专利名称：一种电动调速单元的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种动力传动单元，特别是一种电动调速单元，其中设有感应离合器提供的过载保护，该电动调速单元特别适用于驼峰车辆减速器。
背景技术：
目前，在现有的驼峰车辆减速器中，往往采用气动、液压驱动单元或电动驱动单元。其中电动驱动单元是由电机直接或间接输出扭矩，该类电动驱动单元虽然具有动作迅速、维护相对方便等优点，但是冲击大，电机轴除了受扭矩外，还承受径向力，容易导致驱动失效。另外，在传动到位停止后，电动驱动单元内的电机处于堵转状态，存在烧毁的危险。为了解决这个问题，在现有技术中，通常采用摩擦式离合器作为缓冲和防止堵转的手段，但在实际使用中，则需要经常调整离合器，增加了设备的维修量。使用在驼峰车辆减速器中，上述问题则更显突出。
鉴于以上现有技术中的技术缺陷，本设计人凭其多年从事驼峰车辆减速器领域的设计、制造及研发的经验，经大量的试验，提出了本实用新型的电动调速单元。
发明内容
本实用新型要解决的问题是提供一种电动驱动单元，使之能兼容于现有的气动或液压驱动单元的结构，完成特定的传动功能，整体性好，同时能够克服现有技术中在电机缓冲和防止堵转上的不足，使电动驱动单元的电机使用方式合理，冲击少，寿命长，维修量少。
为此，本实用新型提出一种电动调速单元，与驼峰车辆减速器相连接，其中，所述电动调速单元设有提供驱动力的电动机，所述电动机的输出轴联接一磁感应式离合器的主轴，所述磁感应式离合器的从动轴联接一输出为设定转速和扭矩的调速机构，该调速机构与驼峰车辆减速器相连接。
如上所述的电动调速单元，其中，所述磁感应式离合器在设定的扭矩之下为联轴器状态，而在超过其设定值时，传递的扭矩减小并保持相对转动状态。
如上所述的电动调速单元，其中，所述磁感应式离合器的主轴联接一主动件，所述磁感应式离合器的从动轴联接一从动件，上述主动件与从动件相套合，在其对应的内外周面上分别装设有相反极性的磁条。
如上所述的电动调速单元，其中，所述磁条和主和/或从动件之间装有周向定位结构。
如上所述的电动调速单元，其中，所述周向定位结构为在主件和/或从件周向设置可容纳所述部分磁条的凹槽，所述该部分磁条的厚度尺寸大于其他磁条，且可嵌入到所述凹槽中，其顶面在圆周方向保持与相邻磁条的顶面平齐。
如上所述的电动调速单元，其中，所述周向定位结构为在磁条与主和/或从动件的接触面上涂粘合剂。
如上所述的电动调速单元，其中，所述周向定位结构为沿主和/或从动件的周向设置将磁条与主和/从动件固定连接的固定件。
如上所述的电动调速单元，其中，所述磁条的横截面为扇形或类似形状。
如上所述的电动调速单元，其中，在所述调速机构的扭矩输出端装设有轴承支座；所述电动调速单元安装于一个整体基座上，该整体基座固定于车辆减速器专用轨枕板上。
如上所述的电动调速单元，其中，所述电动调速单元的一侧，设有可调节摇杆-连杆过死点偏距的定位挡块和调整垫板，其中，所述定位挡块可移动地固定在所述基座的上表面，调整垫板设置在所述定位挡块与固定于基座的固定座之间。
本实用新型的电动调速单元与现有技术相比，具备的优点和特点是
1、本实用新型的电动调速单元具备磁感应式离合器，在所传递的扭矩小于设定值时起联轴器的作用，而在超过其设定值时，传递的扭矩减小，并保持主、从动件的相对转动，以吸收冲击，提供过载保护。由于装有磁感应式离合器，进一步缓冲了由于急停产生的冲击，能使电动机连续转动，有效地保护了电机。
2、本实用新型的电动调速单元，所述磁感应式离合器的主、从动件分别装有不同极性的磁条，通过感应连接传递周向力，产生动态的扭矩传输。因零件无直接接触，该离合器无磨耗，免维护。同时，磁条横截面为扇形，便于相关零件的加工和部件组装，可充分利用磁场空间，增加动力传输密度。
3、本实用新型的电动调速单元，在扭矩输出端装有轴承支座，使之在输出扭矩的同时，能承受径向的负荷。
4、本实用新型的电动调速单元，装有可以方便调节过死点偏距的定位挡块和调整垫板，增加了定位的准确性，从而提高设备的动作可靠性，增加了其使用寿命。
5、本实用新型的电动调速单元整体性好，可以方便地更换，机构的定位准确性高，动作可靠，尤其是它的功率可较现有技术的电动驱动单元大大降低，速度适中，到位停止的冲击小，寿命长。
6、本实用新型的电动调速单元能代替原有的气动或液压的驱动单元，具有初期投资节省，运营成本低，维修量少等优点。
图1是本实用新型电动调速单元的一具体实施例的正视示意图；图2是图1中电动调速单元具体实施例的俯视示意图；图3是本实用新型电动调速单元采用的磁感应式离合器的局部剖视示意图；图4为沿图3中A-A线的剖视图，以表示磁感应式离合器主从动件结构；图5是安装有本实用新型电动调速单元的车辆减速器的缓解位置结构示意图；图6是车辆减速器制动位置的结构示意图；图7为图5中I处的局部放大示意图。
具体实施方式
以下结合附图及其具体实施例对本实用新型提出的具体结构作进一步描述。
请参见图1、2，图1、2分别为本实用新型的电动调速单元的一具体实施例的正视和俯视示意图，图5安装有本实用新型电动调速单元的车辆减速器的缓解位置结构示意图，所述车辆减速器的主体部分具有左右两侧，图5为显示缓解位置的其中一侧结构示意图，图6为另一侧显示制动位置的结构示意图。由图可见，本实用新型的电动调速单元1与一公知的驼峰车辆减速器相连接，所述驼峰车辆减速器设置于轨枕板2上。所述电动调速单元1安装在整体基座3上，该基座3在本实施例中为设置在轨枕板2上。所述电动调速单元1设有提供驱动力的电动机4，所述电动机4的输出轴联接一磁感应式离合器5的主轴9，所述磁感应式离合器5的从动轴12联接一输出设定的转速和扭矩的调速机构6。
由图5，并配合图6，可以看到电动调速单元在驼峰车辆减速器中的位置，电动调速单元1通过上述调速机构6与驼峰车辆减速器的连杆7连接曲拐8、拉杆15，完成规定的制动与缓解动作。
请见图3，其为本实用新型电动调速单元1采用的磁感应式离合器5的局部剖视示意图。所述磁感应式离合器5在设定的扭矩之下为联轴器状态，而在超过其设定值时，传递的扭矩减小，且所述主轴9与从动轴12之间保持相对转动状态。所述磁感应式离合器5的主轴9联接一主动件10，在所述主动件10上装设有磁条11，所述磁感应式离合器5的从动轴12与一从动件13相联接。
如图4所示，在所述从动件13上装设与主动件10上所装设磁条11相反极性的磁条14。在本实施例中，所述磁条11、14的横截面为扇形，当然，磁条的形状不限，也可采用环形等其他形状。同时，在部分所述磁条上装有周向定位结构。所述周向定位结构可以是在磁条与主动件或从动件的接触面上涂粘合剂进行固定。所述周向定位结构也可以是在主动件和/或从动件的周向设置固定件，如图3、4中所示，通过固定螺栓15将磁条11固定在主动件10，同样可以通过螺栓将磁条固定在从动件13上(图中未示出)。还可以是在主动件或从动件周向间隔设置可容纳所述磁条的凹槽16，所述磁条的厚度尺寸大于其他磁条，且可嵌入到所述凹槽16中，其顶面在圆周方向保持与相邻磁条的顶面平齐，如在图3中所示从动件上所采用的结构，以上的定位结构可以组合采用，但并不限于此。
由图2可见，在所述调速机构的扭矩输出端上装设有一轴承支座17。
本实用新型的电动调整单元，还设有可以方便调节过死点偏距的定位挡块和调整垫板。如图7所示，在所述电动调速单元的一侧，并位于一端连接调速机构6、另一端连接连杆7的摇杆18的运动路径上，设有一定位挡块19，所述定位挡块19可移动地固定在所述基座3的上表面，从而可便于调整、固定该定位挡块19与所述摇杆18的位置，达到调节所述摇杆18与连杆7呈180°时的过死点偏距。
在本实施例中，在所述电动调速单元1的一侧，且在所述摇杆18的运动路径上，一固定座20固定设置在所述基座3上，该固定座20上设有一通孔21，上述定位挡块19贯穿该通孔21，且定位挡块19的底面设置在基座3的上表面，其后端设有一调节长槽或长孔22，通过螺栓23该定位挡块19与基座3相连接。在所述定位挡块19与固定座20之间设有调整垫板24。所述定位挡块19的前端面25起到对该摇杆18的过死点偏距的限位作用，在上述摇杆18的运动过程中，当该前端面25磨损后，其定位面将后移，即向图7所示的右侧位移，因此为保证限位准确，则需将螺栓23松开，在定位挡块19和固定座20之间旋转调整垫板24，使该定位挡块19前移，确保所要求的摇杆18的过死点偏距，然后，紧固螺栓23将定位挡块19固定在要求的位置。
本具体实施例中，电动调速单元可有两个最终位置，制动和缓解位置，配合参见图5、6，本实用新型的电动调速单元1在电机的驱动下，通过主轴9、从动轴12、上述调速机构6带动驼峰车辆减速器的连杆7和曲拐8运动，在曲拐8的带动下，拉杆15一同运动，共同驱动控制减速器主体进行制动和缓解运动，图5所示为一侧驼峰车辆减速器的缓解状态，图6所示为另一侧驼峰车辆减速器的制动状态。
本实用新型是采用动力分散布置的方案，而且能量转换环节减少，能提高效率。所以，本实用新型能节省投资和运营成本，克服了现有的车辆减速器传动部分多为气缸或液压缸形式，需要较大的动力室，对于股道很少的中小驼峰，投资建动力室时，分摊到每股道的投资就很高的缺陷。
本实施例中，电动调速单元安装于一个整体基座3上，并将该整体基座固定于车辆减速器的专用轨枕板2，以增强其结构的稳定性。在此基础上，保证了电动调速单元的电动机、调速部分、磁感应离合器、定位结构、杆件和轴承支座等都具有较高的定位精度和结构强度。
整个单元是以电动机为原动力，该电机的功率仅为其它电动方案的1/2以下，减少了电力容量和运营成本。电机带动特制的调速机，输出设定的转速和扭矩。并在输出端装有轴承支座，以提高结构的抗冲击强度。这样就避免了原有的电机直接驱动的方案中，转速过高，冲击大而扭矩又不足的缺陷，提高了主体设备动作的可靠性，同时也避免了电机轴受到径向的冲击造成断裂或电机壳开裂的故障。
感应式离合器的应用，进一步缓冲动力传输过程中的急停冲击，降低受力零件的最大应力水平，提高设备的使用寿命。而且由于在急停时，电机可以继续转动，就消除了电机堵转时，电机绕组易烧毁的隐患，延长电机的使用寿命。离合器分内外两圈扇形的磁条，具有不同的极性，两圈之间有较大的间隙，可以允许主、从动轴在一定范围内的对中误差，而几乎不影响所传递的扭矩。另外，部分磁条采用特殊形状或增加周向定位结构，并在磁条与其它零件的接触面上，涂上粘合剂，以消除磁条的周向滑动。由于主、从件没有直接接触，而是通过感应力传递扭矩，所以不存在磨耗，可以免维护。
惟以上所述者，仅为本实用新型的具体实施例，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即大凡依本实用新型申请专利范围及实用新型说明书内容所作的等同变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。
权利要求1.一种电动调速单元，与驼峰车辆减速器相连接，其特征在于所述电动调速单元设有提供驱动力的电动机，所述电动机的输出轴联接一磁感应式离合器的主轴，所述磁感应式离合器的从动轴联接一输出为设定转速和扭矩的调速机构，该调速机构与驼峰车辆减速器相连接。
2.如权利要求1所述的电动调速单元，其特征在于所述磁感应式离合器在设定的扭矩之下为联轴器状态，而在超过其设定值时，传递的扭矩减小并保持相对转动状态。
3.如权利要求2所述的电动调速单元，其特征在于所述磁感应式离合器的主轴联接一主动件，所述磁感应式离合器的从动轴联接一从动件，上述主动件与从动件相套合，在其对应的内外周面上分别装设有相反极性的磁条。
4.如权利要求3所述的电动调速单元，其特征在于所述磁条和主和/或从动件之间装有周向定位结构。
5.如权利要求4所述的电动调速单元，其特征在于所述周向定位结构为在主件和/或从件周向设置可容纳所述部分磁条的凹槽，所述该部分磁条的厚度尺寸大于其他磁条，且可嵌入到所述凹槽中，其顶面在圆周方向保持与相邻磁条的顶面平齐。
6.如权利要求3至5任一项所述的电动调速单元，其特征在于所述周向定位结构为在磁条与主和/或从动件的接触面上涂粘合剂。
7.如权利要求3至5任一项所述的电动调速单元，其特征在于所述周向定位结构为沿主和/或从动件的周向设置将磁条与主和/从动件固定连接的固定件。
8.如权利要求3至5任一项所述的电动调速单元，其特征在于所述磁条的横截面为扇形或类似形状。
9.如权利要求1所述的电动调速单元，其特征在于在所述调速机构的扭矩输出端装设有轴承支座；所述电动调速单元安装于一个整体基座上，该整体基座固定于车辆减速器专用轨枕板上。
10.如权利要求9所述的电动调速单元，其特征在于所述电动调速单元的一侧，设有可调节摇杆-连杆过死点偏距的定位挡块和调整垫板，其中，所述定位挡块可移动地固定在所述基座的上表面，调整垫板设置在所述定位挡块与固定于基座的固定座之间。
专利摘要一种电动调速单元，与驼峰车辆减速器相连接，以电动机为原动力，通过装有感应式离合器的调速机构，产生特定转速和扭矩的输出，在扭矩输出端装有联轴器、轴承支座、定位挡块等结构，使之在输出扭矩的同时，能承受径向的负荷。本实用新型克服了公知的电机直接驱动结构存在的电机功率大，到位堵转，机械冲击大，电机轴直接受径向冲击力易造成破坏等缺陷，降低了电力容量和运营成本，提高了可靠性和使用寿命。
文档编号B61K7/00GK2799348SQ20052010982
公开日2006年7月26日 申请日期2005年6月14日 优先权日2005年6月14日
发明者高立中, 邱战国, 杨峥, 郭祥熹, 李岱峰, 李秀杰 申请人:铁道科学研究院通信信号研究所