[實用新型]一種磁懸浮車輛系統及其導向結構

有效

• 申請號: 201720638460.6
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN206900196U
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 鄧小星;李茂春;陳國勝;陶功安;李冠軍;曾艷梅;晉軍輝;肖梯
• 申請（專利權）人: 中車株洲電力機車有限公司
• 主分類號: B60L13/04
• 分類號: B60L13/04
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司43113
• 代理人: 盧宏,李發軍

技術領域

本實用新型涉及一種磁懸浮車輛系統及其導向結構，屬于軌道交通磁懸浮車輛領域。

背景技術

磁懸浮空氣彈簧中置式懸浮架具有更好的電磁鐵懸浮穩定性。但是由于空氣彈簧布置在側梁組成中部，磁懸浮車下設備安裝空間很小，再布置一套迫導向機構更是幾乎不可能。

中國專利CN201220651142.0公開了一種中低速磁懸浮車輛的懸浮架機構，其包括至少兩個端部懸浮架和至少一個中間懸浮架，懸浮架均包括左右設置的兩個縱梁、滑臺、空氣彈簧、橫向拉桿和抗側滾拉桿，滑臺和空氣彈簧均位于縱梁的中間位置，每個縱梁上設置一個滑臺，滑臺通過空氣彈簧固定支撐在縱梁上，滑臺之間通過橫向拉桿連接，縱梁之間通過抗側滾拉桿連接，橫向拉桿和抗側滾拉桿均位于懸浮架的中間位置，在中間懸浮架的滑臺上設置沿橫向延伸的線性導軌，中間懸浮架的滑臺通過線性導軌與列車車體連接，在滑臺和縱梁通過牽引桿連接。該專利采用滑臺中置及線性軸承代替搖枕和Z字型牽引桿的方法，簡化了結構，方便維護。然而中國專利CN201220651142.0的中置式橫動滑臺懸浮架無法將車體橫向力傳遞至鋼軌。

實用新型內容

本實用新型旨在提供一種磁懸浮車輛系統及其導向結構，該導向結構可以有效地解決高速導向性能與低速小曲線通過性能相互制約的矛盾，且結構簡單，方便布置。

為了實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：

一種磁懸浮車輛導向結構，包括兩根并列縱向延伸的左右側梁組成，通過彈性減振元件設置在左右側梁組成上的左右橫動滑臺；其結構特點是，所述左右橫動滑臺上均裝有用于與車體固定相連的滑軌，所述滑軌相對相應的橫動滑臺左右移動；所述橫動滑臺上還裝有垂直于縱向設置的彈性阻尼元件，該彈性阻尼元件的一端與橫動滑臺相連，該彈性阻尼元件的另一端用于與車體底部相連。

根據本實用新型的實施例，還可以對本實用新型作進一步的優化，以下為優化后形成的技術方案：

優選地，所述左右橫動滑臺之間通過拉桿相連。

為了減小摩擦力，所述橫動滑臺與滑軌之間設有潤滑層。

優選地，所述彈性減振元件為空氣彈簧。

優選地，所述彈性阻尼元件為耦合減振器。

為了提高減振效果，且方便布置，所述耦合減振器傾斜布置。

優選地，所述左右側梁組成對應安裝在相應的F型軌道上。

為了提高磁懸浮車輛的抗側滾能力，所述左右側梁組成上裝有朝向軌道內側橫向設置的抗側滾梁組成，左右側梁組成的抗側滾梁組成之間鉸接相連。

基于同一個發明構思，本實用新型還提供了一種磁懸浮車輛系統，其包括兩根F型軌道和磁懸浮車體，所述磁懸浮車體與F型軌道之間設有懸浮架；所述懸浮架具有所述的磁懸浮車輛導向結構。

優選地，所述左右側梁組成對應設置在兩根F型軌道上，所述左右側梁組成上通過彈性減振元件設置有左右橫動滑臺，所述左右橫動滑臺上均裝有與磁懸浮車體固定相連的滑軌，滑軌可相對相應的橫動滑臺左右移動；所述橫動滑臺與磁懸浮車體底部之間還通過垂直于縱向設置的彈性阻尼元件相連。

本實用新型通過力學分析和動力學計算，摸清了迫導向機構的作用原理：迫導向機構將振動不同步的懸浮模塊耦合起來，迫使相連模塊同步運動，這一過程即可傳遞動態的導向力；而磁浮車輛低速通過小曲線時，導向力的動態成分很小，主要是準靜態導向力，迫導向機構不傳遞靜態導向力，可使車輛順利通過曲線。

通過以上分析，迫導向結構的目的是要實現傳遞動態導向力，卸載準靜態導向力這個功能。

傳統鐵道機車車輛轉向架的減振器便具備該功能，比如轉向架的抗蛇行減振器可抑制轉向架的中高頻蛇行運動，同時可釋放小曲線通過時的導向約束，解決了高速導向性能與低速小曲線通過性能相互制約的矛盾。

磁懸浮車輛也需要解決高速導向性能與低速小曲線通過性能相互制約的矛盾。本實用新型采用懸浮架橫動滑臺+橫向耦合減振器的組合結構可解決該矛盾，本實用新型的橫向耦合減振器的阻力特性曲線應設置為低頻拉壓卸載、中高頻拉壓額載的特性。

藉由上述結構，本實用新型的磁懸浮車輛導向結構通過在橫動滑臺與車體間設置彈性阻尼元件（如耦合減振器），既保持了磁懸浮車輛的低速小半徑通過能力，又增強了磁懸浮車輛中高速直線運行和大半徑曲線運行時懸浮架與車體的橫向力的傳遞（減振器傳遞中高頻的力），從而將車體的橫向力分擔至每一個懸浮架模塊。從而有效降低了其中某個模塊的橫向力，增強了磁浮車輛的導向能力。