一種軌道車輛用驅動系統及軌道車輛的制作方法

本發明屬于軌道車輛技術領域，具體涉及一種軌道車輛用驅動系統。

背景技術：

傳統上，軌道車輛的驅動機構（例如，驅動馬達）整體為各輪對的輪軸提供驅動力，從而驅動軌道車輛前進，例如，在需要大功率時，增加驅動機構的驅動功率，從而使得各輪對加速，但是一個驅動機構的驅動力是有限的，導致通過該驅動機構驅動各輪對時可變驅動范圍窄、且存在驅動機構長期磨損使用而導致使用壽命短的情況。實際上，軌道車輛中存在需要不同功率驅動各輪對前進的多種工況，現有驅動機構很難根據不同工況對各輪對提供不同驅動力，導致靈活性差。

技術實現要素：

本發明提供一種軌道車輛用驅動系統，用于解決現有技術中用于軌道車輛中驅動機構可變驅動范圍窄、驅動力弱、壽命時間短的缺陷，擴大驅動機構的可變驅動范圍，提高驅動力，且延長起使用壽命。

為了實現上述技術目的，本發明提供如下技術方案予以實現：

一種軌道車輛用驅動系統，其特征在于，包括多個分驅動系統，其中每個分驅動系統包括單輪對、制動鉗、制動盤、軸箱、齒輪箱、驅動機構和齒輪箱接地裝置；所述軸箱安裝在所述單輪對中車輪的內側；所述制動盤緊固至所述單輪對的車軸上，所述制動鉗安裝在所述軸箱一側的端蓋上，用于在軌道車輛制動時夾住所述制動盤；所述齒輪箱安裝在所述單輪對的車軸上，且通過其輸入軸與所述驅動機構的輸出端連接；所述齒輪箱接地裝置安裝在所述齒輪箱的端蓋上。

進一步地，為了保護軸箱軸承和齒輪箱軸承，延長軸承使用壽命，所述車軸上安裝有集電環，所述齒輪箱接地裝置的碳刷與所述集電環電接觸，使電流通過所述集電環和所述車軸傳遞至軌道車輛的軌道上。

進一步地，為了保證各輪對轉速相同，以便控制軌道車輛平穩前進，每個分驅動系統中的驅動機構均安裝有速度傳感器，用于檢測每個分驅動系統中驅動機構的轉速。

進一步地，所述驅動機構為液壓馬達，所述液壓馬達接收來自液壓泵泵出的液壓油作為驅動所述液壓馬達工作的動力。

進一步地，所述軌道車輛為公鐵車，所述分驅動系統的數量為兩個。

本發明還涉及一種軌道車輛，包括如上所述的軌道車輛用驅動系統。

相比于現有技術，本發明軌道車輛用驅動系統及軌道車輛具有如下優點和有益效果：對每個單輪對均安裝有一個驅動機構，可根據不同軌道車輛所需的不同功率安裝或使用不同功率的驅動機構，擴大軌道車輛的可變驅動范圍，提升軌道車輛驅動力，并且根據不同工況使用或變換不同功率的驅動機構，節省能源消耗，且避免僅對一個驅動機構的長期磨損，延長驅動機構的使用壽命；軸箱安裝在單輪對中車輪的內側，減小整個走行機構的橫向尺寸，實現結構緊湊，減小占用空間，提高該走行機構安裝的靈活性；齒輪箱接地裝置安裝在齒輪箱的端蓋上，實現可靠接地。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對本發明實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡要介紹，顯而易見地，下面描述的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他附圖。

圖1為本發明軌道車輛用驅動系統中分驅動系統的結構圖；

圖2為圖1中a部分的放大剖視圖。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

傳統軸箱安裝在輪對外側，在車輪組裝后再安裝軸箱軸承，將車軸穿過軸箱軸承安裝，并且通過一個驅動機構對整個軌道車輛的輪對進行驅動，導致驅動機構的可變驅動范圍窄，驅動力弱，且驅動機構壽命短。因此，為了提高軌道車輛的驅動力，本實施例涉及一種軌道車輛用驅動系統，包括多個分驅動系統，其中每個分驅動系統包括單輪對1、制動鉗2、制動盤3、軸箱4、齒輪箱5、驅動機構6和齒輪箱接地裝置7；軸箱4安裝在單輪對1中車輪1-1的內側；制動盤3（例如，通過脹緊套）緊固至單輪對1的車軸1-2上，制動鉗2安裝在軸箱4一側的端蓋上，用于在軌道車輛制動時夾住制動盤3；齒輪箱5安裝在單輪對1的車軸1-2上，且通過其輸入軸與驅動機構6的輸出端連接；齒輪箱接地裝置7安裝在齒輪箱5的端蓋5-1上。

具體地，在本實施例中，由于增設的齒輪箱5和驅動機構6，使得走行機構橫向尺寸過大，不能適應性地安裝至軌道車輛的底盤上，因此，為了減小走行機構的橫向尺寸，本實施例軸箱4采用內置式軸箱，如圖1所示，該軸箱4安裝在車輪1-1內側，在生產組裝時，先安裝軸箱4，后安裝車輪1-2，這種布置方式使得整個走行機構的結構緊湊，占用空間小，提升了軌道車輛產品的市場競爭力。在本實施例中，該軌道車輛可以為公鐵車，因此其包括兩個輪對，且每個單輪對1上設置有一個分驅動系統。如圖1所示，僅示出單輪對的分驅動系統的結構圖，制動盤3通過脹緊套緊固至單輪對1的車軸1-2上，制動鉗2安裝在軸箱4一側的端蓋上，用于在公鐵車制動時夾住制動盤3，實現公鐵車的制動；車軸1-2穿過齒輪箱5的齒輪箱軸承安裝，且通過其輸入軸與驅動機構6的輸出端連接，用于通過齒輪箱5的齒輪傳動將來自驅動機構6的驅動力傳遞至車軸1-2上，從而驅動公鐵車前進。

此外，驅動機構6可以為液壓馬達、永磁電機或其他產生驅動力的驅動機構，本實施例驅動機構為液壓馬達，液壓馬達可以實現低轉速、大扭矩工作的特點，液壓泵泵出的液壓油為液壓馬達提供動力，以便通過液壓馬達將該動力傳遞到齒輪箱4的輸入軸上，齒輪箱4通過齒輪再將該動力傳動至車軸1-2上，從而驅動公鐵車前進。例如，液壓動力站通過其電機帶動液壓泵實現對液壓馬達供應液壓油。針對于公鐵車的包括第一單輪對和第二單輪對的兩個單輪對，根據公鐵車所需要的不同驅動功率（即不同的工況），可以適當調整第一單輪對的液壓馬達和第二單輪對的液壓馬達的功率，或者不安裝第一單輪對的液壓馬達，或者不啟用第一單輪對的液壓馬達，或者不安裝第二單輪對的液壓馬達，或者不啟用第二單輪對的液壓馬達，這種驅動方式使得可變驅動范圍變寬，驅動能力增強，并且變換使用不同液壓馬達，既節省能演又能延長液壓馬達的使用壽命。

在公鐵車上，為了保證兩個輪對轉速相同，以便控制軌道車輛平穩前進，每個液壓馬達上安裝有速度傳感器，該速度傳感器與公鐵車中控制中心電連接，用于檢測每個液壓馬達的轉速，保證每個液壓馬達的轉速相同。

如圖1所示，由于采用內置式軸箱，傳統的安裝至軸箱軸端的軸箱接地裝置沒有空間進行安裝，因此，在本實施例中，將齒輪箱接地裝置7安裝在齒輪箱5的端蓋5-1上，通過齒輪箱接地裝置7將電流傳遞至車軸1-2上，再通過車軸1-2傳遞至公鐵車的鋼軌上，實現電流可靠接地，并且由于該電流接地方式使得電流不流過軸箱軸承的同時又不流過齒輪箱軸承，因此避免軸承受到電蝕作用，起到良好地保護軸承的作用，從而延長其使用壽命。優選地，為了實現齒輪箱接地裝置7的可靠接地，如圖2所示，集電環8固定安裝在車軸1-2上，齒輪箱接地裝置7的碳刷（未示出）與集電環8電接觸，電流通過碳刷傳遞至集電環8，然后傳遞至車軸1-2，再通過車軸1-2傳遞至鋼軌上。

本發明還涉及一種軌道車輛，包括如上所述的軌道車輛用驅動系統，用于為所述軌道車輛提供驅動力，其中該軌道車輛用驅動系統的結構可參見如上結合圖1和圖2所描述的內容，在此不做贅述。

本實施例的軌道車輛用驅動系統及軌道車輛，對每個單輪對均安裝有一個驅動機構6，可根據不同軌道車輛所需的不同功率安裝或使用不同功率的驅動機構6，擴大軌道車輛的可變驅動范圍，提升軌道車輛驅動力，并且根據不同工況使用或變換不同功率的驅動機構6，節省能源消耗，且避免僅對一個驅動機構6的長期磨損，延長驅動機構6的使用壽命；軸箱4安裝在單輪對1中車輪1-1的內側，減小整個走行機構的橫向尺寸，實現結構緊湊，減小占用空間，提高該走行機構安裝的靈活性，提升產品競爭力；齒輪箱接地裝置7安裝在齒輪箱5的端蓋5-1上，且齒輪箱接地裝置7通過其碳刷與安裝至車軸1-2上的集電環電接觸，使得電流不通過軸箱軸承和齒輪箱軸承，避免對軸承的電蝕作用，實現可靠電流接地的同時延長軸承的使用壽命。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。