[发明专利]一种磁悬浮车辆的防侧倾转向架及其防侧倾装置

说明书

本发明公开了一种磁悬浮车辆的防侧倾转向架及其防侧倾装置，包括两根拉杆、两个滑块以及两个滑柱，拉杆的两端与滑块借助销轴和铰链孔可转动连接；滑块的中部开设有轴向的通孔，一个滑块对应套设于一个滑柱的外侧中部，滑块可沿滑柱的轴向滑动。所述两个滑块的中部均开设有第一销孔，所述两个滑柱的中部均开设有第二销孔，套设在一起的滑块‑滑杆的第一、第二销孔中均插设有一限位销，且限位销的两端部与滑块固定连接；第二销孔的第一宽度大于第一销孔的孔径，第二销孔的第二宽度大于第一销孔的孔径。本发明的防侧倾装置实现了两级机械解耦，提高了转向架的轨道表面跟随能力。两个滑柱均向内倾斜一定偏角δ，补偿了两侧纵梁横向距离的变化。

技术领域

本发明属于磁悬浮车辆领域，具体为一种磁悬浮车辆的防侧倾转向架及其防侧倾装置。

背景技术

磁悬浮车辆技术以非接触的电磁力替代轮轨系统实现车体的支撑和牵引行驶，具有速度快、运行噪声小、舒适性好、转弯半径小、爬坡度大的优点，作为一种新型的交通运输工具，在高速铁路、城市客运交通、工厂货物运输、生产线产品输送等领域都具有广阔的应用前景。转向架是磁悬浮车辆的重要部件，位于车厢底部，是悬浮电磁铁和牵引电磁铁的安装基础，起到支承车体、驱动车辆运行以及导向、制动等作用。因此，转向架结构的性能直接影响到磁悬浮车辆整体的运行效果。

磁悬浮车辆在行驶过程中，车体通过转向架支承在两侧轨道上运行，两侧轨道在转道弯时会有高度差，使车体产生倾斜以克服离心力，在直道时也会由于制造和安装误差导致左右轨道表面不在一个水平内。为了保证电磁铁与轨道表面在垂直方向的悬浮距离，电磁铁必须平行于轨道表面而不能跟车体一起侧倾，因此转向架必须有一定的轨道表面跟随能力，要求安装电磁铁的纵梁与车体联接不能是刚性的，即在行驶过程中安装在转向架两侧纵梁上的电磁铁应当与车体实现机械解耦，同时限制纵梁上的电磁铁产生侧倾。磁悬浮车辆转向架防侧倾装置就是为了实现上述功能而设计的，它安装在转向架左右纵梁之间，起到机械联接作用的同时容许两纵梁之间产生相对运动，并限制转向架纵梁的侧倾，保证安装在纵梁下表面的电磁铁跟轨道表面始终保持平行。

现有的磁悬浮车辆转向架防侧倾装置，例如授权公告号为CN102501871B发明专利、授权公告号为CN201046707Y实用新型专利，主要由固定于左右纵梁之间的两个三角形梁板组成，通过吊杆连接构成平行四边形机构。这种机械结构允许转向架的左右侧梁之间有一定的自由度以实现运动解耦，并阻止转向架侧倾，但仅采用单级解耦机构，防侧倾效果及可靠性比较差；由于三角形梁板与转向架纵梁之间的铰接轴与轨道表面平行，左右纵梁之间的前后摆动只能由三角形梁板及关节处的橡胶材料的变形提供，运动范围有限，同时机构中的柔性联接元件弹性不足，导致缓冲和减振性能差，影响车辆的行驶平稳性和弯道通过能力。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种磁悬浮车辆转向架的防侧倾装置，采用机械解耦结构，使转向架电磁铁具备良好的轨道表面跟随能力，提高磁悬浮车辆的行驶平稳性和弯道通过能力。本发明的一种磁悬浮车辆转向架的防侧倾装置，包括两根拉杆、两个滑块以及两个滑柱，其中：

拉杆的两端均设有铰链孔，滑块的一侧设有一对铰链孔，两根拉杆的一端和一个滑块借助销轴和铰链孔可转动连接，两根拉杆的另一端和另一个滑块也借助销轴和铰链孔可转动连接；

滑块的中部开设有轴向的通孔，一个滑块对应套设于一个滑柱的外侧中部，以使滑块可沿滑柱的轴向滑动。

进一步的，所述两个滑块的中部均开设有第一销孔，所述两个滑柱的中部均开设有第二销孔，套设在一起的滑块-滑杆的第一、第二销孔中均插设有一限位销，且限位销的两端部与滑块固定连接；第二销孔的第一宽度D₂₁大于第一销孔的孔径φ₁，第二销孔的第二宽度D₂₂大于第一销孔的孔径φ₁。

根据一个优选实施例，所述第二宽度D₂₂与所述第一销孔的孔径φ₁的差值为1mm。