大功率貨運機車牽引電機軸小齒輪支承方式的研究.pdf

1、驅(qū)動系統(tǒng)是機車轉(zhuǎn)向架重要組成部分之一，也是轉(zhuǎn)向架開發(fā)的技術難點。隨著國內(nèi)鐵路運輸向高速、重載方向發(fā)展，對貨運機車單軸功率提出了更高的要求，目前已經(jīng)從1200kw提高到1600kw。原來傳統(tǒng)的驅(qū)動電機小齒輪懸臂支承結(jié)構是否適合大功率、大扭矩的傳遞，齒輪在傳遞扭矩的過程中的變形對齒輪嚙合的影響有多大：是否影響扭矩的可靠、安全傳遞：對軸承壽命的影響有多大。這些問題都有待于進一步的研究和分析。 而電機端小齒輪支承方式的改變是解決這些問題

2、的有效途徑，也是當今世界在機車大功率驅(qū)動裝置方面的先進技術。電機端小齒輪的支承方式直接決定著整個驅(qū)動系統(tǒng)的總體結(jié)構。按小齒輪的支承方式將驅(qū)動系統(tǒng)其分為三類：小齒輪懸臂支承結(jié)構、小齒輪外端支承結(jié)構和小齒輪兩端支承結(jié)構。 本論文針對三種不同小齒輪支承方式，首先對齒輪嚙合狀態(tài)進行了深入研究和分析。小齒輪的支承方式不同，小齒輪的彎曲變形就不同，同時所受到的接觸應力和彎曲應力也不同，齒輪的磨損和壽命同樣會有很大的改變。通過對三種支承結(jié)構的

3、計算以及對接觸狀態(tài)的分析表明：將懸臂支承改為外端支承和兩端支承后，齒輪的受力明顯的減小而且在齒面的受力分布也變得很均勻，這能有效的減小齒面的磨損和延長齒輪的工作壽命。其次論文對軸承壽命及選型進行了分析。由于齒輪支承方式改變，對軸承的要求也相應改變，對同樣工況下的三種支承軸承的計算結(jié)果表明：齒輪的支承越對稱，軸承受力越小，而且壽命越長；同時受力減小還能減小軸承的尺寸，提高軸承的極限轉(zhuǎn)速。 當驅(qū)動系統(tǒng)的各個部件的結(jié)構、受力、壽命都改

4、變的時候，整個驅(qū)動系統(tǒng)的傳動可靠性也會相應的發(fā)生較大改變。通過對三種支承齒輪傳動的可靠度的計算表明：當小齒輪改為兩端支承后，傳動可靠度有較大的提高，能夠有效的減小齒輪的失效概率和延長驅(qū)動系統(tǒng)的壽命。 本論文通過對電機端小齒輪不同支承方式的研究，深入了解不同支承方式下齒輪嚙合狀態(tài)、軸承選型及壽命和齒輪傳動可靠性方面的變化規(guī)律。比較其中的優(yōu)缺點，將有助于消化吸收這項先進技術，并在國內(nèi)大功率驅(qū)動系統(tǒng)的開發(fā)時提供借鑒，從而推動國內(nèi)機車車