CN116061698A - 一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统及改造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统及改造方法，涉及高温超导磁悬浮领域。本系统包括转向架，转向架包括第一纵梁组和横梁组；以及制动装置，制动装置包括第一制动件、第二制动件、连接杆和升降装置，升降装置的输出端通过转臂系统与第二制动件的顶部传动连接，第二制动件的底部设置有凹槽，凹槽的下方设置有限位台阶，第一制动件的底部设置有安装槽，安装槽内用于连接Halbach周期阵列磁体和摩擦块，当转臂系统在竖向下放第二制动件后，第一制动件内的Halbach周期阵列磁体和摩擦块用于与既有铁路的钢轨形成制动。本系统一方面能够保证制动力，另一方面方便后期将既有铁路兼容性改造成高温超导磁悬浮系统。

Description

一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统及改造方法

技术领域

本发明涉及高温超导磁悬浮领域，具体而言，涉及一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统及改造方法。

背景技术

目前，在既有铁路的线路设计中存在以下问题：①铁路运营成本高，地方承担债务高；②既有铁路路网通道功能性重叠，造成部分铁路功能性废弃；③部分铁路设计速度难以满足运量需求，亟需提速改造；④部分铁路线路需根据城市发展、区域定位改造为城市轨道交通、旅游轨道交通实现公交化运营；在既有铁路的结构方面，既有铁路在当列车需紧急制动时，现有制动系统采用直线电机产生的制动力，制动距离较长，往往还存在制动力不足或直线电机失效的风险，此外，既有铁路结构兼容性差，不易改造成高温超导磁悬浮系统。因此亟需一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，一方面能够保证制动力，另一方面方便后期将既有铁路兼容性改造成高温超导磁悬浮系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统及改造方法，以改善上述问题。为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，包括：

转向架，所述转向架包括第一纵梁组和横梁组；以及

制动装置，所述制动装置包括第一制动件、第二制动件、连接杆和升降装置，所述升降装置固定连接在第一纵梁组上，所述升降装置的输出端通过转臂系统与所述第二制动件的顶部传动连接，所述转臂系统连接在所述横梁组上，所述第二制动件的底部设置有凹槽，所述凹槽的下方设置有限位台阶，所述连接杆的顶部卡接在所述限位台阶上，所述连接杆的底部固定连接在所述第一制动件的顶部，所述第一制动件的底部设置有安装槽，所述安装槽内用于连接Halbach周期阵列磁体和摩擦块，当所述转臂系统在竖向下放所述第二制动件后，所述第一制动件内的Halbach周期阵列磁体和摩擦块用于与既有铁路的钢轨形成制动。

本系统的有益效果是：

本发明引入制动装置，在制动装置中所述第一制动件的底部设置有安装槽，所述安装槽内用于连接Halbach周期阵列磁体和摩擦块，所述Halbach周期阵列磁体与既有铁路的钢轨相互作用产生涡流磁场，从而产生制动力，本高温超导磁悬浮系统在转臂系统的作用下调整间隙，制动力大小随着Halbach周期阵列磁体与钢轨间隙大小的变化而进行调节，制动力稳定；所述摩擦块用于与既有铁路的钢轨摩擦制动；此外，在后期将既有铁路兼容性改造成高温超导磁悬浮系统的过程中，本系统的制动装置方便设置，结构兼容性强。

另外，本发明提出一种兼容既有铁路的改造方法，使用了上述所述的一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，包括：

确定既有铁路的轨道类型，且在确定既有铁路的轨道类型后，进行磁轨的铺设；

确定既有铁路的时速设计，当既有铁路的时速设计大于预设时速后，改造线路采用长定子电机牵引，当既有铁路的时速设计小于预设时速后，改造线路采用短定子电机牵引；

将转向架与制动装置进行连接：在所述转向架的第一纵梁组上固定连接升降装置，在所述转向架的横梁组上连接转臂系统，所述升降装置的输出端通过所述转臂系统与第二制动件的顶部传动连接，连接杆的顶部卡接在所述限位台阶上，所述连接杆的底部固定连接在第一制动件的顶部，将Halbach周期阵列磁体和摩擦块连接在所述第一制动件的安装槽内；

制动：在既有铁路改造完成后，当需要制动时，所述转臂系统在竖向下放所述第二制动件，所述第一制动件内的Halbach周期阵列磁体和摩擦块与既有铁路的钢轨进行制动。

本改造方法的有益效果是：

兼容了既有铁路的运行条件，综合考虑了列车常态及应急综合条件、工程实施条件等因素，实现了既有铁路条件下速度的提升，最大限度的利用既有铁路的条件，规避了线路改造带来的高额土建成本，降低改造总投资。此外，本改造方法能够将废弃或即将废弃的铁路线路重新利用，而改造之后作为新型轨道交通方式，更好的补充了轨道交通体系。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分需从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为当设置有车体时，本高温超导磁悬浮系统的整体结构示意图；

图2为当设置有应急走形装置时，所述转向架的俯视结构示意图；

图3为本高温超导磁悬浮系统的侧视图；

图4为本制动装置在B-B截面处的部分结构示意图；

图5为在本发明中所述限位台阶设置有所述第一工作部和所述第二工作部的结构示意图；

图6为基于图5的A区域的放大结构图；

图7为本发明所述应急走形装置的结构示意图；

图8为在本发明中，当既有铁路的轨道类型为无砟轨道时，既有铁路改造完成后的整体结构示意图；

图9为在本发明中，当既有铁路的轨道类型为有砟轨道时，既有铁路改造完成后的整体结构示意图；

图10为本制动装置在C-C截面处的部分结构示意图；

图中标记：

1、车体；2、转向架；21、第一纵梁组；22、横梁组；23、第二纵梁组；3、制动装置；30、Halbach周期阵列磁体；31、第一制动件；311、摩擦块；32、第二制动件；33、连接杆；34、升降装置；351、竖臂；352、转臂；353、安装基座；36、弹性填充层；41、第一配合面；42、第二配合面；43、第三配合面；51、伸缩气缸；52、对中件；6、应急走形装置；61、应急走形轮；62、横向连接杆；63、竖向连接杆；64、连接基座；7、杜瓦；81、钢轨；82、轨道板；83、磁轨支架；84、磁轨；85、轨枕；86、道床。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例一：

如图1、图2、图4和图10所示，一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，包括：

转向架2，所述转向架2包括第一纵梁组21和横梁组22；以及

制动装置3，所述制动装置3包括第一制动件31、第二制动件32、连接杆33和升降装置34，所述升降装置34固定连接在第一纵梁组21上，所述升降装置34的输出端通过转臂系统与所述第二制动件32的顶部传动连接，所述转臂系统连接在所述横梁组22上，所述第二制动件32的底部设置有凹槽，所述凹槽的下方设置有限位台阶，所述连接杆33的顶部卡接在所述限位台阶上，所述连接杆33的底部固定连接在所述第一制动件31的顶部，所述第一制动件31的底部设置有安装槽，所述安装槽内用于连接Halbach周期阵列磁体30和摩擦块311，当所述转臂系统在竖向下放所述第二制动件32后，所述第一制动件31内的Halbach周期阵列磁体30和摩擦块311用于与既有铁路的钢轨81形成制动。

Halbach周期阵列磁体30的外形与钢轨81的轨头外形进行适配，其中，Halbach周期阵列磁体30设置有直线段和弧线段，以增大与钢轨81的作用面。

在所述转向架2上可设置车体1，所述第一纵梁组21中“纵向”具体为沿车体1的运动方向，列车运动状态下，车体1相对于钢轨81水平方向运动，Halbach周期阵列磁体30与钢轨81相互作用产生涡流磁场，从而产生制动力，本高温超导磁悬浮系统在转臂系统的作用下调整间隙，制动力大小随着Halbach周期阵列磁体30与钢轨81间隙大小的变化而进行调节。

所述摩擦块311用于与既有铁路的钢轨81摩擦制动，在需要驻车时，所述摩擦块311还能够与钢轨81配合以实现驻车。

为明确在本系统中所述转臂系统的具体结构，如图3所示，所示转臂系统包括竖臂351、转臂352和安装基座353，所述安装基座353的底部固定连接在所述横梁组22上，所述竖臂351的底部固定连接在所述第二制动件32的顶部，所述竖臂351的顶部与所述转臂352的一端铰接连接，所述转臂352的另一端与所述升降装置34的输出端传动连接，所述转臂352上设置有连接部，所述连接部与所述安装基座353的顶部铰接连接。

当所述升降装置34的输出端输出动力后，转臂352转动预设角度，竖臂351在转臂352的带动下进行竖向的下移或提升，从而改变第一制动件31内的Halbach周期阵列磁体30与既有铁路的钢轨81之间的作用距离。

在本系统中，为一方面起到保护连接杆33的作用，另一方面使在制动过程具有减震作用，在所述第二制动件32的凹槽内设置有弹性填充层36，所述弹性填充层36的顶部与所述凹槽的槽顶固定连接，所述弹性填充层36的底部与所述连接杆33的顶部接触。所述弹性填充层36可具体设置为高强度的橡胶。

在制动的前后过程中，为避免连接杆33与所述第二制动件32的相对位置发生横向的偏移，进而影响到Halbach周期阵列磁体30与钢轨81产生涡流磁场，在所述限位台阶的内侧设置有第一配合面41，所述第一配合面41朝远离第二制动件32的中心面倾斜，所述限位台阶的内侧为靠近连接杆33的一侧，所述第一配合面41与水平面形成的夹角为第一锐角；

在所述连接杆33的外壁面设置有第二配合面42，所述第二配合面42与水平面形成的夹角为第二锐角，所述第二锐角大于所述第一锐角。

在本系统中，当引入所述第一配合面41和所述第二配合面42后，沿车体1的运动方向来看，由于所述第二锐角大于所述第一锐角，所述连接杆33的外壁面处于相对且均匀的挤压状态，此时能够根据结构自身的配合避免横向偏移的产生。

如图5和图6所示，在上述结构的基础上，为进一步实现对中作用，本系统包括对中装置，所述对中装置包括伸缩气缸51和对中件52，所述限位台阶包括第一工作部和第二工作部，所述第二工作部设置在所述第一工作部的上方，所述第一配合面41设置在第一工作部的内侧，所述第一工作部的内侧为靠近连接杆33的一侧，所述第二工作部设置有伸缩气缸连接部，所述伸缩气缸51固定连接在所述第二工作部的外侧，所述第二工作部的外侧为背离连接杆33的一侧，所述伸缩气缸51的输出端设置在伸缩气缸连接部内，且所述伸缩气缸51的输出端与所述对中件52的一端传动连接，所述对中件52的另一端设置有第三配合面43，所述第三配合面43与水平面形成的夹角为第三锐角，所述第三锐角与所述第二锐角相等。

当所述第二锐角大于所述第一锐角时，伸缩气缸的伸缩量应在预设的范围值内，但当所述第二锐角不大于所述第一锐角时，此时伸缩气缸的伸缩量会超过预设的伸缩量，由于所述第三锐角与所述第二锐角相等，此时可根据对中装置一方面实现新的对中，另一方面也保证恢复连接杆33与所述第二制动件32的相对位置所发生横向的偏移量。

此外，本系统还可根据伸缩气缸的伸缩量与预设的伸缩量进行计算，得到伸缩气缸变化量，进而确定所述第二锐角与所述第一锐角的变化关系，进一步方便进行检修判断。

优先地，所述第一工作部采用硬质磨损材料，且第一工作部的材料硬度高于所述连接杆33的材料硬度。

如图7所示，在本系统中，当列车悬浮失效或在车辆段内开展非悬浮状态作业时，为实现应急操作，本系统包括应急走形装置6，所述应急走形装置6包括应急走形轮61、横向连接杆62、竖向连接杆63和连接基座64；

所述转向架2包括第二纵梁组23，所述第二纵梁组23平行设置在所述第一纵梁组21的外侧，所述连接基座64固定连接在所述第二纵梁组23的内侧，所述横向连接杆62的一端与连接基座64的侧壁铰接连接，所述横向连接杆62的另一端与所述应急走形轮61通过轴承连接，所述竖向连接杆63的一端与所述连接基座64的顶壁铰接连接，所述竖向连接杆63的另一端与所述横向连接杆62铰接连接。

在应急状态下，所述转向架2上的应急走形轮61与钢轨81接触，并利用直线电机牵引列车。

在本系统中，为实现悬浮和导向，本系统还包括杜瓦7，所述杜瓦7固定连接在所述第二纵梁组23的底部，所述杜瓦7用于与既有铁路上的磁轨84形成的悬浮间隙为第一间隙，所述应急走形轮61用于与既有铁路上的钢轨81形成的垂向间隙为第二间隙，所述第一间隙大于所述第二间隙。

磁轨84和杜瓦7形成高温超导悬浮系统，以提供列车的悬浮力和导向力。其原理为：在梯度外磁场中，利用在外磁场中高温超导体设置在杜瓦7内，利用注入液氮进行冷却独有的强磁通钉扎能力，使得已被俘获的磁力线难以逃离钉扎中心的束缚，而未被俘获的自由磁力线难渗透进入超导体内，独特的钉扎特性使超导体能随外磁场变化感应出阻碍这种变化的超导强电流。这种独特的相互作用在宏观上实现了悬浮体的自悬浮与导向，不需要主动控制就能实现悬浮和导向。

如图4和图10所示，在本系统中，为在驻车时保护第一制动件31安装槽内的Halbach周期阵列磁体30，所述摩擦块311凸起设置于所述安装槽内的Halbach周期阵列磁体30的两侧，且摩擦块311的底部与所述第一制动件31的底部齐平。

在列车需要驻车时，摩擦块311在转臂系统的带动下与钢轨81接触，从而实现平稳驻车。摩擦块311凸起设置于Halbach周期阵列磁体30，以保证在驻车时Halbach周期阵列磁体30不触碰钢轨81，起到保护Halbach周期阵列磁体30的作用。

实施例二：

一种兼容既有铁路的改造方法，使用了上述所述的一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，包括：

确定既有铁路的轨道类型，且在确定既有铁路的轨道类型后，进行磁轨84的铺设；

确定既有铁路的时速设计，当既有铁路的时速设计大于预设时速后，改造线路采用长定子电机牵引，当既有铁路的时速设计小于预设时速后，改造线路采用短定子电机牵引；

将转向架2与制动装置3进行连接：在所述转向架2的第一纵梁组21上固定连接升降装置34，在转向架2的横梁组22上连接转臂系统，所述升降装置34的输出端通过所述转臂系统与第二制动件32的顶部传动连接，连接杆33的顶部卡接在所述限位台阶上，所述连接杆33的底部固定连接在第一制动件31的顶部，将Halbach周期阵列磁体30和摩擦块311连接在所述第一制动件31的安装槽内；

制动：在既有铁路改造完成后，当需要制动时，所述转臂系统在竖向下放所述第二制动件32，所述第一制动件31内的Halbach周期阵列磁体30和摩擦块311与既有铁路的钢轨81进行制动。

所述预设时速具体可为200km/h，电机动子可采用Halbach周期阵列磁体，电机定子通电后产生电磁场，电机定子与电机动子的磁场相互作用产生电磁吸力，电磁吸力水平方向分力作为磁浮列车牵引力或制动力。通过变流器调整电机定子电流大小或方向以改变牵引力大小及方向，从而调整列车速度及运行状态。

短定子电机牵引，具体可以为：电机动子铺设在轨道上，电机定子悬挂固定在转向架2的下方，电机定子绕组通入交流电源时，其在气隙中产生行波磁场，电机动子在行波磁场切割下，感应出电动势并产生电流，该电流与气隙中的磁场相作用产生电磁推力，由于电机动子固定，电机定子在推力作用下做直线运动，该推力经控制器控制转化成列车所提供的牵引力或制动力。

以下以既有铁路为无砟轨道的改造进行说明：确定既有铁路的轨道类型，当确定既有铁路为无砟轨道铁路后，包括：

在既有铁路的轨道板82上设置磁轨支架连接部，将磁轨支架83固定连接在所述磁轨支架连接部上，所述磁轨支架83设置在钢轨81的外侧，将磁轨84满铺设置在磁轨支架83上；

确定既有铁路的时速设计，当既有铁路的时速设计大于预设时速后，改造线路采用长定子电机牵引，将电机动子悬挂固定在所述横梁组22的下方，将电机定子固定在所述轨道板82上，且所述电机动子的位置与所述电机定子的位置对应。如图8所示为在本发明中，当既有铁路的轨道类型为无砟轨道时，既有铁路改造完成后的整体结构示意图。

当确定既有铁路为有砟轨道铁路后，进行磁轨的铺设，包括：在既有铁路的轨枕85上设置磁轨支架连接部，所述轨枕85设置在既有铁路的道床86上，在所述轨枕85上设置磁轨支架连接部，将磁轨支架83固定连接在所述磁轨支架连接部上，将磁轨84满铺设置在磁轨支架83上。如图9所示为在本发明中，当既有铁路的轨道类型为有砟轨道时，既有铁路改造完成后的整体结构示意图。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，其特征在于，包括：

转向架（2），所述转向架（2）包括第一纵梁组（21）和横梁组（22）；以及

制动装置（3），所述制动装置（3）包括第一制动件（31）、第二制动件（32）、连接杆（33）和升降装置（34），所述升降装置（34）固定连接在第一纵梁组（21）上，所述升降装置（34）的输出端通过转臂系统与所述第二制动件（32）的顶部传动连接，所述转臂系统连接在所述横梁组（22）上，所述第二制动件（32）的底部设置有凹槽，所述凹槽的下方设置有限位台阶，所述连接杆（33）的顶部卡接在所述限位台阶上，所述连接杆（33）的底部固定连接在所述第一制动件（31）的顶部，所述第一制动件（31）的底部设置有安装槽，所述安装槽内用于连接Halbach周期阵列磁体（30）和摩擦块（311），当所述转臂系统在竖向下放所述第二制动件（32）后，所述第一制动件（31）内的Halbach周期阵列磁体（30）和摩擦块（311）用于与既有铁路的钢轨（81）形成制动。

2.根据权利要求1所述的一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，其特征在于，所述转臂系统包括竖臂（351）、转臂（352）和安装基座（353），所述安装基座（353）的底部固定连接在所述横梁组（22）上，所述竖臂（351）的底部固定连接在所述第二制动件（32）的顶部，所述竖臂（351）的顶部与所述转臂（352）的一端铰接连接，所述转臂（352）的另一端与所述升降装置（34）的输出端传动连接，所述转臂（352）上设置有连接部，所述连接部与所述安装基座（353）的顶部铰接连接。

3.根据权利要求1所述的一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，其特征在于，在所述第二制动件（32）的凹槽内设置有弹性填充层（36），所述弹性填充层（36）的顶部与所述凹槽的槽顶固定连接，所述弹性填充层（36）的底部与所述连接杆（33）的顶部接触。

4.根据权利要求1所述的一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，其特征在于，在所述限位台阶的内侧设置有第一配合面（41），所述第一配合面（41）朝远离第二制动件（32）的中心面倾斜，所述限位台阶的内侧为靠近连接杆（33）的一侧，所述第一配合面（41）与水平面形成的夹角为第一锐角；

在所述连接杆（33）的外壁面设置有第二配合面（42），所述第二配合面（42）与水平面形成的夹角为第二锐角，所述第二锐角大于所述第一锐角。

5.根据权利要求4所述的一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，其特征在于，包括对中装置，所述对中装置包括伸缩气缸（51）和对中件（52），所述限位台阶包括第一工作部和第二工作部，所述第二工作部设置在所述第一工作部的上方，所述第一配合面（41）设置在第一工作部的内侧，所述第一工作部的内侧为靠近连接杆（33）的一侧，所述第二工作部设置有伸缩气缸连接部，所述伸缩气缸（51）固定连接在所述第二工作部的外侧，所述第二工作部的外侧为背离连接杆（33）的一侧，所述伸缩气缸（51）的输出端设置在伸缩气缸连接部内，且所述伸缩气缸（51）的输出端与所述对中件（52）的一端传动连接，所述对中件（52）的另一端设置有第三配合面（43），所述第三配合面（43）与水平面形成的夹角为第三锐角，所述第三锐角与所述第二锐角相等。

6.根据权利要求1所述的一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，其特征在于，包括应急走形装置（6），所述应急走形装置（6）包括应急走形轮（61）、横向连接杆（62）、竖向连接杆（63）和连接基座（64）；

所述转向架（2）包括第二纵梁组（23），所述第二纵梁组（23）平行设置在所述第一纵梁组（21）的外侧，所述连接基座（64）固定连接在所述第二纵梁组（23）的内侧，所述横向连接杆（62）的一端与连接基座（64）的侧壁铰接连接，所述横向连接杆（62）的另一端与所述应急走形轮（61）通过轴承连接，所述竖向连接杆（63）的一端与所述连接基座（64）的顶壁铰接连接，所述竖向连接杆（63）的另一端与所述横向连接杆（62）铰接连接。

7.根据权利要求6所述的一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，其特征在于，包括杜瓦（7），所述杜瓦（7）固定连接在所述第二纵梁组（23）的底部，所述杜瓦（7）用于与既有铁路上的磁轨（84）形成的悬浮间隙为第一间隙，所述应急走形轮（61）用于与既有铁路上的钢轨（81）形成的垂向间隙为第二间隙，所述第一间隙大于所述第二间隙。

8.根据权利要求1所述的一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，其特征在于，所述摩擦块（311）凸起设置于所述安装槽内的Halbach周期阵列磁体（30）的两侧，且摩擦块（311）的底部与所述第一制动件（31）的底部齐平。

9.一种兼容既有铁路的改造方法，其特征在于，使用了上述权利要求1至8任意一项所述的一种兼容既有铁路的高温超导磁悬浮系统，包括：

确定既有铁路的轨道类型，且在确定既有铁路的轨道类型后，进行磁轨（84）的铺设；

确定既有铁路的时速设计，当既有铁路的时速设计大于预设时速后，改造线路采用长定子电机牵引，当既有铁路的时速设计小于预设时速后，改造线路采用短定子电机牵引；

将转向架（2）与制动装置（3）进行连接：在所述转向架（2）的第一纵梁组（21）上固定连接升降装置（34），在所述转向架（2）的横梁组（22）上连接转臂系统，所述升降装置（34）的输出端通过所述转臂系统与第二制动件（32）的顶部传动连接，连接杆（33）的顶部卡接在所述限位台阶上，所述连接杆（33）的底部固定连接在第一制动件（31）的顶部，将Halbach周期阵列磁体（30）和摩擦块（311）连接在所述第一制动件（31）的安装槽内；

制动：在既有铁路改造完成后，当需要制动时，所述转臂系统在竖向下放所述第二制动件（32），所述第一制动件（31）内的Halbach周期阵列磁体（30）和所述摩擦块（311）与既有铁路的钢轨（81）进行制动。

10.根据权利要求9所述的一种兼容既有铁路的改造方法，其特征在于，确定既有铁路的轨道类型，当确定既有铁路为无砟轨道铁路后，包括：

在既有铁路的轨道板（82）上设置磁轨支架连接部，将磁轨支架（83）固定连接在所述磁轨支架连接部上，所述磁轨支架（83）设置在钢轨（81）的外侧，将磁轨（84）满铺设置在磁轨支架（83）上；

确定既有铁路的时速设计，当既有铁路的时速设计大于预设时速后，改造线路采用长定子电机牵引，将电机动子悬挂固定在所述横梁组（22）的下方，将电机定子固定在所述轨道板（82）上，且所述电机动子的位置与所述电机定子的位置对应。

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