專利名稱：一種磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁懸浮列車技術(shù)領(lǐng)域，特別是中低速磁懸浮軌道交通車輛的抗側(cè)滾裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有中低速磁浮列車(速度等級在120km/h左右)是依靠電磁吸引力作用使其與軌道無接觸支撐，并通過直線電機牽弓I實現(xiàn)列車運行。中低速磁浮列車懸浮是通過布置在走行機構(gòu)兩側(cè)的懸浮模塊實現(xiàn)，同時該模塊上布置有牽引裝置以推動列車前行，左右模塊的橫向連接通過抗側(cè)滾梁實現(xiàn)?，F(xiàn)有抗側(cè)滾梁為板梁組成的平行四邊形結(jié)構(gòu)，兩組板梁的連接為柔性結(jié)構(gòu)件。該方案雖然可以很好的實現(xiàn)左右懸浮模塊的橫向解耦，但在垂向上仍有較大的耦合作用，且板梁間采用的柔性連接件使得列車靜?；驊腋≡谲壍罆r電磁鐵的姿態(tài)與軌道不平行，即懸浮電磁鐵磁極面與軌道磁極面不平行。從而導致列車懸浮運行能力和曲線通過能力都有所降低，列車穩(wěn)定運行速度也受到限制。公布號為10250·1871A的發(fā)明專利申請公開了一種用于磁懸浮列車轉(zhuǎn)向架的防側(cè)滾梁，其采用一種柔性連接件，柔性連接件兩端與板梁的連接為一種固結(jié)式連接，這種方式限制了兩組板梁的橫向拉展，只能通過柔性變形實現(xiàn)一定程度的菱變。同時這種柔性結(jié)構(gòu)在列車對其的力矩作用下，連接件會沿桿長方向拉伸或壓縮，使得原有平行四邊形結(jié)構(gòu)不能維持，左右懸浮模塊在曲線通過狀態(tài)與軌道的關(guān)系為平動加轉(zhuǎn)動效果，使用效果不甚理想。因此，如何提高列車懸浮運行能力、曲線通過能力以及穩(wěn)定運行速度，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置。該裝置可顯著提高磁浮列車在靜止和懸浮運行中走行機構(gòu)姿態(tài)的穩(wěn)定性，使列車在起浮時左右模塊實現(xiàn)解耦，提高列車靜浮能力和曲線通過能力，使列車穩(wěn)定運行的最大速度得到提升。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置，設(shè)于懸浮模塊之間，包括三組平行四邊形機構(gòu)，其中間為主平行四邊形機構(gòu)，兩側(cè)為副平行四邊形機構(gòu)，所述副平行四邊形機構(gòu)連接相應一側(cè)的懸浮模塊。優(yōu)選地，所述主平行四邊形機構(gòu)包括兩個橫向的板梁和兩個垂向的吊桿，各所述吊桿的兩端分別與兩個所述板梁轉(zhuǎn)動連接。優(yōu)選地，所述吊桿與板梁通過剛性元件鉸接或銷接。優(yōu)選地，所述副平行四邊形機構(gòu)包括安裝座、兩個連接桿和相應側(cè)的板梁；所述同側(cè)連接桿相互平行，其兩端分別與所述安裝座和主平行四邊形機構(gòu)的板梁轉(zhuǎn)動連接；
所述安裝座連接相應一側(cè)的懸浮模塊。優(yōu)選地，所述板梁外端設(shè)有與連接桿轉(zhuǎn)動連接的接口。優(yōu)選地，所述連接桿與安裝座上的接頭通過剛性元件鉸接或銷接。優(yōu)選地，所述板梁上分別設(shè)有抗菱變機構(gòu)。優(yōu)選地，所述抗菱變機構(gòu)包括鋼纜及其外圍的彈簧；所述鋼纜的一端鉸接于所述板梁，另一端鉸接于懸浮模塊的滑臺或車體部件。優(yōu)選地，所述板梁為雙層復合結(jié)構(gòu)，其中間由多個安裝套相連接。本發(fā)明所提供的磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置，采用了三組平行四邊形機構(gòu)，在一個獨立的走行機構(gòu)模塊中采用兩套該裝置，將左右兩組模塊連接起來組成模塊裝配，其中位于中間的主平行四邊形機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)走行機構(gòu)的左右模塊橫向距離拉展和縮小、縱向菱變等變形運動，提高了列車通過曲線的能力，兩側(cè)的副平行四邊形機構(gòu)分別連接左右懸浮模塊，實現(xiàn)左右模塊垂向獨立解耦，三組平行四邊形機構(gòu)有機組合，不僅實現(xiàn)裝置的抗側(cè)滾功能，而且能滿足左右模塊在縱向、橫向和垂向這三個方向完全解耦，使左右懸浮模塊中的四個懸浮點能完全獨立控制，降低了對懸浮控制的要求，同時，列車在懸浮或靜停狀態(tài)下，懸浮模塊與軌道磁極面處于接近理想的平行狀態(tài)，提高了列車懸浮能力，有利于提高列車最大穩(wěn)定運行速度。 在一種優(yōu)選方案中，所述板梁上分別設(shè)有抗菱變機構(gòu)。通過抗菱變機構(gòu)可以為中間的主平行四邊形機構(gòu)在垂直方向上提供一定約束，從而避免其在自重作用下出現(xiàn)下垂現(xiàn)象，由于抗菱變機構(gòu)具有一定的柔性，因此不會影響抗側(cè)滾裝置的正常使用功能。


圖1為本發(fā)明所提供磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置的一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的局部放大示意圖。圖中:1.懸浮模塊 2.板梁 3.吊桿 4.安裝座 5.連接桿 6.抗菱變機構(gòu) 6-1.彈簧 6-2.鋼纜 7.滑臺 8.托臂
具體實施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明。請參考圖1、圖2，圖1為本發(fā)明所提供磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置的一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的局部放大示意圖。在一種具體實施方式
中，本發(fā)明提供的磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置用于連接左右懸浮模塊1，主要由三組平行四邊形機構(gòu)組成，中間為主平行四邊形機構(gòu)，兩側(cè)為兩個副平行四邊形機構(gòu)，為保證該平行四邊形機構(gòu)在運行過程中不變形，一般采用剛性連接件構(gòu)成平行四邊形的運動機構(gòu)。主平行四邊形機構(gòu)由位于中部的兩個板梁2和兩個吊桿3組成，板梁I呈長條狀，其外端的寬度大于內(nèi)端的寬度，且兩者斜邊相對，上下交錯布置，并保持一定間距，板梁I為雙層復合結(jié)構(gòu)，其中間由多個安裝套相連接，外端呈“C”字形，設(shè)有上接口和下接口。
吊桿3 —端與其中一個板梁I的內(nèi)端通過剛性元件鉸接或銷接，另一端與另一個板梁I在接近外端的位置通過剛性元件鉸接或銷接。這種四點鉸接方式提供了板梁組合件與左右懸浮模塊縱梁之間的角運動，有利于列車通過曲線，且主體結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)平行運動，適應走行機構(gòu)通過曲線時，左右懸浮模塊的拉展菱變需求，保證左右懸浮模塊與軌道相適應。副平行四邊形機構(gòu)位于主平行四邊形機構(gòu)兩側(cè)，連接主平行四邊形機構(gòu)與兩側(cè)的懸浮模塊1，每組副平行四邊形機構(gòu)主要由安裝座4、兩個連接桿5和相應側(cè)的板梁2組成；兩個連接桿5上下平行，其兩端分別與安裝座4和主平行四邊形機構(gòu)的板梁2轉(zhuǎn)動連接，即副平行四邊形機構(gòu)與主平行四邊形機構(gòu)共用同一部件板梁2。安裝座4與相應一側(cè)的懸浮模塊I相連接，大體上呈“C”字形，其開口與板梁2的開口相對，形成上接頭和下接頭。連接桿5呈“Y”字形，其一端與板梁2外端的上接口、下接口相鉸接，另一端與安裝座4的上接頭、下接頭通過剛性元件鉸接或銷接。該方式保證副四邊形機構(gòu)不約束抗側(cè)滾裝置與左右懸浮模塊的角運動，從而滿足曲線通過，同時該結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)左右懸浮模塊的獨立控制，降低懸浮控制要求。若中間的主平行四邊形機構(gòu)在垂直方向上沒有被約束，則在自重的作用下會產(chǎn)生下垂現(xiàn)象，為保持該抗側(cè)滾裝置的初始中間狀態(tài)，即正四邊形狀態(tài)，本發(fā)明增設(shè)有抗菱變機構(gòu)6，主要采用鋼彈簧6-1與鋼纜6-2構(gòu)成，其一端鉸接于主平行四邊形機構(gòu)上，另一端可鉸接在滑臺7或車體的其他結(jié)構(gòu)上。該機構(gòu)具有一定的柔性，不會影響抗側(cè)滾裝置的正常使用功能。本發(fā)明采用了三組平行四邊形機構(gòu)，在一個獨立的走行機構(gòu)模塊中采用兩套該裝置，將左右兩組模塊連接起來組成模塊裝配，其中一組平行四邊機構(gòu)包括兩個板梁2和兩個吊桿3，實現(xiàn)了走行機構(gòu)的左右模塊距離拉展和縮小、菱變等變形運動，有利于列車通過曲線，另外兩組平行四邊形機構(gòu)設(shè)置在兩端，分別連接左右懸浮模塊1，使左右懸浮模塊I的四個懸浮點能完全獨立控制，降低了對懸浮控制的要求?？梢?，三組平行四邊形機構(gòu)有機組合，不僅實現(xiàn)裝置的抗側(cè)滾功能，提供了左右懸浮模塊抗外側(cè)翻轉(zhuǎn)的傾覆力矩，使得懸浮模塊磁極面與軌道磁極面處于平行狀態(tài)，而且能滿足左右懸浮模塊在縱向、橫向和垂向這三個方向完全解耦，使左右懸浮模塊與軌道處于較理想的匹配狀態(tài)，有利于降低懸浮控制要求，有利于列車運行平穩(wěn)性得到發(fā)揮，解決了左右懸浮模塊適應獨立懸浮控制的要求，確保列車獲得接近理想的起浮能力。當然，上述磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置僅是本發(fā)明的優(yōu)選方案，具體并不局限于此，在此基礎(chǔ)上可根據(jù)實際需要作出具有針對性的調(diào)整，從而得到不同的實施方式。例如，將板梁設(shè)計成其他形狀，或者將板梁的接口和安裝座的接頭設(shè)計成其他便于鉸接的形式等等。由于可能實現(xiàn)的方式較多，這里就不再一一舉例說明。以上對本發(fā)明所提供的磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的核心思想。應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置，設(shè)于懸浮模塊(I)之間，其特征在于，包括三組平行四邊形機構(gòu)，其中間為主平行四邊形機構(gòu)，兩側(cè)為副平行四邊形機構(gòu)，所述副平行四邊形機構(gòu)連接相應一側(cè)的懸浮模塊(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置，其特征在于，所述主平行四邊形機構(gòu)包括兩個橫向的板梁(2)和兩個垂向的吊桿(3)，各所述吊桿(3)的兩端分別與兩個所述板梁(2)轉(zhuǎn)動連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置，其特征在于，所述吊桿(3)與板梁(2)通過剛性元件鉸接或銷接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置，其特征在于，所述副平行四邊形機構(gòu)包括安裝座(4)、兩個連接桿(5)和相應側(cè)的板梁(2)； 所述同側(cè)連接桿(5)相互平行，其兩端分別與所述安裝座(4)和主平行四邊形機構(gòu)的板梁(2)轉(zhuǎn)動連接； 所述安裝座(4 )連接相應一側(cè)的懸浮模塊(I)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置，其特征在于，所述板梁(2)外端設(shè)有與連接桿(5 )轉(zhuǎn)動連接的接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置，其特征在于，所述連接桿(5)與安裝座(4)上的接頭通過剛性元件鉸接或銷接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置，其特征在于，所述板梁(2)上分別設(shè)有抗菱變機構(gòu)(6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置，其特征在于，所述抗菱變機構(gòu)(6)包括鋼纜(6-2)及其外圍的彈簧(6-1)； 所述鋼纜(6-2)的一端鉸接于所述板梁(2)，另一端鉸接于懸浮模塊(I)的滑臺或車體部件。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至8任一項所述的磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置，其特征在于，所述板梁(2)為雙層復合結(jié)構(gòu)，其中間由多個安裝套相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種磁懸浮列車抗側(cè)滾裝置，設(shè)于懸浮模塊(1)之間，包括三組平行四邊形機構(gòu)，其中間為主平行四邊形機構(gòu)，兩側(cè)為副平行四邊形機構(gòu)，所述副平行四邊形機構(gòu)連接相應一側(cè)的懸浮模塊(1)。該裝置可顯著提高磁浮列車在靜止和懸浮運行中走行機構(gòu)姿態(tài)的穩(wěn)定性，使列車在起浮時左右模塊實現(xiàn)解耦，提高列車靜浮能力和曲線通過能力，使列車穩(wěn)定運行的最大速度得到提升。
文檔編號B61F5/50GK103192842SQ20131013381
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月17日
發(fā)明者何永川, 彭奇彪, 佟來生, 羅華軍, 毛莉, 高鋒, 侯磊, 伍礪玕, 吳志會, 王偉 申請人:南車株洲電力機車有限公司