)構(gòu)； 所述的氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)裝置包含 安裝在所述外轉(zhuǎn)子上的氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)盤； 安裝在所述氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)盤上的鉗式液壓制動(dòng)器。
本發(fā)明提供的一種安裝在磁浮式軌道巡檢車上的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置安裝 在磁浮式軌道巡檢車的懸浮架上，可使該巡檢車具備長(zhǎng)定子直線電機(jī)的高速 牽引和外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪的低速牽引的雙牽引模式的技術(shù)效果。


圖1是磁浮式軌道巡檢車的走行機(jī)構(gòu)；
圖2是磁浮式軌道巡檢車走行機(jī)構(gòu)與軌道梁的相對(duì)關(guān)系；
圖3是本發(fā)明提供的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置的結(jié)構(gòu)示意圖4是本發(fā)明提供的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(爆炸圖)；
圖5是外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪的結(jié)構(gòu)示意圖(爆炸圖)；
7圖6是輪轂的正反面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是空簧支撐件的正反面結(jié)構(gòu)示意圖8是支撐臂的正反面結(jié)構(gòu)示意圖9是外側(cè)支撐臂的正反面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下根據(jù)圖1-圖9具體說(shuō)明本發(fā)明的較佳實(shí)施方式
如圖l所示，磁浮式軌道巡檢車的走行機(jī)構(gòu)2配置了四個(gè)懸浮架2b，在 每個(gè)懸浮架的橫梁2bl兩端安裝有本發(fā)明所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置2a，共計(jì) 16個(gè)，作為整車的低速牽引、制動(dòng)的關(guān)鍵部件。這樣的配置兼顧了磁浮車輛 走行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、車輛載荷限制、設(shè)備安裝空間限制等因素。
如圖3和圖4所示，本發(fā)明提供的一種安裝在磁浮式軌道巡檢車上的外 轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置2a包含
電機(jī)支撐輪承載裝置，該電機(jī)支撐輪承載裝置為鍛鋁件；
固定安裝在所述電機(jī)支撐輪承載裝置兩端的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪2a3;
安裝在所述外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪2a3外側(cè)的氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)裝置；
如圖2所示，本發(fā)明提供的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪2a3支撐在高速磁浮交通系統(tǒng) 的軌道梁7的滑行面7b的載荷中心線上，該中心線與懸浮磁鐵模塊2e的中 心線重合，故可實(shí)現(xiàn)軌道巡檢車在最大載荷工況下的支撐與驅(qū)動(dòng)模式，充分 最大化的發(fā)揮了外轉(zhuǎn)子電機(jī)驅(qū)動(dòng)支撐輪裝置的承載能力。
由于該外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置2a安裝在懸浮架2b的橫梁2M上，所以將隨 著懸浮架2b上下懸浮，在巡檢車落下時(shí)，由于外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪2a3外部的橡膠 輪發(fā)生彈性變形，會(huì)使懸浮磁鐵模塊2e與軌道梁7的定子面7d的間隙稍有 增大，但不影響懸浮功能。在外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置2a的牽引模式下，導(dǎo)向磁鐵 模塊2f始終維持工作狀態(tài)，保持著與軌道梁7的導(dǎo)向面7c之間的間隙。由 此，形成了外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪的支撐與驅(qū)動(dòng)模式的技術(shù)效果。
所述的電機(jī)支撐輪承載裝置包含
利用螺栓2a2d固定在懸浮架橫梁2bl上的空簧支撐件2a2; 利用螺栓2a2c固定在所述空簧支撐件2a2 —側(cè)的支撐臂2al ，該支撐臂 2al與懸浮架橫梁2bl之間還利用螺栓2ala進(jìn)行固定；利用螺栓2a2c固定在所述空簧支撐件2a2另一側(cè)的外側(cè)支撐臂2a5;
所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪2a3包含
電機(jī)輪固定裝置；
安裝在所述電機(jī)輪固定裝置上的承載輪裝置； 所述的電機(jī)輪固定裝置包含
電機(jī)軸2a3a，該電機(jī)軸2a3a為空心軸，具有粗端和細(xì)端，端部具有螺
紋；
設(shè)置在所述電機(jī)軸2a3a上的軸承裝置，該軸承裝置包含套設(shè)在所述電機(jī) 軸2a3a粗端的粗端軸承2a3b和套設(shè)在所述電機(jī)軸2a3a細(xì)端的細(xì)端軸承2a3c;
設(shè)置在所述電機(jī)軸2a3a上的定位裝置，定位承載輪裝置，該定位裝置包 含套設(shè)在所述電機(jī)軸2a3a粗端的粗端檔圈2a3e和套設(shè)在所述電機(jī)軸2a3a細(xì) 端的細(xì)端檔圈2a3f;
設(shè)置在所述電機(jī)軸2a3a上的鎖緊裝置，固定承載輪裝置，該鎖緊裝置包 含設(shè)置在所述電機(jī)軸2a3a端部螺紋處的粗端螺母2a3g和鄰端螺母2a3h;
所述的承載輪裝置包含
利用銷鍵或焊接方式固定在所述電機(jī)軸2a3a上的定子2a3d，該定子2a3d 采用多層矽鋼片疊置，該定子2a3d的繞組安裝槽2a3s內(nèi)安裝有定子繞組， 該定子繞組穿過(guò)空心電機(jī)軸2a3a，繞組通電后產(chǎn)生外轉(zhuǎn)子電機(jī)的驅(qū)動(dòng)勵(lì)磁磁 場(chǎng)；
套設(shè)在所述定子2a3d外部的外轉(zhuǎn)子2a3k，該外轉(zhuǎn)子2a3k是鑄鋼件，該 外轉(zhuǎn)子2a3k內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)體安裝孔2a3p，在這些導(dǎo)體安裝孔2a3p內(nèi)安裝銅棒 或鋁棒作為感應(yīng)導(dǎo)體，該外轉(zhuǎn)子2a3k在所述軸承裝置的支撐下旋轉(zhuǎn)；該定子 2a3d上還利用螺栓固定有外轉(zhuǎn)子鼓端蓋2a3n;
固定在所述定子2a3d上的輪轂2a31，該輪轂2a31為鍛鋁件，該輪轂2a31 的表面具有凸面2a32和凹面2a31，該輪轂2a31上與螺栓固定的位置還設(shè)置 有螺栓孔，在輪轂支撐面2a38上設(shè)置了輪轂加強(qiáng)筋2a37作為承載加強(qiáng)部位， 同時(shí)為了電機(jī)的通風(fēng)冷卻在輪轂支撐面2a38上開(kāi)設(shè)了通風(fēng)孔2a39;
套設(shè)在所述輪轂2a31上的實(shí)芯橡膠輪2a3m，作為與軌道梁滑行面7b的 接觸面，該實(shí)芯橡膠輪2a3m的內(nèi)側(cè)具有與輪轂2a31的凹凸面對(duì)應(yīng)設(shè)置的凸 凹結(jié)構(gòu)；所述的氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)裝置包含
安裝在所述外轉(zhuǎn)子2a3k上的氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)盤2a4; 安裝在所述氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)盤2a4上的鉗式液壓制動(dòng)器2a6; 以下根據(jù)電機(jī)支撐輪承載裝置、外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪2a3和氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)裝置 三部分的安裝進(jìn)行敘述
第一部分，電機(jī)支撐輪承載裝置在原磁浮車輛的滑橇安裝空間，利用
螺栓2a2d將空簧支撐件2a2與懸浮架橫梁2M固定。在空簧支撐件2a2兩側(cè) 分別以螺栓2a2c固定支撐臂2al和外側(cè)支撐臂2a5，并且分別利用螺栓與懸 浮架橫梁2bl固定該兩件，同時(shí)利用支撐臂與懸浮架橫梁固定螺栓2ala將支 撐臂2al與橫梁下面固定，這樣便形成了外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪2a3的基本支撐結(jié)構(gòu)。 在與懸浮架橫梁2bl固定時(shí)，應(yīng)在擠壓型材內(nèi)部敷設(shè)螺母板以加強(qiáng)固定強(qiáng)度。 原空簧支撐件上部的空簧內(nèi)支撐圈2a2b和空簧平衡調(diào)整橡膠2a2a按其原來(lái) 的位置布置，這樣便可以不改動(dòng)上部空簧2c的安裝方式。由此便實(shí)現(xiàn)了本發(fā) 明描述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪在高速磁浮車輛上的安裝。
第二部分，外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪2a3:外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪2a3的電機(jī)定子2a3d通過(guò) 電機(jī)軸2a3a分別與支撐臂2al和外側(cè)支撐臂2a5安裝，利用電機(jī)軸粗端與支 撐臂固定的托件2alc和電機(jī)軸細(xì)端與外側(cè)支撐臂固定托件2a5b將電機(jī)軸 2a3a的粗細(xì)端固定，然后利用電機(jī)軸粗端固定螺栓2alb和電機(jī)軸細(xì)端固定 螺栓2a5a緊固。在電機(jī)軸2a3a的兩端分別套有電機(jī)軸粗端檔圈2a3e和電機(jī) 軸細(xì)端檔圈2a3f，利用電機(jī)軸2a3a端部的螺紋將電機(jī)軸粗端螺母2a3g和電 機(jī)軸細(xì)端螺母2a3h鎖緊，這樣便將外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪2a3安裝到位。所以特殊設(shè) 計(jì)的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪的裝配設(shè)計(jì)將傳動(dòng)與牽引集合成為一體，外高速磁浮車輛 上的安裝提供了合適方法。
第三部分，氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)裝置將氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)盤2a4安裝在支撐輪2a3 的外轉(zhuǎn)子上，鉗式液壓制動(dòng)器2a6應(yīng)利用螺栓固定在氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)盤2a4上。 該制動(dòng)系統(tǒng)的配置恰好彌補(bǔ)了由于去除原有高速磁浮車輛上滑橇所造成的制 動(dòng)系統(tǒng)短缺的問(wèn)題，使磁浮式軌道巡檢車具備了安全制動(dòng)的功能。
如圖5和圖6所示，電機(jī)軸2a3a是基本的固定基準(zhǔn)，由于本身不旋轉(zhuǎn)， 因此可以利用空心軸的設(shè)計(jì)將定子繞組引線導(dǎo)入。該電機(jī)軸2a3a的粗端與細(xì) 端分別套有粗端軸承2a3b和細(xì)端軸承2a3c，這些軸承分別安裝在橡膠輪轂
102a31和外轉(zhuǎn)子鼓端蓋2a3n所形成的軸承座(2a35、 2a3t)之內(nèi)。電機(jī)軸2a3a 的兩端還套有粗端檔圈2a3e和細(xì)端檔圈2a3f作為定位，在外側(cè)利用電機(jī)軸 2a3a端部的螺紋(放松螺紋)將粗端螺母2a3g和細(xì)端螺母2a3h鎖緊。由此 形成了本發(fā)明描述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪的固定方式，是解決構(gòu)成本發(fā)明的基本技 術(shù)問(wèn)題的一個(gè)手段。
支撐輪2a3的定子2a3d是由多層矽鋼片疊置而成，固定在電機(jī)軸2a3a 上(利用銷鍵或焊接)，在該定子2a3d的繞組安裝槽2a3s內(nèi)安裝有定子繞組， 繞組通電后產(chǎn)生外轉(zhuǎn)子電機(jī)的驅(qū)動(dòng)勵(lì)磁磁場(chǎng)。與定子2a3d對(duì)應(yīng)的外轉(zhuǎn)子2a3k 是一個(gè)鑄鋼件，在內(nèi)側(cè)采用機(jī)加工方式加工出導(dǎo)體安裝孔2a3p，可以在這些 孔內(nèi)安裝銅棒或鋁棒作為感應(yīng)導(dǎo)體。電機(jī)外轉(zhuǎn)子2a3k的外轉(zhuǎn)子鼓與橡膠輪轂 固定螺栓孔2a3r將直接與橡膠輪轂2a31以螺栓固定的方式固定，并且與另一 端橡膠輪轂2a31上的與電機(jī)外轉(zhuǎn)子內(nèi)圈固定螺孔2a34利用螺栓固定。外轉(zhuǎn) 子鼓端蓋2a3n與外轉(zhuǎn)子2a3k也采用螺栓固定方式，由此形成承載輪結(jié)構(gòu)。 在橡膠輪轂2a31的外面套有實(shí)芯橡膠輪2a3m作為與軌道梁滑行面7b的接觸 面。為了固定該橡膠輪2a3m，利用橡膠輪固定圈2a3i和圖5所示的輪轂上 表面凹部2a31和輪轂表面凸部2a32，對(duì)應(yīng)橡膠輪2a3m內(nèi)的形狀固定在橡膠 輪轂2a31上。同樣利用螺栓緊固方式，將支撐輪上的制動(dòng)盤2a4在外轉(zhuǎn)子鼓 端蓋上的螺栓孔2a3u與制動(dòng)盤上螺栓固定孔2a3v位置對(duì)應(yīng)時(shí)固定，形成盤 式制動(dòng)裝置。這樣便為本發(fā)明所描述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪提供了一個(gè)旋轉(zhuǎn)異步感 應(yīng)電機(jī)，其轉(zhuǎn)子是一個(gè)支撐輪，為解決構(gòu)成本發(fā)明的基本技術(shù)問(wèn)題奠定了基 礎(chǔ)。
如圖6所示是外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪的輪轂2a31，選材為鍛造鋁合金，能夠承擔(dān) 分配給三十二個(gè)外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪上的整車的載荷，約1.8噸/單輪。除了如前所 述的在該輪轂2a31的表面機(jī)加工有凸凹形狀2a31、 2a32夕卜，在與螺栓固定 的位置還開(kāi)有螺栓孔，在一端的輪轂支撐面2a38上還設(shè)置了輪轂加強(qiáng)筋2a37 作為承載加強(qiáng)部位，同時(shí)為了電機(jī)的通風(fēng)冷卻在輪轂支撐面2a38上還開(kāi)了通 風(fēng)孔2a39。
如圖7所示，空簧支撐件2a2是維持原磁浮車輛空簧2c安裝結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn) 外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪2a3的支撐件固定的關(guān)鍵部件，選擇鍛鋁材質(zhì)，在其上面按原 車的空簧位置和平衡橡膠的安裝位置布置了空簧支座環(huán)2a21和空簧平衡橡膠墊基座2a22。兩端為了留出螺栓連接的安裝操作空間設(shè)計(jì)了空簧支撐座端 部鏤空部位2a24。由于該部件是直接與懸浮架橫梁2bl螺栓固定，所以機(jī)加 工出空簧支撐件與懸浮架橫梁固定孔2a23和與支撐臂和外測(cè)支撐臂固定孔 2a25。為了減重，在一些可以鏤空的部位設(shè)計(jì)了如下部件空簧支撐件減重 部位2a26、空簧支座環(huán)反面減重部位2a27、空簧平衡橡膠墊基座反面減重部 位2a28、支撐座反面減重孔2a29等，其目的是在不影響該部件的承載強(qiáng)度 的前提下盡可能減輕自重。
如圖8、 9所示，本發(fā)明描述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪的支撐臂2al和外側(cè)支撐臂 2a5部件采用了鍛造鋁合金材料，在機(jī)械強(qiáng)度與剛度上遠(yuǎn)超過(guò)鑄鋁件，因此 這兩個(gè)部件在承載(整車的靜態(tài)載荷和動(dòng)態(tài)載荷疊加)方面均滿足磁浮車輛 安全運(yùn)行條件。
就安裝特征而言，支撐臂2al的主要安裝面是由與懸浮架固定的地面臺(tái) 階2al15和支撐臂與懸浮架橫梁豎向固定臺(tái)階2al7進(jìn)行定位，支撐臂與懸浮 架橫梁豎向固定面2al6緊貼在懸浮架橫梁2bl的側(cè)面，然后利用螺栓在支撐 臂與懸浮架橫梁固定螺栓孔2al4和與懸浮架橫梁豎向固定螺孔2al 17的位置 處進(jìn)行固定。在與空簧支座固定面上的支撐臂固定螺栓孔2al3位置也采用螺 栓固定方式。在2all的位置，利用電機(jī)軸粗端固定螺栓2alb和電機(jī)軸粗端 與支撐臂固定托件2alc安裝電機(jī)軸2a3a。外側(cè)支撐臂2a5的主要安裝面是與 懸浮架橫梁側(cè)面固定面2a512，同樣利用螺栓連接方式在與懸浮架橫梁固定 螺孔2a55位置固定。在電機(jī)軸細(xì)端固定孔2a51位置，利用電機(jī)軸細(xì)端固定 螺栓2a5a和電機(jī)軸細(xì)端與外側(cè)支撐臂固定托件2a5b安裝電機(jī)軸。另外利用 夾鉗制動(dòng)器定位加強(qiáng)筋2a57的定位，將鉗式液壓制動(dòng)器2a6螺栓固定在與夾 鉗制動(dòng)器固定孔2a56位置上。
就承載支撐特征而言，支撐臂2al上加強(qiáng)筋2al11和加強(qiáng)筋2al12為主 要支撐部位，電機(jī)軸粗端支撐加強(qiáng)筋2al13和電機(jī)軸固定加強(qiáng)筋2al14為輔 助支撐部位。外側(cè)支撐臂2a5上下加強(qiáng)筋2a58和上加強(qiáng)筋2a59為主要支撐 部位，電機(jī)軸細(xì)端固定加強(qiáng)筋2a53和外側(cè)支撐臂中部加強(qiáng)筋2a54為輔助支 撐部位。
就減重特征而言，支撐臂2al上內(nèi)側(cè)減重孔2al8、兩端減重孔2al10、 外側(cè)減重孔2al9為主要減重部位。外側(cè)支撐臂2a5上大減重孔2a515和小減重孔2a516為主要減重部位。
上述描述的關(guān)鍵部件的結(jié)構(gòu)在安裝、支撐、減重等特征上均為本發(fā)明的 要素，任何其他方式能夠?qū)崿F(xiàn)相同技術(shù)效果的措施也是本發(fā)明所涉及的特征
范圍之內(nèi)。以上所述的螺栓緊固方式中使用的螺栓均為高強(qiáng)度放松動(dòng)螺栓， 其他形式的螺栓可能會(huì)影響實(shí)際技術(shù)效果，但不論以何種螺栓緊固方式，涉 及本發(fā)明所述的外傳子電機(jī)支撐輪的技術(shù)要求，必須遵循不得在使用中有任 何失效或松動(dòng)狀況的原則。 本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
1. 利用原有滑橇安裝空間，安裝了空簧支撐件2a2鍛鋁件，在其兩側(cè)與 懸浮架橫梁2c以螺栓固定方式安裝了支撐臂2al和外側(cè)支撐臂2a5。 這些支撐臂作為承載構(gòu)件安裝了外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪2a3，在電機(jī)輪上還安 裝了盤式制動(dòng)2a4和鉗式制動(dòng)器2a6，使該磁浮式軌道巡檢車具有制 動(dòng)和支撐車體的技術(shù)效果。
2. 替代原滑橇安裝空間的空簧支撐件2a2、增加的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪支撐臂 2al和外側(cè)支撐臂2a5均為鍛鋁件，是整個(gè)磁浮式軌道巡檢車的承載 部件。
3. 采用了實(shí)芯橡膠輪2a3m，固定在鍛鋁輪轂2a31上，使磁浮式軌道巡 檢車的支撐在彈性變形很小的范圍內(nèi)。
4. 外轉(zhuǎn)子電機(jī)的定子2a3d采用矽鋼片疊置，并配有通過(guò)空心電機(jī)軸的 繞組，固定在兩端固定的電機(jī)軸2a3a上。電機(jī)的外轉(zhuǎn)子2a3k配有銅 棒與輪轂2a31固定，在電機(jī)軸兩端的軸承2a3b、 2a3c支撐下旋轉(zhuǎn)。
5. 在電機(jī)的外轉(zhuǎn)子上安裝有氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)盤2a4和鉗式液壓制動(dòng)器 2a6，能夠起到整車制動(dòng)的技術(shù)效果。
盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí) 到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述 內(nèi)容后，對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明的 保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。
1權(quán)利要求
1.一種安裝在磁浮式軌道巡檢車上的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，該外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)安裝在磁浮式軌道巡檢車的走行機(jī)構(gòu)的懸浮架(2b)上，且設(shè)置在懸浮架(2b)的橫梁(2b1)的兩端，其特征在于，該外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)包含電機(jī)支撐輪承載裝置；固定安裝在所述電機(jī)支撐輪承載裝置兩端的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪(2a3)；安裝在所述外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪(2a3)外側(cè)的氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)裝置；所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪(2a3)包含電機(jī)輪固定裝置；安裝在所述電機(jī)輪固定裝置上的承載輪裝置。
2. 如權(quán)利要求1所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的電機(jī) 支撐輪承載裝置為鍛鋁件。
3. 如權(quán)利要求l所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的電機(jī) 支撐輪承載裝置包含固定在懸浮架橫梁(2bl)上的空簧支撐件(2a2); 固定在所述空簧支撐件(2a2) —側(cè)的支撐臂(2al); 固定在所述空簧支撐件(2a2)另一側(cè)的外側(cè)支撐臂(2a5)。
4. 如權(quán)利要求3所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，利用螺栓(2a2d)固定空簧支撐件(2a2)和懸浮架橫梁(2bl)。
5. 如權(quán)利要求3所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，利用螺栓(2a2c)固定支撐臂(2al)和空簧支撐件(2a2)，該支撐臂(2al)與懸 浮架橫梁(2bl)之間還利用螺栓(2ala)進(jìn)行固定。
6. 如權(quán)利要求3所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，利用螺栓(2a2c)固定外側(cè)支撐臂(2a5)和空簧支撐件(2a2)。
7. 如權(quán)利要求l所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的電機(jī) 輪固定裝置包含電機(jī)軸(2a3a);設(shè)置在所述電機(jī)軸(2a3a)上的軸承裝置；設(shè)置在所述電機(jī)軸(2a3a)上的定位裝置，對(duì)承載輪裝置進(jìn)行定位； 設(shè)置在所述電機(jī)軸(2a3a)上的鎖緊裝置，固定承載輪裝置。
8. 如權(quán)利要求7所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的電機(jī) 軸(2a3a)為空心軸，具有粗端和細(xì)端，端部具有螺紋。
9. 如權(quán)利要求8所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的軸承 裝置包含套設(shè)在所述電機(jī)軸(2a3a)粗端的粗端軸承(2a3b)和套設(shè)在所 述電機(jī)軸(2a3a)細(xì)端的細(xì)端軸承(2a3c)。
10. 如權(quán)利要求8所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的定位 裝置包含套設(shè)在所述電機(jī)軸(2a3a)粗端的粗端檔圈(2a3e)和套設(shè)在所 述電機(jī)軸(2a3a)細(xì)端的細(xì)端檔圈(2a3f)。
11. 如權(quán)利要求8所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的鎖緊 裝置包含設(shè)置在所述電機(jī)軸(2a3a)端部螺紋處的粗端螺母(2a3g)和細(xì) 端螺母(2a3h)。
12. 如權(quán)利要求1所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的承載 輪裝置包含利用銷鍵或焊接方式固定在所述電機(jī)軸(2a3a)上的定子(2a3d); 套設(shè)在所述定子(2a3d)外部的外轉(zhuǎn)子(2a3k); 固定在所述定子(2a3d)上的輪轂(2a31); 套設(shè)在所述輪轂(2a31)上的實(shí)芯橡膠輪(2a3m)。
13. 如權(quán)利要求12所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的定子(2a3d)采用多層矽鋼片疊置的特殊設(shè)計(jì)形狀。
14. 如權(quán)利要求12所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的定子(2a3d)的繞組安裝槽(2a3s)內(nèi)安裝有定子繞組，該定子繞組穿過(guò)空心 電機(jī)軸(2a3a)，繞組通電后產(chǎn)生外轉(zhuǎn)子電機(jī)的驅(qū)動(dòng)勵(lì)磁磁場(chǎng)。
15. 如權(quán)利要求7或12所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的 外轉(zhuǎn)子(2a3k)是鑄鋼件，其兩端支撐在軸承裝置上，該外轉(zhuǎn)子(2a3k) 在所述軸承裝置的支撐下旋轉(zhuǎn)。
16. 如權(quán)利要求12所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的外轉(zhuǎn) 子(2a3k)內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)體安裝孔(2a3p)，在這些導(dǎo)體安裝孔(2a3p)內(nèi) 安裝銅棒或鋁棒作為感應(yīng)導(dǎo)體。
17. 如權(quán)利要求16所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的定子(2a3d)上還利用螺栓固定有外轉(zhuǎn)子鼓端蓋(2a3n)。
18. 如權(quán)利要求12所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的輪轂(2a31)為鍛鋁件。
19. 如權(quán)利要求12所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，輪轂(2a31) 的表面具有凸面(2a32)和凹面(2a31)，該輪轂(2a31)上與螺栓固定 的位置還設(shè)置有螺栓孔，在輪轂支撐面(2a38)上設(shè)置了輪轂加強(qiáng)筋(2a37) 作為承載加強(qiáng)部位，同時(shí)為了電機(jī)的通風(fēng)冷卻在輪轂支撐面(2a38)上開(kāi) 設(shè)了通風(fēng)孔(2a39)。
20. 如權(quán)利要求12或19所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，作為 與軌道梁滑行面(7b)的接觸面，所述的實(shí)芯橡膠輪(2a3m)的內(nèi)側(cè)具 有與輪轂(2a31)的凹凸面對(duì)應(yīng)設(shè)置的凸凹結(jié)構(gòu)。
21. 如權(quán)利要求12所述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置(2a)，其特征在于，所述的氣液 轉(zhuǎn)換制動(dòng)裝置包含-安裝在所述外轉(zhuǎn)子(2a3k)上的氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)盤(2a4); 安裝在所述氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)盤(2a4)上的鉗式液壓制動(dòng)器(2a6)。
全文摘要
一種安裝在磁浮式軌道巡檢車上的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置，該外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置安裝在磁浮式軌道巡檢車的走行機(jī)構(gòu)的懸浮架上，且設(shè)置在懸浮架的橫梁的兩端，該外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪裝置包含電機(jī)支撐輪承載裝置、固定安裝在所述電機(jī)支撐輪承載裝置兩端的外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪、安裝在所述外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪外側(cè)的氣液轉(zhuǎn)換制動(dòng)裝置，該外轉(zhuǎn)子電機(jī)輪包含電機(jī)輪固定裝置和安裝在所述電機(jī)輪固定裝置上的承載輪裝置。本發(fā)明為磁浮式軌道巡檢車提供自行走電機(jī)支撐輪，從而使磁浮工程車輛實(shí)現(xiàn)直線電機(jī)牽引和外轉(zhuǎn)子電機(jī)支撐輪牽引這樣的雙牽引模式。
文檔編號(hào)B60L13/00GK101624023SQ20091005771
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月6日
發(fā)明者何大海 申請(qǐng)人:上海磁浮交通發(fā)展有限公司;上海磁浮交通工程技術(shù)研究中心