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1、(10)申请公布号 CN 103112458 A (43)申请公布日 2013.05.22 CN 103112458 A *CN103112458A* (21)申请号 201310001009.X (22)申请日 2013.01.05 B61C 9/48(2006.01) (71)申请人 西南交通大学 地址 610031 四川省成都市二环路北一段 111 号 (72)发明人 黄志辉 (54) 发明名称 电机刚性抱轴无齿轮传动的电机轮对单元 (57) 摘要 一种电机刚性抱轴无齿轮传动的电机轮对单 元新结构。传统轮对电机单元采用齿轮传动来传 递力矩。 这种结构较好地解决了电机高转速、 小扭 矩和轮。
2、对低转速、 大扭矩之间的矛盾， 但多了一个 齿轮传动系统。新的轮对电机单元使电机中心线 与轮对车轴中心线重合， 车轴即为电机转子， 电机 机壳就是电机定子 ； 不需通过齿轮传动， 电机产 生的电磁力矩直接驱动车轴， 电机机壳产生的反 力矩由机壳上的电机拉杆来平衡， 电机拉杆两端 的橡胶关节分别与电机机壳和构架横梁相连。该 新型结构既能实现传统轮对电机单元的功能， 又 可满足对节能、 环保越来越高的要求， 同时提高了 动车的曲线通过性能， 并具有结构简便、 安全、 可 靠、 效率高的特点。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产。
3、权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103112458 A CN 103112458 A *CN103112458A* 1/1 页 2 1. 一种适用于电机刚性抱轴无齿轮传动的电机轮对单元结构形式， 其特征是 ： 采用该 电机轮对单元结构形式， 电机直接刚性抱在轮对车轴上， 车轴即为电机转子， 电机产生的电 磁力矩直接驱动车轴， 无齿轮传动系统 ； 电机机壳(即定子)产生的反力矩由机壳上的电机 拉杆来平衡， 电机拉杆两端的橡胶关节分别与电机机壳和构架横梁相连。 2. 根据权利要求 1 所述的特征 ： 电机拉杆可以是一根、 也可多于一根。 。
4、3. 根据权利要求 1 所述的特征 ： 电机可以是三相异步电机， 也可为永磁同步电机。 权 利 要 求 书 CN 103112458 A 2 1/2 页 3 电机刚性抱轴无齿轮传动的电机轮对单元 所属技术领域 0001 本发明专利是一种电机刚性抱轴无齿轮传动的电机轮对单元新结构。传统的轮 对电机单元结构都是采用齿轮传动来传递牵引或制动力矩， 电机中心线不与轮对中心线重 合， 高转速的电机产生的小扭矩经过减速齿轮传动系统把扭矩放大后直接驱动轮对， 齿轮 箱中小齿轮与电机输出轴相连， 大齿轮安装在轮对车轴上。这种结构较好地解决了电机高 转速、 小扭矩和轮对低转速、 大扭矩之间的矛盾， 但多了一个齿。
5、轮传动系统， 增加了结构成 本和全寿命维护周期成本， 降低了效率、 增加了噪音， 还使转向架轴距加大， 影响动车的曲 线通过性能。 本发明专利使电机中心线与轮对车轴中心线重合， 车轴即为电机转子， 电机机 壳就是电机定子 ； 不需通过齿轮传动， 电机产生的电磁力矩直接驱动车轴， 电机机壳产生的 反力矩由机壳上的电机拉杆来平衡， 电机拉杆两端的橡胶关节分别与电机机壳和构架横梁 相连。 背景技术 0002 轮对电机单元是动车转向架不可缺少的最重要的部件之一， 电机产生的力矩驱动 轮对车轴， 这是动车产生牵引动力的源泉， 正是由于它的重要性， 并需满足不同要求， 从而 诞生了各种各样的结构形式。目前。
6、， 受结构空间及电机本身重量的限制， 电机转速较高， 产 生的力矩较小， 而轮对转速较低， 需要较大的驱动力矩， 这个矛盾由齿轮传动系统来解决 ： 齿轮箱中小齿轮与电机输出轴相连， 大齿轮安装在轮对车轴上， 电机产生的小扭矩经过减 速齿轮传动系统把扭矩放大后直接驱动轮对。由于增加了一个齿轮传动系统， 增多了结构 成本和全寿命维护周期成本， 降低了传动效率、 增加了噪音， 还使转向架轴距加大， 影响动 车的曲线通过性能。 发明内容 0003 为了起到传统轮对电机单元的作用， 又要降低转向架结构成本和全寿命维护周期 成本， 提高传动效率、 减小噪音和转向架轴距， 提高动车的曲线通过性能， 本发明专。
7、利提供 了一种结构简便、 组装和运用安全、 可靠的新型结构单元。 0004 本发明专利解决其技术问题所采用的技术方案是 ： 1. 电机中心线与轮对中心线 重合， 车轴即为电机转子， 电机机壳就是电机定子 ； 2. 电机定子通过轴承刚性支撑在车轴 (电机转子)上 ； 3.不需通过齿轮传动， 电机产生的电磁力矩直接驱动车轴 ； 4.电机机壳产 生的反力矩由机壳上的电机拉杆来平衡， 电机拉杆两端的橡胶关节分别与电机机壳和构架 横梁相连。 0005 本发明专利的有益效果是 ： 1、 降低了转向架结构成本和全寿命维护周期成本 ； 2、 使用方便 ： 该结构简便、 安全、 可靠 ； 3、 提高了传动效率，。
8、 减小了噪音 ； 4、 可减小转向架轴 距， 提高曲线通过性能。 0006 既要实现传统轮对电机单元的功能， 又要满足对节能、 环保越来越高的要求， 同时 提高动车的曲线通过性能， 采用本发明专利能很好地满足这些要求， 还能有效克服传统结 说 明 书 CN 103112458 A 3 2/2 页 4 构的缺点。 附图说明 0007 附图是本发明专利的剖面示意图。 0008 附图中 ： 1. 轮对， 2. 轴承一， 3. 电机定子， 4. 轴承一。 具体实施方式 0009 如附图所示， 结构具有简单、 加工及组装方便的特点。 0010 具体实施方式是 ： 使电机中心线与轮对 1 的车轴中心线重合， 车轴即为电机转子， 电机机壳就是电机定子 3， 电机定子通过件号 2、 4 两个轴承 ( 即轴承一和轴承二 ) 直接刚 性支撑在车轴上 ； 不通过齿轮传动， 电机产生的电磁力矩直接驱动车轴， 电机机壳产生的反 力矩由机壳上的电机拉杆来平衡， 电机拉杆两端的橡胶关节分别与电机机壳和构架横梁相 连。 说 明 书 CN 103112458 A 4 1/1 页 5 说 明 书 附 图 CN 103112458 A 5 。