本发明专利技术公开了一种铁路货车轴端发电机装置，包括减震防护罩、定子、转子和减震联轴器，定子包括联接插头、固定轴、定子铁芯和定子线圈；减震防护罩包括罩体及减震弹簧组件，减震弹簧组件包括减震弹簧和连接件，减震弹簧用于在车体和罩体之间实现减震；转子包括转子机壳、环形磁铁和转子端盖，转子机壳的内壁上安装环形磁铁；减震联轴器包括减震橡胶堆和用于与铁路货车的车轴相连接的安装壳，所述减震橡胶堆安装在所述安装壳内，以用于实现所述安装壳的减震，所述安装壳与所述转子端盖固定连接。本发明专利技术的减震防护罩和减震联轴器分别与定子和转子连接，在铁路货车行驶时，可分别对定子和转子实现减震，从而能使得转子和定子稳定地输出电能。地输出电能。地输出电能。
【技术实现步骤摘要】
一种铁路货车轴端发电机装置
[0001]本专利技术属于铁路货车车载发电机领域，更具体地，涉及一种铁路货车轴端发电机装置。
技术介绍
[0002]近年来，随着我国经济快速发展，铁路运输向着高速化、重载化方向发展。
[0003]铁路货车行也迎来具大的发展机遇同时又面临具大的压力和挑战，随着铁路货车技术的发展，为了大幅提高铁路货车运行的经济性，可靠性以及安全性，铁路货车加装电控制系统、故障智能检测装置、轴温检测装置以及电子防滑器等装置已经成为未来铁路货车的发展方向。
[0004]铁路车辆在运行时，由于多方面的原因会使车辆发生震动。这种震动形式是一个多自由度的震动系统，作用于这一系统的激扰力是多种多样的，因此铁路车辆的震动是一个极其复杂的震动过程。一般来说，引起车辆震动的激扰力可以分为两种类型：线路原因与轮对原因。这些激扰大多都随着车辆速度的增高而加剧，因此在高速车辆上震动的问题比较显著。线路原因主要因为钢轨接头、钢轨的垂向变形和轨道的不平顺等，轮对原因主要是轮对由于加工误差导致的轮对偏心及轮轴不同心、车轮不均重、踏面擦伤和踏面斜度等。
[0005]由于铁路货车行驶时存在这些复杂的震动，震动会影响发电机的转子相对定子的正常转动而使得发电不稳定。目前，在铁路货车上鲜少安装发电机供电系统，铁路货车的供电成为迫切需要解决的问题。
[0006]目前，国内外的铁路工作者对铁路货车发电机进行了大量研究，比如CN202110736985.4公开了一种气动发电装置，该气动发电装置主要通过双稳态电磁阀上的输入口和车辆气路连通，通过单向阀、两个电磁阀控制双稳态电磁阀体上气路的通断来给气动马达供气，压力空气驱动气动马达转动，气动马达通过梅花联轴器带动发电机转动，从而实现了将动能转化为电能。由于其气动马达需要靠车辆气路供气，而铁路货车如果震动影响比较大，会使得供气气流紊乱，气动马达工作不可靠导致发出的电波动较大且电压不稳定。
[0007]CN201910541582.7公开了一种基于铁路货车的振动动能回收系统，包括振动发电模块，用于对运行的铁路货车在多个方向上产生的振动动能进行采集并将采集的所述振动动能转化成电能。这种基于振动的发电装置，尽管国内外众多研究者都在尝试研究各类货车发电装置，通过理论计算，力学模拟分析，性能试研等手段验证其可靠性，但到目前为止，因为功率密度低，很少有发电装置实际装车运行的例子。因此，如何提高发电机的功率密度及可靠性成为亟待解决的技术问题。
[0008]CN202210180259.3公开了一种用于铁路货车的新型轴端发电机，用于为所述铁路货车发电，所述铁路货车具有无轴箱转向架以及车轴，包括承载鞍、发电机外壳、定子和转子；其第一突出部分与第二突出部分之间通过互补的凹凸型槽型联接结构实现传动，通过轴端压板与转轴沿车轴的间隙，适应发电机与轴端压板的径向及轴向跳动，可以解决承载
鞍与车轴间的跳动导致轴端发电机不能正常运转的问题，铁路货车震动时，其第一突出部分与第二突出部分之间会产生刚性碰撞，会使转子产生顿挫而影响转子的正常转动，使得发电机发电不稳定。此外，其定子围绕转子设置，这样也限制了定子和转子的极数，使得功率密度不高。
技术实现思路
[0009]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种铁路货车轴端发电机装置，其可提高发电机的功率密度及可靠性。
[0010]为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种铁路货车轴端发电机装置，其特征在于，包括减震防护罩、定子、转子和减震联轴器，其中：
[0011]所述定子包括联接插头、固定轴、定子铁芯和定子线圈，所述固定轴的一端设置所述联接插头而另一端穿装所述定子铁芯，所述定子线圈安装在所述定子铁芯上；
[0012]所述减震防护罩包括罩体及两组减震弹簧组件，所述罩体与所述固定轴固定连接，所述固定轴位于这两组所述减震弹簧组件之间；
[0013]对于每组所述减震弹簧组件，其包括连接件和减震弹簧，所述连接件固定安装在所述罩体上，所述减震弹簧竖直穿装在所述连接件上，所述减震弹簧的一端抵在所述罩体上而另一端用于抵在车体上；
[0014]所述转子包括转子机壳、环形磁铁和转子端盖，所述转子机壳通过轴承安装在该固定轴上，所述转子机壳的内壁上安装所述环形磁铁，所述环形磁铁与该固定轴同轴设置，所述转子端盖固定安装在所述转子机壳上；
[0015]所述减震联轴器包括减震橡胶堆和用于与铁路货车的车轴相连接的安装壳，所述安装壳连接所述转子端盖，所述减震橡胶堆安装在所述安装壳内，所述安装壳的端面具有用于防止转子端盖从安装壳上掉落的限位台，所述减震橡胶堆将所述转子端盖压在所述限位台上。
[0016]优选地，所述转子端盖包括端盖本体及周向设置在端盖本体上的多个凸台，这些所述凸台均沿着所述固定轴的径向延伸；
[0017]所述安装壳的内壁上设置有多个用于卡住凸台的卡槽，每个卡槽的一端均延伸至所述安装壳的端面，以便于凸台伸入卡槽内，并且所述安装壳的端部在对应于每个卡槽的位置分别形成所述限位台，每个卡槽均呈螺旋状延伸；
[0018]每个所述凸台分别从卡槽的一端伸入所述卡槽内并按设定方向旋转设定角度，使凸台旋转至卡槽远离安装壳的端面的一端，则可将转子端盖和安装壳连接在一起；
[0019]所述卡槽沿固定轴轴向的槽宽大于所述凸台沿固定轴轴向的长度，以允许所述凸台在卡槽内沿固定轴的轴向往复移动，便于实现减震橡胶堆对转子端盖的减震。
[0020]优选地，所述卡槽沿固定轴轴向的槽宽与所述凸台沿固定轴轴向的长度之差为0.5。～2mm。
[0021]优选地，所述定子铁芯的槽数为36，所述环形磁铁为内部径向充磁并且磁极为40、42或48。
[0022]优选地，所述环形磁铁的外圆涂胶并粘接于所述转子机壳的内壁上。
[0023]优选地，所述铁路货车轴端发电机装置的磁场为径向磁场。
[0024]优选地，所述转子还包括油封，所述油封的外圆面安装在所述转子机壳内壁的油封室内而内圆面安装在所述固定轴上。
[0025]优选地，还包括锁紧螺母，所述固定轴的一端设置外螺纹和凸肩并且这一端穿过所述罩体后连接所述锁紧螺母，所述锁紧螺母将所述罩体压紧在所述凸肩上。
[0026]优选地，所述定子和转子均位于所述罩体内。
[0027]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
[0028]1)本专利技术的定子上连接的防护罩的减震弹簧组件与定子的固定轴连接，在车体震动时，减震弹簧可以有效隔绝车体的震动，使得车体的震动可被减震弹簧所吸收，车体的震动对发电机整体的影响很小；此外，减震联轴器上也安装了减震橡胶堆，可以有效隔绝车轴的震动，不影响转子的正常转动。
[0029]2)本专利技术采用转子的环形磁铁围绕定子铁芯的方式，环形磁铁在外而定子铁芯在内，可以有效增加定子的槽数和转子的极数，进而提高了发电机在低转速下的功率密度及可靠性。
附图说明
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种铁路货车轴端发电机装置，其特征在于，包括减震防护罩、定子、转子和减震联轴器，其中：所述定子包括联接插头、固定轴、定子铁芯和定子线圈，所述固定轴的一端设置所述联接插头而另一端穿装所述定子铁芯，所述定子线圈安装在所述定子铁芯上；所述减震防护罩包括罩体及两组减震弹簧组件，所述罩体与所述固定轴固定连接，所述固定轴位于这两组所述减震弹簧组件之间；对于每组所述减震弹簧组件，其包括连接件和减震弹簧，所述连接件固定安装在所述罩体上，所述减震弹簧竖直穿装在所述连接件上，所述减震弹簧的一端抵在所述罩体上而另一端用于抵在车体上；所述转子包括转子机壳、环形磁铁和转子端盖，所述转子机壳通过轴承安装在该固定轴上，所述转子机壳的内壁上安装所述环形磁铁，所述环形磁铁与该固定轴同轴设置，所述转子端盖固定安装在所述转子机壳上；所述减震联轴器包括减震橡胶堆和用于与铁路货车的车轴相连接的安装壳，所述安装壳连接所述转子端盖，所述减震橡胶堆安装在所述安装壳内，所述安装壳的端面具有用于防止转子端盖从安装壳上掉落的限位台，所述减震橡胶堆将所述转子端盖压在所述限位台上。2.根据权利要求1所述的一种铁路货车轴端发电机装置，其特征在于，所述转子端盖包括端盖本体及周向设置在端盖本体上的多个凸台，这些所述凸台均沿着所述固定轴的径向延伸；所述安装壳的内壁上设置有多个用于卡住凸台的卡槽，每个卡槽的一端均延伸至所述安装壳的端面，以便于凸台伸入卡槽内，并且所述安装壳的端部在对应于每个卡槽的位置分别形成所述限位台，每个卡槽...
【专利技术属性】
技术研发人员：周志鹏，张贝妮，陈方圆，
申请(专利权)人：深圳市万至达电机制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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