一种消除ems型磁浮列车车轨耦合振动的系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种能够从根本上解决由于间隙传感器安装在悬浮电磁铁的一端，其位置，与悬浮电磁铁所产生的电磁力的合力位置不重合，从而使得间隙传感器采集到的轨道梁的位移数据和轨道梁在电磁力作用下实际产生的位移量不一致，导致控制系统根据不正确的位移数据进行悬浮控制而引发振动的消除EMS型磁浮列车车轨耦合振动的系统，属EMS型磁浮列车车轨控制结构及控制方法制造领域。
【背景技术】
[0002]现有技术由于间隙传感器安装于悬浮电磁铁的一端，与悬浮电磁铁所产生的电磁力的合力位置不重合，从而使得间隙传感器采集到的轨道梁的位移数据和轨道梁在电磁力作用下实际产生的位移量不一致，控制系统根据不正确的位移数据进行悬浮控制，从而引发振动，图3。图标号I为悬浮电磁铁，2为间隙传感器，3为车辆的转向架，4为轨道。
【实用新型内容】
[0003]设计目的:避免【背景技术】中的不足之处，设计一种就是合理布置间隙传感器的位置和数量，使得其合成位置尽可能接近悬浮电磁铁所产生的电磁力的合力位置，从而使其采集的间隙数据与悬浮电磁铁所产生的电磁力的合力位置处的间隙数据尽可能相近或相同的消除EMS型磁浮列车车轨耦合振动的系统。
[0004]设计方案:EMS型磁浮列车车辆是通过悬浮电磁铁和铁磁材料所制造的轨道之间的电磁吸引力悬浮在轨道上的。为了保证悬浮的稳定，需要悬浮控制系统与之配合，相应地需要安装间隙传感器供悬浮控制系统得到悬浮电磁铁和轨道之间的间隙信号作为控制变量。为此本申请在结构设计上:消除由于间隙传感器安装于悬浮电磁铁的一端从而引发磁浮列车车轨耦合振动的这个重要原因，就是合理布置间隙传感器的位置和数量，使得其合成位置尽可能接近悬浮电磁铁所产生的电磁力的合力点，从而使其采集的轨道和间隙传感器之间的间隙数据与悬浮电磁铁所产生的电磁力的合力点处的间隙数据尽可能相同。即:
[0005]合理布置间隙传感器的位置和数量:采用“间隙传感器安装在悬浮电磁铁的中心部位”结构方案和“悬浮电磁铁分成两部分且两部分悬浮电磁铁在电气上是连接在一起的，间隙传感器安装在两部分悬浮电磁铁的中间”结构方案，间隙传感器只需要安装一组。
[0006]使得其合成位置尽可能接近悬浮电磁铁所产生的电磁力的合力点:间隙传感器理论上在一个位置安装一个就可以，但是工程上为了工作可靠及跨越轨道间断处，通常在一个位置安装三个间隙传感器，三个间隙传感器在行走方向上按一定距离排布，采取三取二的原则选择合理的数据作为采集的间隙数据。合成位置就是指被采用数据的两个间隙传感器的位置的连线中点。
[0007]使合成的位置尽可能地接近悬浮磁铁所产生的电磁力的合力点，是本实用新型的核心。现有技术由于间隙传感器的合成位置与悬浮电磁铁电磁力的合力点偏差很大，间隙传感器采集到的轨道梁的位移数据和轨道梁在电磁力作用下实际产生的位移量不一致，导致控制系统根据不正确的位移数据进行悬浮控制而引发振动。悬浮电磁铁和线路轨道的纵断面在长度方向是不变的，因此悬浮电磁铁所产生的分布在电磁铁长度上的电磁吸力的合力点就在悬浮电磁铁的中部。
[0008]轨道和间隙传感器之间的间隙数据应该与后面提到的悬浮电磁铁所产生的电磁力的合力点处的间隙数据相同，方可保证悬浮控制的稳定。
[0009]悬浮电磁铁所产生的电磁力的合力点处的间隙数据是指合力点处悬浮电磁铁和轨道之间的间隙数据。
[0010]技术方案:一种消除EMS型磁浮列车车轨耦合振动的系统，包括EMS型磁浮列车车辆悬浮电磁铁及多个间隙传感器，多块悬浮电磁铁长度方向中心部位加工出间隙传感器的安装结构且用于安装间隙传感器，多个间隙传感器的位置的算术平均值所处位置与悬浮电磁铁所产生的电磁力的合力位置相近或相同。
[0011]本实用新型与【背景技术】相比，一是在基本不增加成本的条件下，消除了磁浮列车车轨耦合振动的重要的原理性成因；二是由于减少了振动发生的可能性，从而降低了车辆悬浮系统(包括悬浮控制系统)的设计和调试难度；三是由于减少了振动发生的可能性，从而车辆的悬浮性能可以进一步提高；四是现有技术为了减少产生振动的可能性，要求线路轨道梁有很高的刚度(挠跨比达1/3800以上)，远高于一般轮轨式轨道交通所要求的刚度(1/800);采用本实用新型后，轨道梁的刚度可降低至1/1000左右，从而大幅度降低线路工程建设成本。
【附图说明】
[0012]图1是消除EMS型磁浮列车车轨耦合振动的系统之一示意图。
[0013]图2是消除EMS型磁浮列车车轨耦合振动的系统之二示意图。
[0014]图3是【背景技术】的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]实施例1:参照附图1。一种消除EMS型磁浮列车车轨耦合振动的系统，包括车辆的转向架3和多块悬浮电磁铁1，多块悬浮电磁铁I位于车辆的转向架3上，间隙传感器2分别安装在悬浮电磁铁I的中心部位。
[0016]实施例1-1:在实施例1的基础上，一种消除EMS型磁浮列车车轨耦合振动的系统，在悬浮电磁铁I中心部位加工出间隙传感器2的安装结构，然后将安装间隙传感器2，使间隙传感器2接近悬浮电磁铁I所产生的电磁力的合力点，并且所采集间隙传感器2的间隙数据与悬浮电磁铁I所产生的电磁力的合力点处的间隙数据尽可能相同。
[0017]实施例2:参照附图2。一种消除EMS型磁浮列车车轨耦合振动的系统，包括车辆的转向架3和多块悬浮电磁铁1，多块悬浮电磁铁I位于车辆的转向架3上，悬浮电磁铁I分成两部分且两部分悬浮电磁铁在电气上是连接在一起的，间隙传感器2安装在两部分悬浮电磁铁I的中间。
[0018]实施例2-1:在实施例2的基础上，一种消除EMS型磁浮列车车轨耦合振动的系统，把悬浮电磁铁I分成两部分，中间安装间隙传感器2，由于两部分悬浮电磁铁在电气上是连接在一起的，悬浮时的功能相当于一个悬浮电磁铁1，使间隙传感器2接近悬浮电磁铁I所产生的电磁力的合力点，并且所采集间隙传感器2的间隙数据与悬浮电磁铁I所产生的电磁力的合力点处的间隙数据尽可能相同。
[0019]需要说明的是:间隙传感器的合成位置，是指所有间隙传感器的位置的算术平均值所处位置。高速磁浮列车的导向也是使用电磁力吸引原理的，本申请也适用。
[0020]定义:1、作用同一电磁铁:一块或多于一块的电磁铁安装在同一个转向架上，电气上连接在一起，在悬浮和悬浮控制过程中的作用相当于一块电磁铁时，称为作用同一电磁铁。2、专利保护区域:对于每一作用同一电磁铁，其列车行进方向的两个端头之间的区域，称为本申请保护区域。
[0021]需要理解到的是:上述实施例虽然对本实用新型的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本实用新型设计思路的简单文字描述，而不是对本实用新型设计思路的限制，任何不超出本实用新型设计思路的组合、增加或修改，均落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种消除EMS型磁浮列车车轨耦合振动的系统，包括EMS型磁浮列车车辆悬浮电磁铁及多个间隙传感器，其特征是:多块悬浮电磁铁长度方向中心部位加工出间隙传感器的安装结构且用于安装间隙传感器，多个间隙传感器的位置的算术平均值所处位置与悬浮电磁铁所产生的电磁力的合力位置相近或相同。
2.根据权利要求1所述的消除EMS型磁浮列车车轨耦合振动的系统，其特征是:把悬浮电磁铁分成两部分，中间安装间隙传感器，两部分电磁铁在电气上是连接在一起的，悬浮时的功能相当于一个电磁铁。
【专利摘要】本实用新型涉及一种能够消除EMS型磁浮列车车轨耦合振动的系统，包括EMS型磁浮列车车轨辆悬浮电磁铁及多个间隙传感器，多个间隙传感器的位置的算术平均值所处位置与悬浮电磁铁所产生的电磁力的合力位置相近或相同。优点：一是在基本不增加成本的条件下，消除了磁浮列车车轨耦合振动的重要的原理性成因；二是由于减少了振动发生的可能性，从而降低了车辆悬浮系统（包括悬浮控制系统）的设计和调试难度；三是由于减少了振动发生的可能性，从而车辆的悬浮性能可以进一步提高；四是现有技术为了减少产生振动的可能性，要求线路轨道梁有很高的刚度，远高于一般轮轨式轨道交通所要求的刚度（1/800）；五是大幅度降低线路工程建设成本。
【IPC分类】B60L13-06
【公开号】CN204367910
【申请号】CN201420736872
【发明人】李毅
【申请人】李毅
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2014年12月1日