CN102501871A

CN102501871A - 用于磁悬浮列车转向架的防侧滚梁

Info

Publication number: CN102501871A
Application number: CN2011104193989A
Authority: CN
Inventors: 徐小军; 罗成; 李�杰; 潘存云; 张湘; 徐海军; 邹腾安; 孙常新
Original assignee: National University of Defense Technology
Current assignee: National University of Defense Technology
Priority date: 2011-12-15
Filing date: 2011-12-15
Publication date: 2012-06-20
Anticipated expiration: 2031-12-15
Also published as: CN102501871B

Abstract

本发明公开了一种用于磁悬浮列车转向架的防侧滚梁，包括两个梁板组件，每个梁板组件均包括两块呈相对设置的梁板，两块梁板之间留有距离形成空腔且通过一个以上的安装套相连；两个梁板组件的两端之间分别通过一个柔性联接梁连接在一起形成四边形结构体，柔性联接梁的两端连接于梁板组件中两块梁板之间的空腔处。本发明结构简单紧凑、成本低廉、能使转向架具备较好的解耦能力和防侧滚能力，从而能够保证车辆在运行过程中，轨道、转向架、车体之间正确的相对位置关系，使列车具备好的爬坡弯道和过渡曲线轨道通过能力。

Description

用于磁悬浮列车转向架的防侧滚梁

技术领域

本发明主要涉及到磁悬浮列车领域，特指一种适用于磁悬浮列车转向架的防侧滚梁组件。

背景技术

磁悬浮系统是利用磁力使负载与承载物不直接接触，从而具有无摩擦、无磨损、低噪音、运输平稳等优点。

磁悬浮列车沿轨道行进时，转向架必须跟踪轨道，而两侧轨道并不能总是平行的。因此转向架的结构决定了磁悬浮列车在爬坡弯道和过渡曲线处的通过能力，也直接决定了列车的机械解耦特性。目前较先进的结构形式有两种：日本的中低速走行机构；德国的高速磁悬浮列车走行机构。

如图1和图2所示，转向架11安装于轨道14上，转向架11上设置有空气弹簧12，空气弹簧12的上部设置有转向机构13，用于连接车体。其中，电磁铁16、直线电机15均安装在转向架11上，电磁铁16位于轨道14的下方，直线电机15位于轨道14的上方。

磁悬浮列车是靠直线电机15产生牵引力，即形成列车的推进系统151。靠电磁场产生悬浮力N₁和导向力N₂，即形成列车的导向系统和悬浮系统161。

中低速磁悬浮列车的每辆车采用三到五个转向架沿车体全长布置来支撑车体。在列车运行时，转向架要沿轨道运动（跟踪、拟合轨道），实现此运动（轨道、转向架、车体间）必须解决如下问题：1、转向架需拟合轨道，以获得最大的悬浮力和保持运动方向；2、转向架11与轨道14必须保持一定的相对位置关系，以防止侧滚；3、转向架11需带动车体行走，改变车体运动方向，但转向架11沿轨道14运行的自由性不能受到限制。

为保证车辆运行过程中，轨道14、转向架11、车体之间的相对位置关系，转向架11必须具备好的机械解耦能力，在需要的方向上具备大的刚度，在其余方向具备好的柔性。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单紧凑、成本低廉、能使转向架具备较好的解耦能力和防侧滚能力的用于磁悬浮列车转向架的防侧滚梁，从而能够保证车辆在运行过程中，轨道、转向架、车体之间正确的相对位置关系，使列车具备好的爬坡弯道和过渡曲线轨道通过能力。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于磁悬浮列车转向架的防侧滚梁，包括两个梁板组件，每个梁板组件均包括两块呈相对设置的梁板，所述两块梁板之间留有距离形成空腔且通过一个以上的安装套相连；所述两个梁板组件的两端之间分别通过一个柔性联接梁连接在一起形成四边形结构体，所述柔性联接梁的两端连接于梁板组件中两块梁板之间的空腔处。

作为本发明的进一步改进：

所述梁板呈长条状，所述梁板一端的宽度大于另一端的宽度。

所述梁板上较宽的一端呈翼状。

所述柔性联接梁的两端为安装部，所述柔性联接梁的中段为梳状部。

所述柔性联接梁的安装部通过连接螺栓和连接螺母与梁板相连。

所述梁板的两端上均开设有供安装套穿过的板孔。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1.本发明采用柔顺结构的原理设计，使该机构具有良好的机械解耦性能，提高了磁悬浮列车适应实际路况的能力。

2.本发明采用了不同部位分别具有不同的单向柔顺性，从而实现最终装配体在整体具有两个方向的柔顺性的设计，解决了可能出现的失稳问题，提高了列车运行的安全性。

3.本发明结构简单紧凑、成本低廉、可降低整体重量、提高安全冗余。

附图说明

图1是现有技术中磁悬浮列车转向装置的结构示意图。

图2是图1中A处的局部放大结构及其受力示意图。

图3是本发明的结构示意图。

图4是本发明中梁板的结构示意图。

图5是本发明中柔性联接梁的结构示意图。

图6是本发明中安装套的结构示意图。

图例说明：

2、梁板组件；11、转向架；12、空气弹簧；13、转向机构；14、轨道；15、直线电机；151、推进系统；16、电磁铁；161、导向系统和悬浮系统；21、柔性联接梁；211、安装部；212、梳状部；22、梁板；221、板孔；23、安装套；24、连接螺母；25、连接螺栓。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图3、图4、图5和图6所示，本发明的用于磁悬浮列车转向架的防侧滚梁，包括两个梁板组件2，每个梁板组件2均包括两块呈相对设置的梁板22，两块梁板22之间留有距离形成空腔且通过一个以上的安装套23相连；两个梁板组件2的两端之间分别通过一个柔性联接梁21连接在一起形成柔顺的四边形结构体（或平行四边形结构体），柔性联接梁21的两端连接于梁板组件2中两块梁板22之间的空腔处。在使用时，将本发明的柔顺四边形结构与安装于托臂上的液压支撑轮综合支架连接，使整个磁悬浮列车的转向架11成为一个整体即可。由梁板22构成的梁板组件2在X向方向上的柔性好，在Y、Z方向上的刚度好；而柔性联接梁21在Y方向上柔性好，在X、Z方向上刚度好，因此在整体上，本发明的柔顺防侧滚梁模块在X、Y两个方向上具有较大的柔性，在Z方向上具有很大的刚性，这就使得柔顺防滚梁模块具有良好的机械解耦性能（沿Y轴的拉伸变形，绕Y轴的扭转变形，沿X方向的弯曲变形），不会出现失稳的状况，从而提高了磁悬浮列车适应实际路况的能力。

本实施例中，梁板22呈长条状，梁板22一端的宽度大于另一端的宽度，梁板22上较宽的一端呈翼状。两个梁板组件2呈相对设置，令一个梁板组件2上较宽的一端对着另一个梁板组件2上较窄的一端。梁板22的两端上均开设有供安装套23穿过的板孔221。

本实施例中，柔性联接梁21的两端为安装部211，柔性联接梁21的中段为梳状部212，在笛卡尔坐标系中该结构在一个方向上刚度很小，在其余两个方向刚度较大，梳状部212能够提高柔性联接梁21的柔性。柔性联接梁21的安装部211通过连接螺栓25和连接螺母24与梁板22相连。本实例中，柔性联接梁21和梁板22的装配，采用安装套23、连接螺栓25、连接螺母24配合实现的方式，具有结构简单、易于安装且强度高、重量轻的目的。

本实施例中，柔性联接梁21和梁板22均采用优质弹簧钢，利用线切割技术加工而成。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种用于磁悬浮列车转向架的防侧滚梁，其特征在于：包括两个梁板组件（2），每个梁板组件（2）均包括两块呈相对设置的梁板（22），所述两块梁板（22）之间留有距离形成空腔且通过一个以上的安装套（23）相连；所述两个梁板组件（2）的两端之间分别通过一个柔性联接梁（21）连接在一起形成四边形结构体，所述柔性联接梁（21）的两端连接于梁板组件（2）中两块梁板（22）之间的空腔处。

2.根据权利要求1所述的用于磁悬浮列车转向架的防侧滚梁，其特征在于：所述梁板（22）呈长条状，所述梁板（22）一端的宽度大于另一端的宽度。

3.根据权利要求2所述的用于磁悬浮列车转向架的防侧滚梁，其特征在于：所述梁板（22）上较宽的一端呈翼状。

4.根据权利要求1或2或3所述的用于磁悬浮列车转向架的防侧滚梁，其特征在于：所述柔性联接梁（21）的两端为安装部（211），所述柔性联接梁（21）的中段为梳状部（212）。

5.根据权利要求4所述的用于磁悬浮列车转向架的防侧滚梁，其特征在于：所述柔性联接梁（21）的安装部（211）通过连接螺栓（25）和连接螺母（24）与梁板（22）相连。

6.根据权利要求1或2或3所述的用于磁悬浮列车转向架的防侧滚梁，其特征在于：所述梁板（22）的两端上均开设有供安装套（23）穿过的板孔（221）。