專利名稱：一種軌道車輛永磁磁軌制動器及制動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種軌道車輛永磁磁軌制動器，實現(xiàn)鉄路列車車輛的制動或解除。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有永磁磁軌制動器通常是旋轉(zhuǎn)型的，其主要包括永磁軸、支架結(jié)構(gòu)、永磁鐵、制動靴、開關(guān)控制裝置；當(dāng)開關(guān)控制裝置使永磁軸在支架內(nèi)旋轉(zhuǎn)一角度，使永磁鐵、支架、制動靴、鋼軌之間形成閉合磁回路，制動靴與鋼軌之間的滑動摩擦力對軌道車輛產(chǎn)生制動作用；當(dāng)開關(guān)控制裝置使永磁軸在支架內(nèi)再旋轉(zhuǎn)一角度，永磁鐵、支架之間形成閉合磁回路，制動靴對鋼軌沒有吸力作用，從而實現(xiàn)制動的解除。現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)型永磁磁軌制動器的缺陷是:ー是在永磁軸旋轉(zhuǎn)過程中，開關(guān)控制裝置需要提供很大的旋轉(zhuǎn)カ矩，操作不方便；ニ永磁軸來回旋轉(zhuǎn)對其強度有很高的要求；三是永磁軸旋轉(zhuǎn)過程中旋轉(zhuǎn)角度難以精確控制?，F(xiàn)有旋轉(zhuǎn)型永磁磁軌制動器的制動靴通常是ー個整體，經(jīng)過數(shù)千次的制動后，在軌道縱向上，制動靴的前端磨損會比后端嚴重很多，再次制動時，前端的制動靴和鋼軌之間就會有氣隙，降低了制動靴與鋼軌之間的吸附力，影響了制動性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)型永磁磁軌制動器制動或解除時需要提供很大的旋轉(zhuǎn)カ矩、對永磁軸強度要求很高、永磁軸旋轉(zhuǎn)角度難以精確控制和制動靴前后磨損程度不同的缺點，提供ー種制動效果好、操作容易的永磁磁軌制動器；本發(fā)明另一目的是提供該永磁磁軌制動器的制動方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明ー種軌道車輛永磁磁軌制動器采用的技術(shù)方案是:包括沿軌道縱向排列的n個制動塊和n-1個非導(dǎo)磁隔板，每兩個制動塊之間緊密排列一個非導(dǎo)磁隔板；單個制動塊包括一個沿軌道橫向水平方向充磁的永磁鐵、兩個第一鐵塊、兩個非導(dǎo)磁側(cè)蓋、ー個移動軸，兩個第一鐵塊沿軌道橫向左右對稱布置，永磁鐵固定貼合在兩個第一鐵塊中間；兩個第一鐵塊的左右側(cè)面各連接ー個非導(dǎo)磁側(cè)蓋；兩個油管一端均與車輛液壓裝置相聯(lián)接，另一端分別伸入兩個非導(dǎo)磁側(cè)蓋底部開有的油孔中；兩個非導(dǎo)磁側(cè)蓋底端各連接ー個制動靴，兩個制動靴在軌道橫向左右對稱布置，在一側(cè)的非導(dǎo)磁側(cè)板上開ー個油腔，油腔與兩個制動靴和永磁鐵之間的空間形成一個密閉腔室，在密閉腔室中設(shè)有由兩個相同的第二鐵塊、一個鋁板和兩個相同的活塞聯(lián)接成的水平移動軸，位于中間的鋁板左右兩端各連接ー個第二鐵塊，鋁板橫向長度與永磁鐵橫向長度相同；移動軸左右兩端是與第ニ鐵塊連接的活塞，第二鐵塊橫向長度與第一鐵塊橫向長度相同。本發(fā)明ー種軌道車輛永磁磁軌制動器的制動方法采用的技術(shù)方案是具有如下步驟:1)増加與油腔同側(cè)的油管壓力，使移動軸沿水平方向向油腔對側(cè)移動到兩個第二鐵塊分別與兩個第一鐵塊在橫向上對齊，由永磁鐵、兩個第一鐵塊、兩個第二鐵塊、制動靴、軌道形成磁回路，實現(xiàn)軌道車輛制動；2)増加油腔對側(cè)的油管的壓力，使移動軸沿水平方向向油腔側(cè)移動到右端活塞和右端第二鐵塊處于油腔內(nèi)，永磁鐵被磁屏蔽，解除軌道車輛制動。
本發(fā)明具有的有益效果是:
1、可以通過軌道車輛自帶的液壓裝置提供永磁磁軌制動器開關(guān)所需的裝置，不需另外添加裝置，結(jié)構(gòu)簡潔。2、永磁磁軌制動器被分為若干段，每段制動靴的磨損程度幾乎相同，制動數(shù)千次后還能保持比較好的制動性能。3、采用直線移動式布置方式，而非旋轉(zhuǎn)式，操作比較容易，控制較精確。4、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠，具有極高的實用性和有效性。以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進ー步詳細說明。


圖1是本發(fā)明軌道車輛永磁磁軌制動器的三維立體 圖2是圖1中制動塊12的三維立體 圖3是本發(fā)明軌道車輛永磁磁軌制動器制動時的制動塊12沿軌道18的橫向截面圖； 圖4是本發(fā)明軌道車輛永磁磁軌制動器解除制動時的制動塊12的橫向截面圖。圖5是圖1中制動塊12沿軌道18的縱向截面圖。圖中:1永磁鐵；2鐵塊；3非導(dǎo)磁頂蓋；4非導(dǎo)磁側(cè)蓋；5移動軸；6鐵塊；7招板；8油管；9油腔；10非導(dǎo)磁隔板；11制動靴；12制動塊；13非導(dǎo)磁隔板；14非導(dǎo)磁蓋板；15支架；16非導(dǎo)磁端板；17活塞；18軌道；19安裝固定裝置。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明永磁磁軌制動器設(shè)在軌道18的正上方，永磁磁軌制動器包括n個制動塊12、n-l個非導(dǎo)磁隔板13、兩個非導(dǎo)磁蓋板14以及支架15 ;支架15上方安裝兩個安裝固定裝置19，兩個安裝固定裝置19將支架15沿長度方向固定于軌道車輛轉(zhuǎn)向架上，使得支架15長度方向與軌道18縱向相一致。在支架15和軌道18之間設(shè)有n個制動塊12和n-1個非導(dǎo)磁隔板13，n個制動塊12和n_l個非導(dǎo)磁隔板13依次沿著軌道18縱向間隔緊密排列，每兩個制動塊12之間排列一個非導(dǎo)磁隔板13，非導(dǎo)磁隔板13在制動過程中起緩沖作用。制動塊12和非導(dǎo)磁隔板13均與支架15相聯(lián)接，在軌道18縱向前后兩端的制動塊12分別和兩非導(dǎo)磁蓋板14相聯(lián)接。將制動器分成n個制動段，使每段磨損程度相同。如圖2、3、5所示，單個制動塊12包括:沿軌道18橫向水平方向充磁的永磁鐵1、兩個起導(dǎo)磁作用的鐵塊2、非導(dǎo)磁頂蓋3、兩個非導(dǎo)磁側(cè)蓋4、移動軸5、兩個與列車液壓裝置相聯(lián)接的油管8、非導(dǎo)磁隔板10、兩個制動靴11、兩個非導(dǎo)磁端板16。其中，永磁鐵I位于軌道18上方正中間，兩個鐵塊2沿軌道18橫向左右對稱布置，永磁鐵I位于兩個鐵塊2之間并且和兩個鐵塊2側(cè)面固定貼合聯(lián)接。兩個鐵塊2的上端分別和非導(dǎo)磁頂蓋3相聯(lián)接，制動塊12通過非導(dǎo)磁頂蓋3和支架15相聯(lián)接。兩個鐵塊2的橫向左右側(cè)面分別連接一非導(dǎo)磁側(cè)蓋4，在兩個非導(dǎo)磁側(cè)蓋4底部開有油孔。油管8與列車液壓裝置相聯(lián)接，并且油管8自外部伸入油孔中，油管8和油孔相通。兩個非導(dǎo)磁側(cè)蓋4的底端分別和兩個制動靴11相聯(lián)接，兩個制動靴11在軌道18橫向左右對稱布置，在兩個制動靴11之間聯(lián)接有非導(dǎo)磁隔板10。在制動塊12的縱向前后端面各安裝一個非導(dǎo)磁端板16。在一側(cè)的非導(dǎo)磁側(cè)板4上開ー個油腔9，油腔9與兩個制動靴11和永磁鐵I之間的空間形成一個密閉腔室，油孔與該密閉腔室相通，該密閉腔室中設(shè)置水平的移動軸5 ;油孔與該密閉腔室相通。在該密閉腔室中設(shè)置移動軸5，移動軸5的軸心線沿軌道18橫向水平。移動軸5由兩個起導(dǎo)磁作用的相同的鐵塊6、一個非導(dǎo)磁的鋁板7和兩個非導(dǎo)磁的相同的活塞17聯(lián)接而成，移動軸5的中間是ー個鋁板7，鋁板7的橫向左右兩端各連接ー個鐵塊6，鋁板7的橫向長度與永磁鐵I橫向長度相同。左端鐵塊6的左端連接ー個活塞17，右端鐵塊6的右端連接另一個活塞17。左右兩鐵塊6的橫向長度分別與其上部的左右兩個鐵塊2的橫向長度相同。圖3和圖4僅舉例在右側(cè)的非導(dǎo)磁側(cè)板4上設(shè)油腔9，油腔9的大小與活塞17的大小相配，使活塞17可以密封油腔9。這樣，通過油管8進液壓油，移動軸5可以在液壓油的作用下左右水平移動，實現(xiàn)永磁磁軌制動器的制動與解除。如圖4所示，永磁磁軌制動器不工作時，移動軸5位于最右端位置，右側(cè)的鐵塊6位于油腔9內(nèi)，右側(cè)活塞17位于最右端的極限位置，此時，左右兩油管8的壓カ相同，永磁鐵I被磁屏蔽，無法與軌道18形成磁回路，永磁磁軌制動器不工作。當(dāng)永磁磁軌制動器需要制動時，降低永磁磁軌制動器高度，直到其與軌道18相接觸，増加與油腔9同側(cè)的油管8壓力，使得移動軸5在油腔9同側(cè)的壓力大于油腔9對側(cè)的壓力，使移動軸5沿水平方向向油腔9對側(cè)移動。如圖3、4所示，增加與制動塊12的右側(cè)非導(dǎo)磁側(cè)蓋4相聯(lián)接的油管8的壓カ，使得移動軸5的右端的壓カ大于左端的壓カ，使移動軸5右側(cè)的活塞17沿著水平方向向左移動，直到移動軸5的左側(cè)的活塞17位于制動塊12的左側(cè)非導(dǎo)磁側(cè)蓋4凹槽中，即移動軸5位于左端極限位置，移動軸5中的兩鐵塊6分別與其上部兩鐵塊2在橫向上完全對齊，減小與制動塊12的右側(cè)非導(dǎo)磁側(cè)蓋4相聯(lián)接的油管8的壓力，此時，由永磁鐵1、兩個鐵塊2、移動軸12中的兩個鐵塊6、制動靴11、軌道18形成磁回路,制動靴11與軌道18之間的磁吸力和其自身重力使得永磁磁軌制動器吸附在軌道18之上,此時永磁磁軌制動器對軌道18的豎直壓カ遠遠大于其自身重力，制動靴11與軌道18之間的動摩擦力提供制動カ，永磁磁軌制動器處于制動狀態(tài)。 當(dāng)永磁磁軌制動器需要解除制動時，増加油腔9對側(cè)的油管8的壓カ，移動軸5沿水平方向向油腔9側(cè)移動到右端活塞17和右端第二鐵塊6處于油腔9內(nèi)。如圖3、4所示，増加與制動塊12的左側(cè)非導(dǎo)磁側(cè)蓋4相聯(lián)接油管8的壓力，使得移動軸5的左端的壓カ大于右端的壓力，使移動軸5左側(cè)活塞17沿著水平方向向右移動，直到移動軸5的右側(cè)活塞17和油腔9右側(cè)相接觸，移動軸5中右端的鐵塊6完全處于油腔9內(nèi)，減小與制動塊12的左側(cè)的非導(dǎo)磁側(cè)蓋4相聯(lián)接油管8的壓力，此時，永磁鐵I被磁屏蔽，無法與軌道形成磁回路，同時，提升永磁磁軌制動器的位置，使得永磁磁軌制動器與鋼軌分離，永磁磁軌制動器制動解除。以上是本發(fā)明的具體應(yīng)用范圍，本發(fā)明的保護范圍不構(gòu)成任何限制，除上述實施例外，本發(fā)明還可以有其它實施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案均落在本發(fā)明所要保護的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種軌道車輛永磁磁軌制動器，其特征是:包括沿軌道(18)縱向排列的n個制動塊(12)和n-1個非導(dǎo)磁隔板(13)，每兩個制動塊(12)之間緊密排列一個非導(dǎo)磁隔板(13);單個制動塊(12)包括一個沿軌道(18)橫向水平方向充磁的永磁鐵(I)、兩個第一鐵塊(2)、兩個非導(dǎo)磁側(cè)蓋(4)、一個移動軸(5),兩個第一鐵塊(2)沿軌道(18)橫向左右對稱布置,永磁鐵(I)固定貼合在兩個第一鐵塊(2)中間；兩個第一鐵塊(2)的左右側(cè)面各連接ー個非導(dǎo)磁側(cè)蓋(4);兩個油管(8)—端均與車輛液壓裝置相聯(lián)接，另一端分別伸入兩個非導(dǎo)磁側(cè)蓋(4)底部開有的油孔中；兩個非導(dǎo)磁側(cè)蓋(4)底端各連接ー個制動靴(11)，兩個制動靴(11)在軌道(18)橫向左右對稱布置；在ー側(cè)的非導(dǎo)磁側(cè)板(4)上開ー個油腔(9)，油腔(9)與兩個制動靴(11)和永磁鐵(I)之間的空間形成一個密閉腔室，在密閉腔室中設(shè)有由兩個相同的第二鐵塊(6)、一個鋁板(7)和兩個相同的活塞(17)聯(lián)接成的水平移動軸(5)，位于中間的鋁板(7)左右兩端各連接ー個第ニ鐵塊(6)，鋁板(7)橫向長度與永磁鐵(I)橫向長度相同；移動軸(5)左右兩端是與第二鐵塊(6)連接的活塞(17)，第二鐵塊(6)橫向長度與第一鐵塊(2)橫向長度相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種軌道車輛永磁磁軌制動器，其特征是:兩個第一鐵塊(2)的上端分別和非導(dǎo)磁頂蓋(3)相連接，非導(dǎo)磁頂蓋(3)上端連接支架(15)，支架(15)長度方向與軌道(18)縱向相一致。
3.一種如權(quán)利要求1所述軌道車輛永磁磁軌制動器的制動方法，其特征是具有如下步驟: 1)増加與油腔(9)同側(cè)的油管(8)壓力，使移動軸(5)沿水平方向向油腔(9)對側(cè)移動到兩個第二鐵塊(6)分別與兩個第一鐵塊(2)在橫向上完全對齊，由永磁鐵(I)、兩個第一鐵塊(2)、兩個第二鐵塊(6)、制動靴(11)、軌道(18)形成磁回路，實現(xiàn)軌道車輛制動； 2)増加油腔(9)對側(cè)的油管(8)的壓力，使移動軸(5)沿水平方向向油腔(9)側(cè)移動到右端活塞(17)和右端第二鐵塊(6)處于油腔(9)內(nèi)，永磁鐵(I)被磁屏蔽，解除軌道車輛制動。
全文摘要
本發(fā)明公開一種軌道車輛永磁磁軌制動器及制動方法，包括沿軌道縱向排列的n個制動塊，單個制動塊包括一個沿軌道橫向水平方向充磁的永磁鐵、兩個第一鐵塊、兩個非導(dǎo)磁側(cè)蓋、一個移動軸，在一側(cè)的非導(dǎo)磁側(cè)板上開一個油腔，油腔與兩個制動靴和永磁鐵之間的空間形成一個密閉腔室，密閉腔室中設(shè)有由兩個相同的第二鐵塊、一個鋁板和兩個相同的活塞聯(lián)接成的水平移動軸，移動軸移動到兩個第二鐵塊分別與兩個第一鐵塊在橫向上對齊，形成磁回路，實現(xiàn)制動；移動軸移動到右端活塞和第二鐵塊處于油腔內(nèi)，永磁鐵被磁屏蔽，解除制動；制動器被分為若干段，每段制動靴的磨損程度幾乎相同，制動性能好，采用直線移動式布置方式，操作容易，控制較精確。
文檔編號B61H7/08GK103085836SQ20131005769
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月25日
發(fā)明者何仁, 王亮 申請人:江蘇大學(xué)