一種礦用電機車組合傳動系統技術方案

一種礦用電機車組合傳動系統，包括前牽引電機、后牽引電機、前減速器、后減速器、前聯軸器、后聯軸器、離合器、中間聯軸器、前輪軸、后輪軸，前牽引電機輸出軸與前減速器輸入軸之間通過前聯軸器連接，后減速器輸入軸與后牽引電機輸出軸通過后聯軸器連接，前減速器與后減速器之間連有離合器和中間聯軸器，前減速器的輸出軸為前輪軸，前輪軸與前車輪固連，后減速器的輸出軸為后輪軸，后輪軸與后車輪固連。本發明專利技術結構緊湊，工作安全可靠，既可實現雙電機組合牽引運行,充分發揮電機車的牽引能力,提高電機車運載能力；又可實現短時單電機獨立牽引,在一臺電機出現故障時，單電機牽引滿載完成當次任務，保持運輸線路暢通，減少安全隱患。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及礦用電機車領域，尤其是涉及一種礦用電機車組合傳動系統。
技術介紹
傳統兩軸礦用電機車驅動方式大多采用雙電機雙獨立驅動軸方式，即一臺電機驅動一根軸，不作聯動。該方式雖然操作簡便，機構正常運行時性能可靠，但在電機車設計軸重不等，或在運行過程中發生軸重轉移時，雙電機獨立牽引方式則無法平衡電機輸出力矩，導致電機車粘重利用率降低，電機車運載能力下降；若一臺電機出現故障，則只有一軸為動軸，此時，電機車粘重利用率約降低一半，不能滿載完成當次任務，需降載運行或卸載空車回庫修理，這樣，往往會造成運輸線路堵塞，降低生產效率，若不及時處理還會帶來安全隱患，給生產帶來諸多不便。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是，克服現有技術存在的上述缺陷，提供一種工作可靠、成本低廉的礦用電機車組合傳動系統。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是 一種礦用電機車組合傳動系統，包括前牽引電機、后牽引電機、前減速器、后減速器、前聯軸器、后聯軸器、離合器、中間聯軸器、前輪軸、后輪軸，前牽引電機輸出軸與前減速器輸入軸之間通過前聯軸器連接，后減速器輸入軸與后牽引電機輸出軸通過后聯軸器連接，前減速器與后減速器之間連有離合器和中間聯軸器，前減速器的輸出軸為前輪軸，前輪軸與前車輪固連，后減速器的輸出軸為后輪軸，后輪軸與后車輪固連。進一步，所述離合器為摩擦式離合器，摩擦式離合器兩端軸連有摩擦片。本專利技術之礦用電機車組合傳動系統的工作原理是前牽引電機、后牽引電機均通電啟動，前牽引電機輸出軸和后牽引電機輸出軸旋轉，前牽引電機通過前聯軸器帶動前減速器的輸入軸旋轉，后牽引電機通過后聯軸器帶動后減速器的輸入軸旋轉，從而通過前減速器內的各級齒輪副帶動前減速器內各級傳動軸旋轉，通過后減速器內的各級齒輪副帶動后減速器內各級傳動軸旋轉，前減速器輸出軸和后減速器輸出軸分別帶動機車兩車輪在軌道上滾動，實現機車直線行走，前減速器、后減速器通過離合器的連接軸旋轉帶動離合器兩端軸旋轉，離合器兩端軸上的摩擦片相互摩擦，通過兩摩擦片間的摩擦實現摩擦力矩的合理分配。當機車運行在平直軌道上時，若前輪軸和后輪軸的軸重相等，則無軸重轉移，前牽引電機和后牽引電機的輸出力矩相等，此時離合器兩端軸上的兩摩擦片間無摩擦力，離合器兩端軸帶著摩擦片各自隨前減速器、后減速器一起旋轉，本工況條件下，離合器可以閉合或分離(離合器閉合時，由于前后牽引電機輸出力矩相等，此時，離合器兩端軸傳遞的力矩相等，離合器兩端軸上的兩摩擦片間處于無力狀態，即相互之間不產生摩擦力矩，對傳動無影響；離合器分離時，離合器兩端軸上的兩摩擦片不接觸，相互之間不產生摩擦力矩，對傳動也無影響)，前輪軸、后輪軸獨立動作。若前輪軸和后輪軸的軸重不相等(如軸重設計不等或發生軸重轉移引起的軸重不等)，軸重較輕的輪軸所對應的車輪將有車輪打滑的趨勢，這時，離合器兩端軸上的兩摩擦片之間產生摩擦力，實現將與軸重較輕的輪軸相連的牽引電機輸出力矩分配一部分到軸重較重的輪軸上，能充分利用電機車粘重，提高電機車運載能力，力矩轉移計算公式為 (r >r時)或-二- (r >r時)，式中，「一前輪軸軸重， 2i'jIir jIff2 jITtjJff 一后輪軸軸重，i一前后減速器傳動比，u 一粘著系數，R一車輪半徑；前后兩臺牽引電機中，若其中一臺牽引電機出現故障，離合器也能平穩可靠地帶動前輪軸和后輪軸旋轉，并 將其中一臺牽引電機的輸出力矩根據軸重進行合理分配，充分利用電機車粘重，實現單電機牽引滿載完成當次任務。本專利技術結構緊湊，工作可靠，既可實現雙電機組合牽引運行，充分發揮電機車的牽引能力，提高電機車運載能力；又可實現短時單電機獨立牽引，在一臺電機出現故障時，單電機牽引滿載完成當次任務，保持運輸線路暢通，有利于提高生產效率，減少安全隱串■/Q1、O附圖說明圖1為本專利技術一實施例組合傳動系統結構不意 圖2為本專利技術前后兩臺牽引電機同時工作，且前輪軸和后輪軸的軸重相等，離合器處于分離狀態時，電機車的運轉扭矩傳遞順序； 圖3為本專利技術前后兩臺牽引電機同時工作，且前輪軸的軸重大于后輪軸的軸重，離合器處于閉合狀態時，電機車的運轉扭矩傳遞順序； 圖4為本專利技術牽引電機故障，后牽引電機工作，離合器處于閉合狀態時，電機車的運轉扭矩傳遞順序。具體實施例方式以下結合附圖和實施例對本專利技術作進一步詳細說明。參照圖1，本實施例包括前牽引電機1、前聯軸器2、前減速器3、前輪軸4、離合器5、中間聯軸器6、后輪軸7、后減速器8、后聯軸器9、后牽引電機10 ;前牽引電機I與前減速器3通過前聯軸器2連接，后減速器8與后牽弓I電機10通過后聯軸器9連接，前減速器3和后減速器6之間連有離合器5和中間聯軸器6,前減速器的輸出軸為前輪軸4,前輪軸4與前車輪固連，后減速器的輸出軸為后輪軸7，后輪軸7與后車輪固連。所述離合器5為摩擦式離合器，摩擦式離合器兩端軸連有摩擦片。以下分不同工況對本專利技術之礦用電機車組合傳動系統作具體說明 ①前后兩臺牽引電機同時工作，且前輪軸和后輪軸的軸重相等，離合器處于分離狀態，電機車運轉扭矩傳遞順序，參見圖2 ；本工況下，離合器分離，前輪軸和后輪軸獨立動作，與傳統的雙電機雙驅動軸的驅動方式一致。本工況離合器也可處于閉合狀態，前輪軸和后輪軸的軸重相等，前后牽引電機輸出力矩相等，由于前后牽引電機輸出力矩相等，此時，離合器兩端軸傳遞的力矩相等，離合器兩端軸上的兩摩擦片間處于無力狀態，即相互之間不產生摩擦力矩，對傳動無影響。②前后兩臺牽引電機同時工作，且前輪軸和后輪軸的軸重不等，離合器處于閉合狀態，以前輪軸的軸重大于后輪軸的軸重為例，電機車運轉扭矩傳遞順序，參見圖3 ； 本工況下，軸重較輕的后輪軸所對應的車輪將有打滑的趨勢，離合器閉合，且離合器兩端軸上的兩摩擦片之間產生摩擦力，將與軸重較輕的后輪軸相連的后牽引電機輸出力矩轉移一部分到軸重較重的前輪軸，轉移力矩按公式本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種礦用電機車組合傳動系統，其特征在于，包括前牽引電機、后牽引電機、前減速器、后減速器、前聯軸器、后聯軸器、離合器、中間聯軸器、前輪軸、后輪軸，前牽引電機輸出軸與前減速器輸入軸之間通過前聯軸器連接，后減速器輸入軸與后牽引電機輸出軸通過后聯軸器連接，前減速器與后減速器之間連有離合器和中間聯軸器，前減速器的輸出軸為前輪軸，前輪軸與前車輪固連，后減速器的輸出軸為后輪軸，后輪軸與后車輪固連。

【技術特征摘要】
1.一種礦用電機車組合傳動系統，其特征在于，包括前牽引電機、后牽引電機、前減速器、后減速器、前聯軸器、后聯軸器、離合器、中間聯軸器、前輪軸、后輪軸，前牽引電機輸出軸與前減速器輸入軸之間通過前聯軸器連接，后減速器輸入軸與后牽引電機輸出軸通過...

【專利技術屬性】
技術研發人員：寧永芳，熊鐵鋼，孟令寬，劉建高，曹立波，
申請(專利權)人：湘電重型裝備股份有限公司，
類型：發明
國別省市：