[發明專利]永磁電機驅動的懸掛式單軌車輛鉸銷式轉向架

在審

• 申請號: 202010475502.5
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN111469879A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 王伯銘;馬登峰;孟子超;陳陽;孟姝;黃海;馮波
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B61F5/52
• 分類號: B61F5/52;B61C9/50
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 敖歡

本發明提供一種采用永磁電機驅動的懸掛式單軌車輛鉸銷式轉向架，包括轉向架的鉸銷式構架，構架由兩根側梁與枕梁鉸接而成，懸吊梁通過頂部的懸吊銷軸與枕梁底部銷接，懸吊梁通過車體吊架連接車體；輪對和軌道采用鋼輪鋼軌結構，以提升單軌車輛軸重；永磁電機與輪軸結合，直接驅動鋼輪，取消齒輪箱、聯軸節等結構，使能量傳遞效率大大提高；簡化轉向架的結構的同時，增加其可靠性，同時使轉向架的軸距縮短，減小了轉向架的轉動慣量，提高轉向架通過小半徑曲線的能力。

技術領域

本發明涉及城市軌道交通領域，尤其涉及一種采用永磁電機驅動的懸掛式單軌車輛鉸銷式轉向架。

背景技術

我國的城市化建設不斷加速，快速增加的貨物運輸量給城市交通系統帶來嚴峻的考驗。城市短途貨物運輸一般只能依靠公路運輸，但是大量的貨車運輸排放尾氣不僅污染空氣，也存在交通安全隱患，同時交通擁堵問題也極大限制了公路運輸的效率。懸掛式單軌列車系統作為一種中運量的城市軌道交通工具，用于建設連接大型物流集散中心的快速貨運線路，能夠解決上述問題，極大提高貨運物流效率。

懸掛式單軌列車系統具有運量大，速度快，安全性高等特點。同時其綠色環保，不會產生尾氣污染。相比較地鐵系統，懸掛式單軌列車建設周期短，建設成本低。懸掛式單軌列車能夠融入已有的公共交通系統中，可與公交、地鐵、輕軌基本實現零距離換乘。由于軌道通過鋼鐵或水泥立柱懸掛在空中，列車運行基本不受地形限制，能夠充分利用城市空間，不會過多占用路面交通。半封閉的軌道能夠保證車輛在保證車輛在惡劣天氣時正常運行。

現有的懸掛式單軌列車采用三相交流異步電機與齒輪箱配合的驅動結構。其主要問題在于三相交流異步電機體積較大，質量較重，配合齒輪箱使用，使得轉向架尺寸過大；同時結合聯軸節使用，不僅傳動效率下降，還帶來噪聲污染，維護保養費用上升等問題。單軌車輛常采用實心或充氣橡膠輪胎，車輛軸重較小，載重能力較小，不能滿足貨物運輸的需求。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種采用永磁電機驅動的懸掛式單軌車輛鉸銷式轉向架，以提高車輛的載重能力，同時簡化轉向架驅動結構，提高傳動效率和曲線通過能力。

為實現上述發明目的，本發明技術方案如下：

一種采用永磁電機驅動的懸掛式單軌車輛鉸銷式轉向架，包含轉向架的鉸銷式構架1，鉸銷式構架1包括兩條縱向設置的側梁12、一條橫向布置的枕梁13，側梁12中部與枕梁13鉸接，側梁12有相對于枕梁13的旋轉自由度，側梁12兩側設置一系懸掛4，一系懸掛4垂向設置，側梁12兩端通過一系懸掛4連接到軸箱3上，枕梁13橫向設置電機定位拉桿座15和軸箱定位拉桿座35，電機定位拉桿座15通過電機拉桿16與永磁電機6外殼連接；永磁電機6設置在鉸銷式構架1內部，鉸銷式構架1內部設有兩根縱向平行的車軸，每根車軸橫向延伸，車軸兩端驅動輪對2，永磁電機6將車軸作為電機的轉子30直接驅動輪對2，輪對2內側設置軸箱3，軸箱3固定連接在電機外殼28兩側；軸箱3上設置軸箱拉桿座37，軸箱拉桿座37通過軸箱拉桿36連接枕梁13；轉向架位于懸掛式單軌車輛軌道梁11下方的部分設置有懸吊梁9，懸吊梁9通過頂部的懸吊銷軸8與枕梁13底部的安裝座銷接，懸吊梁9上安裝二系懸掛5，通過車體吊架10承載車體，懸吊梁9和車體上設置牽引拉桿安裝座18，用于縱向安裝牽引拉桿19，車體上對稱安裝橫向止擋21；基礎制動裝置7采用踏面制動，安裝在枕梁13的橫向兩側。

作為優選方式，一系彈簧4垂向布置在軸箱3上的彈簧安裝座32上，側梁12固定在一系彈簧4的上方，液壓減振器33沿垂向布置，液壓減振器33一端固定安裝在側梁12端面、另一端固定在軸箱3的減振器安裝座34上；枕梁13橫向兩側焊接電機定位拉桿座15和軸箱定位拉桿座35，電機拉桿16一端鉸接電機定位拉桿座15，另一端鉸接在永磁直驅電機外殼28上對應的電機拉桿座27上；軸箱拉桿36一端鉸接軸箱定位拉桿座35，另一端鉸接在軸箱3上的軸箱拉桿座37。