專利名稱：電動(dòng)式車輛減速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車輛減速器，尤其涉及一種鐵路編組站用的電動(dòng)式駝峰車輛減速器。
背景技術(shù)：
目前我國(guó)鐵路編組站用的車輛減速器主要有油壓式車輛減速器、氣動(dòng)式車輛減速器和電動(dòng)式車輛減速器，其中電動(dòng)式車輛減速器是以電機(jī)提供動(dòng)力，電機(jī)軸與曲柄連桿機(jī)構(gòu)直接連接，驅(qū)動(dòng)制動(dòng)機(jī)構(gòu)工作。
現(xiàn)有電動(dòng)式車輛減速器主要存在如下問(wèn)題1.生產(chǎn)成本高、耗電量大、不易進(jìn)行斷電保護(hù)?，F(xiàn)有電動(dòng)式車輛減速器的電機(jī)軸與曲柄連桿機(jī)構(gòu)直接連接，為輸出一定的力矩，要求電機(jī)的功率較大，導(dǎo)致電機(jī)的體積大，重量重，生產(chǎn)成本高；四臺(tái)車輛減速器包括28臺(tái)電機(jī)，同時(shí)啟動(dòng)時(shí)其功率在300kW左右，工作電流大，不符合節(jié)能要求。因電機(jī)功率太大，突然斷電時(shí)沒(méi)有合適的UPS不間斷電源進(jìn)行斷電保護(hù)。
2.容易發(fā)生質(zhì)量事故、維護(hù)費(fèi)用高。在車輛減速器工作過(guò)程中，電機(jī)軸與曲柄連桿機(jī)構(gòu)直接連接，帶動(dòng)制動(dòng)機(jī)構(gòu)制動(dòng)、緩解到位后，電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)，產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量使電機(jī)軸突然承受較大的扭轉(zhuǎn)沖擊，一般在2～4萬(wàn)次沖擊下電機(jī)軸被扭斷；另外，電機(jī)軸直接承受制動(dòng)過(guò)程中由車輛負(fù)荷通過(guò)連桿傳遞的徑向沖擊力，導(dǎo)致電機(jī)軸和轉(zhuǎn)子發(fā)生位移，出現(xiàn)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子抱死現(xiàn)象，電機(jī)無(wú)法正常工作，該緩解時(shí)不緩解，易發(fā)生撞車事故。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種電動(dòng)式車輛減速器，其克服了現(xiàn)有電動(dòng)式車輛減速器生產(chǎn)成本高、耗電量大、不易進(jìn)行斷電保護(hù)，容易發(fā)生質(zhì)量事故、維護(hù)費(fèi)用高的技術(shù)問(wèn)題。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種電動(dòng)式車輛減速器，包括制動(dòng)機(jī)構(gòu)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)和動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)12，其特述之處在于所述動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置于曲柄連桿機(jī)構(gòu)與電機(jī)12間的齒輪減速器。
上述齒輪減速器設(shè)置有過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)。
上述齒輪減速器為行星齒輪減速器11，所述過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)為摩擦聯(lián)接器15，其設(shè)置于所述行星齒輪減速器11的軸伸端。
上述行星齒輪減速器可采用一齒差行星齒輪減速器或多齒差行星齒輪減速器。
上述過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)是設(shè)置于齒輪減速器減速軸上的摩擦離合器，所述摩擦離合器包括套于減速軸上、與減速齒輪的兩端面緊配合、外端面分別設(shè)置有檔圈和螺母的兩個(gè)碟形彈簧。
上述曲柄連桿機(jī)構(gòu)與動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出軸間設(shè)置有聯(lián)軸器10，聯(lián)軸器10與曲柄連桿機(jī)構(gòu)間通過(guò)曲柄軸8連接，曲柄軸8的兩端設(shè)置于曲柄支架9上，所述曲柄支架9固定在車輛減速器底座13上。
上述制動(dòng)機(jī)構(gòu)包括制動(dòng)軌1、制動(dòng)鉗組2、曲拐3、推桿組5，所述制動(dòng)軌1與制動(dòng)鉗組2連接，所述曲拐3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸4固定在車輛減速器底座13上，曲拐3的主動(dòng)端14與推桿組5連接，所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)曲拐3的主動(dòng)端14與曲柄連桿機(jī)構(gòu)連接。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1.生產(chǎn)成本低、節(jié)省能源、可進(jìn)行斷電保護(hù)。本實(shí)用新型的電機(jī)通過(guò)齒輪減速器輸出轉(zhuǎn)矩時(shí)，輸出轉(zhuǎn)矩被放大，在相同輸出轉(zhuǎn)矩的情況下，電機(jī)的功率是原來(lái)的八分之一，節(jié)省能源且電機(jī)功率小，生產(chǎn)成本大大降低，并方便進(jìn)行斷電保護(hù)。
2.長(zhǎng)期運(yùn)行安全可靠。本實(shí)用新型采用增加過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)，避免出現(xiàn)電機(jī)輸出軸被扭斷現(xiàn)象；通過(guò)在曲柄連桿機(jī)構(gòu)的曲柄上增加曲柄軸和曲柄支架及聯(lián)軸器的方式，防止了電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子抱死。
3.重復(fù)制動(dòng)時(shí)具有氣動(dòng)、油壓式車輛減速器能持續(xù)給力的特點(diǎn)。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖；具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型可采用以下兩種實(shí)施例實(shí)施例一如圖1所示，本實(shí)用新型包括制動(dòng)機(jī)構(gòu)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)和動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，制動(dòng)機(jī)構(gòu)包括制動(dòng)軌1、制動(dòng)鉗組2、曲拐3、推桿組5，制動(dòng)軌1與制動(dòng)鉗組2連接，曲拐3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸4固定在車輛減速器底座13上，曲拐3的主動(dòng)端14與推桿組5連接，制動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)曲拐3的主動(dòng)端14與曲柄連桿機(jī)構(gòu)的連桿6連接；曲柄連桿機(jī)構(gòu)包括連桿6、曲柄7，曲柄7通過(guò)軸與連桿6連接在一起；如圖2所示，曲柄7與動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)間設(shè)置有曲柄軸8，曲柄7與曲柄軸8通過(guò)鍵配合裝配在一起，曲柄支架9的軸孔中壓入含油尼龍軸套后與曲柄軸8裝配在一起，曲柄支架9焊接在車輛減速器底座13上；動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)12、電機(jī)12的軸通過(guò)鍵與行星齒輪減速器11的輸入軸相連，行星齒輪減速器11的軸伸端設(shè)置有摩擦聯(lián)接器15，曲柄軸8通過(guò)聯(lián)軸器10與行星齒輪減速器11的輸出軸直接相連。
電動(dòng)車輛減速器工作時(shí)，電機(jī)12的輸出力矩通過(guò)具有力矩放大作用的行星齒輪減速器11將輸出力矩放大后，該力矩通過(guò)聯(lián)軸器10傳遞給曲柄軸8，由裝在曲柄軸8上的曲柄7將該輸出力矩傳遞到連桿6上，再由連桿6帶動(dòng)推桿組件5平移，連接在推桿組5的曲拐3繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸4轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)使制動(dòng)鉗組2抬起或落下，與制動(dòng)鉗組2相連的制動(dòng)軌1完成制動(dòng)、緩解動(dòng)作。
電動(dòng)車輛減速器使用前，將行星齒輪減速器11的摩擦聯(lián)接器15調(diào)節(jié)到預(yù)定值，以保證電機(jī)12帶動(dòng)行星齒輪減速器11能輸出預(yù)定的輸出轉(zhuǎn)矩。當(dāng)加在行星齒輪減速器11輸出軸的負(fù)載轉(zhuǎn)矩超過(guò)預(yù)定輸出轉(zhuǎn)矩時(shí)，行星齒輪減速器11通過(guò)摩擦聯(lián)接器15將電機(jī)12的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量釋放掉，避免發(fā)生過(guò)載轉(zhuǎn)矩扭斷電機(jī)軸的現(xiàn)象。設(shè)置有摩擦聯(lián)接器15的行星齒輪減速器11具體結(jié)構(gòu)可參見(jiàn)西安鐵路信號(hào)工廠生產(chǎn)的ZD7快動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)中的一齒差行星齒輪減速器或中國(guó)實(shí)用新型專利ZL99204562中的行星齒輪減速器。
當(dāng)電動(dòng)車輛減速器制動(dòng)時(shí)，車輛產(chǎn)生的側(cè)壓力通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的傳遞，作用在曲柄軸8上，并通過(guò)曲柄支架9將該力傳遞到車輛減速器底座13上，避免電機(jī)12的軸直接受到該力的沖擊，電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子不會(huì)出現(xiàn)抱死現(xiàn)象，保證了電動(dòng)車輛減速器的可靠運(yùn)行。
在電動(dòng)車輛減速器制動(dòng)未到位的情況下，需要重復(fù)制動(dòng)，電動(dòng)車輛減速器具有油壓、氣動(dòng)式車輛減速器能持續(xù)給力的特點(diǎn)，即只要電機(jī)12不斷電，電機(jī)12可通過(guò)行星齒輪減速器11連續(xù)輸出力鉅，使制動(dòng)鉗組2制動(dòng)到位，克服了現(xiàn)有電動(dòng)車輛減速器重復(fù)制動(dòng)時(shí)無(wú)法持續(xù)給力的不足。
實(shí)施例二本實(shí)用新型實(shí)施例二的動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪減速器和過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)與實(shí)施例一不同，其齒輪減速器采用普通齒輪減速器，其過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)是設(shè)置在齒輪減速器減速軸上的摩擦離合器，摩擦離合器包括套于減速軸上的兩個(gè)碟形彈簧，兩個(gè)碟形彈簧分別與減速齒輪的兩端面緊配合，減速齒輪可繞減速軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，其中一個(gè)碟形彈簧的外端面設(shè)置有起定位作用的檔圈，另一個(gè)碟形彈簧的外端面設(shè)置有可調(diào)節(jié)碟形彈簧預(yù)緊力的螺母。其余部件及連接關(guān)系與實(shí)施例一相同。
按照輸出轉(zhuǎn)矩的預(yù)定值調(diào)節(jié)碟形彈簧外端面的螺母，使兩個(gè)碟形彈簧從減速齒輪的兩端夾緊減速齒輪，保證電機(jī)12帶動(dòng)齒輪減速器輸出預(yù)定的輸出轉(zhuǎn)矩。當(dāng)加在齒輪減速器輸出軸的負(fù)載轉(zhuǎn)矩超過(guò)預(yù)設(shè)輸出轉(zhuǎn)矩時(shí)，齒輪減速器的減速齒輪與碟形彈簧之間產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，無(wú)法將過(guò)載轉(zhuǎn)矩傳遞至電機(jī)的輸出軸，避免了過(guò)載轉(zhuǎn)矩扭斷電機(jī)輸出軸的現(xiàn)象發(fā)生。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)式車輛減速器，包括制動(dòng)機(jī)構(gòu)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)和動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)(12)，其特征在于所述動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置于曲柄連桿機(jī)構(gòu)與電機(jī)(12)間的齒輪減速器。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)式車輛減速器，其特征在于所述齒輪減速器設(shè)置有過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)式車輛減速器，其特征在于所述齒輪減速器為行星齒輪減速器(11)，所述過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)為摩擦聯(lián)接器(15)，其設(shè)置于所述行星齒輪減速器(11)的軸伸端。
4.如權(quán)利要求3所述的電動(dòng)式車輛減速器，其特征在于所述行星齒輪減速器可采用一齒差行星齒輪減速器或多齒差行星齒輪減速器。
5.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)式車輛減速器，其特征在于所述過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)是設(shè)置于齒輪減速器減速軸上的摩擦離合器，所述摩擦離合器包括套于減速軸上、與減速齒輪的兩端面緊配合、外端面分別設(shè)置有檔圈和螺母的兩個(gè)碟形彈簧。
6.如權(quán)利要求1至5任一權(quán)利要求所述的電動(dòng)式車輛減速器，其特征在于所述曲柄連桿機(jī)構(gòu)與動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出軸間設(shè)置有聯(lián)軸器(10)，聯(lián)軸器(10)與曲柄連桿機(jī)構(gòu)間通過(guò)曲柄軸(8)連接，曲柄軸(8)的兩端設(shè)置于曲柄支架(9)上，所述曲柄支架(9)固定在車輛減速器底座(13)上。
7.如權(quán)利要求6所述的電動(dòng)式車輛減速器，其特征在于所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)包括制動(dòng)軌(1)、制動(dòng)鉗組(2)、曲拐(3)、推桿組(5)，所述制動(dòng)軌(1)與制動(dòng)鉗組(2)連接，所述曲拐(3)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(4)固定在車輛減速器底座(13)上，曲拐(3)的主動(dòng)端(14)與推桿組(5)連接，所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)曲拐(3)的主動(dòng)端(14)與曲柄連桿機(jī)構(gòu)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)式車輛減速器，主要用于鐵路編組站車輛減速，包括制動(dòng)機(jī)構(gòu)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)和動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、設(shè)置于曲柄連桿機(jī)構(gòu)與電機(jī)間的齒輪減速器，齒輪減速器設(shè)置有過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有車輛減速器生產(chǎn)成本高、耗電量大、不易進(jìn)行斷電保護(hù)、容易發(fā)生質(zhì)量事故、維護(hù)費(fèi)用高的缺點(diǎn)，具有生產(chǎn)成本低、節(jié)省能源、可進(jìn)行斷電保護(hù)、長(zhǎng)期運(yùn)行安全可靠、能持續(xù)給力的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B61K7/10GK2656250SQ03241949
公開(kāi)日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2003年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月24日
發(fā)明者王立永, 李運(yùn)輝 申請(qǐng)人:西安鐵路信號(hào)工廠科學(xué)技術(shù)服務(wù)部