外钳体、磁浮列车制动器及制动控制方法技术

本发明专利技术提供一种外钳体，包括：外钳体本体，所述外钳体本体设置有通孔；电机组件，所述电机组件具有输出轴；第一传动组件，所述第一传动组件包括：传动螺母，所述传动螺母穿过所述通孔，所述传动螺母与所述通孔相对转动连接，所述传动螺母与所述输出轴相连接；传动丝杠，所述传动丝杠穿过所述传动螺母，所述传动丝杠与所述传动螺母相互传动连接，所述传动丝杠与所述外钳体本体相对移动连接。本发明专利技术所提供的外钳体，应用于磁浮列车用制动器，使用电机作为驱动力，无需外部介质，提高磁浮列车用制动器的响应速度，保证磁浮列车运行的安全性。本发明专利技术还提供一种磁浮列车制动器及制动控制方法。

External clamp body, brake of maglev train and braking control method

【技术实现步骤摘要】
外钳体、磁浮列车制动器及制动控制方法
本专利技术属于磁浮列车用制动器领域，尤其涉及一种外钳体、磁浮列车制动器及制动控制方法。
技术介绍
磁浮列车的制动系统目前主要采用液压制动器。液压制动器的工作过程为：制动控制单元根据接收的制动力需求计算所需制动力，向液压控制单元发送液压控制信号，液压控制单元根据液压控制信号向液压制动器供油，从而施加制动力。然而目前磁浮列车所应用的液压制动器，需要利用外部介质，即油液压力进行制动力输出，使得制动器的响应时间增加，进一步增加了磁浮列车制动时的安全隐患。
技术实现思路
针对目前磁浮列车所应用的液压制动器响应时间长的技术问题，本专利技术提供了一种外钳体，应用于磁浮列车用制动器，使用电机作为驱动力，无需外部介质，提高磁浮列车用制动器的响应速度，保证磁浮列车运行的安全性。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种外钳体，应用于磁浮列车制动器，包括：外钳体本体，所述外钳体本体设置有通孔；电机组件，所述电机组件具有输出轴；第一传动组件，所述第一传动组件包括：传动螺母，所述传动螺母穿过所述通孔，所述传动螺母与所述通孔相对转动连接，所述传动螺母与所述输出轴相连接；传动丝杠，所述传动丝杠穿过所述传动螺母，所述传动丝杠与所述传动螺母相互传动连接，所述传动丝杠与所述外钳体本体相对移动连接。进一步，还包括第二传动组件，所述第二传动组件包括：传动轴，所述传动轴与所述外钳体本体相对转动连接，所述传动轴与所述输出轴相连接；第一传动轮，所述第一传动轮与所述传动轴同轴连接；第二传动轮，所述第二传动轮与所述传动螺母同轴连接；传动带，所述传动带分别与所述第一传动轮和所述第二传动轮相互传动连接。进一步，还包括调节组件，所述调节组件包括：安装件，所述安装件与所述外钳体本体相连接；连接件，所述连接件通过调节螺栓和调节螺母与所述安装件相连接；调节轴，所述调节轴与所述连接件相连接；调节轮，所述调节轮套接于所述调节轴外侧，所述调节轮与所述调节轴同轴转动连接，所述调节轮与所述传动带的外侧面相互抵接。进一步，还包括复位组件，所述复位组件包括：移动件，所述移动件与所述外钳体本体相对移动连接，所述移动件穿过所述外钳体本体，所述移动件远离轨道或制动盘的一端设置有限位部；弹性件，所述弹性件套于所述移动件的外侧，所述弹性件两端分别与所述外钳体本体和所述限位部相抵接。进一步，还包括：壳体组件，所述壳体组件与所述外钳体本体相连接，所述壳体组件设置有导向件，所述导向件与所述传动丝杠相对移动连接。本专利技术还提供一种磁浮列车制动器，包含上述任一项所述的外钳体，其特征在于，还包括：内钳体，所述内钳体与所述外钳体相对设置；支撑装置，所述内钳体、所述外钳体分别与所述支撑装置相对移动连接；第一制动夹钳，所述第一制动夹钳与所述内钳体相连接；第二制动夹钳，所述第二制动夹钳与所述外钳体对应设置。进一步，所述第一制动夹钳包括：夹钳本体，所述夹钳本体与所述内钳体相连接；摩擦组件，所述摩擦组件与所述夹钳本体相连接，所述摩擦组件与轨道或制动盘相对设置；载荷传感器，所述载荷传感器连接于所述夹钳本体与所述摩擦组件之间。进一步，所述第一制动夹钳还包括：橡胶弹簧，所述橡胶弹簧连接于所述载荷传感器与所述摩擦组件之间。本专利技术还提供一种制动控制方法，使用上述任一项所述的磁浮列车制动器，包括以下步骤：(1)控制器接收制动请求，计算出所需的目标制动力；(2)控制器控制电机组件旋转，输出轴带动传动螺母转动，进一步带动传动丝杠移动，传动丝杠推动第二制动夹钳压紧轨道或制动盘；(3)获取第二制动夹钳的载荷，并将载荷反馈至控制器；(4)控制器将载荷与目标制动力进行比较，根据比较结果实时调整电机组件旋转速度与旋转方向。进一步，所述步骤(1)之前还包括步骤(0)：(0)控制器控制电机组件旋转，输出轴带动传动螺母转动，进一步带动传动丝杠移动，传动丝杠推动第二制动夹钳压紧轨道或制动盘，使得制动力达到设定阈值F0；控制器控制电机组件反转一定圈数，使得传动丝杠与轨道或制动盘的距离达到规定值。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：1.本专利技术所提供的外钳体，第一传动组件与外钳体本体相连接，外钳体本体上开设有通孔，第一传动组件包括传动螺母和传动丝杠，传动螺母与通孔相对转动连接，传动丝杠穿过传动螺母，传动丝杠与传动螺母相互传动连接，传动丝杠与外钳体本体相对移动连接。本专利技术所提供的外钳体，电机组件通电动作时，输出轴转动，从而带动传动螺母相对外钳体转动，外钳体限制传动丝杠的转动，传动丝杠相对外钳体进行移动，也就是说，传动丝杠在电机组件的控制下实现轴向移动，向轨道或制动盘的方向移动时，进行制动操作；向远离轨道或制动盘的方向移动时，进行缓解操作。本专利技术所提供的外钳体，应用于磁浮列车制动器，使用电机组件作为驱动力，无需外部介质，提高磁浮列车用制动器的响应速度，保证磁浮列车运行的安全性。2.本专利技术所提供的磁浮列车用制动器，载荷传感器位于第一制动夹钳的夹钳本体和摩擦组件之间，载荷传感器直接串入制动器的压紧结构中，因此载荷传感器能够实时监测磁浮列车制动器的输出力，进一步实现对所输出的制动力的精确控制。3.本专利技术所提供的制动控制方法，控制器接收制动请求，计算所需的目标制动力，并根据所需的目标制动力控制电机组件进行转动，电机组件的输出轴带动传动螺母转动，从而带动传动丝杠移动，进而使得第一制动夹钳和第二制动夹钳夹紧轨道或制动盘，进行制动；进一步获取第二制动夹钳的载荷，控制器将载荷与目标制动力相比较，根据比较结果，实时调整电机组件旋转速度与旋转方向。本专利技术所提供的制动控制方法，能够将制动力实时反馈至控制器，并根据实时制动力与目标制动力的比较结果，进行快速响应，制动力更加准确。4.本专利技术所提供的制动控制方法，还包括预压步骤。具体地说，在施加制动力之前，控制器控制电机组件旋转，输出轴带动传动螺母转动，进一步带动传动丝杠移动，传动丝杠推动第二制动夹钳压紧轨道或制动盘，使得制动力达到设定阈值F0；控制器控制电机组件反转一定圈数，使得传动丝杠与轨道或制动盘之间的距离达到规定值。实现了制动间隙的校准，从而使得本专利技术所提供的磁浮列车制动器响应时间恒定。附图说明图1为本实施例所提供的外钳体的正视结构示意图；图2为图1中外钳体的右视结构示意图；图3为图1中A-A向剖视结构示意图；图4为图1中B-B向剖视结构示意图；图5为壳体组件的结构示意图；图6为电机组件的结构示意图；图7为图1中调节组件的结构示意图；图8为图1中复位组件的结构示意图；图9为本实施例所提供的磁浮列车制动器的结构示意图；图10为图9中第一制动夹钳的结构示意图；...

【技术保护点】
1.一种外钳体，应用于磁浮列车制动器，其特征在于，包括：/n外钳体本体，所述外钳体本体设置有通孔；/n电机组件，所述电机组件具有输出轴；/n第一传动组件，所述第一传动组件包括：/n传动螺母，所述传动螺母穿过所述通孔，所述传动螺母与所述通孔相对转动连接，所述传动螺母与所述输出轴相连接；/n传动丝杠，所述传动丝杠穿过所述传动螺母，所述传动丝杠与所述传动螺母相互传动连接，所述传动丝杠与所述外钳体本体相对移动连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种外钳体，应用于磁浮列车制动器，其特征在于，包括：
外钳体本体，所述外钳体本体设置有通孔；
电机组件，所述电机组件具有输出轴；
第一传动组件，所述第一传动组件包括：
传动螺母，所述传动螺母穿过所述通孔，所述传动螺母与所述通孔相对转动连接，所述传动螺母与所述输出轴相连接；
传动丝杠，所述传动丝杠穿过所述传动螺母，所述传动丝杠与所述传动螺母相互传动连接，所述传动丝杠与所述外钳体本体相对移动连接。


2.根据权利要求1所述的外钳体，其特征在于，还包括第二传动组件，所述第二传动组件包括：
传动轴，所述传动轴与所述外钳体本体相对转动连接，所述传动轴与所述输出轴相连接；
第一传动轮，所述第一传动轮与所述传动轴同轴连接；
第二传动轮，所述第二传动轮与所述传动螺母同轴连接；
传动带，所述传动带分别与所述第一传动轮和所述第二传动轮相互传动连接。


3.根据权利要求2所述的外钳体，其特征在于，还包括调节组件，所述调节组件包括：
安装件，所述安装件与所述外钳体本体相连接；
连接件，所述连接件通过调节螺栓和调节螺母与所述安装件相连接；
调节轴，所述调节轴与所述连接件相连接；
调节轮，所述调节轮套接于所述调节轴外侧，所述调节轮与所述调节轴同轴转动连接，所述调节轮与所述传动带的外侧面相互抵接。


4.根据权利要求1所述的外钳体，其特征在于，还包括复位组件，所述复位组件包括：
移动件，所述移动件与所述外钳体本体相对移动连接，所述移动件穿过所述外钳体本体，所述移动件远离轨道或制动盘的一端设置有限位部；
弹性件，所述弹性件套于所述移动件的外侧，所述弹性件两端分别与所述外钳体本体和所述限位部相抵接。


5.根据权利要求1所述的外钳体，其特征在于，还包括：
壳体组件，所述壳体组件与所述外钳体本体相连接，所述壳体...

【专利技术属性】
技术研发人员：张敬斌，杨磊，苗峰，刘帅，
申请(专利权)人：中车青岛四方车辆研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37