[發明專利]適用于高速磁懸浮列車的支撐裝置及磁懸浮列車

在審

• 申請號: 202011539689.7
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN114655022A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 趙明;毛凱;劉德剛;李少偉;王少聰;武震嘯;陳慧星
• 申請（專利權）人: 中國航天科工飛航技術研究院（中國航天海鷹機電技術研究院）
• 主分類號: B60L13/04
• 分類號: B60L13/04;B61F5/24;B60B17/00;B60B17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種適用于高速磁懸浮列車的支撐裝置及磁懸浮列車，其包括支撐輪、作動缸和能擺動地與磁懸浮列車的懸浮架連接的擺動機構，擺動機構包括兩個轉臂和連接軸，兩個轉臂對稱設置在支撐輪的相對兩側，兩個轉臂的一端與懸浮架轉動連接，兩個轉臂的另一端通過連接軸連接，兩個轉臂之間連接輪軸，支撐輪能轉動地與輪軸連接，作動缸的兩端分別與懸浮架和連接軸轉動連接，作動缸通過伸縮驅動擺動機構擺動，擺動機構通過擺動帶動支撐輪收起或放下。本發明增加了支撐輪的抗彎剛度和轉動剛度，降低擺振，提高了懸浮架低速支撐運行的穩定性，減小了作用于構架上的扭轉力矩，有利于構架輕量化設計，減小占用空間。

技術領域

本發明涉及磁懸浮列車技術領域，尤其是一種適用于高速磁懸浮列車的支撐裝置及磁懸浮列車。

背景技術

當軌道交通車輛速度達到600km/h時，其空氣阻力占總阻力的比重將達到90％，并由此帶來了劇烈的振動、噪音，嚴重制約了軌道交通車輛的進一步提速。低真空管道磁浮交通作為讓磁浮列車在低真空管道中運行的一種交通工具，可以有效規避空氣阻力對速度提升的影響；此外，采用磁懸浮這種非接觸運行方式代替傳統的輪軌關系可以有效規避輪軌摩擦、粘著、振動對提速的限制，兼有平穩舒適、噪音小、爬坡能力強、安全性高、能耗較低等優點，是一種理想的未來交通工具。

采用電動懸浮制式的低真空管道磁懸浮列車，是利用車載超導線圈磁場與地面線圈相互作用實現牽引、制動、懸浮及導向，當磁懸浮列車在靜止或低速運行時，車載超導線圈磁場與線路側8字形線圈作用產生的懸浮力不足以維持列車懸浮運行，因此在低速運行或停車時，列車需要依靠支撐輪裝置支撐在軌道支撐軌面上運行；在達到起浮臨界速度后，超導線圈與8字形線圈作用將產生足夠的懸浮力，此時支撐輪收回，列車實現懸浮運行。

現有的支撐輪裝置安裝在懸浮架構架的內端面，支撐輪懸臂式半軸安裝在搖臂一側，這種安裝方式會導致支撐輪的抗彎剛度、轉動剛度不足，造成擺振，影響懸浮架低速運行的穩定性；這種安裝方式還會增加作用在懸浮架構架內端面的扭轉力矩，需要在該部位進行結構加強設計，不利于磁浮列車的輕量化；此外，這種支撐裝置主要應用在大氣環境，不適于低真空高速磁懸浮列車的運行環境。

發明內容

本發明的目的是提供一種適用于高速磁懸浮列車的支撐裝置及磁懸浮列車，以解決現有支撐輪裝置存在的抗彎剛度和轉動剛度不足，不利于磁浮列車的輕量化的問題。

為達到上述目的，本發明提出一種適用于高速磁懸浮列車的支撐裝置，其包括支撐輪、作動缸和能擺動地與磁懸浮列車的懸浮架連接的擺動機構，所述擺動機構包括兩個轉臂和連接軸，兩個所述轉臂對稱設置在所述支撐輪的相對兩側，兩個所述轉臂的一端與所述懸浮架轉動連接，兩個所述轉臂的另一端通過所述連接軸連接，兩個所述轉臂之間連接一輪軸，所述支撐輪能轉動地與所述輪軸連接，所述作動缸的兩端分別與所述懸浮架和所述連接軸轉動連接，所述作動缸通過伸縮驅動所述擺動機構擺動，所述擺動機構通過擺動帶動所述支撐輪收起或放下。

如上所述的支撐裝置，其中，所述支撐裝置包括兩個所述作動缸，設所述支撐輪的軸向方向上的中心位置為中心點，兩個所述轉臂與所述中心點之間的垂直距離相等，兩個所述作動缸分別設于所述中心點的相對兩側，且兩個所述作動缸與所述中心點之間的垂直距離相等。

如上所述的支撐裝置，其中，所述轉臂通過第一關節軸承與所述懸浮架連接，所述作動缸通過第二關節軸承與所述懸浮架連接，所述作動缸通過第三關節軸承與所述連接軸連接。

如上所述的支撐裝置，其中，所述支撐輪通過兩個圓錐滾子軸承與所述輪軸連接，所述圓錐滾子軸承由非鐵磁材料制成。

如上所述的支撐裝置，其中，所述支撐輪包括輪胎和具有制動裝置的輪轂，所述輪胎為空心充氣輪胎，所述輪轂為輻條輪。

如上所述的支撐裝置，其中，所述作動缸的伸縮桿與所述擺動機構連接，所述作動缸的伸縮桿具有伸出鎖定位置和收回鎖定位置，所述作動缸內置有鎖定裝置，所述鎖定裝置能將所述伸縮桿固定在所述伸出鎖定位置和所述收回鎖定位置。