直线电机转向架结构型式研究.pdf

( ) 第 12 期 总第 418 期 2008 年 12 月 　　　　　　　　　　内燃机车 　　　　　　　　　　　 试 验 ·研 究 直线电机转向架结构型式研究 戴 焕 云 (西南交通大学 牵引动力国家重点实验室 , 四川 成都 610031) 　　摘要 : 对直线电机地铁车辆 4 种直线电机悬挂方式进行了分析 ,从结构 、使用和维护等方面对 4 种结构型式的直线电机地铁转向架进行了对比,分析了4 种转向架结构的优缺点 。每种结构有 其特定的使用环境 ,可针对线路来决定转向架的结构型式 。曲线多且半径小的线路可选择迫导向 转向架 ;对曲线少的线路 ,从制造 、使用的角度建议优先选用直线电机架悬的方式 。 关键词 : 直线电机 ; 转向架 ; 结构 ; 电机悬挂 中图分类号 : U260 . 331 　　文献标识码 : A 　　文章编号 : 2008) 城市轨道交通系统采用直线电机传动的优越 1 　直线电机转向架驱动原理 性已被越来越多的国家所认识 。目前世界上已有 直线电机转向架是利用直线电机驱动的转向 多个城市相继建成了采用直线电机车辆的城市轨 架 。直线电机可以视为一台旋转电机沿半径方向 道交通系统 。传统电机的电磁力矩通过轮轴 、齿轮 切开而展平的感应电机 ,其结构如图 1 所示 。由三 箱等传递到车轮 ,再经过车轮与轨道之间的“黏着” ( ) 相绕组及叠片铁心构成的L IM 的一次侧 定子 安 现象转化为牵引力 。车辆的牵引力不仅受黏着条 装在车体上 , 主要由铁板及铝板构成的被称为反 件的限制 ,使牵引电机的牵引功率难以充分发挥 , ( ) 作用板的L IM 的二次侧 转子 铺设在两根轨道之 影响车辆的爬坡能力和加速性能 ,而且容易出现打 滑和空转现象 ,使轮轨磨损和维护工作量增加 。直 线电机车辆与普通旋转电机车辆的驱动不同 ,列车 的牵引不再依靠轮轨的黏着作用而是直接 由转向 架上的定子与线路上的转子相互作用而产生 ,车轮 只起支撑作用 。因此 ,可通过减少支撑轮半径从而 减小地铁隧道的断面面积 ,降低地铁造价 。转向架 是直线电机车辆的关键部件 ,其结构型式决定了车 辆的动力学性能 。电机悬挂方式决定了电机功率 因数和效率 ,也决定了转向架的结构型式 。 　　收稿 日期 : ( 基金项 目: 教育部新世纪优秀人才支持计划 NCET - 06 - 0798) ; 地铁直线电机车辆系统动力学理论及直线电机恒隙控制 ( ) 研究 ( ) 作者简介 : 戴焕云 1966 — , 男 , 河北赤城人 , 研究员 。 图 1 　直线电机结构及驱动原理图 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing Hous