电动车辆减速制动的方法及其装置及丝杆传动机构的应用制造方法及图纸

本发明专利技术实现有轨电动车辆减速制动的方法，包括设置底座、车辆内制动钳与外制动钳、电机、大曲拐、连杆传动机构，还包括：1）所述电机柔性连接一平移机构将电机的转动转换成直线运动，通过平移机构经过一传动连杆推动连杆传动机构实现对有轨电动车辆的车轮进行缓解及制动；2）同时传动连杆在平移机构的推动下传动连杆移动，实现推力增大而制动终点自然减速的作用，且接近或处于制动终点时传动连杆的所受到的冲击力大部分作用到平移机构及其安装座上。本发明专利技术还公开了电动车辆减速器装置及丝杆传动机构的应用。本发明专利技术制动过程平稳，可以有效避免运动累积误差而引起的制动不到位，有效降低对电机的冲击与震动，保护电机轴，提高制动精度。

【技术实现步骤摘要】
电动车辆减速制动的方法及其装置及丝杆传动机构的应用
本专利技术涉及有轨电动车辆减速器
，具体来说是电动车辆减速制动的方法及其装置及丝杆传动机构的应用的技术。
技术介绍
现有的铁路或地铁上的电动车辆减速器的结构一般由内外制动钳、承座、电机、多连杆传动机构等部分组成，还有的产品也将浮动轨、制动轨包括在内。以往的这种电动减速器在使用过程中一直存在着一些难以克服但又可能危及行车安全的难题：1）减速器制动或缓解到位时，电机转动轴突然刹车，电机主轴抗扭应力满足不了反复冲击易变形或扭断。2）车辆减速器在制动或缓解时，电机主轴始终处于悬臂梁的位置，无其它方式来分担制动时车辆重量通过制动钳组对电机主轴的冲击。缓解时制动钳急速落下，传动连杆高速剪切电机主轴。3）电机主轴微量变形，造成定子、转子相互磨擦，也就是通常讲的电机扫膛致使车辆减速器不缓解。4）系统里的单连杆机构，工作一段时间后由于磨损造成锁闭角度变大后电机解锁困难现象。针对上述问题，人们提出了如下解决方案即缓冲电机与五连杆机构：1）该技术采用弹性联轴器或摩擦联轴器并将电机与系统分离的方法来解决这些问题，用弹性联轴器或摩擦联轴器来限制系统对电机轴的冲击扭矩不超过1000牛米，是原电机轴的冲击扭矩13000牛米的1/13，甚至不及冲击扭矩的1/20，可以解决电机扭断问题；2）该技术采用两立板将电机与系统分离，使车辆减速器在制动过程中车辆反传给电机的冲击力全由两立板接受，解决了车辆减速器在制动过程中车辆反传给电机的冲击力所引起的电机轴变形导致电机扫膛造成车辆减速器不缓解故障；3）该技术采用五连杆机构具有三级力的放大作用，大大提高了电动车辆减速器的制动和缓解能力，同时五连杆机构提高了系统的自锁能力，更重要的是五连杆机构使系统的自锁角度范围加大，不像单连杆机构，工作一段时间后由于磨损造成锁闭角度变大后电机解锁困难现象；4）该技术采用拔叉联轴器，电机与系统分离是能过拔叉联轴器与摩擦联轴器完成分离，拔叉联轴器与摩擦联轴器之间有6MM的间隙，拔叉联轴器与电机轴相联，摩擦联轴器与系统相联，电机起动时不带任何负荷，当电机加速后，电机的转子像锤子一样带动拔叉联轴器锤击摩擦联轴器，摩擦联轴器带动五连杆机构，在五连杆机构的力放大的基础上，使五连杆机构更容易解锁。其基本原理是：异心五连杆机构具有三级力的放大作用，提高了电动车辆减速器的制动缓解能力，同时五连杆机构使系统的自锁角度范围变大，在系统工作一段时间磨损后即使锁闭角度变大，电机仍能顺利解锁，因为在同样锁闭角度下，五连杆机构的解锁能力比单连杆机构大几十倍；采用弹性联轴器或摩擦联轴器来解决电机轴的变形或扭断问题，提高各零部件使用寿命；让电机与系统分离阻断了车辆减速器制动过程中车辆反传给电机轴的冲击力，解决电机轴的折断问题和变形导致电机扫膛问题及因此造成的车辆减速器不缓解故障，也解决了电机主轴的悬臂问题。其中异心五连杆机构专利技术见专利号为ZL200610085157.4，异心五连杆机构包括前连杆、后连杆、起始连杆、曲柄，前连杆与后连杆铰接在C点，前连杆的另一个铰点与大曲拐铰接，铰接点为A点，后连杆通过铰座铰接在大底板上，铰接点为B点，大底板固定在轨枕上，当车辆减速器处于制动位时A、B、C三点成一条直线或基本成一条直线，曲柄与起始连杆铰接，起始连杆的另一端与后连杆铰接，铰接点为W点，BW比BC长，当曲柄在锁死位置前后摆动10度时（假设），W点移动量很小，C点移动量更小，这时A、B、C三点仍基本成一条直线，所以既是异心五连杆机构的过锁死角磨损为10度，曲柄仍不必用很大的力就可将C点拉起使系统解锁。在同样锁闭角度下，异心五连杆机构的解锁能力比单连杆机构大几十倍。五连杆机构即能将圆周运动转变成直线运动且能承受很大的冲击力，在电动车辆减速器缓解时，五连杆机构有三级放大作用，缓解能力极强，所以也允许五连杆机构可以有很大的过锁死角。五连杆机构的初始过锁死角β可以设计为5+-2度，当五连杆机构工作数年后过锁死角β磨损为10度，五连杆机构仍可正常解锁，既是五连杆机构的过锁死角磨损为10度时，仍不影响异心五连杆机构的正常解锁，便于现场维修保养，当五连杆机构工作数年后过锁死角β磨损超过10度时，更换新的五连杆机构。缓冲电机专利号ZL200510118230.9，具体见该专利文件。但是上述解决方案依然存在如下问题：1）异心五连杆与缓冲电机技术虽然可以解决稳定问题，但由于拔叉联轴器与摩擦联轴器之间有间隙，五连杆也存在误差，各种累积公差导致各电动装置之间对制动轨、制动钳的推力不一致；同样，当接到缓解命令时，异心五连杆与缓冲电机技术由于误差导致的制动钳起始位置不同，从而使得制动轨对少数内外制动钳着力；2）电机启动扭力启动电流较大；3）、制动过程中欠平稳；4）电机有冲击或过载现象发生；5、电机安装方面提出了一定的要求。总之，这种传统铁路电动车辆减速器连杆式驱动机构均是采用电机轴直接或经过联轴器带动连杆旋转从而推动机构动作的旋转式机构，因而对电机扭矩、电机轴及电机安装精度有较高要求，一般容易出现断轴、扫堂等问题，如果采用特制电机又有成本高及互换性差等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电动车辆减速制动的方法及其装置,制动过程平稳，可以有效避免运动累积误差而引起的制动不到位，消除安全隐患，在工作过程中有效降低对电机的冲击与震动，保护电机轴，提高制动精度。还提供一种丝杆传动机构，具有在工作过程中有效降低对电机的冲击与震动，保护电机轴，提高电动车辆减速器装置的制动精度的作用。本专利技术通过下述技术方案来实现：一种实现有轨电动车辆减速制动的方法，包括设置底座、车辆内制动钳与外制动钳、电机，所述内制动钳与外制动钳分别与一大曲拐相连，设置控制所述内外制动钳处于制动位置状态与解除制动位置状态的连杆传动机构，该连杆传动机构包括有前连杆和后连杆，前连杆和后连杆铰接，前连杆和大曲拐铰接，其特征在于实现有轨电动车辆减速制动的方法还包括：1）所述电机柔性连接一平移机构将电机的转动转换成直线运动，通过平移机构经过一传动连杆推动连杆传动机构实现对有轨电动车辆的车轮进行缓解及制动，在制动缓解过程中所产生的冲击及由于电机安装精度造成的振动不直接作用于电机轴，其中平移机构包括滑块与传动杆，传动连杆的一端与滑块铰接，传动连杆的另一端与连杆传动机构相铰接，平移机构固定在平移机构安装座上；2）同时传动连杆在平移机构的推动下传动连杆移动，传动连杆与滑块运动方向的夹角在制动过程由大变小，靠近制动终点时角度最小，此时移动速度由快变慢，前后连杆接近自锁状态，从而实现推力增大而制动终点自然减速的作用，且接近或处于制动终点时传动连杆的所受到的冲击力大部分作用到平移机构及其安装座上。所述平移机构为滚珠丝杆传到机构，所述滚珠丝杆传到机构处设置编码器测速装置，实时监测滚珠丝杆传到机构的转速，滚珠丝杆传到机构异常时及时发出报警使减速装置停止，以免发生意外。所述前连杆和后连杆呈直线状态后电机断电，内制动钳与外制动钳呈保持制动位并锁闭状态；所述电机驱动所述平移机构与传动连杆解除前连杆和后连杆的直线状态后，连杆传动机构带动内制动钳与外制动钳动作，内制动钳与外制动钳下落，而后电机断电。一种有轨电动车辆减速器装置，包括底座、车本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现有轨电动车辆减速制动的方法，包括设置底座、车辆内制动钳与外制动钳、电机，所述内制动钳与外制动钳分别与一大曲拐相连，设置控制所述内外制动钳处于制动位置状态与解除制动位置状态的连杆传动机构，该连杆传动机构包括有前连杆和后连杆，前连杆和后连杆铰接，前连杆和大曲拐铰接，其特征在于实现有轨电动车辆减速制动的方法还包括：1）所述电机柔性连接一平移机构将电机的转动转换成直线运动，通过平移机构经过一传动连杆推动连杆传动机构实现对有轨电动车辆的车轮进行缓解及制动，在制动缓解过程中所产生的冲击及由于电机安装精度造成的振动不直接作用于电机轴，其中平移机构包括滑块与传动杆，传动连杆的一端与滑块铰接，传动连杆的另一端与连杆传动机构相铰接，平移机构固定在平移机构安装座上；2）同时传动连杆在平移机构的推动下传动连杆移动，传动连杆与滑块运动方向的夹角在制动过程由大变小，靠近制动终点时角度最小，此时移动速度由快变慢，前后连杆接近自锁状态，从而实现推力增大而制动终点自然减速的作用，且接近或处于制动终点时传动连杆的所受到的冲击力大部分作用到平移机构及其安装座上。

【技术特征摘要】
1.一种实现有轨电动车辆减速制动的方法，包括设置底座、车辆内制动钳与外制动钳、电机，所述内制动钳与外制动钳分别与一大曲拐相连，设置控制所述内外制动钳处于制动位置状态与解除制动位置状态的连杆传动机构，该连杆传动机构包括有前连杆和后连杆，前连杆和后连杆铰接，前连杆和大曲拐铰接，其特征在于实现有轨电动车辆减速制动的方法还包括：1)所述电机柔性连接一平移机构将电机的转动转换成直线运动，通过平移机构经过一传动连杆推动连杆传动机构实现对有轨电动车辆的车轮进行缓解及制动，在制动缓解过程中所产生的冲击及由于电机安装精度造成的振动不直接作用于电机轴，其中平移机构包括滑块与传动杆，传动连杆的一端与滑块铰接，传动连杆的另一端与连杆传动机构相铰接，平移机构固定在平移机构安装座上；2)同时传动连杆在平移机构的推动下传动连杆移动，传动连杆与滑块运动方向的夹角在制动过程由大变小，靠近制动终点时角度最小，此时移动速度由快变慢，前后连杆接近自锁状态，从而实现推力增大而制动终点自然减速的作用，且接近或处于制动终点时传动连杆的所受到的冲击力大部分作用到平移机构及其安装座上。2.根据权利要求1所述实现有轨电动车辆减速制动的方法，其特征在于：所述平移机构为滚珠丝杆传动机构，所述滚珠丝杆传动机构处设置编码器测速装置，实时监测滚珠丝杆传动机构的转速，滚珠丝杆传动机构异常时及时发出报警使减速装置停止，以免发生意外。3.根据权利要求1或2所述实现有轨电动车辆减速制动的方法，其特征在于：所述前连杆和后连杆呈直线状态后电机断电，内制动钳与外制动钳呈保持制动位并锁闭状态；所述电机驱动所述平移机构与传动连杆解除前连杆和后连杆的直线状态后，连杆传动机构带动内制动钳与外制动钳动作，内制动钳与外制动钳下落，而后电机断电。4.一种有轨电动车辆减速器装置，包括底座、车辆内制动钳与外制动钳、电机和连杆传动机构，所述内制动钳与外制动钳分别与一大曲拐相连，所述连杆传动机构包括前连杆和后连杆，前连杆和后连杆铰接，后连杆还通过轴与底座活动连接，前连杆还与大曲拐铰接，其特征在于：所述电动车辆减速器装置还包括传动连杆和将电动车辆减速器装置在制动与缓解过程所产生的冲击及由于所述电机安装精度造成的振动不直接作用于电机轴的平移机构，平移机构固定在平移机构的安装座上，平移机构与电机之间柔性传动连接，平移机构包括滑块、由电机驱动转动并且推动滑块移动的传动杆，传动连杆与滑块铰接，传动连杆还与连杆传动机构相铰接，所述平移机构与传动连杆的作用是电机的驱动下使传动连杆与滑块运动方向的夹角在制动过程由大变小，靠近制动终点时角度最小，移动速度由快变慢，并且前连杆和后连杆接近自锁状态，从而实现推力增大而制动终点自然减速的作用，避免...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗海华，腾家臻，
申请(专利权)人：佛山安杰轮科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44