[发明专利]一种高速列车抗横风方法及可翻转车翼

说明书

本发明提供了一种高速列车抗横风方法及可翻转车翼，在车体顶部布设能够产生升力的车翼，包括第一翼体以及第二翼体，所述第一翼体、所述第二翼体分别与一翻转机构连接，以通过对应的所述翻转机构驱动而翻转。当遭遇横风时，背风侧翼体产生的升力能够产生抵抗横风的力矩，将迎风侧翼体翻转，使升力向下成为下压力，与背风侧产生的升力组合，形成更大的抵抗力矩加强对横风的抵抗效果，提升了高速列车抵抗横风的能力。另外本发明中第一翼体以及第二翼体能够单独驱动控制，驱动机构集成设置简化了结构布置，提升了结构紧凑型，降低了工作状态的风阻。

技术领域

本发明涉及高速列车气动技术领域，特别涉及一种高速列车抗横风可翻转车翼。

背景技术

在我国，复杂多样的地形环境为高速列车的运行带来了诸多困难和挑战，尤其是新疆、台湾等地的大风环境，严重威胁着高速列车运行安全，限制了高速列车运行速度的提升。目前一般采用列车限速和修建防风设施等方法，来应对大风环境下横风对高速列车运行安全和气动性能的影响。但是列车限速既不利于保障运输效率和调度，又与发展更高速列车的趋势相背；而防风设施往往需要大面积沿线修建，成本高昂。上述应对横风的传统方法因为存在这些弊端，已逐渐不能适应现代高速列车在大风环境下的运行。因此，目前迫切需要一种高效低成本的新型抗横风装置，以应对更高速列车面临的运行安全问题。

发明内容

本发明的目的是：针对上述背景技术中存在的不足，提供一种高速列车抗横风方案，依靠车体背风侧产生的升力以及迎风侧产生的下压力，组合形成更大的力矩抵消横风作用，达到更好的效果。

为了达到上述目的，本发明提供了一种高速列车抗横风方法，在车体顶部布设能够产生升力的车翼，当遭遇横风时，背风侧的车翼产生的升力能够产生抵抗横风的力矩，将迎风侧的车翼翻转，使升力向下成为下压力，与背风侧车翼产生的升力组合，形成抵抗横风的力矩，使车体的总倾覆力矩减小至满足安全要求。

其中，迎风侧的车翼翻转180度。

本发明还提供了一种高速列车抗横风可翻转车翼，包括布设在车体顶部的车翼本体，所述车翼本体至少包括第一翼体以及第二翼体，所述第一翼体、所述第二翼体分别与一翻转机构连接，以通过对应的所述翻转机构驱动而翻转，每个所述翻转机构包括与所述第一翼体或所述第二翼体连接的翻转支座，以及驱动所述翻转支座翻转的翻转驱动部，所述翻转驱动部包括翻转驱动电机以及翻转传动机构，所述翻转驱动电机通过所述翻转传动机构与所述翻转支座传动连接。

进一步地，所述翻转传动机构包括固定在所述翻转支座上的翻转轴、安装在所述翻转轴上的翻转传动蜗轮、以及与所述翻转驱动电机连接的翻转传动蜗杆，所述翻转传动蜗杆与所述翻转传动蜗轮相啮合。

进一步地，所述第一翼体、所述第二翼体所关联的翻转驱动电机均布设在同一安装座内。

进一步地，所述安装座开设有限位槽，所述翻转支座包括连接板，所述连接板的内端与所述翻转轴固定连接，所述连接板的外端与所述车翼本体固定的同时、与所述限位槽滑动连接，以限制所述翻转轴的轴向偏移。

进一步地，所述限位槽的槽口覆盖有柔性挡板，所述柔性挡板的缝隙用于所述连接板的穿过，所述柔性挡板用于提高密封性，减少风噪。

进一步地，所述安装座为转向支座，所述转向支座与转向驱动电机传动连接。

进一步地，还包括竖向伸缩机构，所述竖向伸缩机构包括伸缩外壳，所述伸缩外壳内布设有竖向驱动部，所述竖向驱动部通过导向保持架与所述伸缩外壳联动，用于驱动所述车翼本体升降。

进一步地，所述竖向驱动部为竖向气缸，所述竖向气缸的活塞杆端部与所述转向驱动电机固定连接，同时与所述转向支座转动连接。

本发明的上述方案有如下的有益效果：