一种轨道车辆用驱动系统及轨道车辆的制作方法

本发明属于轨道车辆技术领域，具体涉及一种轨道车辆用驱动系统。

背景技术：

传统上，轨道车辆的驱动机构（例如，驱动马达）整体为各轮对的轮轴提供驱动力，从而驱动轨道车辆前进，例如，在需要大功率时，增加驱动机构的驱动功率，从而使得各轮对加速，但是一个驱动机构的驱动力是有限的，导致通过该驱动机构驱动各轮对时可变驱动范围窄、且存在驱动机构长期磨损使用而导致使用寿命短的情况。实际上，轨道车辆中存在需要不同功率驱动各轮对前进的多种工况，现有驱动机构很难根据不同工况对各轮对提供不同驱动力，导致灵活性差。

技术实现要素：

本发明提供一种轨道车辆用驱动系统，用于解决现有技术中用于轨道车辆中驱动机构可变驱动范围窄、驱动力弱、寿命时间短的缺陷，扩大驱动机构的可变驱动范围，提高驱动力，且延长起使用寿命。

为了实现上述技术目的，本发明提供如下技术方案予以实现：

一种轨道车辆用驱动系统，其特征在于，包括多个分驱动系统，其中每个分驱动系统包括单轮对、制动钳、制动盘、轴箱、齿轮箱、驱动机构和齿轮箱接地装置；所述轴箱安装在所述单轮对中车轮的内侧；所述制动盘紧固至所述单轮对的车轴上，所述制动钳安装在所述轴箱一侧的端盖上，用于在轨道车辆制动时夹住所述制动盘；所述齿轮箱安装在所述单轮对的车轴上，且通过其输入轴与所述驱动机构的输出端连接；所述齿轮箱接地装置安装在所述齿轮箱的端盖上。

进一步地，为了保护轴箱轴承和齿轮箱轴承，延长轴承使用寿命，所述车轴上安装有集电环，所述齿轮箱接地装置的碳刷与所述集电环电接触，使电流通过所述集电环和所述车轴传递至轨道车辆的轨道上。

进一步地，为了保证各轮对转速相同，以便控制轨道车辆平稳前进，每个分驱动系统中的驱动机构均安装有速度传感器，用于检测每个分驱动系统中驱动机构的转速。

进一步地，所述驱动机构为液压马达，所述液压马达接收来自液压泵泵出的液压油作为驱动所述液压马达工作的动力。

进一步地，所述轨道车辆为公铁车，所述分驱动系统的数量为两个。

本发明还涉及一种轨道车辆，包括如上所述的轨道车辆用驱动系统。

相比于现有技术，本发明轨道车辆用驱动系统及轨道车辆具有如下优点和有益效果：对每个单轮对均安装有一个驱动机构，可根据不同轨道车辆所需的不同功率安装或使用不同功率的驱动机构，扩大轨道车辆的可变驱动范围，提升轨道车辆驱动力，并且根据不同工况使用或变换不同功率的驱动机构，节省能源消耗，且避免仅对一个驱动机构的长期磨损，延长驱动机构的使用寿命；轴箱安装在单轮对中车轮的内侧，减小整个走行机构的横向尺寸，实现结构紧凑，减小占用空间，提高该走行机构安装的灵活性；齿轮箱接地装置安装在齿轮箱的端盖上，实现可靠接地。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简要介绍，显而易见地，下面描述的附图是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明轨道车辆用驱动系统中分驱动系统的结构图；

图2为图1中a部分的放大剖视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

传统轴箱安装在轮对外侧，在车轮组装后再安装轴箱轴承，将车轴穿过轴箱轴承安装，并且通过一个驱动机构对整个轨道车辆的轮对进行驱动，导致驱动机构的可变驱动范围窄，驱动力弱，且驱动机构寿命短。因此，为了提高轨道车辆的驱动力，本实施例涉及一种轨道车辆用驱动系统，包括多个分驱动系统，其中每个分驱动系统包括单轮对1、制动钳2、制动盘3、轴箱4、齿轮箱5、驱动机构6和齿轮箱接地装置7；轴箱4安装在单轮对1中车轮1-1的内侧；制动盘3（例如，通过胀紧套）紧固至单轮对1的车轴1-2上，制动钳2安装在轴箱4一侧的端盖上，用于在轨道车辆制动时夹住制动盘3；齿轮箱5安装在单轮对1的车轴1-2上，且通过其输入轴与驱动机构6的输出端连接；齿轮箱接地装置7安装在齿轮箱5的端盖5-1上。

具体地，在本实施例中，由于增设的齿轮箱5和驱动机构6，使得走行机构横向尺寸过大，不能适应性地安装至轨道车辆的底盘上，因此，为了减小走行机构的横向尺寸，本实施例轴箱4采用内置式轴箱，如图1所示，该轴箱4安装在车轮1-1内侧，在生产组装时，先安装轴箱4，后安装车轮1-2，这种布置方式使得整个走行机构的结构紧凑，占用空间小，提升了轨道车辆产品的市场竞争力。在本实施例中，该轨道车辆可以为公铁车，因此其包括两个轮对，且每个单轮对1上设置有一个分驱动系统。如图1所示，仅示出单轮对的分驱动系统的结构图，制动盘3通过胀紧套紧固至单轮对1的车轴1-2上，制动钳2安装在轴箱4一侧的端盖上，用于在公铁车制动时夹住制动盘3，实现公铁车的制动；车轴1-2穿过齿轮箱5的齿轮箱轴承安装，且通过其输入轴与驱动机构6的输出端连接，用于通过齿轮箱5的齿轮传动将来自驱动机构6的驱动力传递至车轴1-2上，从而驱动公铁车前进。

此外，驱动机构6可以为液压马达、永磁电机或其他产生驱动力的驱动机构，本实施例驱动机构为液压马达，液压马达可以实现低转速、大扭矩工作的特点，液压泵泵出的液压油为液压马达提供动力，以便通过液压马达将该动力传递到齿轮箱4的输入轴上，齿轮箱4通过齿轮再将该动力传动至车轴1-2上，从而驱动公铁车前进。例如，液压动力站通过其电机带动液压泵实现对液压马达供应液压油。针对于公铁车的包括第一单轮对和第二单轮对的两个单轮对，根据公铁车所需要的不同驱动功率（即不同的工况），可以适当调整第一单轮对的液压马达和第二单轮对的液压马达的功率，或者不安装第一单轮对的液压马达，或者不启用第一单轮对的液压马达，或者不安装第二单轮对的液压马达，或者不启用第二单轮对的液压马达，这种驱动方式使得可变驱动范围变宽，驱动能力增强，并且变换使用不同液压马达，既节省能演又能延长液压马达的使用寿命。

在公铁车上，为了保证两个轮对转速相同，以便控制轨道车辆平稳前进，每个液压马达上安装有速度传感器，该速度传感器与公铁车中控制中心电连接，用于检测每个液压马达的转速，保证每个液压马达的转速相同。

如图1所示，由于采用内置式轴箱，传统的安装至轴箱轴端的轴箱接地装置没有空间进行安装，因此，在本实施例中，将齿轮箱接地装置7安装在齿轮箱5的端盖5-1上，通过齿轮箱接地装置7将电流传递至车轴1-2上，再通过车轴1-2传递至公铁车的钢轨上，实现电流可靠接地，并且由于该电流接地方式使得电流不流过轴箱轴承的同时又不流过齿轮箱轴承，因此避免轴承受到电蚀作用，起到良好地保护轴承的作用，从而延长其使用寿命。优选地，为了实现齿轮箱接地装置7的可靠接地，如图2所示，集电环8固定安装在车轴1-2上，齿轮箱接地装置7的碳刷（未示出）与集电环8电接触，电流通过碳刷传递至集电环8，然后传递至车轴1-2，再通过车轴1-2传递至钢轨上。

本发明还涉及一种轨道车辆，包括如上所述的轨道车辆用驱动系统，用于为所述轨道车辆提供驱动力，其中该轨道车辆用驱动系统的结构可参见如上结合图1和图2所描述的内容，在此不做赘述。

本实施例的轨道车辆用驱动系统及轨道车辆，对每个单轮对均安装有一个驱动机构6，可根据不同轨道车辆所需的不同功率安装或使用不同功率的驱动机构6，扩大轨道车辆的可变驱动范围，提升轨道车辆驱动力，并且根据不同工况使用或变换不同功率的驱动机构6，节省能源消耗，且避免仅对一个驱动机构6的长期磨损，延长驱动机构6的使用寿命；轴箱4安装在单轮对1中车轮1-1的内侧，减小整个走行机构的横向尺寸，实现结构紧凑，减小占用空间，提高该走行机构安装的灵活性，提升产品竞争力；齿轮箱接地装置7安装在齿轮箱5的端盖5-1上，且齿轮箱接地装置7通过其碳刷与安装至车轴1-2上的集电环电接触，使得电流不通过轴箱轴承和齿轮箱轴承，避免对轴承的电蚀作用，实现可靠电流接地的同时延长轴承的使用寿命。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。