一种车辆、牵引电机和多重过盈的牵引电机转轴内锥结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种车辆、牵引电机和多重过盈的牵引电机转轴内锥结构，在多重过盈的牵引电机转轴内锥结构中，小齿轮外锥轴具有与牵引电机转轴的内锥孔过盈配合的第一锥度，并在小齿轮外锥轴的末端设置导锥，该导锥所对应的第二锥度大于第一锥度。通过在小齿轮外锥轴的末端设置导锥，可以有效减少小齿轮外锥轴的末端因过盈配合导致的应力集中，从而防止小齿轮外锥轴因局部应力集中导致的小齿轮外锥轴疲劳失效。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆、牵引电机和多重过盈的牵引电机转轴内锥结构
本技术涉及电机
，具体为一种车辆、牵引电机和多重过盈的牵引电机转轴内锥结构。
技术介绍
现阶段牵引电机转轴内锥结构经常应用在牵引电机的传动系统上，常规内锥结构的外锥轴或内锥孔的锥度比例固定，由小齿轮外锥轴与电机转轴内锥孔通过过盈配合的形式来传递扭矩，过盈量必须要能够保证小齿轮外锥轴与电机转轴内锥孔之间不发生相对滑动或转动。但是，当内锥孔转轴还需要与其他零组件以过盈配合的形式装配时，外锥轴与含内锥孔转轴均处于多重过盈的状态，导致局部实际过盈量过大，局部装配应力随之增大，特别是多重过盈的边缘位置存在应力集中，容易造成疲劳失效甚至引发转轴断裂等重大机械故障。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供了一种牵引电机、车辆和多重过盈的牵引电机转轴内锥结构，以解决现有技术中小齿轮外锥轴与牵引电机内锥在多重过盈配合状态，因小齿轮外锥轴局部应力集中导致小齿轮外锥轴疲劳失效问题。为实现上述目的，本技术实施例提供如下技术方案：本技术第一方面公开了一种多重过盈的牵引电机转轴内锥结构，包括：小齿轮；所述小齿轮包括：小齿轮外锥轴和小齿轮轮齿；所述小齿轮外锥轴具有用于同牵引电机转轴的内锥孔过盈配合的第一锥度；所述小齿轮外锥轴的根端固定连接于所述小齿轮轮齿，所述小齿轮外锥轴的末端具有导锥，所述导锥具有第二锥度，所述第二锥度大于所述第一锥度。优选的，还包括：牵引电机转轴、转子冲片和转子压圈；所述转子冲片、所述转子压圈与所述牵引电机转轴通过过盈配合形式装配。优选的，所述导锥的长度L为所述转子冲片和所述转子压圈的两段总长与所述小齿轮外锥轴在轴向方向上重叠的长度。优选的，所述转子冲片与所述小齿轮外锥轴在轴向方向上重叠的长度为0，所述导锥的长度L为所述转子压圈与所述小齿轮外锥轴在轴向方向上重叠的长度。优选的，所述导锥的轴向长度L小于所述小齿轮外锥轴对应所述第一锥度部分的轴向长度。优选的，还包括：牵引电机转轴、转子冲片、轴承挡圈、轴承和转子压圈；所述转子冲片、所述转子压圈与所述牵引电机转轴通过过盈配合形式装配；所述轴承挡圈、所述轴承和所述牵引电机转轴通过过盈配合形式装配。优选的，所述第一锥度与所述第二锥度形成的夹角为角度Φ，且：其中，i为在没有装配所述小齿轮的情况下，所述牵引电机转轴的内锥孔与所述导锥起点处相对应位置的仿真变形量；j为在没有装配所述小齿轮的情况下，所述牵引电机转轴的内锥孔与所述导锥最末端相对应位置的仿真变形量；L为所述导锥的轴向长度。本技术第二方面公开了一种牵引电机，包括：本技术第一方面公开的任一项所述的牵引电机转轴内锥结构。本技术第三方面公开了一种车辆，包括：本技术第二方面公开的牵引电机。综上所述，本技术提供的多重过盈的牵引电机转轴内锥结构中，小齿轮外锥轴具有与牵引电机转轴的内锥孔过盈配合的第一锥度，并在小齿轮外锥轴的末端设置导锥，该导锥所对应的第二锥度大于第一锥度。通过在小齿轮外锥轴的末端设置导锥，可以有效减少小齿轮外锥轴的末端因过盈配合导致的应力集中，从而防止小齿轮外锥轴因局部应力集中导致的小齿轮外锥轴疲劳失效。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种多重过盈的牵引电机转轴内锥结构示意图；图2为本技术实施例提供的小齿轮结构示意图；图3为本技术实施例提供的小齿轮为锥轴末段导锥结构示意图；图4为本技术实施例提供的牵引电机转轴内锥孔结构示意图；图5为本技术实施例提供的转子压圈结构示意图；图6为本技术实施例提供的多重过盈状态下小齿轮导锥位置结构示意图；图7为本技术实施例提供的无小齿轮情况下牵引电机内锥结构装配图。其中，牵引电机转轴1、转子冲片2、端盖3、小齿轮4、小齿轮外锥轴41、导锥411、小齿轮轮齿42、轴承挡圈5、轴承6、内油封7、端环8和转子压圈9。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术实施例提供一种多重过盈的牵引电机转轴内锥结构，参见图1、图2、图3和图4，为多重过盈的牵引电机转轴内锥结构示意图，所述多重过盈的牵引电机转轴内锥结构包括：小齿轮4；所述小齿轮4包括：小齿轮外锥轴41和小齿轮轮齿42；所述小齿轮外锥轴41具有用于同牵引电机转轴1的内锥孔过盈配合的第一锥度；所述小齿轮外锥轴41的根端(图2左端)固定连接于所述小齿轮轮齿42，所述小齿轮外锥轴41的末端(图2右端)具有导锥411，所述导锥411具有第二锥度，所述第二锥度大于所述第一锥度。需要说明的是，小齿轮是本领域对于与牵引电机转轴过盈配合、转速相对较高半径较小的传动齿轮的惯用叫法，与其相配合的是机车齿轮箱的转速相对较低半径较大的大齿轮。所述锥度是指圆锥的底面直径与椎体高度之比，在所述小齿轮外锥轴41上设置第一锥度，主要是为了与牵引电机转轴1的内锥孔进行过盈配合，通过过盈配合，小齿轮外锥轴41能够与牵引电机转轴1进行紧密配合，可以有效防止连接脱落，并能有效传递扭矩，然而小齿轮外锥轴41末端可能会因为与牵引电机转轴1的内锥孔的过盈配合产生应力集中，而通过在小齿轮外锥轴41的末端设置导锥411，该导锥411并具有第二锥度，并使所述第二锥度大于所述第一锥度，通过设置的导锥，使得小齿轮外锥轴41的末端直径变小，有效减少了小齿轮外锥轴41的末端的应力集中，从而有效防止牵引电机在运行过程会因中转轴内锥结构应力过大导致失效。还需要说明的是，小齿轮外锥轴41与牵引电机转轴1的内锥孔的过盈量是根据扭矩大小来确定的，过盈量的大小则是通过小齿轮的轴向推入距离控制，在本技术中，过盈量需根据实际情况而定。优选的，在小齿轮外锥轴41和牵引电机转轴1处于多重过盈配合状态，牵引电机转轴1的内锥孔在径向上会产生变形量a，通过计算安全、可靠的传递扭矩所需要的过盈量为b，此时小齿轮外锥轴41和牵引电机转轴1内锥孔的过盈量为b-a时，就能满足设计要求，并且能够减少过盈装配的应力。从上述的技术方案可以看出，本技术实施例提供的多重过盈的牵引电机转轴内锥结构中，小齿轮外锥轴具有与牵引电机转轴的内锥孔过盈配合的第一锥度，并在小齿轮外锥轴的末端设置导锥，该导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多重过盈的牵引电机转轴内锥结构，其特征在于，包括：小齿轮(4)；/n所述小齿轮(4)包括：小齿轮外锥轴(41)和小齿轮轮齿(42)；/n所述小齿轮外锥轴(41)具有用于同牵引电机转轴(1)的内锥孔过盈配合的第一锥度；/n所述小齿轮外锥轴(41)的根端固定连接于所述小齿轮轮齿(42)，所述小齿轮外锥轴(41)的末端具有导锥(411)，所述导锥(411)具有第二锥度，所述第二锥度大于所述第一锥度。/n

【技术特征摘要】
1.一种多重过盈的牵引电机转轴内锥结构，其特征在于，包括：小齿轮(4)；
所述小齿轮(4)包括：小齿轮外锥轴(41)和小齿轮轮齿(42)；
所述小齿轮外锥轴(41)具有用于同牵引电机转轴(1)的内锥孔过盈配合的第一锥度；
所述小齿轮外锥轴(41)的根端固定连接于所述小齿轮轮齿(42)，所述小齿轮外锥轴(41)的末端具有导锥(411)，所述导锥(411)具有第二锥度，所述第二锥度大于所述第一锥度。


2.根据权利要求1所述的牵引电机转轴内锥结构，其特征在于，还包括：牵引电机转轴(1)、转子冲片(2)和转子压圈(9)；
所述转子冲片(2)、所述转子压圈(9)与所述牵引电机转轴(1)通过过盈配合形式装配。


3.根据权利要求2所述的牵引电机转轴内锥结构，其特征在于，所述导锥(411)的长度L为所述转子冲片(2)和所述转子压圈(9)的两段总长与所述小齿轮外锥轴(41)在轴向方向上重叠的长度。


4.根据权利要求3所述的牵引电机转轴内锥结构，其特征在于，所述转子冲片(2)与所述小齿轮外锥轴(41)在轴向方向上重叠的长度为0，所述导锥(411)的长度L为所述转子压圈(9)与所述小齿轮外锥轴(41)在轴向方向上重叠的长度。


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【专利技术属性】
技术研发人员：鲍泉，唐赢武，唐子谋，成艳琪，随帅民，王成，崔斯柳，乔长帅，李科成，黄勇，王宁，刘雄建，王钊，王梓林，
申请(专利权)人：中车株洲电机有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43