CN107599888B - 磁浮车辆的悬浮架组件 - Google Patents

磁浮车辆的悬浮架组件 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种磁浮车辆的悬浮架组件，包括多个顺次连接的悬浮架；所述悬浮架包括：两个平行布置的纵梁体，各所述纵梁体的两端部均固设有支撑轮和托臂；两个抗侧滚装置，安装于两所述纵梁体同一端的两所述支撑轮的安装架之间；一个所述悬浮架的两所述纵梁体分别与其相邻的所述悬浮架的两所述纵梁体铰接；在两所述悬浮架的铰接处设置有用于安装空簧的空簧托臂梁，所述空簧托臂梁安装于相铰接的两所述纵梁体中一者的所述托臂上；所述悬浮架组件的两端部的两所述纵梁体的所述托臂均安装有用于安装空簧的空簧托臂梁。该悬浮架组件的自重较轻，能够有效提高悬浮能力。

Description

磁浮车辆的悬浮架组件
技术领域
本发明涉及磁悬浮技术领域，特别是涉及一种磁浮车辆的悬浮架组件。
背景技术
中低速磁浮车辆作为一种新型交通工具，具有噪声低、加速和制动能力强、爬坡能力强、转弯半径小、振动小、舒适性好等优点。悬浮架组件作为磁浮车辆的重要部件之一，影响着磁浮车辆的运行性能。
中低速磁浮车辆的承载能力被悬浮磁铁的性能、影响悬浮条件的因素所制约，因此，如何最大限度地减轻自重，提高悬浮能力，成为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的悬浮架组件，该悬浮架组件的自重较轻，能够有效提高悬浮能力。
为解决上述技术问题，本发明提供一种磁浮车辆的悬浮架组件，包括多个顺次连接的悬浮架；所述悬浮架包括：
两个平行布置的纵梁体，各所述纵梁体的两端部均固设有支撑轮和托臂；
两个抗侧滚装置，安装于两所述纵梁体同一端的两所述支撑轮的安装架之间；
一个所述悬浮架的两所述纵梁体分别与其相邻的所述悬浮架的两所述纵梁体铰接；在两所述悬浮架的铰接处设置有用于安装空簧的空簧托臂梁，所述空簧托臂梁安装于相铰接的两所述纵梁体中一者的所述托臂上；
所述悬浮架组件的两端部的两所述纵梁体的所述托臂均安装有用于安装空簧的空簧托臂梁。
本发明提供的磁浮车辆的悬浮架组件，包括多个顺次连接的悬浮架，各悬浮架中，将支撑轮固设在纵梁体的端部，与现有常用的液压顶升支撑轮相比，固定形式的支撑轮可省去液压结构，有助于减轻单个悬浮架的整体重量，从而减轻悬浮架组件的整体重量；同时，在悬浮架组件中，相邻两悬浮架的铰接处设置用于安装空簧的空簧托臂梁，且在悬浮架组件的两端部的纵梁体托臂上设置用于安装空簧的空簧托臂梁，这样，与现有在悬浮架组件的各悬浮架的四个端部均设置空簧相比，可大幅减少空簧的数目，进一步减轻悬浮架组件的整体重量，与前述固定形式的支撑轮相结合，使得悬浮架组件更加轻量化，从而能够提高悬浮能力；另外，空簧数目的减少也有利于空簧的协同控制。
可选的，所述抗侧滚装置的两侧均通过斜拉杆和水平拉杆与对应侧的所述支撑轮的安装架连接。
可选的，所述斜拉杆通过斜拉杆球铰轴承与所述支撑轮的安装架铰接，以使所述斜拉杆具有预定的转角调整范围；所述水平拉杆通过水平拉杆球铰轴承与所述支撑轮的安装架铰接，以使所述水平拉杆具有预定的转角调整范围。
可选的，每个所述纵梁体的两所述托臂的相对侧均安装有横向止挡，且所述横向止挡距对应侧所述悬浮磁铁模块端部的距离为所述悬浮磁铁模块长度的1/5。
可选的，每个所述纵梁体的中部还安装有制动钳，所述制动钳的两侧分别设有一拉杆，所述拉杆的一端与所述制动钳铰接，另一端与对应侧的所述横向止挡铰接。
可选的，所述横向止挡的内侧固定有耐磨件。
可选的，所述悬浮架还包括：
两个悬浮磁铁模块，分别设置于两所述纵梁体，所述悬浮磁铁模块的两端分别与对应侧的所述托臂固接。
可选的，所述悬浮磁铁模块的中部安装有防震板。可选的，每个所述纵梁体上还安装有沿其长度方向延伸的牵引直线电机。
可选的，所述纵梁体包括安装于两所述托臂之间的直线电机梁，用于安装所述牵引直线电机。
附图说明
图1为本发明所提供磁浮车辆的悬浮架一种具体实施例的结构示意图；
图2为图1所示悬浮架的主视图；
图3为图2所示悬浮架的左视图；
图4为图1所示悬浮架的纵梁体端部位置的局部放大图；
图5为图1所示悬浮架的纵梁体端部位置的另一角度的局部放大图；
图6为本发明所提供悬浮架组件的结构简示图；
图7为具体实施例中悬浮架组件的端部悬浮架的结构示意图。
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：
悬浮架100，车体200；
纵梁体1，托臂11，防震板12，直线电机梁13，悬浮磁铁模块2，支撑轮3，抗侧滚装置4，水平拉杆41，斜拉杆42，牵引直线电机5，制动钳6，拉杆61，横向止挡7，耐磨件71，空簧托臂梁8。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种磁浮车辆的悬浮架组件，该悬浮架组件的自重较轻，能够有效提高悬浮能力。
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。
请参考图1至图5，图1为本发明所提供磁浮车辆的悬浮架一种具体实施例的结构示意图；图2为图1所示悬浮架的主视图；图3为图2所示悬浮架的左视图；图4为图1所示悬浮架的纵梁体端部位置的局部放大图；图5为图1所示悬浮架的纵梁体端部位置的另一角度的局部放大图。
本发明提供的磁浮车辆的悬浮架组件，包括多个顺次连接的悬浮架100，每一悬浮架组件与磁浮车辆的一个车体200对应设置。
本实施例中，悬浮架组件的各悬浮架100均包括：
两个平行布置的纵梁体1，各纵梁体1的两端部均固设有支撑轮3和托臂11；
其中，四个支撑轮3的结构形成悬浮架100在F轨承载面上的四点支撑，在水平状态的轨道上，为确保悬浮架100的水平，可以理解，四个支撑轮3的支撑点处于同一水平面。
具体地，支撑轮3可以固设在安装架上，其安装架通过螺栓等可拆卸地固定方式固接在纵梁体1上。
两个抗侧滚装置4，安装于两纵梁体1同一端的两支撑轮3的安装架之间。
需要说明的是，图1至图5中所示的悬浮架均未示出空簧托臂梁的结构。
请同时参考图6，其示出了悬浮架组件的结构简示图，图中以一个悬浮架组件由五个悬浮架顺次连接而成示例说明。
在悬浮架组件中，一个悬浮架100的两纵梁体1分别与其相邻的悬浮架100的两纵梁体1铰接，在两相邻悬浮架100的铰接处设置有用于安装空簧的空簧托臂梁8，空簧托臂梁8安装于相铰接的两纵梁体1中一者的托臂11上；另外，悬浮架组件的两端部的两纵梁体1的托臂11均安装有用于安装空簧的空簧托臂梁8。
图6中标号S1～S12表示空簧的安装位置，可以理解，该图只是简单示意空簧的安装位置。
在一种具体实施例中，悬浮架组件中，位于端部的悬浮架100可以在四个角部，也就是两纵梁体1的两端部均设置空簧托臂梁8，如图7所示，具体地，空簧托臂梁8安装于托臂11上。
可以理解，悬浮架组件中，各悬浮架100设置空簧托臂梁8的数目可以不一，但只要满足上述要求即可。
空簧托臂梁8及空簧的结构设计可以在没有悬浮力或者相邻悬浮架100失效的情况下承载部分载荷，同时还能够解决相邻悬浮架100在失效时降级运行的安全问题。
如上，本实施例提供的磁浮车辆的悬浮架组件，包括多个顺次连接的悬浮架100，各悬浮架100中，将支撑轮3固设在纵梁体1的端部，与现有常用的液压顶升支撑轮相比，固定形式的支撑轮3可省去液压结构，有助于减轻单个悬浮架100的整体重量，从而减轻悬浮架组件的整体重量；同时，在悬浮架组件中，相邻两悬浮架100的铰接处设置用于安装空簧的空簧托臂梁8，且在悬浮架组件的两端部的纵梁体托臂上设置用于安装空簧的空簧托臂梁8，这样，与现有在悬浮架组件的个悬浮架的四个端部均设置空簧相比，可大幅减少空簧的数目，进一步减轻悬浮架组件的整体重量，与前述固定形式的支撑轮3相结合，使得悬浮架组件更加轻量化，从而能够提高悬浮能力；另外，空簧数目的减少也有利于空簧的协同控制，提高磁浮车辆控制的灵活度。
各纵梁体1上还设置有悬浮磁铁模块2，悬浮磁铁模块2沿纵梁体1的长度方向延伸，其两端部分别与对应纵梁体1的两托臂11固接。
具体地，悬浮磁铁模块2的两端部可以通过螺栓连接的方式与托臂11的下端固定。
进一步地，在悬浮磁铁模块2的中部还安装有防震板12，锻铝材质的防震板12相对悬浮磁铁模块2的中部对称布置，以螺栓连接方式直接固定在悬浮磁铁模块上，以防止磁浮车辆在弯道区间产生的横向振动和增加刚度。
如图3所示，具体的方案中，抗侧滚装置4的两侧均通过斜拉杆42和水平拉杆41与对应侧的支撑轮3的安装架连接。
具体地，斜拉杆42通过斜拉杆球铰轴承与支撑轮3的安装架铰接，以使斜拉杆42具有预定的转角调整范围；水平拉杆41通过水平拉杆球铰轴承与支撑轮3的安装架铰接，以使水平拉杆41具有预定的转角调整范围。
如上设置后，当磁浮车辆经过弯道时，抗侧滚装置4能够灵活调整悬浮架组件在弯道区间的姿态，可以避免悬浮架组件两侧的悬浮磁铁对应F轨磁极面的悬浮间隙的波动，消除对悬浮力衰减的影响，提高车辆在弯道区间的安全通过能力。
具体地，可在支撑轮3的安装架设置两位置对应且具有一定间隔的耳板，水平拉杆41的端部插入对应的两块耳板之间，通过销轴连接水平拉杆41和两块耳板，并在连接位置设置水平拉杆球铰轴承，其具有约6度的转角调整范围；斜拉杆42的具体安装形式可与此类似，不再赘述，斜拉杆球铰轴承也具有约6度的转角调整范围。
应当理解，实际设置时，根据应用需求可调整水平拉杆球铰轴承及斜拉杆球铰轴承的转角调整范围，以期提高车辆的弯道通过能力。
具体的方案中，每个纵梁体1的两托臂11的相对侧均安装有横向止挡7，其中，横向止挡7距对应侧悬浮磁铁模块2端部的距离为悬浮磁铁模块2长度的1/5，这样设置可使磁浮车辆在最小弯道区间的悬浮磁铁模块2与F轨的拟合点，形成最佳横向定位的功能。
具体的方案中，每个纵梁体1的中部还安装有制动钳6，制动钳6的两侧分别设有一个拉杆61，拉杆61的一端与制动钳6铰接，另一端与对应侧的横向止挡7铰接，以维持车辆制动时制动力的传递。
具体地，在横向止挡7的内侧固定有耐磨件71，以减轻对横向止挡7的磨损，延长横向止挡7的使用寿命。
其中，耐磨件71具体可通过固定片和螺钉紧固在横向止挡7上，便于对耐磨件71进行更换。
具体的方案中，托臂11可以为锻铝件，方便加工且重量轻，在此基础上，可在锻铝件的托臂11上直接模锻出横向止挡7的安装结构，将横向止挡7直接安装固定在托臂11上，与现有将横向止挡固定在悬浮磁铁极板上的结构相比，本方案的结构能够避免横向止挡吸附F轨造成的车辆行驶时磁阻增大的情况。
具体的方案中，每个纵梁体1上还安装有沿其长度方向延伸的牵引直线电机5，用于提供纵向推力。
具体地，在纵梁体1的两托臂11之间设置有直线电机梁13，牵引直线电机5安装于直线电机梁13。
其中，直线电机梁13可以为挤压铝型材结构，加工方便，结构可靠，且重量轻。
以上对本发明所提供的磁浮车辆的悬浮架组件进行了详细介绍。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 (10)

1.磁浮车辆的悬浮架组件，其特征在于，包括多个顺次连接的悬浮架(100)；所述悬浮架(100)包括：
两个平行布置的纵梁体(1)，各所述纵梁体(1)的两端部均固设有支撑轮(3)和托臂(11)；
两个抗侧滚装置(4)，分别安装于两所述纵梁体(1)一端的两所述支撑轮(3)的安装架之间，以及两所述纵梁体(1)另一端的两所述支撑轮(3)的安装架之间；
一个所述悬浮架(100)的两所述纵梁体(1)分别与其相邻的所述悬浮架(100)的两所述纵梁体(1)铰接；在两所述悬浮架(100)的铰接处设置有用于安装空簧的空簧托臂梁(8)，所述空簧托臂梁(8)安装于相铰接的两所述纵梁体(1)中一者的所述托臂(11)上；
所述悬浮架组件的两端部的两所述纵梁体(1)的所述托臂(11)均安装有用于安装空簧的空簧托臂梁(8)。
2.根据权利要求1所述的悬浮架组件，其特征在于，所述抗侧滚装置(4)的两侧均通过斜拉杆(42)和水平拉杆(41)与对应侧的所述支撑轮(3)的安装架连接。
3.根据权利要求2所述的悬浮架组件，其特征在于，所述斜拉杆(42)通过斜拉杆球铰轴承与所述支撑轮(3)的安装架铰接，以使所述斜拉杆(42)具有预定的转角调整范围；所述水平拉杆(41)通过水平拉杆球铰轴承与所述支撑轮(3)的安装架铰接，以使所述水平拉杆(41)具有预定的转角调整范围。
4.根据权利要求1所述的悬浮架组件，其特征在于，每个所述纵梁体(1)的两所述托臂(11)的内侧均安装有横向止挡(7)，且所述横向止挡(7)距对应侧所述悬浮磁铁模块(2)端部的距离为所述悬浮磁铁模块(2)长度的1/5。
5.根据权利要求4所述的悬浮架组件，其特征在于，每个所述纵梁体(1)的中部还安装有制动钳(6)，所述制动钳(6)的两侧分别设有一拉杆(61)，所述拉杆(61)的一端与所述制动钳(6)铰接，另一端与对应侧的所述横向止挡(7)铰接。
6.根据权利要求4所述的悬浮架组件，其特征在于，所述横向止挡(7)的内侧固定有耐磨件(71)。
7.根据权利要求1-6任一项所述的悬浮架组件，其特征在于，所述悬浮架(100)还包括：
两个悬浮磁铁模块(2)，分别设置于两所述纵梁体(1)，所述悬浮磁铁模块(2)的两端分别与对应侧的所述托臂(11)固接。
8.根据权利要求7所述的悬浮架组件，其特征在于，所述悬浮磁铁模块(2)的中部安装有防震板(12)。
9.根据权利要求1-6任一项所述的悬浮架组件，其特征在于，每个所述纵梁体(1)上还安装有沿其长度方向延伸的牵引直线电机(5)。
10.根据权利要求9所述的悬浮架组件，其特征在于，所述纵梁体(1)包括安装于两所述托臂(11)之间的直线电机梁(13)，用于安装所述牵引直线电机(5)。
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