适用于低真空管道超导电动磁浮的悬浮架构架的制作方法

1.本发明涉及磁浮车辆走行机构技术领域，尤其涉及一种适用于低真空管道超导电动磁浮的悬浮架构架。


背景技术：

2.根据相关数据，现有轨道交通车辆速度达到600km/h后，空气阻力占总阻力的比值达到90％以上且振动剧烈，再加上机械摩擦、粘着系数等因素，严重制约了轨道交通列车速度的进一步提升。低真空管道磁浮交通作为一种新型交通系统，在低气压的管道中运行，空气阻力对其影响较小，从而使得列车可以达到更高的运行速度，是一种理想的未来交通工具。悬浮架为低真空管道磁浮列车的核心子系统之一，而悬浮架构架是悬浮架的骨架，作为悬浮架的关键部件除了承受和传递各种力，还要将悬浮架的各个零、部件组成一个整体，构架上设置超导磁体磁体、支撑导向轮装置、悬挂装置以及失超保护装置等装置的接口。这要求该悬浮架构架除了满足传统轨道交通构架的作用，还需要不导磁，并具备足够的长度来适应超导磁体的安装接口。
3.现有技术中低速磁浮悬浮架构架通过螺栓紧固件连接组成，装配复杂，组装成本高，生产效率低，且承载低。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种适用于低真空管道超导电动磁浮的悬浮架构架，能够解决现有技术中的技术问题。
5.本发明提供了一种适用于低真空管道超导电动磁浮的悬浮架构架，其中，该悬浮架构架包括构架主结构以及设置在所述构架主结构上的支撑轮安装座、导向轮安装座、垂向减振器安装座、纵向阻尼震装置安装座、横向减振器安装座、应急支撑滑靴安座、连接件和起吊座，其中，
6.所述构架主结构包括至少两个端梁、至少两个横梁和至少两个侧梁，所述至少两个端梁、至少两个横梁和至少两个侧梁采用对接焊缝焊接形成目字型结构；
7.所述支撑轮安装座和所述导向轮安装座通过固定件固定在所述构架主结构上，所述垂向减振器安装座通过所述固定件固定在所述端梁上，所述纵向阻尼震装置安装座通过所述固定件固定在所述横梁上，所述横向减振器安装座通过所述固定件固定在所述端梁上，所述应急支撑滑靴安座通过所述固定件固定过载所述端梁底部，所述连接件通过所述固定件固定在所述侧梁和所述端梁上，所述起吊座通过所述固定件固定在所述端梁上。
8.优选地，所述端梁采用铝合金型材和铝合金板材焊接而成。
9.优选地，所述横梁采用铝合金型材和铝合金板材焊接而成。
10.优选地，所述侧梁采用铝合金板材机加而成。
11.优选地，所述侧梁上设置有多个连接孔，所述连接孔用于为磁体提供安装接口。
12.优选地，所述固定件为螺栓。
13.通过上述技术方案，可以形成焊接而成的“目”字形结构的构架主结构，该构架主结构上设置有不同类型的安装座，以提供支撑导向轮装置、悬挂装置以及失超保护装置等多个系统的安装接口；构架主焊缝全部采用对接焊缝，可以保证焊缝强度和焊缝可检查性；并且，采用上述的结构，本发明所述的悬浮架构架具备足够的强度来承载和传递各个方向的力，来满足车辆的使用需求。
附图说明
14.所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。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。
15.图1示出了根据本发明实施例的一种适用于低真空管道超导电动磁浮的悬浮架构架的示意图；
16.图2示出了根据本发明实施例的构架主结构的示意图。
具体实施方式
17.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
18.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
19.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
20.如图1和2所示，本发明实施例提供了一种适用于低真空管道超导电动磁浮的悬浮架构架，该悬浮架构架包括构架主结构1以及设置在所述构架主结构1上的支撑轮安装座2、导向轮安装座3、垂向减振器安装座4、纵向阻尼震装置安装座5、横向减振器安装座6、应急支撑滑靴安座、连接件7和起吊座8，其中，
21.所述构架主结构1包括至少两个端梁11、至少两个横梁12和至少两个侧梁13，所述
至少两个端梁11、至少两个横梁12和至少两个侧梁13采用对接焊缝焊接形成目字型结构；
22.所述支撑轮安装座2和所述导向轮安装座3通过固定件固定在所述构架主结构1上，所述垂向减振器安装座4通过所述固定件固定在所述端梁11上，所述纵向阻尼震装置安装座5通过所述固定件固定在所述横梁12上，所述横向减振器安装座6通过所述固定件固定在所述端梁11上，所述应急支撑滑靴安座通过所述固定件固定过载所述端梁11底部，所述连接件7通过所述固定件固定在所述侧梁13和所述端梁11上，所述起吊座8通过所述固定件固定在所述端梁11上。
23.其中，连接件设置在侧梁和端梁上可以起到局部加强的作用。
24.通过上述技术方案，可以形成焊接而成的“目”字形结构的构架主结构，该构架主结构上设置有不同类型的安装座，以提供支撑导向轮装置、悬挂装置以及失超保护装置等多个系统的安装接口；构架主焊缝全部采用对接焊缝，可以保证焊缝强度和焊缝可检查性；并且，采用上述的结构，本发明所述的悬浮架构架具备足够的强度来承载和传递各个方向的力，来满足车辆的使用需求。
25.根据本发明一种实施例，所述端梁11采用铝合金型材和铝合金板材焊接而成。
26.根据本发明一种实施例，所述横梁12采用铝合金型材和铝合金板材焊接而成。
27.根据本发明一种实施例，所述侧梁13采用铝合金板材机加而成。
28.构架主结构的端梁和横梁通过铝合金型材和铝合金板材焊接而成，侧梁采用铝合金板材机加而成，可以满足不导磁的条件同时使构架轻量化。
29.根据本发明一种实施例，连接件7、支撑轮安装座2、导向轮安装座3、应急支撑滑靴安装座、垂向减振器安装座4、纵向减振器安装座5和横向减振器安装座6等可以采用铝合金机加而成。
30.根据本发明一种实施例，所述侧梁13上设置有多个连接孔，所述连接孔用于为磁体提供安装接口。
31.举例来讲，单侧侧梁13上的连接孔的数量可以为32个，连接孔可以通过机加而成。
32.根据本发明一种实施例，所述固定件为螺栓。
33.本领域技术人员应当理解，上述关于固定件的描述仅仅是示例性的，并非用于限定本发明。
34.下面结合示例对本发明所述的悬浮架架构进行描述。
35.在该示例中，构架总长宽高尺寸为6.2m
×
3.1m
×
1.4m，端梁、横梁和侧梁的数量分别为2个，支撑轮安装座的数量为4套，导向轮安装座的数量可以为4套，垂向减振器安装座的数量为4个，纵向减振器安装座的数量为2个，横向减振器安装座的数量为2个，应急支撑滑靴的数量为4个，连接件的数量为8个，起吊座的数量为4个。具体地：
36.2条端梁、2条侧梁和2条横梁组成目字型结构的构架主结构。
37.4套支撑轮安装座通过螺栓连接固定到构架主结构上，支撑轮安装座为支撑轮装置提供精准的安装接口，同时保证足够的强度。
38.4套导向轮安装座通过螺栓连接固定到构架主结构上，导向轮安装座为导向轮装置提供精准的安装接口，同时保证足够的强度。
39.4个垂向减振器安装座通过螺栓连接固定到构架端梁上，为垂向减振器提供精准的安装接口，实现垂向减振器从车体到悬浮架的连接，同时保证足够的强度。
40.2个纵向减振器安装座通过螺栓连接固定到构架横梁上，为纵向减振器提供精准的安装接口，实现纵向减振器从车体到悬浮架的连接，同时保证足够的强度。
41.2个横向减振器安装座通过螺栓连接固定到构架端梁上，为横向减振器提供精准的安装接口，实现横向减振器从车体到悬浮架的连接，同时保证足够的强度。
42.4个应急支撑滑靴安座通过螺栓连接固定到构架端梁底部，为应急支撑滑靴提供精准的安装接口，同时保证足够的强度。
43.8个侧梁端梁连接件通过螺栓连接固定到侧梁和端梁上，起到局部加强的作用。
44.4个起吊座通过螺栓连接到端梁上，满足整车起吊需求。
45.本领域技术人员应当理解，上述关于尺寸和数量的描述仅仅是示例性的，并非用于限定本发明。
46.在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
47.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
48.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
49.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种适用于低真空管道超导电动磁浮的悬浮架构架，其特征在于，该悬浮架构架包括构架主结构(1)以及设置在所述构架主结构(1)上的支撑轮安装座(2)、导向轮安装座(3)、垂向减振器安装座(4)、纵向阻尼震装置安装座(5)、横向减振器安装座(6)、应急支撑滑靴安座、连接件(7)和起吊座(8)，其中，所述构架主结构(1)包括至少两个端梁(11)、至少两个横梁(12)和至少两个侧梁(13)，所述至少两个端梁(11)、至少两个横梁(12)和至少两个侧梁(13)采用对接焊缝焊接形成目字型结构；所述支撑轮安装座(2)和所述导向轮安装座(3)通过固定件固定在所述构架主结构(1)上，所述垂向减振器安装座(4)通过所述固定件固定在所述端梁(11)上，所述纵向阻尼震装置安装座(5)通过所述固定件固定在所述横梁(12)上，所述横向减振器安装座(6)通过所述固定件固定在所述端梁(11)上，所述应急支撑滑靴安座通过所述固定件固定过载所述端梁(11)底部，所述连接件(7)通过所述固定件固定在所述侧梁(13)和所述端梁(11)上，所述起吊座(8)通过所述固定件固定在所述端梁(11)上。2.根据权利要求1所述的悬浮架构架，其特征在于，所述端梁(11)采用铝合金型材和铝合金板材焊接而成。3.根据权利要求1所述的悬浮架构架，其特征在于，所述横梁(12)采用铝合金型材和铝合金板材焊接而成。4.根据权利要求1所述的悬浮架构架，其特征在于，所述侧梁(13)采用铝合金板材机加而成。5.根据权利要求1-4中任一项所述的悬浮架构架，其特征在于，所述侧梁(13)上设置有多个连接孔，所述连接孔用于为磁体提供安装接口。6.根据权利要求1-4中任一项所述的悬浮架构架，其特征在于，所述固定件为螺栓。

技术总结
本发明涉及磁浮车辆走行机构技术领域，公开了一种适用于低真空管道超导电动磁浮的悬浮架构架，包括构架主结构、支撑轮安装座、导向轮安装座、垂向减振器安装座、纵向阻尼震装置安装座、横向减振器安装座、应急支撑滑靴安座、连接件和起吊座，主结构包括至少两个端梁、至少两个横梁和至少两个侧梁，采用对接焊缝焊接形成目字型结构；支撑轮安装座和导向轮安装座通过固定件固定在构架主结构上，垂向减振器安装座通过固定件固定在端梁上，纵向阻尼震装置安装座通过固定件固定在横梁上，横向减振器安装座通过固定件固定在端梁上，应急支撑滑靴安座通过固定件固定过载端梁底部，连接件通过固定件固定在侧梁和端梁上，起吊座通过固定件固定在端梁上。定在端梁上。定在端梁上。


技术研发人员：赵明 刘成龙 毛凯 刘德刚 武震啸 王少聪 孙涛
受保护的技术使用者：中国航天科工飞航技术研究院（中国航天海鹰机电技术研究院）
技术研发日：2021.12.23
技术公布日：2023/6/28