本使實用新型涉及一種低地板有軌電車驅(qū)動單元,是軌道交通車輛新型驅(qū)動單元布置形式,電機與車軸平行且電機外置的布置形式,以此來留出車體中間部位的低地板空間,滿足城市軌道交通車輛低地板的要求。該驅(qū)動單元尤其適用于70%、100%低地板城市軌道交通車輛的使用,該驅(qū)動單元布置形式在國內(nèi)外軌道交通車輛為首次采用。
背景技術(shù):
為實現(xiàn)有軌電車70%、100%低地板,有軌電車動力車轉(zhuǎn)向架低地板技術(shù)尤其重要,國內(nèi)外的動力車轉(zhuǎn)向架在輪軸型式和軸數(shù)、電機的懸掛型式、傳動方式的選擇上各具特色,結(jié)構(gòu)類型多種多樣。
低地板有軌電車轉(zhuǎn)向架技術(shù)最主要的區(qū)別在驅(qū)動裝置的布置方式,目前有軌電車按輪對技術(shù)可區(qū)分為:傳統(tǒng)輪對技術(shù)、獨立車輪輪對兩種技術(shù)。傳統(tǒng)輪對較獨立車輪輪對的優(yōu)缺點如下:
a)傳統(tǒng)輪對
傳統(tǒng)輪對技術(shù)成熟,結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高。通過減小車輪半徑,即可實現(xiàn)車輛低地板化,受制于安裝空間有限。但由于為實現(xiàn)低地板要求,須采用較小輪徑的車輪,由于車輪輪徑小,對線路的不平順較敏感,車輛的平穩(wěn)性較差;小輪徑的車輪踏面容易擦傷;輪軌接觸應(yīng)力較高,踏面的磨耗快,車輪更換周期較短。
b)獨立車輪輪對
獨立車輪輪對是將傳統(tǒng)輪對的車軸取消,或是采用下凹的軸橋替代,輪對內(nèi)側(cè)空出的空間設(shè)置為車廂地板過道,由于沒有車軸,左、右車輪“解耦”,它們各自獨立繞車輪中心旋轉(zhuǎn)。由于獨立車輪轉(zhuǎn)向架技術(shù)復(fù)雜,價格高,在運用中暴露出了許多問題,比如車輪快速磨耗、輪緣偏磨現(xiàn)象突出、輪緣磨耗嚴重,鏇輪周期明顯短于傳統(tǒng)輪對,車輪更換周期短,且脫軌傾向高于傳統(tǒng)輪對。雖然現(xiàn)在很多有軌電車制造商,通過耦合技術(shù),將獨立車輪橫向或縱向耦合起來,但仍然不能有效地解決輪緣偏磨等問題,同時導(dǎo)致轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜。
有軌電車按電機相對于輪對的布置形式則可區(qū)分為:電機縱向布置驅(qū)動單元、電機垂直布置驅(qū)動單元、輪轂直驅(qū)電機驅(qū)動單元、電機橫向布置驅(qū)動單元。
電機縱向布置驅(qū)動單元由于電機軸線與輪對軸線垂直,因此傳動系統(tǒng)齒輪必須設(shè)計為錐形齒輪,加工、組裝精度要求高,驅(qū)動單元整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本較高,目前驅(qū)動單元還必須整體依賴進口。
電機垂向布置驅(qū)動單元雖然電機軸線與輪對軸線平行,但由于電機布置于輪對的正上方,轉(zhuǎn)向架的整體布局較復(fù)雜,電機會占用部分車體內(nèi)部乘客座椅空間,影響座椅布置,同時電機距離地板面較近,須著重考慮降噪設(shè)計,成本較高,目前驅(qū)動單元還必須整體依賴進口。
輪轂直驅(qū)電機驅(qū)動單元由于電機重量全部為簧下重量,輪軌運行動作用力較大,電機須承受較大的輪軌沖擊。
電機橫向布置驅(qū)動單元由于電機軸線與輪對軸線平行,齒輪傳動系統(tǒng)采用成熟、可靠的平行齒輪傳動結(jié)構(gòu),與軌道交通行業(yè)大部分驅(qū)動單元的布置形式相同,加工、組裝技術(shù)非常成熟,驅(qū)動單元可自主設(shè)計并實現(xiàn)國產(chǎn)化。
通過以上背景技術(shù)描述可以看出,目前有軌電車轉(zhuǎn)向架驅(qū)動單元技術(shù)全部為傳動系統(tǒng)布置于車輪外側(cè),電機布置于車輪外側(cè),轉(zhuǎn)向架構(gòu)架內(nèi)置于輪對內(nèi)側(cè),與軌道交通行業(yè)(機車、動車、地鐵)現(xiàn)有技術(shù)截然相反,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,研發(fā)、制造成本較高,且目前現(xiàn)有有軌電車驅(qū)動單元絕大部分須依賴進口,國外對驅(qū)動單元技術(shù)嚴格封鎖,國產(chǎn)化較困難。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本使實用新型的目的在于提供一種低地板有軌電車驅(qū)動單元,是一種依托軌道交通行業(yè)(機車、動車、地鐵)現(xiàn)有技術(shù)(傳動系統(tǒng)及電機均布置于輪對內(nèi)側(cè))開發(fā)的驅(qū)動單元,該驅(qū)動單元布置形式在國內(nèi)外為首次提出并采用。
為了達到上述目的,本使實用新型實施例提供一種低地板有軌電車驅(qū)動單元,包括:
該驅(qū)動單元由車輪、車軸、電機、齒輪傳動系統(tǒng)、制動盤、軸箱裝配組成, 將齒輪傳動系統(tǒng)與輪對進行組裝;將電機與齒輪箱進行組裝,完成驅(qū)動單元的組裝,由于電機采用架懸結(jié)構(gòu),因此通過電機懸掛裝置將電機懸掛于構(gòu)架上, 輪對中間部位除去單元制動裝置和齒輪傳動系統(tǒng)占用的空間,給車廂地板留出了縱向空間;同時由于采用小輪徑車輪使得車廂地板高度進一步降低,給車廂地板留出了垂向空間,可以滿足低地板有軌電車車廂地板的空間要求。
進一步的,所述齒輪傳動系統(tǒng)布置于輪對內(nèi)側(cè),一側(cè)通過齒輪箱軸承抱軸懸掛于車軸上,另一側(cè)與電機連接,電機布置于車輪橫向靠外側(cè)位置,并與電機一起懸掛于構(gòu)架上,電機與輪對平行排列布置。
進一步的,,齒輪傳動系統(tǒng)采用平行齒輪傳動結(jié)構(gòu)。
進一步的,所述制動盤為軸盤制動盤。
附圖說明
圖1本使實用新型涉及的一種低地板有軌電車驅(qū)動單元相對構(gòu)架正視圖;
圖2本使實用新型涉及的一種低地板有軌電車驅(qū)動單元相對構(gòu)架俯視圖;
圖3本使實用新型涉及的一種低地板有軌電車驅(qū)動單元二維示意圖。
1--輪對;2--齒輪傳動系統(tǒng);3--構(gòu)架;4--電機;5--電機懸掛裝置; 6--車軸;7--車輪;8--軸裝制動盤;9--軸箱裝配。
具體實施方式
為使本使實用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細描述。
圖1本使實用新型涉及的一種低地板有軌電車驅(qū)動單元相對構(gòu)架正視圖;圖2本使實用新型涉及的一種低地板有軌電車轉(zhuǎn)向架驅(qū)動單元相對構(gòu)架俯視圖;圖3本使實用新型涉及的一種低地板有軌電車轉(zhuǎn)向架驅(qū)動單元二維示意圖;如圖1-3所示,本使實用新型提供的是一種低地板有軌電車驅(qū)動單元,由車輪7、車軸6、電機4、齒輪傳動系統(tǒng)2、軸裝制動盤8、軸箱裝配9、輪對 1、構(gòu)架3、電機懸掛裝置5組成。
具體實施步驟如下:(注:由于該新型驅(qū)動單元基本采用軌道交通行業(yè)傳統(tǒng)技術(shù),裝配技術(shù)可沿用目前成熟的裝配步驟及工藝方法。)
a)將齒輪傳動系統(tǒng)2與輪對1進行組裝。
b)將電機4與齒輪箱進行組裝,這樣便完成了驅(qū)動單元的組裝。
c)由于電機采用架懸結(jié)構(gòu),因此通過電機懸掛裝置5將電機4懸掛于構(gòu)架3上。
由于電機4外置,因此輪對1中間部位除去單元制動裝置和齒輪傳動系統(tǒng) 2占用的空間,給車廂地板留出了縱向空間;同時由于采用小輪徑車輪7使得車廂地板高度進一步降低,給車廂地板留出了垂向空間,這樣便可以滿足低地板有軌電車車廂地板的空間要求。
進一步的,所述齒輪傳動系統(tǒng)布置于輪對內(nèi)側(cè),一側(cè)通過齒輪箱軸承抱軸懸掛于車軸6上,形成軸箱裝配9,另一側(cè)與電機連接,電機布置于車輪橫向靠外側(cè)位置,并與電機一起懸掛于構(gòu)架上,電機與輪對平行排列布置。
進一步的,,齒輪傳動系統(tǒng)采用平行齒輪傳動結(jié)構(gòu)。
進一步的,所述制動盤為軸盤制動盤8。
以上所述是本使實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本使實用新型所述原理的前提下,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本使實用新型的保護范圍。