[发明专利]轨道车辆用齿轮箱和驱动系统、以及轨道车辆

说明书

本发明提供一种轨道车辆用齿轮箱和驱动系统、以及轨道车辆，属于轨道车辆技术领域。本发明公开的轨道车辆用齿轮箱包括箱体、对应牵引电机设置的输入轴组件、对应轨道车辆的车轴设置的输出轴组件、和设置在输入轴组件和输出轴组件之间的中间轴组件；输入轴组件设置有主动齿轮轴，输出轴组件设置有与从动齿轮轴，主动齿轮轴和从动齿轮轴在横向方向上基本平行地布置；其中，中间轴组件包括中间轴以及可转动地设置在中间轴上的介轮；主动齿轮轴和介轮之间、介轮和从动齿轮轴之间分别形成齿轮啮合传动，以至于将牵引电机输出的转矩传递给车轴。本发明的齿轮箱结构紧凑、要求的安装空间小。

技术领域

本发明属于轨道车辆技术领域，涉及一种轨道车辆用齿轮箱以及使用该齿轮箱的驱动系统和轨道车辆。

背景技术

齿轮箱是轨道交通车辆齿轮传动系统的关键部件，其质量性能直接影响到整个轨道车辆的运转状况及使用寿命。

在轨道车辆中（例如高速动车组），齿轮箱用于将电机（例如牵引电机）等输出的动力传递至轨道车辆的车轴，齿轮箱整体一般安装在轨道车辆的转向架上。齿轮箱一般地具有对应电机一端而设置的输入端和对应车轴一端而设置的输出端，例如输入端布置有输入轴组件、输出端布置有输出轴组件。

目前，动车组上常用的齿轮箱主要采用单级圆柱斜齿轮传动，齿轮箱的输入端通过鼓形齿联轴节与电机连接；其基本传动方式为：电机将动力输出给鼓形齿联轴节，进而带动齿轮箱的主动齿轮转动，再通过齿轮箱齿轮副的啮合来驱动车轴转动，从而驱动车辆前进。

然而，目前国内外的高速动车组上使用的齿轮箱多数仅适用于轴箱外置式转向架，该类型的转向架下部尺寸较大，内部容易存在闲置空间，且由于齿轮箱采用轴悬方式（即齿轮箱的重量主要加载在车轴上），增加了一系簧以下的质量，轮轨间振动作用对传动系统的影响较大。

申请号为201821655084.2、名称为“一种齿轮箱及轨道车辆”的中国实用新型专利公开了一种轴箱内置式转向架用齿轮箱，其采用两级平行轴斜齿轮传动，齿轮箱与电机之间通过法兰连接，主动齿轮轴与电机轴之间通过磨盘联轴器连接，齿轮箱前端通过V型橡胶堆悬挂于转向架上，实现了齿轮箱前端与转向架的柔性悬挂连接，齿轮箱的输出端采用空心轴端面齿与输出端的楔形橡胶联轴器连接，实现了齿轮箱后端与车轴的柔性连接，并且齿轮箱后端是采用轴悬方式与转向架连接。并且，该实用新型专利公开的齿轮箱采用多级齿轮副传动，例如，通过一级齿轮副和二级齿轮副的啮合将牵引电机的扭矩/转矩传递给车轴，实现轨道车辆的行进。

发明内容

为有效解决或者至少缓解现有技术中存在的上述问题和其他方面的问题中的一个或多个，本公开提供以下技术方案。

按照本公开的一方面，提供一种轨道车辆用齿轮箱，其包括箱体、对应牵引电机设置的输入轴组件、对应轨道车辆的车轴设置的输出轴组件、和设置在所述输入轴组件和所述输出轴组件之间的中间轴组件；所述输入轴组件设置有主动齿轮轴，所述输出轴组件设置有与从动齿轮轴，所述主动齿轮轴和所述从动齿轮轴在横向方向上基本平行地布置；

其中，所述中间轴组件包括中间轴以及可转动地设置在所述中间轴上的介轮；

其中，所述主动齿轮轴和所述介轮之间、所述介轮和从动齿轮轴之间分别形成齿轮啮合传动，以至于将所述牵引电机输出的转矩传递给所述车轴。

根据附加或替代实施方案，其中，一所述介轮同时与所述主动齿轮轴上的第一齿轮和所述从动齿轮轴上的第二齿轮形成齿轮啮合。

根据附加或替代实施方案，其中，所述介轮、所述主动齿轮轴上的第一齿轮和所述从动齿轮轴上的第二齿轮的齿面上的齿被构造为人字齿。

根据附加或替代实施方案，其中，所述主动齿轮轴与所述牵引电机的电机轴通过刚性磨盘式联轴器进行连接。