一種消除ems型磁浮列車車軌耦合振動的系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種能夠從根本上解決由于間隙傳感器安裝在懸浮電磁鐵的一端，其位置，與懸浮電磁鐵所產生的電磁力的合力位置不重合，從而使得間隙傳感器采集到的軌道梁的位移數(shù)據(jù)和軌道梁在電磁力作用下實際產生的位移量不一致，導致控制系統(tǒng)根據(jù)不正確的位移數(shù)據(jù)進行懸浮控制而引發(fā)振動的消除EMS型磁浮列車車軌耦合振動的系統(tǒng)，屬EMS型磁浮列車車軌控制結構及控制方法制造領域。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術由于間隙傳感器安裝于懸浮電磁鐵的一端，與懸浮電磁鐵所產生的電磁力的合力位置不重合，從而使得間隙傳感器采集到的軌道梁的位移數(shù)據(jù)和軌道梁在電磁力作用下實際產生的位移量不一致，控制系統(tǒng)根據(jù)不正確的位移數(shù)據(jù)進行懸浮控制，從而引發(fā)振動，圖3。圖標號I為懸浮電磁鐵，2為間隙傳感器，3為車輛的轉向架，4為軌道。
【實用新型內容】
[0003]設計目的:避免【背景技術】中的不足之處，設計一種就是合理布置間隙傳感器的位置和數(shù)量，使得其合成位置盡可能接近懸浮電磁鐵所產生的電磁力的合力位置，從而使其采集的間隙數(shù)據(jù)與懸浮電磁鐵所產生的電磁力的合力位置處的間隙數(shù)據(jù)盡可能相近或相同的消除EMS型磁浮列車車軌耦合振動的系統(tǒng)。
[0004]設計方案:EMS型磁浮列車車輛是通過懸浮電磁鐵和鐵磁材料所制造的軌道之間的電磁吸引力懸浮在軌道上的。為了保證懸浮的穩(wěn)定，需要懸浮控制系統(tǒng)與之配合，相應地需要安裝間隙傳感器供懸浮控制系統(tǒng)得到懸浮電磁鐵和軌道之間的間隙信號作為控制變量。為此本申請在結構設計上:消除由于間隙傳感器安裝于懸浮電磁鐵的一端從而引發(fā)磁浮列車車軌耦合振動的這個重要原因，就是合理布置間隙傳感器的位置和數(shù)量，使得其合成位置盡可能接近懸浮電磁鐵所產生的電磁力的合力點，從而使其采集的軌道和間隙傳感器之間的間隙數(shù)據(jù)與懸浮電磁鐵所產生的電磁力的合力點處的間隙數(shù)據(jù)盡可能相同。即:
[0005]合理布置間隙傳感器的位置和數(shù)量:采用“間隙傳感器安裝在懸浮電磁鐵的中心部位”結構方案和“懸浮電磁鐵分成兩部分且兩部分懸浮電磁鐵在電氣上是連接在一起的，間隙傳感器安裝在兩部分懸浮電磁鐵的中間”結構方案，間隙傳感器只需要安裝一組。
[0006]使得其合成位置盡可能接近懸浮電磁鐵所產生的電磁力的合力點:間隙傳感器理論上在一個位置安裝一個就可以，但是工程上為了工作可靠及跨越軌道間斷處，通常在一個位置安裝三個間隙傳感器，三個間隙傳感器在行走方向上按一定距離排布，采取三取二的原則選擇合理的數(shù)據(jù)作為采集的間隙數(shù)據(jù)。合成位置就是指被采用數(shù)據(jù)的兩個間隙傳感器的位置的連線中點。
[0007]使合成的位置盡可能地接近懸浮磁鐵所產生的電磁力的合力點，是本實用新型的核心。現(xiàn)有技術由于間隙傳感器的合成位置與懸浮電磁鐵電磁力的合力點偏差很大，間隙傳感器采集到的軌道梁的位移數(shù)據(jù)和軌道梁在電磁力作用下實際產生的位移量不一致，導致控制系統(tǒng)根據(jù)不正確的位移數(shù)據(jù)進行懸浮控制而引發(fā)振動。懸浮電磁鐵和線路軌道的縱斷面在長度方向是不變的，因此懸浮電磁鐵所產生的分布在電磁鐵長度上的電磁吸力的合力點就在懸浮電磁鐵的中部。
[0008]軌道和間隙傳感器之間的間隙數(shù)據(jù)應該與后面提到的懸浮電磁鐵所產生的電磁力的合力點處的間隙數(shù)據(jù)相同，方可保證懸浮控制的穩(wěn)定。
[0009]懸浮電磁鐵所產生的電磁力的合力點處的間隙數(shù)據(jù)是指合力點處懸浮電磁鐵和軌道之間的間隙數(shù)據(jù)。
[0010]技術方案:一種消除EMS型磁浮列車車軌耦合振動的系統(tǒng)，包括EMS型磁浮列車車輛懸浮電磁鐵及多個間隙傳感器，多塊懸浮電磁鐵長度方向中心部位加工出間隙傳感器的安裝結構且用于安裝間隙傳感器，多個間隙傳感器的位置的算術平均值所處位置與懸浮電磁鐵所產生的電磁力的合力位置相近或相同。
[0011]本實用新型與【背景技術】相比，一是在基本不增加成本的條件下，消除了磁浮列車車軌耦合振動的重要的原理性成因；二是由于減少了振動發(fā)生的可能性，從而降低了車輛懸浮系統(tǒng)(包括懸浮控制系統(tǒng))的設計和調試難度；三是由于減少了振動發(fā)生的可能性，從而車輛的懸浮性能可以進一步提高；四是現(xiàn)有技術為了減少產生振動的可能性，要求線路軌道梁有很高的剛度(撓跨比達1/3800以上)，遠高于一般輪軌式軌道交通所要求的剛度(1/800);采用本實用新型后，軌道梁的剛度可降低至1/1000左右，從而大幅度降低線路工程建設成本。
【附圖說明】
[0012]圖1是消除EMS型磁浮列車車軌耦合振動的系統(tǒng)之一示意圖。
[0013]圖2是消除EMS型磁浮列車車軌耦合振動的系統(tǒng)之二示意圖。
[0014]圖3是【背景技術】的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]實施例1:參照附圖1。一種消除EMS型磁浮列車車軌耦合振動的系統(tǒng)，包括車輛的轉向架3和多塊懸浮電磁鐵1，多塊懸浮電磁鐵I位于車輛的轉向架3上，間隙傳感器2分別安裝在懸浮電磁鐵I的中心部位。
[0016]實施例1-1:在實施例1的基礎上，一種消除EMS型磁浮列車車軌耦合振動的系統(tǒng)，在懸浮電磁鐵I中心部位加工出間隙傳感器2的安裝結構，然后將安裝間隙傳感器2，使間隙傳感器2接近懸浮電磁鐵I所產生的電磁力的合力點，并且所采集間隙傳感器2的間隙數(shù)據(jù)與懸浮電磁鐵I所產生的電磁力的合力點處的間隙數(shù)據(jù)盡可能相同。
[0017]實施例2:參照附圖2。一種消除EMS型磁浮列車車軌耦合振動的系統(tǒng)，包括車輛的轉向架3和多塊懸浮電磁鐵1，多塊懸浮電磁鐵I位于車輛的轉向架3上，懸浮電磁鐵I分成兩部分且兩部分懸浮電磁鐵在電氣上是連接在一起的，間隙傳感器2安裝在兩部分懸浮電磁鐵I的中間。
[0018]實施例2-1:在實施例2的基礎上，一種消除EMS型磁浮列車車軌耦合振動的系統(tǒng)，把懸浮電磁鐵I分成兩部分，中間安裝間隙傳感器2，由于兩部分懸浮電磁鐵在電氣上是連接在一起的，懸浮時的功能相當于一個懸浮電磁鐵1，使間隙傳感器2接近懸浮電磁鐵I所產生的電磁力的合力點，并且所采集間隙傳感器2的間隙數(shù)據(jù)與懸浮電磁鐵I所產生的電磁力的合力點處的間隙數(shù)據(jù)盡可能相同。
[0019]需要說明的是:間隙傳感器的合成位置，是指所有間隙傳感器的位置的算術平均值所處位置。高速磁浮列車的導向也是使用電磁力吸引原理的，本申請也適用。
[0020]定義:1、作用同一電磁鐵:一塊或多于一塊的電磁鐵安裝在同一個轉向架上，電氣上連接在一起，在懸浮和懸浮控制過程中的作用相當于一塊電磁鐵時，稱為作用同一電磁鐵。2、專利保護區(qū)域:對于每一作用同一電磁鐵，其列車行進方向的兩個端頭之間的區(qū)域，稱為本申請保護區(qū)域。
[0021]需要理解到的是:上述實施例雖然對本實用新型的設計思路作了比較詳細的文字描述，但是這些文字描述，只是對本實用新型設計思路的簡單文字描述，而不是對本實用新型設計思路的限制，任何不超出本實用新型設計思路的組合、增加或修改，均落入本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種消除EMS型磁浮列車車軌耦合振動的系統(tǒng)，包括EMS型磁浮列車車輛懸浮電磁鐵及多個間隙傳感器，其特征是:多塊懸浮電磁鐵長度方向中心部位加工出間隙傳感器的安裝結構且用于安裝間隙傳感器，多個間隙傳感器的位置的算術平均值所處位置與懸浮電磁鐵所產生的電磁力的合力位置相近或相同。
2.根據(jù)權利要求1所述的消除EMS型磁浮列車車軌耦合振動的系統(tǒng)，其特征是:把懸浮電磁鐵分成兩部分，中間安裝間隙傳感器，兩部分電磁鐵在電氣上是連接在一起的，懸浮時的功能相當于一個電磁鐵。
【專利摘要】本實用新型涉及一種能夠消除EMS型磁浮列車車軌耦合振動的系統(tǒng)，包括EMS型磁浮列車車軌輛懸浮電磁鐵及多個間隙傳感器，多個間隙傳感器的位置的算術平均值所處位置與懸浮電磁鐵所產生的電磁力的合力位置相近或相同。優(yōu)點：一是在基本不增加成本的條件下，消除了磁浮列車車軌耦合振動的重要的原理性成因；二是由于減少了振動發(fā)生的可能性，從而降低了車輛懸浮系統(tǒng)（包括懸浮控制系統(tǒng)）的設計和調試難度；三是由于減少了振動發(fā)生的可能性，從而車輛的懸浮性能可以進一步提高；四是現(xiàn)有技術為了減少產生振動的可能性，要求線路軌道梁有很高的剛度，遠高于一般輪軌式軌道交通所要求的剛度（1/800）；五是大幅度降低線路工程建設成本。
【IPC分類】B60L13-06
【公開號】CN204367910
【申請?zhí)枴緾N201420736872
【發(fā)明人】李毅
【申請人】李毅
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月1日