CN112874312B - 一种液压搭接装置及中低速磁悬浮列车 - Google Patents

Abstract

本发明具体公开了一种液压搭接装置，设于车体与悬浮模块之间，其中悬浮模块为支撑车体的两个相邻悬浮模块，液压搭接装置包括滑台、两个油缸、两个蓄能器和两根液压软管，滑台与车体连接，两个油缸的有杆腔分别与滑台铰接，两个油缸的无杆腔分别与两个悬浮模块铰接，两个油缸的有杆腔和无杆腔通过两根液压软管交叉连通，且两个蓄能器分别与两根液压软管连通。本发明能够在液压搭接装置中的其中一个悬浮模块对应悬浮点出现故障时将该故障悬浮点的载荷转移至搭接的另一个相邻悬浮模块对应悬浮点上，避免了该故障悬浮点掉落至轨道上被拖行的可能，同时，其既可用于同一车体同侧的两个相邻悬浮模块之间，也可用于相邻两个车体同侧相邻的悬浮模块之间。

Description

一种液压搭接装置及中低速磁悬浮列车

技术领域

本发明涉及磁悬浮列车技术领域，尤其涉及一种应用于中低速磁悬浮列车的液压式搭接装置及设有该液压搭接装置的中低速磁悬浮列车。

背景技术

现有中低速磁悬浮列车通常由沿轨道均匀连续排布的多个相互独立的悬浮架来悬浮车体，每个悬浮架包含左右两个悬浮模块，每个悬浮模块包括前后两个悬浮点，所有悬浮点近似于相互独立。因此，当某个悬浮点出现故障而失去悬浮力(称为悬浮掉点)时，其对应的悬浮模块端会降落在轨道上由驻车滑橇支撑，同时被磁悬浮列车拖动着在轨道上滑行，这就会导致驻车滑橇的快速磨损。若驻车滑橇磨损超限而导致支撑高度过低时，还会导致牵引直线电机剐蹭轨道，极易造成安全事故。现有技术对这一问题的处理方案是：一方面使车辆降速运行，以减缓驻车滑橇磨损；另一方面是采用耐磨材料来制作驻车滑橇，保证其被拖行十数公里不会导致磨损超限；第三是通过日常检修维护和及时更换，确保上线运行车辆的驻车滑橇有足够磨损余量；还有些专利公开了几种机械式搭接装置，其在相邻悬浮点之间通过机械搭接装置托住故障悬浮点，当其失去悬浮力时不会降落到轨道上。虽然这些方案可以用于同一磁悬浮车里相邻悬浮点之间，但不能实现相邻两车同侧相邻悬浮点的搭接，无法为所有悬浮点提供搭接功能。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种液压搭接装置及中低速磁悬浮列车，所述液压搭接装置能够在所述液压搭接装置中的其中一个悬浮模块对应悬浮点出现故障时将该故障悬浮点的载荷转移至搭接的另一个相邻悬浮模块对应悬浮点上，进而避免了该故障悬浮点掉落至轨道上被拖行的可能，同时，其还可以增加空气悬挂系统的垂向阻尼，以及用于相邻两个车体同侧相邻悬浮模块之间。

一种液压搭接装置，设于车体与悬浮模块之间，其中悬浮模块包括相邻的第一悬浮模块和第二悬浮模块，所述液压搭接装置包括滑台、第一油缸、第二油缸、第一液压软管、第二液压软管、第一蓄能器和第二蓄能器，所述滑台与车体连接，第一油缸的第一有杆腔与滑台铰接，第一油缸的第一无杆腔与第一悬浮模块铰接，第二油缸的第二有杆腔与滑台铰接，第二油缸的第二无杆腔与第二悬浮模块铰接，第一有杆腔与第二无杆腔通过第一液压软管连通，第二有杆腔与第一无杆腔通过第二液压软管连通，第一蓄能器设于第一液压软管上并与第一液压软管连通，第二蓄能器设于第二液压软管上并与第一液压软管连通。

进一步地，所述第一油缸和第二油缸均通过球铰分别与滑台和悬浮模块铰接。

进一步地，所述车体与滑台之间设有与车体下侧固定连接的支座，支座下侧的左右两端均设有导轨，滑台上侧的左右两端均设有与导轨相匹配的滑块，滑台与支座通过滑块和导轨匹配连接。

进一步地，所述车体包括第一车体和第二车体，相邻两个悬浮模块包括位于第一车体上的第一悬浮模块和位于第二车体上的第二悬浮模块，第一油缸位于第一车体与第一悬浮模块之间，第二油缸位于第二车体与第二悬浮模块之间。

进一步地，所述第一油缸与空气悬挂系统中的第一空气弹簧并列设于滑台与第一悬浮模块之间，第二油缸与空气悬挂系统中的第二空气弹簧并列设于滑台与第二悬浮模块之间。

进一步地，所述第一蓄能器和第二蓄能器均固定设于滑台上。

进一步地，所述第一油缸和第二油缸的活塞杆面积均远远小于其对应油缸的面积。

一种中低速磁悬浮列车，其安装了上述所述的液压搭接装置。

与现有技术比较，本发明所提出的一种液压式搭接装置及中低速磁悬浮列车，能够在某一个悬浮模块对应悬浮点出现故障的情况下，将该故障悬浮点的载荷转移到搭接的相邻悬浮模块对应悬浮点上，进而避免了故障悬浮点掉落到轨道上被拖行的可能，有利于提高磁浮列车运行的安全性。同时，由于油缸内油液的粘滞性，该液压搭接装置还能增加空气悬挂系统的垂向阻尼，衰减悬浮架和车体的振动。而且，所述液压搭接装置还可以实现相邻两个车体同侧相邻悬浮模块之间的搭接，从而解决了现有机械搭接装置无法解决的应用问题。

附图说明

图1是本发明一种液压搭接装置的结构示意图，

图2是本发明中液压搭接装置位于相邻两个车体之间的结构示意图。

图中：1.滑台，21.第一油缸，211.第一有杆腔，212.第一无杆腔，22.第二油缸，221.第二有杆腔，222.第二无杆腔，31.第一液压软管，32.第二液压软管，41.第一蓄能器，42.第二蓄能器，5.支座，6.导轨，7.滑块，8.车体，81.第一车体，82.第二车体，91.第一悬浮模块，92.第二悬浮模块，10.第一空气弹簧，11.第二空气弹簧。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

需要说明的是，本发明中所述的“第一”、“第二”仅表示不同部件，并没有先后次序之分，以图1为例，垂直纸面向上为上，垂直纸面向下为下，垂直纸面向左为左，垂直纸面向右为右。

如图1、图2所示，一种液压搭接装置，设于车体8与悬浮模块之间，其中悬浮模块包括相邻的第一悬浮模块91和第二悬浮模块92，所述液压搭接装置包括滑台1、第一油缸21、第二油缸22、第一液压软管31、第二液压软管32、第一蓄能器41和第二蓄能器42，所述滑台1与车体8连接，第一油缸21的第一有杆腔211与滑台1铰接，第一油缸21的第一无杆腔212与第一悬浮模块91铰接，第二油缸22的第二有杆腔221与滑台1铰接，第二油缸22的第二无杆腔222与第二悬浮模块92铰接，第一有杆腔211与第二无杆腔222通过第一液压软管31连通，第二有杆腔221与第一无杆腔212通过第二液压软管32连通，第一蓄能器41设于第一液压软管31上并与第一液压软管31连通，第二蓄能器42设于第二液压软管32上并与第一液压软管32连通。

本实施例中，所述第一油缸21和第二油缸22为完全对称设置，当第一油缸21和第二油缸22同时被压缩时，第一油缸21的第一无杆腔212中的油液大部分流入第二油缸22的第二有杆腔221中，第二油缸22的第二无杆腔222中的油液大部分流入第一油缸21的第一有杆腔211中，由于第一油缸21和第二油缸22中有杆腔和无杆腔面积差所产生的多余油液就会分别流入第二蓄能器42和第一蓄能器41内；当第一油缸21和第二油缸22同时被拉伸时，第一油缸21的第一有杆腔211中的油液会流入第二油缸22的第二无杆腔222中，同时第一蓄能器41内的油液也会流入第二油缸22的第二无杆腔222中，同理，此时第二油缸22的第二有杆腔221中的油液会流入第一油缸21的第一无杆腔212中，而第二蓄能器42内的油液也会流入第一油缸21的第一无杆腔212中。

当第一悬浮模块91对应悬浮点出现悬浮故障而失去悬浮力时，由于第二悬浮模块92对应的悬浮点工作正常，第一油缸21会因第一悬浮模块91对应故障悬浮点下降而被拉伸，由于第二油缸22被第二悬浮模块92和滑台1相对固定，其长度不会发生变化，此时第二油缸22内的油液不能流入或流出，但第二油缸22内的油液压力会发生变化。第一油缸21的第一有杆腔211中的油液会因拉伸而流出并通过第一液压软管31进入第一蓄能器41中，同时，第二蓄能器42内的油液因第一油缸21的拉伸会流入第一油缸21的第一无杆腔212内，由于第一油缸21的第一有杆腔211中被挤出的油液全部进入第一蓄能器41中，第一无杆腔212中流入的油液全部来自第二蓄能器42，因此，只能允许第一悬浮模块91对应的故障悬浮点垂向掉落小段距离，直至连接第一有杆腔211的第一蓄能器41被油液近似充满且连接第一无杆腔212的第二蓄能器42中油液全部流入时，第一油缸21将停止垂向掉落，此时，第一有杆腔211的油液压力迅速减小且第一无杆腔212的油液压力迅速增大，进而形成拉力阻止第一悬浮模块91对应的悬浮点进一步垂向掉落，同时第二油缸22的第二有杆腔221内压力迅速增大且第二无杆腔222内压力迅速减小，进而形成压力即可将第一悬浮模块91对应悬浮点的载荷转移过来。同理，由于所述液压搭接装置的对称性，当第二悬浮模块92对应悬浮点出现悬浮故障失去悬浮力时，所述液压搭接装置也可以将第二悬浮模块92对应的故障悬浮点的载荷转移到第一悬浮模块91对应的悬浮点上。由此可知，所述液压搭接装置能够允许相邻悬浮模块对应悬浮点在小范围内独立运动和大范围内同向运动，但是能够阻止两个悬浮点的大范围反向运动，从而实现了当一个悬浮模块对应悬浮点出现悬浮故障时，能够将该故障悬浮点的载荷转移到相邻的悬浮点上，并阻止该故障悬浮点掉落到轨道上被拖行。

本实施例中，所述第一油缸21和第二油缸22均通过球铰分别与滑台1和悬浮模块铰接。在其他实施例中，也可以采用其它铰接的方式进行连接。

如图1、图2所示，所述车体8和滑台1之间设有与车体8下侧固定连接的支座5，支座5下侧的左右两端均设有导轨6，滑台1上侧的左右两端均设有与导轨6相匹配的滑块7，滑台1与支座5通过滑块7和导轨6匹配连接。

本实施例中，所述支座5固定设于车体8的下侧，支座5下侧左右两端的导轨6设置为一定长度的短轨道，滑台1通过滑块7可在支座5上小范围内左右滑动，从而使得所述液压搭接装置可以适应磁浮列车的特殊运行情况，如拐弯、小坡度运行等。

如图2所示，所述车体8包括第一车体81和第二车体82，相邻两个悬浮模块包括位于第一车体81上的第一悬浮模块91和位于第二车体82上的第二悬浮模块92，第一油缸21位于第一车体81与第一悬浮模块91之间，第二油缸22位于第二车体82与第二悬浮模块92之间。

本实施例中，所述液压搭接装置设于相邻两个车体8之间同侧相邻的两个悬浮模块之间，即第一油缸21设于第一车体81与第一悬浮模块91之间，第二油缸22设于第二车体82与第二悬浮模块92之间，此时，由于两个车体8之间的距离较远，因此，每一个车体8上设置的滑台1、支座5以及设于滑台1与支座5之间的滑块7和导轨6都是相互独立的，换句话说，第一车体81下侧固定连接的支座5的下侧左右两端均设有导轨6，第二车体82下侧固定连接的支座5的下侧左右两端同样均设有导轨6，每一个导轨6均匹配设有滑块7。当第一车体81上的第一悬浮模块91对应悬浮点出现故障时，该故障悬浮点通过该液压搭接装置将载荷转移至第二悬浮模块92对应悬浮点上，避免了该故障悬浮点掉落在轨道上被拖行的情况，同理，当第二车体82上的第二悬浮模块92对应悬浮点出现故障时，该故障悬浮点的载荷将会通过所述液压搭接装置转移至第一悬浮模块91对应悬浮点上，因此，所述液压搭接装置能够解决现有机械搭接装置无法解决的应用问题，即能够实现相邻两个车体8之间同侧相邻悬浮模块的搭接。

如图1、图2所示，所述第一油缸21与空气悬挂系统中的第一空气弹簧10并列设于滑台1与第一悬浮模块91之间，第二油缸22与空气悬挂系统中的第二空气弹簧11并列设于滑台1与第二悬浮模块92之间。本实施例中，由于第一油缸21和第二油缸22内的油液具有粘滞性，通过将第一油缸21和第二油缸22分别与第一空气弹簧10和第二空气弹簧11并列设置，进而可以增加空气悬挂系统的垂向阻尼，并衰减悬浮架振动向车体8的传递，因此，所述液压搭接装置能够作为空气悬挂系统的阻尼器使用。

如图1、图2所示，所述第一蓄能器41和第二蓄能器42均固定设于滑台1上。本实施例中，所述第一蓄能器41和第二蓄能器42固定设于滑台1上，进而可便捷的将所述第一蓄能器41和第二蓄能器42分别与第一液压软管31和第二液压软管32连通，具有结构简单的特点。

其中，所述第一油缸21和第二油缸22的活塞杆面积均远远小于其对应油缸的面积。通过将两个油缸中活塞杆的面积设置为远远小于其对应油缸的面积，使得所述第一油缸21和第二油缸22可以左右大范围同向运动，并在同向运动过程中利用油液的流动产生阻尼效应。

一种中低速磁悬浮列车，其安装了上述所述的液压搭接装置。本实施例中，通过将上述所述的液压搭接装置安装于中低速磁悬浮列车上，当所述中低速磁悬浮列车中某一个悬浮模块对应悬浮点出现故障时，通过所述液压搭接装置能够将该故障悬浮点的载荷转移到搭接的另一个相邻悬浮模块对应悬浮点上，避免了该故障悬浮点掉落到轨道上被拖行的可能，进而提高了磁浮列车运行的安全性。同时，由于所述液压搭接装置中油缸内油液的粘滞性，故还能增加空气悬挂系统的垂向阻尼，衰减悬浮架和车体8的振动。而且，当所述液压搭接装置应用于相邻两个车体8之间同侧相邻悬浮模块时，其可以解决现有机械搭接装置无法解决的应用问题。

以上对本发明所提供的一种液压搭接装置及中低速磁悬浮列车进行了详细介绍。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 (7)

1.一种液压搭接装置，其特征在于，设于车体（8）与悬浮模块之间，其中悬浮模块包括相邻的第一悬浮模块（91）和第二悬浮模块（92），所述液压搭接装置包括滑台（1）、第一油缸（21）、第二油缸（22）、第一液压软管（31）、第二液压软管（32）、第一蓄能器（41）和第二蓄能器（42），所述滑台（1）与车体（8）连接，第一油缸（21）的第一有杆腔（211）与滑台（1）铰接，第一油缸（21）的第一无杆腔（212）与第一悬浮模块（91）铰接，第二油缸（22）的第二有杆腔（221）与滑台（1）铰接，第二油缸（22）的第二无杆腔（222）与第二悬浮模块（92）铰接，第一有杆腔（211）与第二无杆腔（222）通过第一液压软管（31）连通，第二有杆腔（221）与第一无杆腔（212）通过第二液压软管（32）连通，第一蓄能器（41）设于第一液压软管（31）上并与第一液压软管（31）连通，第二蓄能器（42）设于第二液压软管（32）上并与第二液压软管（32）连通，所述车体（8）和滑台（1）之间设有与车体（8）下侧固定连接的支座（5），支座（5）下侧的左右两端均设有导轨（6），滑台（1）上侧的左右两端均设有与导轨（6）相匹配的滑块（7），滑台（1）与支座（5）通过滑块（7）和导轨（6）匹配连接。

2.如权利要求1所述的液压搭接装置，其特征在于，所述第一油缸（21）和第二油缸（22）均通过球铰分别与滑台（1）和悬浮模块铰接。

3.如权利要求1所述的液压搭接装置，其特征在于，所述车体（8）包括第一车体（81）和第二车体（82），第一悬浮模块（91）位于第一车体（81）上，第二悬浮模块（92）位于第二车体（82）上，第一油缸（21）位于第一车体（81）与第一悬浮模块（91）之间，第二油缸（22）位于第二车体（82）与第二悬浮模块（92）之间。

4.如权利要求1所述的液压搭接装置，其特征在于，所述第一油缸（21）与空气悬挂系统中的第一空气弹簧（10）并列设于滑台（1）与第一悬浮模块（91）之间，第二油缸（22）与空气悬挂系统中的第二空气弹簧（11）并列设于滑台（1）与第二悬浮模块（92）之间。

5.如权利要求4所述的液压搭接装置，其特征在于，所述第一蓄能器（41）和第二蓄能器（42）均固定设于滑台（1）上。

6.如权利要求5所述的液压搭接装置，其特征在于，所述第一油缸（21）和第二油缸（22）的活塞杆面积均小于其对应油缸的面积。

7.一种中低速磁悬浮列车，其特征在于，其安装了权利要求1-6任一项所述的液压搭接装置。

Images