一种超导磁悬浮车辆起落架结构及悬浮架的制作方法

1.本发明涉及磁悬浮车辆技术领域，尤其涉及一种超导磁悬浮车辆起落架结构及悬浮架。


背景技术：

2.超导磁体是使用超导材料制做的磁体，为磁悬浮车辆提供悬浮力和牵引力。当磁悬浮车辆在低速运行时，由于无法产生足够的悬浮力，车辆在非悬浮状态下的载荷由低速走行装置承载。当车辆达到一定的速度，车辆可以悬浮时，低速走行装置可以收起，使车辆在悬浮状态下运行。
3.低速走行装置由走行轮和起落架组成，走行轮的收放由起落架控制。现有技术中，起落架设置于构架上，一系悬挂装置中弹簧的挠度将影响起落架的行程，不利于起落架小型化。并且在悬浮架上需要设置超导磁体吊挂装置，结构比较复杂。
4.因此如何开发出一种超导磁悬浮车辆起落架结构，以减小一系悬挂装置中的弹簧挠度对起落架行程的影响，以使得起落架小型化，以简化悬浮架结构，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种超导磁悬浮车辆起落架结构，以减小一系悬挂装置中的弹簧挠度对起落架行程的影响，以使得起落架更加小型化；
6.本发明的另一目的在于提供一种超导磁悬浮车辆悬浮架。
7.为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
8.一种超导磁悬浮车辆起落架结构，设置在超导磁体上，用于收放走行轮，设置于两侧的所述超导磁体通过超导磁体框架相连，所述超导磁体框架之上设置有构架，所述构架与所述超导磁体框架之间设置有一系悬挂装置，包括：
9.第一连杆，一端与所述超导磁体铰接，另一端与所述走行轮的中心轴铰接；
10.第二连杆，第一端与所述超导磁体铰接；
11.第三连杆，一端与所述走行轮的中心轴铰接，另一端与所述第二连杆的第二端铰接，且所述第三连杆与所述第二连杆的铰接点为第一铰接点；
12.伸缩驱动装置，所述伸缩驱动装置的一端铰接于所述第一铰接点，另一端铰接于与所述超导磁体上。
13.可选地，所述第三连杆的长度小于所述第一连杆的长度。
14.可选地，在上述超导磁悬浮车辆起落架结构中，所述第三连杆与所述第一连杆的夹角为锐角。
15.可选地，在上述超导磁悬浮车辆起落架结构中，当走行轮处于放下位置时，所述第二连杆与所述第三连杆位于同一条直线上，以使得所述第一铰接点为死点。
16.可选地，在上述超导磁悬浮车辆起落架结构中，当走行轮处于放下位置时，所述伸
缩驱动装置处于水平位置。
17.可选地，在上述超导磁悬浮车辆起落架结构中，走行轮处于收起位置时，所述第二连杆与所述第三连杆的夹角为锐角或直角。
18.可选地，在上述超导磁悬浮车辆起落架结构中，对称设置于其中一个所述超导磁体上的两个所述伸缩驱动装置的安装点为同一点。
19.可选地，在上述超导磁悬浮车辆起落架结构中，所述伸缩驱动装置为液压缸，所述液压缸的一端铰接于所述第一铰接点，所述液压缸的另一端铰接于所述超导磁体。
20.本发明提供的超导磁悬浮车辆起落架结构，设置在超导磁体上，用于收放走行轮，设置于两侧的超导磁体通过超导磁体框架相连，超导磁体框架之上设置有构架，构架与超导磁体框架之间设置有一系悬挂装置，本发明提供的超导磁悬浮车辆起落架结构，包括第一连杆、第二连杆、第三连杆和伸缩驱动装置。其中，第一连杆的一端与超导磁体铰接，另一端与走行轮中心轴铰接；第二连杆的第一端与超导磁体铰接；第三连杆的一端与走行轮中心轴铰接，另一端与第二连杆的第二端铰接，且第三连杆与第二连杆的铰接点为第一铰接点；伸缩驱动装置设置在第一铰接点与超导磁体之间，伸缩驱动装置一端铰接于第一铰接点，另一端铰接于超导磁体上。
21.本发明提供的超导磁悬浮车辆起落架结构，伸缩驱动装置设置于第一铰接点与超导磁体之间，伸缩驱动装置一端铰接于第一铰接点，另一端铰接于超导磁体。相较于现有技术，起落架安装在超导磁体上，避免了一系悬挂装置中弹簧的挠度对起落架行程的影响，有利于起落架小型化。
22.一种超导磁悬浮车辆悬浮架，包括超导磁悬浮车辆起落架结构，所述超导磁悬浮车辆起落架结构为如上任一项所述的超导磁悬浮车辆起落架结构。
23.本发明公开的超导磁悬浮车辆悬浮架，由于具有上述超导磁悬浮车辆起落架结构，因此结构更加简化。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明实施例公开的悬浮架的部分结构示意图；
26.图2为本发明实施例公开的起落架在走行轮处于放下位置时的结构示意图一；
27.图3为本发明实施例公开的起落架在走行轮处于放下位置时的结构示意图二；
28.图4为本发明实施例公开的起落架在走行轮处于收起位置时的结构示意图；
29.图5为本发明实施例公开的起落架在走行轮处于放下位置及收起位置时的结构示意图。
30.图1-图5中的各项附图标记的含义如下：
31.100为超导磁体；
32.200为起落架，210为第一连杆，220为第二连杆，230为第三连杆，240为伸缩驱动装置，250为第一铰接点；
33.300为走行轮；
34.400为超导磁体框架。
具体实施方式
35.本发明的核心在于提供一种超导磁悬浮车辆起落架结构，以减小一系悬挂装置中的弹簧挠度对起落架行程的影响，以使得起落架更加小型化；
36.本发明的另一核心在于提供一种超导磁悬浮车辆悬浮架。
37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.如图2所示，本发明实施例公开了一种超导磁悬浮车辆起落架结构，设置在超导磁体100上，用于收放走行轮300，包括第一连杆210、第二连杆220、第三连杆230和伸缩驱动装置240。
39.如图1所示，超导磁体100为磁悬浮车辆提供悬浮力和牵引力。当磁悬浮车辆在低速运行时，由于无法产生足够的悬浮力，磁悬浮车辆靠低速走行装置运行。当车辆达到一定的速度，车辆可以悬浮时，低速走行装置可以收起，使车辆在悬浮状态下运行。低速走行装置包括走行轮300和起落架200，起落架200负责走行轮300的收放。两侧的超导磁体100通过超导磁体框架400相连，超导磁体框架400之上设置有构架，构架与超导磁体框架400之间设置有一系悬挂装置，一系悬挂装置用以缓冲、吸收来自超导磁体与轨道之间的振动和冲击。
40.如图1-图3所示，第一连杆210的一端与超导磁体100铰接，即第一连杆210可以沿与超导磁体100的铰接点旋转，第一连杆210的另一端与走行轮300的中心轴铰接。第二连杆220的第一端与超导磁体100铰接，即第二连杆220可以沿与超导磁体100的铰接点旋转。第三连杆230的一端与走行轮300的中心轴铰接，另一端与第二连杆220的第二端铰接，且第三连杆230与第二连杆220的铰接点为第一铰接点250。伸缩驱动装置240设置在第一铰接点250与超导磁体100之间，伸缩驱动装置240的一端铰接于第一铰接点250，另一端与铰接于超导磁体100上。需要说明的是，伸缩驱动装置240有多种设置方案，可以为液压缸，也可以为气缸，具体类型在此不做限定。
41.当磁悬浮车辆在低速运行时，走行轮300需要放下，此时伸缩驱动装置240处于伸长状态，伸缩驱动装置240的力作用在第一铰接点250上，使得第二连杆220绕起与超导磁体100的铰接点旋转，从而带动第三连杆230旋转，第三连杆230带动走行轮300向下运动，从而使得走行轮300处于放下位置。
42.当磁悬浮车辆达到一定的速度，车辆可以悬浮时，走行轮300需要收回，伸缩驱动装置240处于收缩状态，拉动第一铰接点250旋转，使得第二连杆220和第三连杆230旋转，第三连杆230带动走行轮300向上运动，直至走行轮300收回至预设的收回位置。
43.本发明提供的超导磁悬浮车辆起落架结构，伸缩驱动装置240设置于第一铰接点250与超导磁体100之间，伸缩驱动装置240一端铰接于于第一铰接点250，另一端铰接于超导磁体100上。在走行轮300处于放下位置和收起位置时，伸缩驱动装置240承受的轴向荷载较小，伸缩驱动装置240的工作行程减小，伸缩驱动装置240的尺寸减小，所需的安装空间减
小，使得起落架更加小型化。无论超导磁悬浮车辆处于低速运行还是悬浮运行，设置于构架与超导磁体框架400之间的一系悬挂装置均处于压缩状态，即一系悬挂装置只产生压缩变形，一系悬挂装置中弹簧挠度变化范围较小，不会影响起落架200的行程，有利于起落架200小型化，并且不需要设置超导磁体吊挂装置。
44.如图2和图3所示，为了保证走行轮300能够收回至收起位置，在本发明一具体实施例中，第三连杆230的长度小于第一连杆210的长度，此时能够保证伸缩驱动装置240的工作行程，保证走行轮300收回至需要的收起位置。
45.如图3所示，在本发明一具体实施例中，第三连杆230与第一连杆210的夹角为锐角。无论走行轮300处于放下位置还是收起位置，第三连杆230与第一连杆210的夹角均为锐角。
46.如图2所示，当走行轮300处于放下位置时，第二连杆220与第三连杆230位于同一条直线上，以使得第一铰接点250为死点，利用机构死点位置进行承载，可以减少伸缩驱动装置240的载荷，同时保证了走行轮300处于放下位置的稳定性。
47.如图2和图3所示，当走行轮300处于放下位置时，为了进一步减小伸缩驱动装置240的轴向荷载，在上述实施例的基础上，当走行轮300处于放下位置时，伸缩驱动装置240处于水平状态或者近似水平状态，此时伸缩驱动装置240承受轴向载荷较小，主要载荷靠第二连杆220和第三连杆230承担。伸缩驱动装置240的第一工作行程减小，因此伸缩驱动装置240的尺寸减小，安装空间减小。当然，当走行轮300处于放下位置时，伸缩驱动装置240也可以倾斜一定角度安装，本领域技术人员根据实际情况设置即可。
48.如图4和图5所示，当走行轮300处于收起位置时，第二连杆220与第三连杆230的夹角为锐角或直角，此时伸缩驱动装置240以及各连杆只承受轮胎自身载荷，荷载较小。
49.如图1所示，每个超导磁悬浮车辆悬浮架设置有四个走行轮300，即有四个起落架200。其中两个走行轮300对称设置在其中一个超导磁体100上。
50.在本发明一具体实施例中，伸缩驱动装置240为液压缸，液压缸的一端铰接于第一铰接点250，液压缸的另一端铰接于超导磁体100上。
51.本发明实施例还公开了一种超导磁悬浮车辆悬浮架，包括如上实施例公开的超导磁悬浮车辆起落架结构，由于起落架200更加小型化，因此超导磁悬浮车辆悬浮架的结构更加简化，同时兼具上述超导磁悬浮车辆起落架结构的所有技术效果，本文在此不再赘述。
52.需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
53.如本技术和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
54.以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
55.本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说
明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种超导磁悬浮车辆起落架结构，设置在超导磁体(100)上，用于收放走行轮(300)，设置于两侧的所述超导磁体(100)通过超导磁体框架(400)相连，所述超导磁体框架(400)之上设置有构架，所述构架与所述超导磁体框架(400)之间设置有一系悬挂装置，其特征在于，包括：第一连杆(210)，一端与所述超导磁体(100)铰接，另一端与所述走行轮(300)的中心轴铰接；第二连杆(220)，第一端与所述超导磁体(100)铰接；第三连杆(230)，一端与所述走行轮(300)的中心轴铰接，另一端与所述第二连杆(220)的第二端铰接，且所述第三连杆(230)与所述第二连杆(220)的铰接点为第一铰接点(250)；伸缩驱动装置(240)，所述伸缩驱动装置(240)的一端铰接于所述第一铰接点(250)，另一端铰接于与所述超导磁体(100)上。2.如权利要求1所述的超导磁悬浮车辆起落架结构，其特征在于，所述第三连杆(230)的长度小于所述第一连杆(210)的长度。3.如权利要求2所述的超导磁悬浮车辆起落架结构，其特征在于，所述第三连杆(230)与所述第一连杆(210)的夹角为锐角。4.如权利要求1所述的超导磁悬浮车辆起落架结构，其特征在于，当走行轮(300)处于放下位置时，所述第二连杆(220)与所述第三连杆(230)位于同一条直线上，以使得所述第一铰接点(250)为死点。5.如权利要求4所述的超导磁悬浮车辆起落架结构，其特征在于，当走行轮(300)处于放下位置时，所述伸缩驱动装置(240)处于水平位置。6.如权利要求1所述的超导磁悬浮车辆起落架结构，其特征在于，当走行轮(300)处于收起位置时，所述第二连杆(220)与所述第三连杆(230)的夹角为锐角或直角。7.如权利要求1所述的超导磁悬浮车辆起落架结构，其特征在于，对称设置于其中一个所述超导磁体(100)上的两个所述伸缩驱动装置(240)的安装点为同一点。8.如权利要求6所述的超导磁悬浮车辆起落架结构，其特征在于，所述伸缩驱动装置(240)为液压缸，所述液压缸的一端铰接于所述第一铰接点(250)，所述液压缸的另一端铰接于所述超导磁体(100)。9.一种超导磁悬浮车辆悬浮架，包括超导磁悬浮车辆起落架结构，其特征在于，所述超导磁悬浮车辆起落架结构为如权利要求1-8任一项所述的超导磁悬浮车辆起落架结构。

技术总结
本发明公开了一种超导磁悬浮车辆起落架结构，包括：第一连杆，一端与超导磁体铰接，另一端与走行轮的中心轴铰接；第二连杆，第一端与超导磁体铰接；第三连杆，一端与走行轮的中心轴铰接，另一端与第二连杆的第二端铰接，且第三连杆与第二连杆的铰接点为第一铰接点；伸缩驱动装置，伸缩驱动装置的一端铰接于第一铰接点，另一端铰接于与超导磁体上。本发明提供的超导磁悬浮车辆起落架结构，相较于现有技术，伸缩驱动装置承受的轴向荷载较小，工作行程减小，尺寸减小，所需的安空间减小。起落架设置于超导磁体上，减小了一系悬挂装置中的弹簧挠度对起落架行程的影响，起落架更加小型化，简化了悬浮架的结构。简化了悬浮架的结构。简化了悬浮架的结构。


技术研发人员：于青松 张赛 卢旭 张艺馨
受保护的技术使用者：中车长春轨道客车股份有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/7/4