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一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置制造方法及图纸

技术编号:41293063 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-13 14:43
本技术涉及一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,包括上盖板、下盖板、橡胶囊、线圈、叠层磁流变弹性体橡胶堆组件、附加气室、气体管路和线圈供电控制模块;上盖板、橡胶囊与下盖板依次连接形成空气弹簧腔体;叠层磁流变弹性体橡胶堆组件包括连接的磁流变弹性体和橡胶堆,橡胶堆固定在下盖板上,且在车辆空载工况下,所述磁流变弹性体与所述上盖板间留有设定间隙;线圈固定在所述空气弹簧腔体内的上盖板上,所述线圈与所述线圈供电控制模块连接;空气弹簧腔体与附加气室通过管路贯通连接。与现有技术相比,本技术可满足铁路机车车辆中空气弹簧的高等效刚度需求,具有垂向空间受限小、安装便捷的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及轨道车辆减振设备领域,尤其是涉及一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置


技术介绍

1、列车电机械制动是一种利用电能直接驱动闸瓦与制动盘摩擦制动的新型制动方式,其简化了原有的电空制动系统,减少了能量损耗和故障率,实现了制动系统的全电气化。这种制动方式也对列车的其他气动元件提出了电气化的要求,以提高列车的运行效率和安全性。空气弹簧单元作为连接车体与转向架之间的重要气动部件,通过充放气来调节垂向刚度和水平刚度以实现车体与转向架之间的垂向、水平和扭转变形,从而保证机车的平稳性、舒适性和安全性。

2、磁流变弹性体是工作在材料的屈服前区域有着变刚度特性的智能材料,可在外加磁场作用下自动改变力学特性,目前已应用在隔振器等多层结构智能减振装置中。

3、经过检索,中国专利技术专利申请cn102606664a,公开了一种基于磁流变技术的自适应弹簧结构,主要通过磁流变弹性体橡胶气囊、内置的磁流变弹性液体线圈、以及活塞结构,实现自适应刚度调节。

4、但是,上述设计的空气弹簧存在以下缺陷:

5、1)空气弹簧结构的等效刚度仅能满足传统路面行驶汽车,难以适用铁路机车车辆的高刚度需求;

6、2)铁路机车车辆要求磁流变弹性体空气弹簧在十分有限的垂向空间内实现较高的等效刚度,而上述的空气弹簧结构所需的垂向空间过大;

7、3)汽车车辆的磁流变液/磁流变弹性体空气弹簧没有与上盖板相连的刚性结构,无法提供铁路机车车辆适宜水平刚度的需求。


技术实现思路

1、本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种车辆用磁流变空气弹簧装置,可满足铁路机车车辆中空气弹簧的高等效刚度需求且垂向空间受限小;此外,本技术可直接替换现有空气弹簧而无需对铁路机车车辆转向架结构做大的改动,安装更为便捷。

2、本技术的目的可以通过以下技术方案来实现:

3、本技术提供了一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,包括上盖板、下盖板、橡胶囊、线圈、叠层磁流变弹性体橡胶堆组件、附加气室、气体管路和线圈供电控制模块;

4、所述上盖板、橡胶囊与下盖板依次连接形成空气弹簧腔体;

5、所述叠层磁流变弹性体橡胶堆组件固定于所述空气弹簧腔体内,所述叠层磁流变弹性体橡胶堆组件包括连接的磁流变弹性体和橡胶堆,所述橡胶堆固定在所述下盖板上,且在机车车辆空载工况下,所述磁流变弹性体与所述上盖板间留有设定间隙;所述线圈固定在所述空气弹簧腔体内的上盖板上,所述线圈与所述叠层磁流变弹性体橡胶堆组件的轴向距离满足在最大水平剪切变形的情况下所述线圈不与所述叠层磁流变弹性体橡胶堆组件接触;所述线圈与所述线圈供电控制模块连接;

6、所述空气弹簧腔体与附加气室通过管路贯通连接。

7、优选地,所述磁流变弹性体包括若干个交替胶结连接的磁流变弹性体薄片和硅钢片。

8、优选地,所述设定间隙为20mm~40mm。

9、优选地,所述橡胶堆底部通过型面连接或螺栓固定在所述下盖板上。

10、优选地,所述磁流变弹性体和所述橡胶堆胶结连接。

11、优选地,所述上盖板上设置有高度传感器与加速度传感器。

12、优选地,所述下盖板通过设有的导向定位接口固定在机车车辆悬架上。

13、优选地,所述管路上设置有节流孔。

14、优选地,所述下盖板上设置进气口、以及给所述线圈供电的电气线路。

15、与现有技术相比,本技术具有以下优点:

16、1)本技术设计的叠层磁流变弹性体的等效刚度可满足铁路机车车辆的高刚度需求,实现了车体与转向架之间的垂向、水平和扭转变形并提供适宜的刚度与阻尼特性以保证机车的平稳性、舒适性和安全性。

17、2)本技术通过列车车辆用空气弹簧内部采用了磁流变弹性体材料与硅钢片层叠的结构,可满足空气弹簧在较小高度受限下高等效刚度需求。

18、3)本技术磁流变弹性体材料与硅钢片层叠的形式,可降低磁流变弹性体导磁圈激励引起的涡流发热影响,且具有结构简单,制造方便以及价格低廉的优点。

19、4)本技术可对现有的空气弹簧直接替换而无需对铁路机车车辆转向架结构做大的改动,且设计的磁流变空气弹簧装置的部件数量较少,整体结构简单,安装方便。

20、5)本技术通过在空气弹簧上盖板上设置高度传感器与加速度传感器,可与供电控制模块配合实现更为精准的等效刚度控制。

本文档来自技高网
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【技术保护点】

1.一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,包括上盖板(1)、下盖板(4)、橡胶囊(8)、线圈(2)、叠层磁流变弹性体橡胶堆组件、附加气室(7)、气体管路(6)和线圈供电控制模块;

2.根据权利要求1所述的一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,所述叠层磁流变弹性体(5)包括若干个交替连接的磁流变弹性体薄片(51)和硅钢片(52)。

3.根据权利要求2所述的一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,所述磁流变弹性体薄片(51)和硅钢片(52)胶结连接。

4.根据权利要求1所述的一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,所述设定间隙为20mm~40mm。

5.根据权利要求1所述的一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,所述橡胶堆(3)底部通过型面连接或螺栓固定在所述下盖板(4)上。

6.根据权利要求1所述的一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,所述叠层磁流变弹性体(5)和所述橡胶堆(3)胶结连接。

7.根据权利要求1所述的一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,所述上盖板(1)上设置有高度传感器与加速度传感器。

8.根据权利要求1所述的一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,所述下盖板(4)通过设有的导向定位接口固定在机车车辆悬架上。

9.根据权利要求1所述的一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,所述管路(6)上设置有节流孔。

10.根据权利要求1所述的一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,所述下盖板(4)上设置进气口、以及给所述线圈(2)供电控制的电气线路。

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【技术特征摘要】

1.一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,包括上盖板(1)、下盖板(4)、橡胶囊(8)、线圈(2)、叠层磁流变弹性体橡胶堆组件、附加气室(7)、气体管路(6)和线圈供电控制模块;

2.根据权利要求1所述的一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,所述叠层磁流变弹性体(5)包括若干个交替连接的磁流变弹性体薄片(51)和硅钢片(52)。

3.根据权利要求2所述的一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,所述磁流变弹性体薄片(51)和硅钢片(52)胶结连接。

4.根据权利要求1所述的一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,所述设定间隙为20mm~40mm。

5.根据权利要求1所述的一种列车车辆用磁流变空气弹簧装置,其特征在于,所述橡胶堆(3)底部通过型...

【专利技术属性】
技术研发人员:武逸鹏田春陈超吴萌岭马天和周嘉俊
申请(专利权)人:同济大学
类型:新型
国别省市:

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