CN107444191B - 磁浮车辆及其迫导向机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁浮车辆及其迫导向机构，所述磁浮车辆具有沿纵向排布的第一至第六对滑台，每对滑台沿横向排布；所述迫导向机构包括靠近所述第一、第六对滑台设置的两端部转动链轮装置和靠近所述第三、第四对滑台设置的两中部转动链轮装置；所述端部转动链轮装置与靠近其的所述中部转动链轮装置之间通过两平行布置的传动拉杆连接；所述端部转动链轮装置通过端部连接件与其靠近的一对滑台连接，所述中部转动链轮装置通过中部连接件与其靠近的一对滑台连接；两所述端部转动链轮装置和两所述中部转动链轮装置位于所述磁浮车辆的底板的纵向中心线上，且安装于所述底板的中纵梁内。该迫导向机构能够及时响应，且缩小了车体底部的占用空间。

Description

磁浮车辆及其迫导向机构

技术领域

本发明涉及磁浮车辆技术领域，特别是涉及一种磁浮车辆及其迫导向机构。

背景技术

磁浮车辆是一种靠磁力来悬浮的列车，由列车与轨道之间的磁力使列车悬浮在空中，磁浮车辆只受到来自空气的阻力，因此其具有噪声小、环保性能高和运行平稳舒适等优点。

通常，磁浮车辆在行驶过程中，不可避免地需要通过弯道区间，为了使磁浮车辆能够平稳并较为快速地通过弯道，在磁浮车辆中设置了迫导向机构。

目前，磁浮车辆的迫导向机构多采用钢丝绳传动，存在如下问题：响应滞后，且对于车体底部的占用空间大。

因此，如何改进现有迫导向机构，使其能够及时响应，且占用车下空间小，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种磁浮车辆及其迫导向机构，该迫导向机构能够及时响应，且缩小了车体底部的占用空间。

为解决上述技术问题，本发明提供一种磁浮车辆的迫导向机构，所述磁浮车辆具有沿纵向排布的第一至第六对滑台，每对滑台沿横向排布；所述迫导向机构包括靠近所述第一、第六对滑台设置的两端部转动链轮装置和靠近所述第三、第四对滑台设置的两中部转动链轮装置；

所述端部转动链轮装置与靠近其的所述中部转动链轮装置之间通过两平行布置的传动拉杆连接；

所述端部转动链轮装置通过端部连接件与其靠近的一对滑台连接，所述中部转动链轮装置通过中部连接件与其靠近的一对滑台连接；

两所述端部转动链轮装置和两所述中部转动链轮装置位于所述磁浮车辆的底板的纵向中心线上，且安装于所述底板的中纵梁内。

本发明提供的磁浮车辆的迫导向机构，在第一、第三、第四、第六对滑台附近设置转动链轮装置，靠近第一对滑台的端部转动链轮装置通过端部连接件与第一对滑台连接，靠近第三对滑台的中部转动链轮装置通过中部连接件与第三对滑台连接，该端部转动链轮装置与该中部转动链轮装置之间通过两平行设置的传动拉杆连接；第四、第六对滑台与其对应的转动链轮装置的连接方式与第一、第三对滑台的连接方式一致；这样设置后，迫导向机构采用的链传动，与现有常用的钢丝绳传动相比，可规避因钢丝绳传动的弹性变形导致的机构响应滞后；另外，转动链轮装置可以直接安装于磁浮车辆底板的中纵梁内，一方面能够确保各转动链轮装置的转动中心始终在底板的纵向中心线上，以满足悬浮架转向的原理，确保转向可靠性，另一方面能够缩小迫导向机构对车体底部的占用空间。

可选的，两所述中部转动链轮装置通过两相互交叉的传动带连接。

可选的，

所述端部连接件包括两个转向拉杆和一个端部拨杆，两所述转向拉杆的一端均与所述端部拨杆的一端铰接，两所述转向拉杆的另一端分别与对应位置的一对滑台铰接，所述端部拨杆的另一端与所述端部转动链轮装置铰接；

所述中部连接件包括两个转向拉杆和一个中部拨杆，两所述转向拉杆的一端均与所述中部拨杆的一端铰接，两所述转向拉杆的另一端分别与对应位置的一对滑台铰接，所述中部拨杆的另一端与所述中部转动链轮装置铰接；

其中，所述端部拨杆的长度大于所述中部拨杆的长度。

可选的，所述端部拨杆与所述中部拨杆的长度比为2:1。

可选的，所述磁浮车辆处于直线运行区间的状态下，所述转向拉杆与所述底板的纵向中心线的垂直方向呈预定夹角。

可选的，所述端部转动链轮装置和所述中部转动链轮装置均包括：

转轴、固套于所述转轴的转向链轮，以及绕接于所述转向链轮的传动链，且所述传动链的两端部段相互平行；

所述传动链的两端分别连接有传动拉杆连接件，以分别连接对应位置的两所述传动拉杆。

可选的，所述端部转动链轮装置和所述中部转动链轮装置还均包括：

外套于所述转轴的轴承套，所述轴承套的上下端与所述转轴之间均设有轴承，其中，位于上端的所述轴承用以支撑所述转向链轮；所述轴承套安装于所述底板的中纵梁内。

可选的，所述传动拉杆的两端部均设置有张紧部件。

本发明还提供一种磁浮车辆，包括底板、沿所述底板纵向排布的第一至第六对滑台，每对滑台沿横向布置，且能够相对所述底板横向移动，还包括上述任一项所述的迫导向机构。

由于上述迫导向机构具有上述技术效果，所以包括该迫导向机构的磁浮车辆也具有相应的技术效果，这里不再重复论述。

可选的，所述第二、第五对滑台与所述底板铰接设置，以使所述第二、第五对滑台均能够绕自身旋转。

附图说明

图1为本发明所提供磁浮车辆的迫导向机构的仰视图；

图2为图1所示迫导向机构安装于磁浮车辆底板状态下的仰视图；

图3示出了具体实施例中磁浮车辆在通过R50米曲线区间时迫导向机构的状态示意图；

图4为示出了具体实施例中迫导向机构在第一对滑台处的结构示意图；

图5示出了具体实施例中迫导向机构在第三、第四对滑台处的结构示意图；

图6示出了具体实施例中转动链轮装置的结构示意图；

图7为图6所示转动链轮装置的剖面示意图。

其中，图1至图7中部件名称与附图标记之间的一一对应关系如下所示：

滑台1，直线轴承2，转向拉杆3，端部拨杆4，中部拨杆5，传动带6，端部转动链轮装置7a，中部转动链轮装置7b，传动拉杆8，底板10，中纵梁11；

传动链71，传动拉杆连接件72，轴承套73，转向链轮74，固定螺母741，转轴75，固定销751，轴承76，轴承盖77，拨杆垫块78，固定孔79。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种磁浮车辆及其迫导向机构，该迫导向机构能够及时响应，且缩小了车体底部的占用空间。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

为便于理解和描述简洁，下面结合磁浮车辆及其迫导向机构一并说明，有益效果部分不再重复论述。

本发明的核心改进点在于迫导向机构，故介绍磁浮车辆时只涉及与迫导向机构相关的连接结构，磁浮车辆的其他结构可参考现有技术设计。

请参考图1和图2，图1为本发明所提供磁浮车辆的迫导向机构的仰视图；图2为图1所示迫导向机构安装于磁浮车辆底板状态下的仰视图。

本实施例中，磁浮车辆包括底板10，其底板10上沿纵向排布有第一至第六对滑台1，为清楚示意位置关系，图1和图2中No.1、No.2、No.3、No.4、No.5、No.6表示六对滑台1的位置关系。

如图1所示，每对滑台1沿横向布置，且能够相对底板10横向移动。

本实施例中，No.2位置和No.5位置的两对滑台1与底板10铰接设置，以使对应位置的各滑台1能够绕自身旋转，其中，滑台1用于安装空簧，这样设置后，也就是说在No.2位置和No.5位置的空簧能够自由旋转，以调整悬浮架适应弯道曲线的线位，使悬浮磁铁拟合F轨的磁极面，提高悬浮磁铁在弯道区间的悬浮能力。

本实施例提供的迫导向机构包括靠近No.1位置、No.6位置的滑台1(也就是第一对滑台1、第六对滑台1)的两端部转动链轮装置7a，和靠近No.3位置、No.4位置的滑台1(也就是第三对滑台1、第四对滑台1)的两中部转动链轮装置7b。

其中，端部转动链轮装置7a与靠近其的中部转动链轮装置7b之间通过两平行布置的传动拉杆8连接；端部转动链轮装置7a通过端部连接件与其靠近的一对滑台1连接，中部转动链轮装置7b通过中部连接件与其靠近的一对滑台1连接。

两端部转动链轮装置7a和两中部转动链轮装置7b位于磁浮车辆的底板10的纵向中心线上，且安装于底板10的中纵梁11(标示于图4中)内。

如上，本实施例提供的迫导向机构在No.1位置、No.3位置、No.4位置、No.6位置的各对滑台1附近均设置有转动链轮装置。

其中，靠近No.1位置的端部转动链轮装置7a通过端部连接件与No.1位置的滑台1连接，靠近No.3位置的中部转动链轮装置7b通过中部连接件与No.3位置的滑台1连接，该端部转动链轮装置7a和该中部转动链轮装置7b之间通过两平行设置的传动拉杆8连接，可称为前迫导向机构。

其中，靠近No.6位置的端部转动链轮装置7a通过端部连接件与No.6位置的滑台1连接，靠近No.4位置的中部转动链轮装置7b通过中部连接件与No.4位置的滑台1连接，该端部转动链轮装置7a和该中部转动链轮装置7b之间通过两平行设置的传动拉杆8连接，可称为后迫导向机构。

这里的前、后以车辆前进方向为基准定义。

如上设置后，本实施例提供的迫导向机构采用链传动，与现有常用的钢丝绳传动相比，可规避因钢丝绳传动的弹性变形导致的机构响应滞后；另外，转动链轮装置可以直接安装于磁浮车辆底板10的中纵梁11内，一方面能够确保各转动链轮装置的转动中心始终在底板10的纵向中心线上，以满足悬浮架转向的原理，确保转向可靠性，另一方面能够缩小迫导向机构对车体底部的占用空间。

进一步的，如图1所示，两中部转动链轮装置7b还通过两相互交叉的传动带6连接。

实际中，按照车辆前进方向，前迫导向机构应与后迫导向机构相互呼应，以免悬浮架的横向止挡与F轨发生碰撞。如上在前、后迫导向机构之间设置交叉的传动带6后，可以协调前、后迫导向机构在No.3位置和No.4位置作出转向相反的动作，也就是说，当前迫导向机构调整位置时，后迫导向机构也能够跟随向反方向调整，整车前、后迫导向机构相互呼应，能够防止悬浮架与F轨的横向碰撞，可灵活调整悬浮架在弯道区间的姿态，提高车辆高速通过弯道区间的性能。

请一并参考图3，图3示出了具体实施例中磁浮车辆在通过R50米曲线区间时迫导向机构的状态示意图。

具体的方案中，前述端部连接件包括两个转向拉杆3和一个端部拨杆4，两转向拉杆3的一端均与端部拨杆4的一端铰接，两转向拉杆3的另一端分别与对应位置的一对滑台1铰接，端部拨杆4的另一端与端部转动链轮装置7a铰接；

中部连接件包括两个转向拉杆3和一个中部拨杆5，两转向拉杆3的一端均与中部拨杆5的一端铰接，两转向拉杆3的另一端分别与对应位置的一对滑台1铰接，中部拨杆5的另一端与中部转动链轮装置7b铰接；

其中，端部拨杆4的长度大于中部拨杆5的长度。

该种连接件的结构设计使得车辆在过弯道时，对应位置的两个滑台1与相应的转动链轮装置之间能够更为灵活地调整位置。

同时，在弯道区间，No.1位置和No.6位置存在拟合弯道区间轨道轨迹中心线的动作，设置时，使端部拨杆4的长度大于中部拨杆5的长度，这样，端部拨杆4可以迫使No.1位置和No.6位置的滑台1的横向移动距离增加，中部拨杆5会使No.3位置和No.4位置的滑台1的横向移动位置变小，以满足弯曲区间轨道轨迹中心线空间位置的要求。

更具体地，端部拨杆4的长度与中部拨杆5的长度比值为2:1，这样，可以使磁浮车辆满足在R50米弯道区间轨道轨迹中心线空间位置的要求，使车辆顺利通过弯道区间。

应当理解，端部拨杆4与中部拨杆5的长度比值可根据实际应用需求做出调整，不限于上述所述。

具体的方案中，在磁浮车辆处于直线运行区间的状态下，转向拉杆3与底板10的纵向中心线的垂直方向呈预定夹角(比如15～30度)设置，以防止转向拉杆3处于静止死位，如图3所示，当磁浮车辆进入弯道区间，在No.1位置和No.6位置的转向拉杆3接近拉直，也不会处于卡死状态，这样能够确保迫导向机构灵活调整悬浮架的姿态。

具体地，转向拉杆3与对应位置的滑台1铰接处可通过设置球铰轴承给出一定角度的调整空间，以免转向拉杆3与滑台1之间发生卡死现象。

请一并参考图4至图7，图4为示出了具体实施例中迫导向机构在第一对滑台处的结构示意图；图5示出了具体实施例中迫导向机构在第三、第四对滑台处的结构示意图；图6示出了具体实施例中转动链轮装置的结构示意图；图7为图6所示转动链轮装置的剖面示意图。

参考图4和图5，因转动链轮装置可安装于底板10的中纵梁11内，所以迫导向机构在装配后，露出底板10下表面的仅有转向拉杆3、端部拨杆4、中部拨杆5和转动链轮装置的一部分，不会影响底板10上其他吊挂设备的安装。

具体的方案中，端部转动链轮装置7a和中部转动链轮装置7b的结构相同，均包括转轴75、固套于转轴75的转向链轮74，以及绕接于转向链轮74的传动链71，其中传动链71绕接转向链轮74后，其两端部处于相互平行的状态，可参考图6理解。

传动链71的两端分别连接有传动拉杆连接件72，以连接对应位置的两传动拉杆8。

具体地，在传动拉杆8的两端部均设有张紧部件，这样传动拉杆8通过张紧部件与传动拉杆连接件72连接，通过张紧部件可以将传动链71与传动拉杆8维持在无缓冲的刚性较强的传动要求范围内，实现迫导向机构的传动。

其中，张紧部件具体可以选用螺母螺纹张紧部件，结构简单操作方便。

实际中，在中纵梁11的上表面，即车厢内地板面上可以开设维护操作口，盖有盖板，在需要对链传动机构进行调整时，可打开盖板，调节张紧螺母，也可同时检查交叉的传动带6的张紧程度。

其中，传动带6的两端部可以固定在对应位置的传动拉杆连接件72上。

另外，转动链轮装置还包括外套于转轴75的轴承套73，轴承套73的上下端与转轴75之间均设有轴承77，其中，位于上端的轴承77用以支撑转向链轮74；轴承套73安装于底板10的中纵梁11内。

具体的方案中，转动链轮装置还包括外套于转轴75的固定销751，这样，转向链轮74外套于固定销751，在转向链轮74的上端设置有固定螺母741，固定螺母741与固定销751相配合，将转向链轮74与固定销751相对固定。当然，在转轴75外套有固定销751的基础上，轴承77具体位于轴承套73与固定销751之间。

具体地，还可在轴承套73的上端固设轴承盖77，以免灰尘等杂物进入轴承套73内对轴承77造成磨损。

端部拨杆4或中部拨杆5具体外套于转动链轮装置的固定销751，位于下端轴承77的下方，可以在拨杆与转轴75相对应的位置设置固定孔79，通过固定螺栓等紧固件贯穿拨杆与转轴75的固定孔79，来限定拨杆与转轴75的相对位置。

具体地，可以在拨杆与下方的轴承77之间设置拨杆垫块78来调整拨杆与轴承77的间隙。

上述方位词上、下等是以图7中零部件的相对位置关系为基准定义的，不限定本申请的保护范围。

在车厢底板中纵梁内安装转向轴轴承套，将端部拨杆或中间拨杆安装在转向链轮轴上利用拨杆固定螺栓固定，套上拨杆垫块调整与转向轴轴承的间隙，放入转向轴轴承套内，将上部转向轴轴承压入，并利用黄铜垫片调整转动间隙，利用转向链轮固定销将轴承座盖与转向轴轴承套紧固。

以上对本发明所提供的磁浮车辆及其迫导向机构均进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.磁浮车辆的迫导向机构，所述磁浮车辆具有沿纵向排布的第一至第六对滑台(1)，每对滑台(1)沿横向排布；其特征在于，所述迫导向机构包括靠近所述第一、第六对滑台(1)设置的两端部转动链轮装置(7a)和靠近所述第三、第四对滑台(1)设置的两中部转动链轮装置(7b)；

所述端部转动链轮装置(7a)与靠近其的所述中部转动链轮装置(7b)之间通过两平行布置的传动拉杆(8)连接；

所述端部转动链轮装置(7a)通过端部连接件与其靠近的一对滑台(1)连接，所述中部转动链轮装置(7b)通过中部连接件与其靠近的一对滑台(1)连接；

两所述端部转动链轮装置(7a)和两所述中部转动链轮装置(7b)位于所述磁浮车辆的底板(10)的纵向中心线上，且安装于所述底板(10)的中纵梁(11)内；

两所述中部转动链轮装置(7b)通过两相互交叉的传动带(6)连接。

2.根据权利要求1所述的迫导向机构，其特征在于：

所述端部连接件包括两个转向拉杆(3)和一个端部拨杆(4)，两所述转向拉杆(3)的一端均与所述端部拨杆(4)的一端铰接，两所述转向拉杆(3)的另一端分别与对应位置的一对滑台(1)铰接，所述端部拨杆(4)的另一端与所述端部转动链轮装置(7a)铰接；

所述中部连接件包括两个转向拉杆(3)和一个中部拨杆(5)，两所述转向拉杆(3)的一端均与所述中部拨杆(5)的一端铰接，两所述转向拉杆(3)的另一端分别与对应位置的一对滑台(1)铰接，所述中部拨杆(5)的另一端与所述中部转动链轮装置(7b)铰接；

其中，所述端部拨杆(4)的长度大于所述中部拨杆(5)的长度。

3.根据权利要求2所述的迫导向机构，其特征在于，所述端部拨杆(4)与所述中部拨杆(5)的长度比为2:1。

4.根据权利要求2所述的迫导向机构，其特征在于，所述磁浮车辆处于直线运行区间的状态下，所述转向拉杆(3)与所述底板(10)的纵向中心线的垂直方向呈预定夹角。

5.根据权利要求1-4任一项所述的迫导向机构，其特征在于，所述端部转动链轮装置(7a)和所述中部转动链轮装置(7b)均包括：

转轴(75)、固套于所述转轴(75)的转向链轮(74)，以及绕接于所述转向链轮(74)的传动链(71)，且所述传动链(71)的两端部段相互平行；

所述传动链(71)的两端分别连接有传动拉杆连接件(72)，以分别连接对应位置的两所述传动拉杆(8)。

6.根据权利要求5所述的迫导向机构，其特征在于，所述端部转动链轮装置(7a)和所述中部转动链轮装置(7b)还均包括：

外套于所述转轴(75)的轴承套(73)，所述轴承套(73)的上下端与所述转轴(75)之间均设有轴承(77)，其中，位于上端的所述轴承(77)用以支撑所述转向链轮(74)；所述轴承套(73)安装于所述底板(10)的中纵梁(11)内。

7.根据权利要求1-4任一项所述的迫导向机构，其特征在于，所述传动拉杆(8)的两端部均设置有张紧部件。

8.磁浮车辆，包括底板(10)、沿所述底板(10)纵向排布的第一至第六对滑台(1)，每对滑台(1)沿横向布置，且能够相对所述底板(10)横向移动，其特征在于，还包括如权利要求1-7任一项所述的迫导向机构。

9.根据权利要求8所述的磁浮车辆，其特征在于，所述第二、第五对滑台(1)与所述底板(10)铰接设置，以使所述第二、第五对滑台(1)均能够绕自身旋转。

Images