[發明專利]一種動態彈性鉗距的懸浮架模塊及懸浮架

在審

• 申請號: 202110990472.6
• 申請日: 2021-08-26
• 公開（公告）號: CN113650506A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 孫友剛;徐俊起;胡偉;杜志勇;高定剛;陳琛;林國斌
• 申請（專利權）人: 同濟大學;中車株洲電力機車有限公司
• 主分類號: B60L13/04
• 分類號: B60L13/04;B60L13/10
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 宣慧蘭

本發明涉及一種動態彈性鉗距的懸浮架模塊及懸浮架，應用于磁浮列車，懸浮架模塊包括縱梁、托臂、懸浮電磁鐵、直線電機、垂向滑橇、液壓作動器和救援輪；縱梁沿軌道布置，在軌道方向上縱梁的兩端設置有托臂，兩個托臂之間連接有懸浮電磁鐵，懸浮電磁鐵平行設置在縱梁下方；直線電機與垂向滑橇固定連接，垂向滑橇的底部最低點低于直線電機的底部最低點，安裝在縱梁上的液壓作動器帶動直線電機相對于縱梁上下運動；救援輪布置在托臂上。與現有技術相比，本發明將直線電機與垂向滑橇固定連接，并由液壓作動器帶動直線電機與垂向滑橇相對于縱梁上下運動，可動態彈性調整直線電機與F軌感應面的間隙，保證直線電機的牽引效率，列車運行效率大大提高。

技術領域

本發明涉及軌道交通車輛技術領域，涉及采用電磁懸浮或永磁電磁混合懸浮的中低速磁浮列車走行機構技術，尤其是涉及一種動態彈性鉗距的懸浮架模塊及懸浮架。

背景技術

磁浮列車具有運行噪聲低、爬坡能力強、轉彎半徑小等突出特點，是一種新型的軌道交通運輸工具。一方面，車輛通過電磁吸力使車體懸浮于軌道之上，列車與軌道之間保持無接觸狀態，另一方面，車輛通過直線電機實現縱向牽引(或制動)。懸浮架的基本結構可參見中國專利CN106864304A中公開的一種中低速磁浮車輛懸浮架。如圖3所示，常用的懸浮架模塊一般包括：懸浮電磁鐵、直線電機、托臂、縱梁、救援輪、垂向滑橇、抗側滾梁安裝座等結構。縱梁、兩組托臂剛性連接形成基本的懸浮架模塊連接框架，懸浮電磁鐵(含連接件)剛性連接在兩個托臂上，抗側滾梁安裝座剛性地連接在托臂上，垂向滑橇剛性地連接在托臂上，位置固定不可調節，液壓作動器安裝在抗側滾梁安裝座上，液壓支撐輪安裝在作動器的活塞桿上，通過液壓作動器帶動救援輪下降支撐車輛或帶動救援輪上升，直線電機通過螺栓吊掛在縱梁上，位置固定不可調節。

F軌實際上包含：F形鋼結構+鋁板結構，中低速磁浮直線電機系統是由車上安裝的磁極和軌道上安裝的磁極組成，車上磁極日常簡稱直線電機，軌道上的磁極就是F軌的鋁板結構，通常稱為F軌感應面。中低速磁浮系統F軌與車輛結構的主要接口包括：懸浮電磁鐵與F軌磁極面、直線電機與F軌感應面、垂向滑橇與F軌滑行面。

在落車狀態，垂向滑橇支撐在F軌滑行面上，用于支撐車輛，懸浮電磁鐵與F軌磁極面的間隙一般設置為16mm，直線電機與F軌感應面的距離一般設置為3mm。正常懸浮時，懸浮額定間隙一般設置為8mm，那么懸浮狀態下直線電機與F軌感應面的間距為11mm，這直接導致了直線電機的效率極低，這也是制約低速磁浮發展和提速要求的一個重要瓶頸。

中低速磁浮列車的快速發展，使得車輛的安全性以及高效運行成為人們關注的焦點。將直線電機與F軌感應面的間隙調整為運行所需的理想間隙是列車安全運行和提速的關鍵。但是，目前直線電機是通過8個螺栓固定連接在縱梁上面的，直線電機與F軌感應面的理想間隙需要靠手動調整8個螺栓得到，利用8個點調整這個間隙比較困難，而且一旦調節好再進行下次調節會很麻煩，同時結構也較復雜。此外，目前的滑橇結構固定安裝在托臂上，中間沒有彈性環節，在列車高速運行的情況下如果出現懸浮故障，滑橇會突然下落在F軌滑行面上，導致出現較大的沖擊載荷，給列車運行安全帶來風險，也大大縮短了懸浮架模塊的使用壽命。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種動態彈性鉗距的懸浮架模塊及懸浮架，直線電機與垂向滑橇固定連接，并由液壓作動器帶動相對于縱梁上下運動，調整直線電機與F軌感應面之間的間隙可以動態彈性調整，保證直線電機的牽引效率，列車運行效率大大提高。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種動態彈性鉗距的懸浮架模塊，應用于磁浮列車，包括縱梁、2個托臂、懸浮電磁鐵、直線電機、垂向滑橇、液壓作動器、2個救援輪和2個抗側滾梁安裝座；

所述縱梁沿軌道布置，以軌向為長度方向，以重力方向為上下方向，在長度方向上縱梁的兩端設置有托臂，兩個托臂之間連接有懸浮電磁鐵，所述懸浮電磁鐵設置在縱梁下方，與縱梁平行；