永磁涡流制动缓解状态切换方法技术

本发明专利技术提供一种永磁涡流制动缓解状态切换方法，用于轨道交通永磁涡流制动系统的状态切换控制，所述永磁涡流制动系统包括永磁体、动作机构、防护板等；所述切换方法包括以下步骤：缓解状态下：调整永磁体远离轨道，削弱永磁体和轨道之间的气隙磁场至设计要求；制动状态下：调整永磁体靠近轨道至预定位置，增强永磁体和轨道之间的气隙磁场。提出自动控制、结构简单的适用于轨道交通领域永磁涡流制动、缓解的方法，为永磁涡流制动器在轨道交通领域的应用提供了技术支持。用提供了技术支持。用提供了技术支持。

【技术实现步骤摘要】
永磁涡流制动缓解状态切换方法


[0001]本专利技术涉及轨道交通
，具体涉及一种适用于轨道交通永磁涡流制动的制动缓解状态切换的方法。

技术介绍

[0002]涡流制动作为一种全新的非黏着制动方式，其优越的制动性能以及无磨耗特性，引起了广泛的关注。涡流制动又可以分为电磁涡流制动和永磁涡流制动，相对于电磁涡流制动，永磁涡流制动表现出两个主要优点：无需励磁电源，节能环保；不需要电源，不存在断电时制动失效的危险。
[0003]电磁涡流可以通过给制动器通电、断电实现制动和缓解状态的切换，但由于永磁体的自励磁性，在非制动状态下，如果不采取相应的措施，依旧会导致车辆运行过程中产生制动力，进而影响车辆运行。因此需要设计一套动作机构实现永磁涡流制动器的制动缓解状态切换。
[0004]要实现永磁涡流制动器制动和缓解状态的切换，根源要消除电涡流的产生，根据涡流产生原理，主要有三种方式：第一，“消除”场源，即轨道中无磁力线穿过，实现永磁体磁短路；第二，无相对运动，实现永磁体与轨道的相对静止；第三，实现永磁体与轨道的“分离”。
[0005]目前，并没有应用于轨道交通领域永磁涡流制动状态切换的装置。中国专利CN108430149B公开了一种永磁铁磁场调节装置及永磁铁磁场调节方法，涉及粒子加速器领域，用于产生可调节均匀磁场，该专利通过在永磁体相应部位增加导磁材料，实现永磁体的磁短路，但该结构复杂、自动化程度低，且无法实现磁场的完全屏蔽。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种结构简单、操作方便的永磁涡流制动的制动缓解状态切换的方法。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术一些实施例中，提供如下技术方案：
[0008]一种永磁涡流制动缓解状态切换方法，用于轨道交通永磁涡流制动系统的状态切换控制，所述永磁涡流制动系统包括永磁体、动作机构、防护板等；
[0009]所述切换方法包括以下步骤：
[0010]缓解状态下：
[0011]调整永磁体远离轨道，削弱永磁体与轨道之间的气隙磁场；
[0012]制动状态下：
[0013]调整永磁体靠近轨道，增强永磁体与轨道之间的气隙磁场。
[0014]本专利技术一些实施例中，削弱及增强永磁体与轨道之间的气隙磁场的方法包括：
[0015]在永磁体与轨道之间设置开闭机构，削弱永磁体与轨道之间的气隙磁场时，关闭开闭机构，增强永磁体与轨道之间的气隙磁场时，打开开闭机构。
[0016]本专利技术一些实施例中，所述开闭机构包括：第一侧防护板和第二侧防护板，第一侧防护板和第二侧防护板可相对开闭；
[0017]控制第一侧防护板和第二侧防护板相对打开时，增强永磁体与轨道之间的气隙磁场；
[0018]控制第一侧防护板和第二侧防护板相对关闭时，削弱永磁体与轨道之间的气隙磁场。
[0019]本专利技术一些实施例中，第一侧防护板和第二侧防护板均采用导磁材料制作，第一侧防护板和第二侧防护板的厚度满足：当防护板关闭时，轨道表面处磁场接近空旷环境磁场。
[0020]本专利技术一些实施例中，削弱及增强永磁体与轨道之间的气隙磁场的方法包括：
[0021]旋转永磁体，至永磁体的充磁方向与轨道平行。
[0022]本专利技术一些实施例中，所述方法进一步包括：
[0023]设置环形磁轭，将环形磁轭包围设置在永磁体外围，所述环形磁轭包括主体部和开口端；
[0024]控制环形磁轭的开口端旋转至与轨道相对时，增强永磁体与轨道之间的气隙磁场；
[0025]控制环形磁轭的主体部旋转至与轨道相对时，削弱永磁体与轨道之间的气隙磁场。
[0026]本专利技术一些实施例中，所述永磁涡流制动系统进一步包括：
[0027]速度传感器：用于检测列车行进的速度；
[0028]位置传感器：用于检测永磁体与轨道之间的气隙磁场的大小；
[0029]控制器：接收速度传感器检测的速度数据，并控制永磁体靠近或远离轨道，以及，控制削弱或打开永磁体与轨道之间的气隙磁场。
[0030]本专利技术一些实施例中，所述控制器进一步结合列车的行进速度判断需要施加是制动级位，根据需要制动级位控制调节永磁体与轨道之间的距离。
[0031]本专利技术一些实施例中，所述控制器进一步根据需要制动级位控制，调节开闭机构的开度。
[0032]本专利技术一些实施例中，所述控制器进一步根据需要制动级位控制，调节环形磁轭开口与轨道之间的相对角度。
[0033]较现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果在于：
[0034]1.提出两种适用于轨道交通领域永磁涡流制动、缓解的方法，为永磁涡流制动器在轨道交通领域的应用提供了技术支持；
[0035]2.两种方法均可以实现自动化控制，且结构简单；
[0036]3.两种方法均可通过控制永磁体与轨道之间的距离、开口开度实现多级制动力控制；
[0037]4.可开发程度高、适用性强，依据驱动结构、制动器的不同，可依据不同应用场景、领域设计不同的结构。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1为第一种实施结构缓解结构示意图；
[0040]图2为第一种实施结构制动结构示意图；
[0041]图3为第二种实施结构缓解结构示意图；
[0042]图4为第二种实施结构制动结构示意图；
[0043]图5为本专利技术制动施加控制流程图；
[0044]以上各图中：
[0045]1‑
永磁体；
[0046]2‑
轨道
[0047]3‑
磁轭；
[0048]4‑
第一侧防护板；
[0049]5‑
第二侧防护板；
[0050]6‑
永磁体充磁方向；
[0051]7‑
外壳。
具体实施方式
[0052]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0053]需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0054]一种永磁涡流制动缓解状态切换方法，用于轨道交通永磁涡流制动系统的状态切换控制。
[0055]永磁涡流制动系统的结构包括永磁体、动作机构、防护板等，通过永磁体与轨道之间的磁场作用，施加制动力。
[0056]制动缓解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种永磁涡流制动缓解状态切换方法，用于轨道交通永磁涡流制动系统的状态切换控制，其特征在于，所述永磁涡流制动系统包括永磁体；所述切换方法包括以下步骤：缓解状态下：调整永磁体远离轨道，削弱永磁体与轨道之间的气隙磁场；制动状态下：调整永磁体靠近轨道，增强永磁体与轨道之间的气隙磁场。2.如权利要求1所述的永磁涡流制动缓解状态切换方法，其特征在于，削弱及增强永磁体与轨道之间的气隙磁场的方法包括：在永磁体与轨道之间设置开闭机构，削弱永磁体与轨道之间的气隙磁场时，关闭开闭机构，增强永磁体与轨道之间的气隙磁场时，打开开闭机构。3.如权利要求2所述的永磁涡流制动缓解状态切换方法，其特征在于，所述开闭机构包括：第一侧防护板和第二侧防护板，第一侧防护板和第二侧防护板可相对开闭；控制第一侧防护板和第二侧防护板相对打开时，增强永磁体与轨道之间的气隙磁场；控制第一侧防护板和第二侧防护板相对关闭时，削弱永磁体与轨道之间的气隙磁场。4.如权利要求3所述的永磁涡流制动缓解状态切换方法，其特征在于，第一侧防护板和第二侧防护板均采用导磁材料制作，第一侧防护板和第二侧防护板的厚度满足：当防护板关闭时，轨道表面处磁场接近空旷环境磁场。5.如权利要求1所述的永磁涡流制动缓解状态切换方法，其特征在于，削弱及增强永磁体与轨道之间的气隙磁场的方法包...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐聪，陈树亮，张国立，高学锐，
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：