CN203937683U - 一种磁悬浮车辆及其制动器安装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磁悬浮车辆的制动器安装装置，包括用于连接制动器的浮动座和安装于磁悬浮车辆的电磁铁基板的安装座，所述安装座包括设于所述浮动座上下两侧的上安装座和下安装座；所述上安装座和所述下安装座与所述浮动座之间均自然放置或者压缩放置有钢弹簧，所述钢弹簧的端部抵靠于所述浮动座、所述上安装座或所述下安装座。钢弹簧的工作状态不受电磁铁的高温影响，延长制动器安装装置的使用寿命；钢弹簧的两端不与安装座或者浮动座连接，损坏时，可以单独更换，降低维护成本；钢弹簧的储能能力较强，小体积的钢弹簧即具有较好的储能效果，在工作空间受限时，方便安装。本实用新型还公开了一种具有上述制动器安装装置的磁悬浮车辆。

Description

一种磁悬浮车辆及其制动器安装装置

技术领域

本实用新型涉及磁悬浮车辆技术领域，特别涉及一种磁悬浮车辆及其制动器安装装置。

背景技术

磁悬浮列车不同于普通轮轨车辆，其依靠电磁铁与轨道相互作用产生的悬浮力使车辆浮起，再通过直线电机对轨道的作用使车辆行进，并依靠动力制动和机械制动器夹持轨道两种方式制动。

其中，机械制动器是磁悬浮车辆的重要安全设备，用于常用制动时的定点停车、紧急制动停车，与动力制动方式相比，机械制动更为可靠，在动力制动力不足或者缺失时，能够代替动力制动实现车辆的制动功能。

机械制动器一般通过一个支撑结构与磁悬浮车辆的电磁铁基板连接，在行驶轨道并非水平的情况下，车辆下落或者浮起时均需要制动，即机械制动器的闸片均先夹紧轨道，车辆再落下或者浮起，之后，松开闸片，制动缓解。

本领域的技术人员为了减小对悬浮力的影响，支撑结构常常设计有橡胶弹簧，橡胶弹簧从上、下两个方向为制动器提供支撑，而提供竖向自由度。

现阶段该的方法是将橡胶弹簧与支撑结构硫化固定，支撑结构连接机械制动器和电磁铁基板。然而，其存在以下缺点：

第一，橡胶弹簧由橡胶制成，其自身即容易老化，由于电磁铁在使用过程中会产生发热现象，当橡胶弹簧长期处于电磁铁之间后，老化现象将尤为明显，使用寿命缩短；

第二，由于橡胶弹簧与支撑结构之间通过硫化方式固定，一旦橡胶弹簧损坏而需要更换时，必须将橡胶弹簧连通支撑结构一同更换，增加磁悬浮车辆的维护成本。

第三，橡胶弹簧能够提供的弹力有限，要满足在磁悬浮车辆上的正常使用，其设计尺寸较大，不便于安装。

因此，如何提供一种制动器安装装置，使其能够将机械制动器安装于磁悬浮车辆上，并且，该制动器安装装置使用寿命较长、维护成本较低，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的为提供一种磁悬浮车辆的制动器安装装置。该磁悬浮车辆的制动器安装装置能够将机械制动器安装于磁悬浮车辆上，并且，该制动器安装装置使用寿命较长、维护成本较低。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种磁悬浮车辆的制动器安装装置，包括用于连接制动器的浮动座和安装于磁悬浮车辆的电磁铁基板的安装座，所述安装座包括设于所述浮动座上下两侧的上安装座和下安装座；所述上安装座和所述下安装座与所述浮动座之间设均自然放置或者压缩放置有钢弹簧，所述钢弹簧的端部抵靠于所述浮动座、所述上安装座或所述下安装座。

本实用新型具有以下优点：

第一，钢弹簧的工作状态不受温度影响，即使电磁铁附近的温度较高，也不会对钢弹簧的使用寿命造成影响，从而延长制动器安装装置的使用寿命；

第二，钢弹簧的两端不与安装座或者浮动座连接，损坏时，可以单独更换，而保留安装装置的其他部分，降低维护成本。

第三，钢弹簧的储能能力较橡胶钢弹簧强，小体积的钢弹簧既可以达到大体积的橡胶钢弹簧的储能效果，在工作空间受限时，能够方便地安装。

优选地，所述钢弹簧压缩设置；所述浮动座开设有浮动座卡槽，所述上安装座和所述下安装座均开设有安装座卡槽，所述钢弹簧的两端分别嵌入所述浮动座卡槽和所述安装座卡槽。

优选地，所述浮动座同一侧的所述钢弹簧为两个。

优选地，还包括调整螺栓；所述上安装座的中部和/或所述下安装座的中部开设有安装座螺纹孔，所述浮动座开设有浮动座螺纹孔，所述调整螺栓插装于所述安装座螺纹孔和所述浮动座螺纹孔。

在安装上述钢弹簧时，所述安装座螺纹孔及浮动座螺纹孔之间可装入调整螺栓，通过旋转上述调整螺栓，可以改变上述浮动座与上述上安装座或下安装座之间的间距，以达到方便安装上述钢弹簧的目的。

优选地，所述安装座还包括限位组件，所述限位组件限定所述浮动座沿竖直方向移动。

优选地，所述限位组件与所述上安装座和所述下安装座分体设置。

优选地，所述限位组件包括内端盖和外端盖，二者的端盖主体相对地设置在所述浮动座的两侧；所述内端盖还包括垂直于其所述端盖主体、相对设置的两翼板，两所述端盖主体和两所述翼板限制所述浮动座沿竖直方向移动。

本实用新型还一种磁悬浮车辆，包括制动器、电磁铁基板，以及将所述制动器安装于所述电磁铁基板的制动器安装装置，所述制动器安装装置为上述任一项所述的制动器安装装置。

由于具有上述制动器安装装置，因此，该磁悬浮车辆也具有与上述制动器安装装置相同的有益效果。

附图说明

图1为本实用新型提供的制动器安装装置一种实施方式的结构示意图；

图2为图1中的制动器安装装置的内部结构示意图；

图3为图1中的制动器安装装置的浮动座的结构示意图；

图4为图1中的制动器安装装置的安装座的结构示意图；

图5为图1中的安装装置的平面分解图；

图6为图1中的安装装置的内端盖的结构示意图；

图7为图1中的安装装置的外端盖的结构示意图。

图1-图7中：

浮动座1、浮动座卡槽10、浮动座螺纹孔11、上安装座2、下安装座3、安装座卡槽20、安装座螺纹孔21、钢弹簧4、内端盖5、外端盖6、端盖主体51、翼板52、安装螺栓7

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

应当说明，本文中的“上下”方向与实际车辆运行时的上下方向一致，也即竖直方向；横向是指与竖直方向垂直的方向。

应当理解，本文中所述的钢弹簧是指钢材料制成、能够在外力作用下拉伸或者压缩的钢弹簧。

请参考图1和图2，图1为本实用新型提供的制动器安装装置一种实施方式的结构示意图；图2为图1中的制动器安装装置的内部结构示意图。

如图1所示，本实用新型提供的制动器安装装置包括连接制动器的浮动座1和安装于磁悬浮车辆的电磁铁基板的安装座，安装座包括位于浮动座1的上下两侧的上安装座2和下安装座3，浮动座1与上安装座2和下安装座3之间设有钢弹簧4。

安装装置组装完毕后，浮动座1与下安装座3之间的钢弹簧4自动处于压缩状态，因此，本文对钢弹簧4设置状态的讨论仅限于浮动座1与上安装座2之间的钢弹簧4，其可以处于自然状态或者压缩状态。钢弹簧4放置在浮动座1的上下两侧，并与上安装座2和下安装座3抵靠，即钢弹簧4的两端与浮动座1和各安装座接触，但是不具有连接关系。

无论钢弹簧4压缩设置还是自然设置，其均应该能够稳定地沿竖直方向伸缩：制动时，制动器的闸片先夹紧轨道，车辆再带动安装座起落，起落到位后，松开闸片，在钢弹簧4的恢复力的作用下，浮动座1与安装座同步起落，最终使得安装装置回复至安装完毕时的初始状态。

由于钢弹簧4为钢制结构，合理设置其刚度后即能够保持稳定的变形路径，保证钢弹簧4不在偏离竖直方向的其他方向上伸缩，而不必在其两端设置固定结构。

本实用新型具有以下优点：

第一，钢弹簧4的工作状态不受温度影响，即使电磁铁附近的温度较高，也不会对钢弹簧4的使用寿命造成影响，从而延长制动器安装装置的使用寿命；

第二，钢弹簧4的两端不与安装座或者浮动座1连接，损坏时，可以单独更换，而保留安装装置的其他部分，降低维护成本。

第三，钢弹簧4的储能能力较橡胶弹簧强，小体积的钢弹簧4既可以达到大体积的橡胶弹簧的储能效果，在工作空间受限时，能够方便地安装。

请参考图3至图4，图3为图1中的制动器安装装置的浮动座的结构示意图；图4为图1中的制动器安装装置的安装座的结构示意图。

进一步地，浮动座1和安装座分别开设有浮动座1卡槽和安装座卡槽20，钢弹簧4的两端分别嵌入上述浮动座1卡槽和安装座卡槽20，二者具有预定深度，该预定深度使得安装装置处于振动状态下时，钢弹簧4不会窜出卡槽，即足以稳定钢弹簧4端部即可。

如此，钢弹簧4嵌入后，槽壁在钢弹簧4的两端处限定钢弹簧4的横向自由度，相当于稳定钢弹簧4的自由端，有助于使得钢弹簧4的变形路径沿竖直方向。

同时，在制动器安装装置处于原始状态时，钢弹簧4即可以具有预定压缩量，即钢弹簧4压缩设置于安装座和浮动座1之间，如此，使得钢弹簧4的两端不仅抵靠而且顶紧安装座和浮动座1，钢弹簧4自身具有较强的刚度，即使在存在振动的状况下，也能够保证钢弹簧4的变形路径，相当于对钢弹簧4的变形路径提供双重限定。

确定预定压缩量和预定深度时，应该参考安装装置工作时，浮动座1相对于安装座的最大位移，而保证即使发生该最大位移，钢弹簧4仍然不会从安装座卡槽20和浮动座1卡槽内脱落，而对于浮动座1下侧的钢弹簧4，设计其预定压缩量时，还应该另外考虑使其压缩预定量后托起浮动座1，在车辆上下浮动时，安装座和浮动座1不发生相互磕碰。

当然，也可以在安装座或者浮动座1上设置连接件，通过连接件连接钢弹簧4的两端，该连接件可以为沿轴向插入钢弹簧4的杆体、外套钢弹簧4的圆筒形壳体等。钢弹簧4也可以自然安装于安装座和浮动座1之间，只是，此时存在钢弹簧4脱落的风险。

对于浮动座1同一侧的钢弹簧4，其数目可以为两个。一方面，钢弹簧4应该具有足够的恢复力，以使整车浮动时对其起到良好的支撑效果，另一方面，由于操作空间的限制，安装装置的尺寸不应该过大，综合考虑之后，浮动座1的上下两侧分别设置两个钢弹簧4为最佳的设计，此时，能够同时满足上述两方面的要求。

请结合图3和图4，安装座和浮动座1可以通过螺纹连接的方式实现可拆卸连接：该安装装置还包括调整螺栓，上安装座2的中部和下安装座3的中部均开设有安装座螺纹孔21，而浮动座1开设有浮动座螺纹孔11，在安装上述钢弹簧4时，所述浮动座螺纹孔11及安装座螺纹孔21之间可装入调整螺栓，通过旋转上述调整螺栓，可以改变上述浮动座1与上述上安装座2或下安装座3之间的间距，以达到方便安装上述钢弹簧4的目的。

该实施方式利用安装座和浮动座1中部避开安装座卡槽20和浮动座卡槽10的位置，具有以下优点：

第一，不必另外设置固定结构，节省成本，操作简便；

第二，有助于平衡同一侧两钢弹簧4受到的压紧力。

另外，螺纹连接作为一种可拆卸的连接方式，不仅操作简便，而且连接效果可靠，还能够实现安装座和浮动座1的及时拆装。

由于在车辆起落制动过程中，浮动座1均相对安装座移动，而在移动过程中，浮动座1可能偏离竖直方向移动，如此，钢弹簧4的恢复力的利用率降低，若偏离严重，钢弹簧4还可能扭曲而脱离安装座卡槽20或者浮动座卡槽10，而损害钢弹簧4。为了避免上述现象发生，在上述各实施方式中，安装装置还可以包括与安装座连接的限位组件，该限位组件限定浮动座1的移动路径，使其始终沿垂向移动。

而限位组件和安装座可以螺纹连接，如此，拆装便利。

请参考图5，图5为图1中的安装装置的平面分解图。

如图5所示，并结合图1，上述上安装座2和下安装座3与限位组件分体设置。

组装安装装置时，可以按照以下步骤进行：

第一，将各钢弹簧4的一端嵌入浮动座1的浮动座卡槽10内；

第二，将上安装座2和下安装座3分别从两个方向压入各钢弹簧4的另一端；

第三，固紧安装座和浮动座1，而将钢弹簧4牢固地卡于二者之间。

可以看出，按照上述安装顺序可以轻易地完成安装，相反地，若整体设置，则初始状态时，钢弹簧4需要处于压缩状态，需要特殊工具将钢弹簧4夹紧、送入安装座卡槽20和浮动座1卡槽，操作繁琐。

请参考图6和图7，图6为图1中的安装装置的内端盖的结构示意图；图7为图1中的安装装置的外端盖的结构示意图。

如图6和图7所示，限位组件包括内端盖5和外端盖6，二者均具有端盖主体51，并且，内端盖5还具有垂直于其端盖主体51，并相对设置的两翼板52，两端盖主体51和两翼板52共同限制浮动座1沿竖直方向移动。

通过上述描述可知，浮动座1的上下两侧具有安装座，而前后两侧和左右两侧具有限位组件，具体指限位组件的内端盖5和外端盖6，如此，浮动座1被安装座和限位组件包围，而置于由二者形成的腔室。对该腔室的尺寸进行合理设置后，可以获得适合的浮动座1与限位组件的间隙，而使得限位组件起到限位作用。

另外，若考虑安装装置与电磁基板的配合方式、比如磁悬浮车辆上为安装装置提供的空间大小等，而设计限位组件和安装座的外形，可以得到适宜的安装装置，而能够在保证浮动座1移动路径的同时，顺利安装此安装装置。

在组装安装装置时，涉及到上安装座2、下安装座3和内端盖5、外端盖6的安装，上述各部件可以采用安装螺栓7螺纹连接，组装过程可以按照如下描述进行：

第一，将上安装座2与内端盖5之间安装孔对正，穿入安装螺栓7固定内端盖与上安装座2；

第二，将浮动座1放入内端盖5两折起翼板52之间，并将两个钢弹簧4置于上安装座2与浮动座1之间。

第三，在浮动座1与上安装座2之间装入调整螺栓，通过旋转上述调整螺栓，将浮动座1与上安装座2之间间距缩小，压缩上述浮动座1与上安装座2之间钢弹簧4至极限位置；

第四，将外端盖5上安装孔对正第一步中所述的安装螺栓7并穿入，并用垫圈、螺母紧固；

第五，将另外两个钢弹簧4放入浮动座卡槽10中，再将下安装座卡槽20套入两个钢弹簧4的另一端；

第六，将下安装座3、内端盖5及外端盖6之间安装孔对齐，将两个安装螺栓7穿入，再用垫圈、螺母紧固。

第七，拆下第三步中所述调整螺栓，此后，浮动座1在上下弹簧力的作用下到达中间位置，获得平衡。

在上述第五步骤中，若下安装座3也具有安装座螺纹孔21，则可以将下安装座3与浮动座2采用另外一个调整螺栓固定在相应位置后，再插入安装螺栓7，以更稳定地连接下安装座3、内端盖5、外端盖6。

当然，上述翼板52也可以不与端盖主体51垂直，只是垂直加工的工艺更为方便。

本实用新型还提供一种磁悬浮车辆，该磁悬浮车辆具有制动器、电磁铁基板以及将制动器安装于电磁铁基板的制动器安装装置，该制动器安装装置为上述各实施方式中的制动器安装装置。

由于具有上述制动器安装装置，因此，该磁悬浮车辆也具有与上述制动器安装装置相同的有益效果。

以上对本实用新型所提供的一种磁悬浮车辆及其制动器安装装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型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实用新型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，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种磁悬浮车辆的制动器安装装置，其特征在于，包括用于连接制动器的浮动座(1)和安装于磁悬浮车辆的电磁铁基板的安装座，所述安装座包括设于所述浮动座(1)上下两侧的上安装座(2)和下安装座(3)；所述上安装座(2)和所述下安装座(3)与所述浮动座(1)之间均自然放置或者压缩放置有钢弹簧(4)，所述钢弹簧(4)的端部抵靠于所述浮动座(1)、所述上安装座(2)或所述下安装座(3)。

2.如权利要求1所述的制动器安装装置，其特征在于，所述钢弹簧(4)压缩设置；所述浮动座(1)开设有浮动座卡槽(10)，所述上安装座(2)和所述下安装座(3)均开设有安装座卡槽(20)，所述钢弹簧(4)的两端分别嵌入所述浮动座卡槽(10)和所述安装座卡槽(20)。

3.如权利要求2所述的制动器安装装置，其特征在于，所述浮动座(1)同一侧的所述钢弹簧(4)为两个。

4.如权利要求3所述的制动器安装装置，其特征在于，还包括调整螺栓；所述上安装座(2)的中部和/或所述下安装座(3)的中部开设有安装座螺纹孔(21)，所述浮动座(1)开设有浮动座螺纹孔(11)，所述调整螺栓插装于所述安装座螺纹孔(21)和所述浮动座螺纹孔(11)。

5.如权利要求1-4任一项所述的制动器安装装置，其特征在于，所述安装座还包括限位组件，所述限位组件限定所述浮动座(1)沿竖直方向移动。

6.如权利要求5所述的制动器安装装置，其特征在于，所述限位组件与所述上安装座(2)和所述下安装座(3)分体设置。

7.如权利要求6所述的制动器安装装置，其特征在于，所述限位组件包括内端盖(5)和外端盖(6)，二者的端盖主体(51)相对地设置在所述浮动座(1)的两侧；所述内端盖(5)还包括垂直于其所述端盖主体(51)、相对设置的两翼板(52)，两所述端盖主体(51)和两所述翼板(52)限制所述浮动座(1)沿竖直方向移动。

8.一种磁悬浮车辆，包括制动器、电磁铁基板，以及将所述制动器安装于所述电磁铁基板的制动器安装装置，其特征在于，所述制动器安装装置为权利要求1-7任一项所述的制动器安装装置。