CN210437019U - 一种电磁涡流制动装置 - Google Patents

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缪宏
徐志富
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Abstract

一种电磁涡流制动装置，属于高速列车制动技术领域，装置由励磁线圈单元、升降装置、制动传力装置、调隙装置和支撑板装置组成，装置结构新颖，工作原理清晰，利用励磁单元提供稳定可靠的制动力，铁芯和磁轭采用一体化造型；利用升降装置承受制动器重力和电磁吸力的合力，气缸具有很强的抗冲击性，双铰链使气缸的活塞只承受垂直于铁轨方向上的力；利用制动装置传递水平于铁轨面的制动力给转向架，且不影响制动器的升降，支撑杆结构，只承受水平力，可在竖直方向上自由移动；利用调隙装置可以调整间隙大小，装置所占空间较小，调隙操作简单；利用支撑板装置给升降装置和制动力传递装置提供支撑，整体装置安全可靠。

Description

一种电磁涡流制动装置
技术领域
本实用新型属于高速列车制动技术领域，涉及一种电磁涡流制动装置，具体的说是涉及一种用于高速列车制动的一种电磁涡流制动装置。
背景技术
目前我国铁路运输迅速发展，列车速度逐步提升，列车运输量日益增长，列车运行的稳定性和安全性就成了主要研究的方向。当前拥有的技术能够让轨道列车保持中低速运行，然而列车进行高速运行的时候，只能采取非粘着制动。目前适合高速轨道列车的常见非粘着制动有涡流制动和磁轨制动，但是，在保证高速运行的同时，磁轨制动器和轨道接触面的摩擦系数出现大幅度降低的情况，导致制动力明显不足，以至于达不到制动需求，因此有必要设计一种专用制动装置来满足高速列车的制动需求。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对目前磁轨制动器制动力满足不了制动需求的情况，提出一种电磁涡流制动装置，通过采用励磁单元、升降装置、制动传力装置、调隙装置和支撑板装置相结合的结构，从而使得制动力满足制动需求，进一步提升制动器机械装置安全性能。
本实用新型的技术方案是：一种电磁涡流制动装置，其特征在于：所述电磁涡流制动装置由励磁单元、升降装置、制动传力装置、调隙装置和支撑板装置组成；
所述励磁单元由励磁线圈、铁芯、横梁、铝板和罩子组成；所述铁芯通过螺栓与所述罩子连接，所述励磁线圈缠绕设置在所述铁芯上，所述横梁两端与所述罩子螺栓连接，所述铝板两侧与所述罩子螺栓连接；
所述升降装置由气缸、支撑板和第一铰链组成；所述气缸固定设置在所述支撑板上，所述第一铰链分为第一上铰链和第一下铰链，所述第一上铰链通过平头销钉、开口销与所述第一下铰链相连接，所述气缸通过销轴、开口销与所述第一上铰链相连接，所述第一下铰链固定设置在所述罩子上；
所述制动传力装置由第二铰链、支撑杆、侧面支撑架、法兰盘和弹簧组成；所述第二铰链固定设置在所述支撑板的下方，所述第二铰链通过销轴、开口销与所述支撑杆相连接，所述侧面支撑架固定设置在所述罩子上，所述法兰盘分为第一法兰盘和第二法兰盘，所述弹簧设置在所述第一法兰盘与第二法兰盘之间；
所述调隙装置由第三铰链和支撑架组成；所述第三铰链分为第三上铰链和第三下铰链，所述第三上铰链通过平头销钉、开口销与所述第三下铰链连接，所述第三上铰链设置在所述支撑架上，所述第三下铰链固定设置在所述罩子上；
所述支撑板装置由支撑板和横梁架组成；所述横梁架分为上横梁架和下横梁架，所述上横梁架与下横梁架之间采用螺栓连接，所述下横梁架固定设置在所述支撑板上；
所述励磁单元位于制动装置最下端，其上与升降装置下端活动连接，升降装置固定安装在支撑板装置上，制动传力装置安装在励磁单元的内侧，其上端与支撑板装置铰接，下端与励磁单元滑动连接，调隙装置安装在励磁单元上方，通过支撑架分别与列车车轮轴连接，支撑板装置通过横梁架与列车转向架的横梁固定连接。
所述励磁线圈底部与铁芯底部重合，布置排列方式均按照N极和S极相间布置。
所述铝板底部与励磁线圈底部重合，铝板和罩子将励磁线圈包围在中间，保护励磁线圈不受外界环境干扰，避免励磁单元吸附外部杂质。
所述支撑杆与所述侧面支撑架之间为滑动配合，用以传递制动力。
所述支撑杆下方设有定位键，支撑杆与定位键内设有圆柱销，第一法兰盘与侧面支撑架下端接触，第二法兰盘设置在定位键上，弹簧以减缓侧面支撑架对定位键的冲击力，同时缓解列车运动时振动，避免传力件的刚性破环。
所述支撑架分为左支撑架与右支撑架，左支撑架与右支撑架之间采用螺栓连接，螺栓周围装有橡胶圈，防止结构损坏。
所述下铰链上端与支撑架间隙配合，可以限制制动器垂直方向上的移动。
所述支撑架与第三上铰链之间设有垫片，可以更换垫片来调整间隙大小，垫片采用开口式设计，方便拆卸更换。
本实用新型的有益效果为：本实用新型提出的一种电磁涡流制动装置，结构新颖，工作原理清晰，利用励磁单元提供稳定可靠的制动力，本实用新型中铁芯和磁轭采用一体化造型，利用升降装置承受制动器重力和电磁吸力的合力，气缸具有很强的抗冲击性，不易损坏，双铰链使气缸的活塞只承受垂直于铁轨方向上的力，利用制动装置传递水平于铁轨面的制动力给转向架，且不影响制动器的升降，伸缩杆结构，只承受水平力，可在竖直方向上自由移动，利用调隙装置可以调整间隙大小，装置所占空间较小，调隙操作简单，利用支撑板装置给升降装置和制动力传递装置提供支撑，整体装置安全可靠；本实用新型满足了高速列车的制动需求，进一步提升可制动器机械装置的安全性能。
附图说明
图1 为本实用新型的整体结构示意图。
图2 为本实用新型中励磁单元的结构示意图；
图3 为本实用新型中升降装置的结构示意图；
图4 为本实用新型中制动传力装置的结构示意图；
图5 为本实用新型中调隙装置的结构示意图；
图6 为本实用新型中支撑板装置的结构示意图。
图中：励磁线圈11、铁芯12、横梁13、铝板14、罩子15、气缸21、支撑板22、第一上铰链231、第一下铰链232、第二铰链31、支撑杆32、侧面支撑架33、第一法兰盘341、法兰盘342、弹簧35、第三上铰链411、第三下铰链412、左支撑架421、右支撑架422、上横梁架511、下横梁架512、定位键6、圆柱销7、橡胶圈8、垫片9、平头销钉101、平头销钉102、开口销111、开口销112、开口销113、开口销114、销轴121、销轴122。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
如图1所示，一种电磁涡流制动装置，电磁涡流制动装置由励磁单元1、升降装置2、制动传力装置3、调隙装置4和支撑板装置5组成；励磁单元1位于制动装置最下端，其上与升降装置2下端活动连接，升降装置2固定安装在支撑板装置5上，制动传力装置3安装在励磁单元1的内侧，其上端与支撑板装置5铰接，下端与励磁单元1滑动连接，调隙装置4安装在励磁单元1上方，通过支撑架42分别与列车车轮轴连接，支撑板装置5通过横梁架51与列车转向架的横梁固定连接。
如图2-4所示，一种电磁涡流制动装置，励磁单元1由励磁线圈11、铁芯12、横梁13、铝板14和罩子15组成。升降装置2由气缸21、支撑板22和第一铰链23组成。制动传力装置3由第二铰链31、支撑杆32、侧面支撑架33、法兰盘34和弹簧35组成。
如图2-5所示，一种电磁涡流制动装置，调隙装置4由第三铰链41和支撑架42组成，支撑板装置5由支撑板51和横梁架52组成。铁芯12与罩子15采用螺栓连接，横梁13两端与罩子15采用螺栓连接，铝板14两侧与罩子15采用螺栓连接；气缸21固定设置在支撑板22上，第一铰链23分为上铰链231和下铰链232，上铰链231和下铰链232采用平头销钉101与开口销111连接，气缸21和上铰链231采用销轴121与开口销112连接，下铰链232固定设置在罩子15上；第二铰链31固定设置在支撑板22下方，第二铰链31与支撑杆32采用销轴122与开口销113连接，侧边支撑架33固定设置在罩子15上，法兰盘分为第一法兰盘341和第二法兰盘342，弹簧35设置在第一法兰盘341与第二法兰盘342之间；第三铰链41分为上铰链411和下铰链412，上铰链411和下铰链412采用平头销钉102与开口销114连接，上铰链411固定设置在支撑架上42，下铰链412设置在罩子15上；横梁架51分为上横梁架511和下横梁架512，上横梁架511与下横梁架512之间采用螺栓连接，下横梁架512固定设置在支撑板22上。
如图1-6所示，一种电磁涡流制动装置，励磁线圈11底部与铁芯12底部重合，布置排列方式均按照N极和S极相间布置。铝板14底部与励磁线圈11底部重合，铝板14和罩子15将励磁线圈11包围在中间，保护励磁线圈11不受外界环境干扰，避免励磁单元吸附外部杂质。支撑杆32与侧面支撑架33之间留有间隙，防止转向架在轻微摇晃时对力传递装置结构的破坏。支撑杆32下方设有定位键6，支撑杆32与定位键6内设有圆柱销7，第二法兰盘342设置在定位键6上，弹簧35可以减缓侧面支撑架33对定位键6的冲击力。支撑架42分为左支撑架421与右支撑架422，左支撑架421与右支撑架422之间采用螺栓连接，螺栓周围装有橡胶圈8，防止结构损坏。下铰链412上端与支撑架42间隙配合，可以限制制动器垂直方向上的移动；支撑架42与上铰链411之间安装有垫片9，可以更换垫片来调整间隙大小，垫片采用开口式设计，方便拆卸更换。
如图1-6所示，一种电磁涡流制动装置的工作原理如下：当运动列车需要制动时，升降装置2充气放下励磁单元1，励磁单元1通电在铁轨上产生涡流，产生涡流的铁轨对励磁单元1产生电磁制动力，电磁制动力依次通过制动传力装置3、支撑板装置5传递到列车转向架的横梁上。当励磁单元1与铁轨间隙较大时，通过增加或减少支撑架42与上铰链411之间的垫片9厚度来调整制动间隙。电磁涡流制动装置不工作时，励磁单元1断电，升降装置2放气提升励磁单元1远离铁轨。
本实用新型结构新颖，工作原理清晰；利用励磁单元提供稳定可靠的制动力，铁芯和磁轭采用一体化造型，结构简单；利用升降装置承受制动器重力和电磁吸力的合力，气缸具有很强的抗冲击性，不易损坏双铰链使气缸的活塞只承受垂直于铁轨方向上的力；利用制动装置传递水平于铁轨面的制动力给转向架，且不影响制动器的升降，伸缩杆结构，只承受水平力，可在竖直方向上自由移动；利用调隙装置可以调整间隙大小，装置所占空间较小，调隙操作简单；利用支撑板装置给升降装置和制动力传递装置提供支撑，整体装置安全可靠。

Claims (8)

1.一种电磁涡流制动装置，其特征在于：所述电磁涡流制动装置由励磁单元(1)、升降装置(2)、制动传力装置(3)、调隙装置(4)和支撑板装置(5)组成；
所述励磁单元(1)由励磁线圈(11)、铁芯(12)、横梁(13)、铝板(14)和罩子(15)组成；所述铁芯(12)通过螺栓与所述罩子(15)连接，所述励磁线圈(11)缠绕设置在所述铁芯上，所述横梁(13)两端与所述罩子(15)螺栓连接，所述铝板(14)两侧与所述罩子(15)螺栓连接；
所述升降装置(2)由气缸(21)、支撑板(22)和第一铰链(23)组成；所述气缸(21)固定设置在所述支撑板(22)上，所述第一铰链(23)分为第一上铰链(231)和第一下铰链(232)，所述第一上铰链(231)通过平头销钉(101)、开口销(111)与所述第一下铰链(232)相连接，所述气缸(21)通过销轴(121)、开口销(112)与所述第一上铰链(231)相连接，所述第一下铰链(232)固定设置在所述罩子(15)上；
所述制动传力装置(3)由第二铰链(31)、支撑杆(32)、侧面支撑架(33)、法兰盘(34)和弹簧(35)组成；所述第二铰链(31)固定设置在所述支撑板(22)的下方，所述第二铰链(31)通过销轴(122)、开口销(113)与所述支撑杆(32)相连接，所述侧面支撑架(33)固定设置在所述罩子(15)上，所述法兰盘(34)分为第一法兰盘(341)和第二法兰盘(342)，所述弹簧(35)设置在所述第一法兰盘(341)与第二法兰盘(342)之间；
所述调隙装置(4)由第三铰链(41)和支撑架(42)组成；所述第三铰链(41)分为第三上铰链(411)和第三下铰链(412)，所述第三上铰链(411)通过平头销钉(102)、开口销(114)与所述第三下铰链(412)连接，所述第三上铰链(411)设置在所述支撑架上(42)，所述第三下铰链(412)固定设置在所述罩子(15)上；
所述支撑板装置(5)由支撑板(22)和横梁架(51)组成；所述横梁架(51)分为上横梁架(511)和下横梁架(512)，所述上横梁架(511)与下横梁架(512)之间采用螺栓连接，所述下横梁架(512)固定设置在所述支撑板(22)上；
所述励磁单元(1)位于制动装置最下端，其上与升降装置(2)下端活动连接，升降装置(2)固定安装在支撑板装置(5)上，制动传力装置(3)安装在励磁单元(1)的内侧，其上端与支撑板装置(5)铰接，下端与励磁单元(1)滑动连接，调隙装置(4)安装在励磁单元(1)上方，通过支撑架(42)分别与列车车轮轴连接，支撑板装置(5)通过横梁架(51)与列车转向架的横梁固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种电磁涡流制动装置，其特征在于：所述励磁线圈(11)底部与铁芯(12)底部重合，布置排列方式均按照N极和S极相间布置。
3.根据权利要求1所述的一种电磁涡流制动装置，其特征在于：所述铝板(14)底部与励磁线圈(11)底部重合，铝板(14)和罩子(15)将励磁线圈(11)包围在中间，保护励磁线圈(11)不受外界环境干扰，避免励磁单元吸附外部杂质。
4.根据权利要求1所述的一种电磁涡流制动装置，其特征在于：所述支撑杆(32)与所述侧面支撑架(33)之间为滑动配合，用以传递制动力。
5.根据权利要求1所述的一种电磁涡流制动装置，其特征在于：所述支撑杆(32)下方设有定位键(6)，支撑杆(32)与定位键(6)内设有圆柱销(7)，第一法兰盘(341)与侧面支撑架(33)下端接触，第二法兰盘(342)设置在定位键(6)上，弹簧(35)以减缓侧面支撑架(33)对定位键(6)的冲击力，同时缓解列车运动时振动，避免传力件的刚性破环。
6.根据权利要求1所述的一种电磁涡流制动装置，其特征在于：所述支撑架(42)分为左支撑架(421)与右支撑架(422)，左支撑架(421)与右支撑架(422)之间采用螺栓连接，螺栓周围装有橡胶圈(8)，防止结构损坏。
7.根据权利要求1所述的一种电磁涡流制动装置，其特征在于：所述下铰链(412)上端与支撑架(42)间隙配合，可以限制制动器垂直方向上的移动。
8.根据权利要求1所述的一种电磁涡流制动装置，其特征在于：所述支撑架(42)与第三上铰链(411)之间设有垫片(9)，可以更换垫片来调整间隙大小，垫片采用开口式设计，方便拆卸更换。
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