CN112688505B - 磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，包括：一号车，其车体上装载有电缆盘；二号车，其车体上装配有电缆弯制设备，用于将一号车的电缆盘输送的电缆弯制成型为长定子线圈；三号车，其车体的两侧设置有用于接收二号车输送的长定子线圈的外挂操作平台。本发明能够提高长定子线圈的安装效率、降低人力成本、不易引发形变。

Description

磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统

技术领域

本发明涉及磁悬浮轨道交通技术领域，特别涉及一种磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统。

背景技术

磁悬浮轨道交通技术基于长定子直线电动机原理。列车是转子，在长定子的电磁场中被直线推进。其中长定子包括长定子线圈，长定子线圈是磁悬浮轨道交通的核心部件之一，其由电缆弯制而成。为此需要将长定子线圈敷设在磁悬浮轨道中，现有的长定子线圈敷设方法为：在工厂通过电缆弯制设备制作长定子线圈，将长定子线圈装载在车辆的车厢上，施工作业人员搬运将车厢上的长定子线圈至磁悬浮轨道上并通过器械进行敷设。其缺点在于，长定子线圈的弯制施工与敷设作业分离，现场施工作业人员需等待长定子线圈的到货，等待时间较长，长定子线圈经过多次搬运，导致其安装效率较低、施工成本较高且容易引发长定子线圈发生形变。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，以提高长定子线圈的安装效率、降低人力成本、不易引发形变。

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种技术方案是：一种磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，包括：

一号车，其车体上装载有电缆盘；

二号车，其车体上装配有电缆弯制设备，用于将一号车的电缆盘输送的电缆弯制成型为长定子线圈；

三号车，其车体的两侧设置有用于接收二号车输送的长定子线圈的外挂操作平台。

进一步地，本发明提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述一号车还包括：

主动轮组件，设置于其车体下方，包括电机、联轴器、传动轴和主动轮；

从动轮组件，设置于其车体下方，包括从动轴和从动轮；

侧导轮组件，设置于其车体下方的两侧，包括安装架以及装配在安装架上的侧导轮；

第一封闭式车厢，设置于其车体上方的前部，所述第一封闭式车厢的前侧和/或后侧设置有第一升降门；

控制器，设置在所述第一封闭式车厢内，用于控制一号车的所述主动轮组件的行走；

第一敞开式车厢，设置于其车体上方的后部，所述第一敞开式车厢包括设置在车体上的第一围栏或者第一厢板；

电缆架，设置在所述第一敞开式车厢上，用于装载所述电缆盘。

进一步地，本发明提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述一号车还包括：

登车梯，设置在其车体的前方。

进一步地，本发明提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述二号车还包括：

从动轮组件，设置于其车体下方，包括从动轴和从动轮；

侧导轮组件，设置于其车体下方的两侧，包括安装架以及装配在安装架上的侧导轮；

第二封闭式车厢，通长设置于其车体上，所述第二封闭式车厢的前侧和/或后侧设置有第二升降门；

进一步地，本发明提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述二号车还包括：

主动轮组件，设置于其车体下方，包括电机、联轴器、传动轴和主动轮；

控制器，设置在所述第二封闭式车厢内，用于控制二号车的所述主动轮组件的行走。

线圈输送装置，设置在其车体尾部两侧且延伸到三号车的外挂操作平台上，以用于输送长定子线圈。

进一步地，本发明提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述线圈输送装置为具有高低落差的坡道结构。

进一步地，本发明提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述二号车还包括：

动力轨中转支点挂架，沿其车体两侧向下延伸设置，用于敷设动力轨。

进一步地，本发明提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述外挂操作平台包括沿其车体两侧向下延伸设置的立柱，连接在立柱上且分布于其车体两侧下方的操作平台，所述操作平台上设置的护栏；所述三号车还包括：

从动轮组件，设置于其车体下方，包括从动轴和从动轮；

侧导轮组件，设置于其车体下方的两侧，包括安装架以及装配在安装架上的侧导轮；

第二敞开式车厢，通长设置于其车体上，所述第二敞开式车厢包括设置在车体上的第二围栏或者第二厢板。

进一步地，本发明提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述三号车还包括：

线圈输送直线段固定支架，沿所述操作平台向内侧延伸设置，用于定位长定子线圈的敷设位置。

进一步地，本发明提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述一号车至三号车相邻两车之间的设置有牵引装置，所述牵引装置包括设置在前车后部的牵引架、设置于后车前部的牵引钩，以及插拔连接在所述牵引架和牵引钩的牵引销。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，一号车上的电缆盘向二号车输送电缆，二号车将电缆通过电缆弯制设置制作成型为长定子线圈输送到三号车的外挂操作平台，施工作业人员通过器械即可完成对长定子线圈的敷设作业。将长定子线圈的制作与敷设前的定位传输通过二号车至三号车一体化连贯完成，通过一号车牵引二号车、三号车行进，从而在磁悬浮轨道上实现长定子线圈的连续敷设，不需要在工厂制作长定子线圈，不需要长定子线圈从工厂到施工现场的在途运输及装货、卸货的多次搬运，也不需要等待长定子线圈的进场到货周期。因此，提高了长定子线圈的安装效率、缩短了施工周期、降低了人力成本。由于长定子线圈通过二号车弯制完成后输送到三号车的外挂操作平台上，不需要通过施工作业人员进行多次搬运至磁悬浮的轨道上，因此长定子线圈不易引发形变，提高了长定子线圈的安装质量、降低了人力成本。

本发明的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，通过一号车进行电缆的输送，通过二号车进行长定子线圈的制作，通过三号车进行长定子线圈的定位敷设，可以减小施工作业人员的数量，再次降低了人力成本。

本发明提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，一号车、二号车和三号车行驶在磁悬浮轨道上，将长定子线圈的制作与敷设均设置在磁悬浮轨道上进行，使长定子线圈的敷设更安全，克服了长定子线圈制作过程及运输中的技术约束以及降低了长定子线圈制作到运输环节及搬运环节协调的难度性，避免了长定子线圈的搬运施工和转运输，并且可以连续敷设施工，从而缩短了施工工期，提高了安装效率。

附图说明

图1是磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统处于组合状态的立体结构示意图；

图2是一号车的立体结构示意图；

图3是一号车的仰视平面结构示意图；

图4是二号车的立体结构示意图；

图5是三号车的立体结构示意图；

图中所示：

100、一号车；

110、车体，120、主动轮组件，130、从动轮组件，140、侧导轮组件，141、安装架，142、侧导轮，150、第一封闭式车厢，151、卷帘门，160、控制器，170、第一敞开式车厢，171、围栏，180、登车梯；

200、二号车；

210、车体，220、主动轮组件，230、从动轮组件，231、从动轴，232、从动轮，240、侧导轮组件，241、安装架，242、侧导轮，243、正向导轮，250、第二封闭式车厢，251、卷帘门，260、控制器，270、线圈输送装置，280、动力轨中转支点挂架；

300、三号车；

310、车体，320、外挂操作平台，321、立柱，322、工作平台，323、护栏，324、线圈输送直线段固定支架，330、从动轮组件，331、从动轴，332、从动轮，340、侧导轮组件，341、安装架，342、侧导轮，350、第二敞开式车厢，351、围栏；

400、电缆架，410、电缆盘；

500、电缆弯制设备；

600、牵引装置；

610、牵引架，620、牵引钩，630、牵引销；

700、定子模块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细描述：

除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语为本发明所属领域的普通技术人员所公知的通常含义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”“前”、“后”、“内”、“外”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

请参考图1，本发明实施例提供磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，包括：

一号车100，其车体110上装载有电缆盘410。

二号车200，其车体120上装配有电缆弯制设备500，用于将一号车100的电缆盘410输送的电缆弯制成型为长定子线圈。其中电缆弯制设备500可以为本领域中公知的技术方案。

三号车300，其车体的两侧设置有用于接收二号车200输送的长定子线圈的外挂操作平台320。

其中本发明实施例中对一号车100至三号车300的相同结构组成部分采用了不同的附图标记，以示区分。由于一号车100至三号车300中的相同结构组成部分能够被区分，因此本发明实施例中的不同车辆的相同结构组成的不同附图标记，不得作为同一结构组成名称使用了不同的附图标记导致难以区分的限制。

请参考图2至图3，本发明实施例提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，其中一号车100可以包括：

车体110，也可以称为车架、底板等。

主动轮组件120，设置于其车体110下方，包括电机121、联轴器122、传动轴123和主动轮124。其中主动轮组件120也称为驱动轮组件。其中电机121可以为伺服电机。电机121、联轴器122、传动轴123和主动轮124的连接设置可以采用本领域中公知的技术手段。还可以增设变速箱，通过变速箱放大伺服电机的扭矩拖动车辆行进。

从动轮组件130，设置于其车体110下方，包括从动轴131和从动轮132。

侧导轮组件140，设置于其车体110下方的两侧，包括安装架141以及装配在安装架141上的侧导轮142。安装架141可以通过螺栓设置在车体110上，其中导轮142的轴线延长线与从动轮132的轴线延长线相互垂直。其中从动轮组件130与侧导轮组件140均为被动轮组件。其中侧导轮组件140能够使车辆系统始终在磁悬浮轨道上运行，防止车辆偏离轨道，扩展了应用范围适用于各种场地，进一步增强了作业的安全性，可靠性更高。值得说明的是，本发明实施例中的一号车至三号车在磁悬浮轨道上行驶，均指行驶在磁悬浮轨道的钢板上。则侧导轮组件140行驶在磁悬浮轨道的钢板的侧表面。

第一封闭式车厢150，设置于其车体110上方的前部，所述第一封闭式车厢150的前侧和/或后侧设置有第一升降门，其中升降门可以为卷帘门151。升降门便于施工作业人员打开时能够上升到第一封闭式车厢150的上部，以暴露出大面积的视窗范围，以便于施工作业人员观察一号车100前后方的情况。其中第一封闭式车厢150可以包括设置在车体110左右侧的侧厢板和顶部的棚板，此时第一升降门可以包括位于前侧的前升降门和位于后面的后升降门。

控制器160，设置在所述第一封闭式车厢150内，用于控制一号车100的所述主动轮124组件120的行走。其中控制器160的核心控制元件可以为可编程逻辑控制器(PLC)。该控制器160可以采用本领域公知的任意结构及类型。其中行走的控制可以包括前进和停止。控制器160例如设置在第一封闭式车厢150的侧厢板上。由于控制器160设置在第一封闭式车厢150的内部，因此，第一封闭式车厢150能够对控制器160的安全和人员的安全作业得到有利的保障，防止控制器160等设备由于风、雨、雪等天气及外力作用而受到影响。还能够防止施工作业人员的跌落风险。为了避免控制器160裸露在外，可以设置控制柜，以将控制器160设置在控制柜之内。

第一敞开式车厢170，设置于其车体110上方的后部，所述第一敞开式车厢170包括设置在车体110上的第一围栏171或者第一厢板。第一围栏171具有很好的透视效果，便于施工作业人员观察情况。

电缆架400，设置在所述第一敞开式车厢170上，用于装载所述电缆盘410。电缆架400可以为框架结构。电缆盘410设置在电缆架400上时，需要能够转动，以输送电缆盘410上的电缆。其中图2中未示出电缆，其不得作为本发明的限制。电缆、电缆盘410及电缆盘410与电缆架400的装配关系，可以采用本领域公知的技术手段。

请参考图2至图3，为了便于施工作业人员上车，本发明实施例提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述一号车100还可以包括：

登车梯180，设置在其车体110的前方。

请参考图3，为了更加规范主动轮组件120及其它相关电气连接线缆，本发明实施例提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述一号车100还可以包括：

线槽190，设置于其车体110的下方，用于装配电气连接线缆。

请参考图4，本发明实施例提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述二号车200可以包括：

车体210。

从动轮组件230，设置于其车体210下方，包括从动轴231和从动轮232。

侧导轮组件240，设置于其车体210下方的两侧，包括安装架241以及装配在安装架241上的侧导轮242。其中二号车200上位于车体210前部的侧导轮组件240可以包括正向导轮243。正向导轮243与侧导轨242垂直分布。

第二封闭式车厢250，通长设置于其车体210上，所述第二封闭式车厢250的前侧和/或后侧设置有第二升降门，其中升降门可以为卷帘门251。第二封闭式车厢250能够保障电缆弯制设备及施工作业人员的安全。其中第二封闭式车厢250也包括顶部的棚板。此时二号车可以作为被动车辆，仅由1号车作为动力牵引车带动二号车和三号车进行行走。

请参考图4，本发明实施例提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述二号车200还可以包括：

主动轮组件220，设置于其车体210下方，其结构与一号车100的主动轮组件120的结构相同，都包括电机、联轴器、传动轴和主动轮。本发明实施例的附图中图示，其不得作为本发明的限制。

控制器260，设置在所述第二封闭式车厢250内，用于控制二号车200的所述主动轮组件220的行走。此时二号车200也作为动力牵引车，其优点在于，由于二号车200上装配有电缆弯制设备500，为了避免二号车200负载过重一号车无法牵引二号车200行走，故将二号车200也设置为动力牵引车，其能够提高车辆系统整体的运行速度和带负载的能力。

线圈输送装置270，设置在其车体210尾部两侧且延伸到三号车300的外挂操作平台320上，以用于输送长定子线圈。线圈输送装置270避免了施工作业人员的搬运操作，降低了人力成本，而且还能够保持长定子线圈保持弯制成型的形状，防止发生形变，提高了长定子线圈的安装质量。其中，所述线圈输送装置270可以为具有高低落差的坡道结构。其中坡道结构类似于滑梯。包括坡道板，以及位于坡道板两侧的保护板。保护板能够防止长定子线圈滑落到指定位置之外的区域。其中坡道板包括位于二号车200上的上平面段，位于三号车300的外挂操作平台320上的下平面段，以及位于上平面段与下平面段之间的坡面段。坡面段可以为直线型，也可以为曲线型。

请参考图4，本发明实施例提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述二号车200还可以包括：

动力轨中转支点挂架280，沿其车体210两侧向下延伸设置，用于敷设动力轨。也就是说，本发明实施例提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，还能够对磁悬浮轨道的动力轨进行敷设，扩展了其使用范围。

请参考图5，本发明实施例提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述三号车300可以包括：

车体310。

外挂操作平台320，包括沿其车体310两侧向下延伸设置的立柱321，连接在立柱321上且分布于其车体310两侧下方的工作平台322，所述工作平台322上设置的护栏323。其中工作平台322可以为钢板等板状材料。立柱321与车体310的连接以及立柱321与工作平台322的连接可以为焊接或者螺栓连接。护栏323能够保障施工作业人员的安全作业。工作平台322用于接收输送过来的长定子线圈。

从动轮组件330，设置于其车体310下方，包括从动轴331和从动轮332。

侧导轮组件340，设置于其车体310下方的两侧，包括安装架341以及装配在安装架341上的侧导轮342。

第二敞开式车厢350，通长设置于其车体310上，所述第二敞开式车厢350包括设置在车体310上的第二围栏351或者第二厢板。第二敞开式车厢350可以放置安装器械、工具以及磁悬浮轨道的动力轨等相关部件，以及供施工作业人员使用的平台。

请参考图5，本发明实施例提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述三号车300还可以包括：

线圈输送直线段固定支架324，沿所述工作平台322向内侧延伸设置，用于定位长定子线圈的敷设位置。也可以用于定位定子模块700的敷设位置。

此时，三号车300为无动力的被动车辆，当然，在需要的情况下，三号车300也可以配置有主动轮组件和控制器，以构成动力牵引车。

本发明上述实施例中的一号车100、二号车200和三号车300中主动轮组件、从动轮组件、侧导轮组件、控制器、升降门等相同结构组成的相关部件的功能作用基本相同，在相应车辆中未描述之处可参见其它已描述的部分，不再重复描述。其中主动轮、从动轮均可以为实心橡胶轮胎，其具承重大的优点。侧导轮组件中的侧导轮和正向导轮均可以为橡胶轮，其具有噪音小的优点。

请参考1至图5，本发明实施例提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，所述一号车100至三号车300相邻两车之间的设置有牵引装置600，所述牵引装置600包括设置在前车后部的牵引架610、设置于后车前部的牵引钩620，以及插拔连接在所述牵引架610和牵引钩620的牵引销630。牵引装置600的设置，可以很好地控制一号车100至三号车300之间的车辆转向，防止车辆脱轨，保证了车辆系统的运行安全。

本发明实施例提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，一号车100上的电缆盘410向二号车200输送电缆，二号车200将电缆通过电缆弯制设置制作成型为长定子线圈输送到三号车300的外挂操作平台320，施工作业人员通过器械即可完成对长定子线圈的敷设作业。将长定子线圈的制作与敷设前的定位传输通过二号车200至三号车300一体化连贯完成，通过一号车100牵引二号车200、三号车300行进，从而在磁悬浮轨道上实现长定子线圈的连续敷设，不需要在工厂制作长定子线圈，不需要长定子线圈从工厂到施工现场的在途运输及装货、卸货的多次搬运，也不需要等待长定子线圈的进场到货周期。因此，提高了长定子线圈的安装效率、缩短了施工周期、降低了人力成本。由于长定子线圈通过二号车200弯制完成后输送到三号车300的外挂操作平台320上，不需要通过施工作业人员进行多次搬运至磁悬浮的轨道上，因此长定子线圈不易引发形变，提高了长定子线圈的安装质量、降低了人力成本。

本发明实施例的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，通过一号车100进行电缆的输送，通过二号车200进行长定子线圈的制作，通过三号车300进行长定子线圈的定位敷设，可以减小施工作业人员的数量，再次降低了人力成本。

本发明实施例提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，一号车100、二号车200和三号车300行驶在磁悬浮轨道上，将长定子线圈的制作与敷设均设置在磁悬浮轨道上进行，使长定子线圈的敷设更安全，克服了长定子线圈制作过程及运输中的技术约束以及降低了长定子线圈制作到运输环节及搬运环节协调的难度性，避免了长定子线圈的搬运施工和转运输，并且可以连续敷设施工，从而缩短了施工工期，提高了安装效率。

本发明实施例提供的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，可敷设各种形状的长定子线圈与弯制一体自动化，其具有可观的改装前景，适用范围广、结构和操作简单、节省人力、不受技术约束等其他优点。

本发明不限于上述具体实施方式，显然，上述所描述的实施例是本发明实施例的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本领域的技术人员可以对本发明进行其他层次的修改和变动。如此，若本发明的这些修改和变动属于本发明权利要求书的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变动在内。

Claims (4)

1.一种磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，其特征在于，包括：

一号车，其车体上装载有电缆盘；

二号车，其车体上装配有电缆弯制设备，用于将一号车的电缆盘输送的电缆弯制成型为长定子线圈；

三号车，其车体的两侧设置有用于接收二号车输送的长定子线圈的外挂操作平台，所述外挂操作平台包括沿其车体两侧向下延伸设置的立柱，连接在立柱上且分布于其车体两侧下方的操作平台，所述操作平台上设置的护栏；

所述一号车还包括：

主动轮组件，设置于其车体下方，包括电机、联轴器、传动轴和主动轮；

从动轮组件，设置于其车体下方，包括从动轴和从动轮；

侧导轮组件，设置于其车体下方的两侧，包括安装架以及装配在安装架上的侧导轮；

第一封闭式车厢，设置于其车体上方的前部，所述第一封闭式车厢的前侧和/或后侧设置有第一升降门；

控制器，设置在所述第一封闭式车厢内，用于控制一号车的所述主动轮组件的行走；

第一敞开式车厢，设置于其车体上方的后部，所述第一敞开式车厢包括设置在车体上的第一围栏或者第一厢板；

电缆架，设置在所述第一敞开式车厢上，用于装载所述电缆盘；

所述二号车还包括：

从动轮组件，设置于其车体下方，包括从动轴和从动轮；

侧导轮组件，设置于其车体下方的两侧，包括安装架以及装配在安装架上的侧导轮；

第二封闭式车厢，通长设置于其车体上，所述第二封闭式车厢的前侧和/或后侧设置有第二升降门；

主动轮组件，设置于其车体下方，包括电机、联轴器、传动轴和主动轮；

控制器，设置在所述第二封闭式车厢内，用于控制二号车的所述主动轮组件的行走；

线圈输送装置，设置在其车体尾部两侧且延伸到三号车的外挂操作平台上，以用于输送长定子线圈；所述线圈输送装置为具有高低落差的坡道结构，包括坡道板，以及位于坡道板两侧的保护板，其中坡道板包括位于二号车上的上平面段，位于三号车的外挂操作平台上的下平面段，以及位于上平面段与下平面段之间的坡面段

所述三号车还包括：

从动轮组件，设置于其车体下方，包括从动轴和从动轮；

侧导轮组件，设置于其车体下方的两侧，包括安装架以及装配在安装架上的侧导轮；

第二敞开式车厢，通长设置于其车体上，所述第二敞开式车厢包括设置在车体上的第二围栏或者第二厢板；

线圈输送直线段固定支架，沿所述操作平台向内侧延伸设置，用于定位长定子线圈的敷设位置。

2.根据权利要求1所述的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，其特征在于，所述一号车还包括：

登车梯，设置在其车体的前方。

3.根据权利要求1所述的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，其特征在于，所述二号车还包括：

动力轨中转支点挂架，沿其车体两侧向下延伸设置，用于敷设动力轨。

4.根据权利要求1所述的磁悬浮长定子线圈敷设车辆系统，其特征在于，所述一号车至三号车相邻两车之间的设置有牵引装置，所述牵引装置包括设置在前车后部的牵引架、设置于后车前部的牵引钩，以及插拔连接在所述牵引架和牵引钩的牵引销。