直线电机防脱落装置、高度调节方法、直线电机转向架的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种直线电机转向架，特别涉及一种在直线电机的悬挂装置失效后防止直线电机脱落的直线电机防脱落装置，同时还涉及该防脱落装置的高度调节方法，属于轨道车辆制造技术领域。
【背景技术】
[0002]随着城市轨道交通的快速发展，直线电机转向架以其较小的外形尺寸与重量、较大的外部安装空间和优化的轮对导向能力，得到广泛的应用。
[0003]现有技术中，直线电机转向架包括构架及两组轮对，构架通过一系悬挂装置支撑于轴箱体上，构架通过二系悬挂装置支撑于车体上，每组轮对的车轴两端对称设置有2个轴箱体，在每组轮对的车轴上，位于轮对的内侧还通过轴承对称安装有2个支撑箱体，直线电机通过悬挂装置吊挂于车轴的下方，其中，悬挂装置包括多个垂向吊杆，垂向吊杆吊挂在一对横向悬挂梁上，横向悬挂梁的两端再通过弹性橡胶节点固定在支撑箱体上。
[0004]在车辆运行过程中，要严格控制直线电机与下方感应板之间的安全距离，保证车辆运行安全，在现有技术中是通过调整横向悬挂梁与支撑箱体之间的相对高度来保证直线电机的垂向悬挂高度，而且一般是通过调整垫片来调节该悬挂高度的。
[0005]在车辆运行的最初阶段，大部分调整垫片放在橡胶节点芯轴的上方，只有少数放在橡胶节点芯轴的下方，当车辆长期运行造成车轮磨耗的情况下，需要调整横向悬挂梁与支撑箱之间的相对高度，此时，将橡胶节点芯轴上方的垫片移至橡胶节点芯轴的下方，从而调节横向悬挂梁的高度，以抬升直线电机。
[0006]在车辆实际运行过程中，有时也会发生直线电机悬挂装置失效的情况，在悬挂装置失效时直线电机会发生下沉，为保证直线电机不发生过渡沉降，避免直线电机与感应板撞击而影响运行安全，在直线电机的悬挂装置中均设置有用于防止直线电机脱落的防脱落装置。在直线电机下沉时，防脱落装置与车轴会抵靠在车轴上，利用车轴承托防脱落装置，进而避免直线电机过度沉降。
[0007]在车辆正常运行时，防脱落装置与车轴之间要保持一定的安全距离范围，大约为5mm左右，该距离不能过大也不能过小，当由于车轮磨耗，而调整横向悬挂梁与支撑箱体之间的调整垫片时，相对的也改变了防脱落装置与车轴之间的距离，进而超出了安全距离范围，此时，需要相应地调整防脱落装置与车轴之间的距离，使其满足安全距离要求，现有技术中一般是通过在防脱落装置上增减垫板来调节该距离的，在调整过程中需要反复调节测量，过程十分繁琐，效率低下。
[0008]另外，在直线电机下沉时，防脱落装置与车轴会发生接触和磨损，由于现有技术中的车轴和防脱落装置材料均采用钢材，使得钢与钢之间相互磨损异常严重，引起直线电机的进一步沉降，可能发生直线电机与感应板撞击、嵌入从而发生脱轨等危险。
【发明内容】
[0009]本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种结构简单，且便于安装调节的直线电机防脱落装置。
[0010]本发明的另一个主要目的在于，提供一种操作简单方便，提高安装效率的防脱落装置的高度调节方法。
[0011 ] 本发明的再一个主要目的在于，提供一种安装有上述直线电机防脱落装置的直线电机转向架。
[0012]为实现上述目的，本发明的技术方案是:
[0013]一种直线电机防脱落装置，包括支座，所述支座一端固定在直线电机上，另一端延伸到车轴的上方，在所述支座位于车轴上方一端的底部固定有一层摩擦板，在所述摩擦板与所述支座的下表面之间设置有用于调节摩擦板下表面与车轴之间距离的垫片，在所述支座上还固定有一用于限定所述摩擦板与支座之间相对安装位置的限位装置。
[0014]进一步，所述摩擦板通过螺栓固定在所述支座上。
[0015]进一步，所述摩擦板由一个底板及与底板垂直的安装立座组成，在所述安装立座上具有至少一个内螺纹孔，在所述支座上与所述安装立座对应设置有一安装通孔，所述安装立座插入所述安装通孔内并用螺栓固定实现所述摩擦板与支座的固定连接。
[0016]进一步，所述限位装置为一块限位板，所述限位板通过限位螺栓固定在所述支座上，在所述摩擦板上具有限位结构，所述限位板与所述限位结构配合实现限定所述摩擦板与支座之间相对安装位置。
[0017]进一步，在所述限位板上具有在垂向上延伸的安装槽口，在所述支座的侧部具有螺纹孔，所述限位螺栓穿过所述安装槽口与所述支座上的螺纹孔固定连接。
[0018]进一步，所述摩擦板上的限位结构为设置在摩擦板一侧边上的台阶状结构，所述限位板的底部抵靠在所述台阶状结构的平台上实现限位。
[0019]进一步，所述摩擦板由耐磨材料制成；或在所述摩擦板下表面上喷涂一层耐磨涂层；或在所述摩擦板下表面上固定一层由耐磨材料制成耐磨材料层。
[0020]进一步，所述耐磨材料和耐磨涂层为碳纤维材料、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、聚乙烯中的一种。
[0021]本发明的另一个技术方案是:
[0022]一种直线电机防脱落装置的高度调节方法，包括如下步骤:
[0023]A、利用限位螺栓将一限位板预紧在支座的侧部，使限位板可以上下移动；
[0024]B、调节限位板的底部至距支座下表面之间的距离为测算出的安装位置，在此位置紧固限位螺栓，以固定限位板；
[0025]C、在支座的下方安装摩擦板，使摩擦板的限位结构与限位板的底部抵靠配合，通过螺栓将摩擦板与支座固定连接，此时，在摩擦板与支座之间形成一间隙；
[0026]D、在摩擦板与支座之间的间隙内安装一个或多个垫片，直至垫片塞满间隙。
[0027]本发明的再一个技术方案是:
[0028]一种直线电机转向架，安装有如上所述的直线电机防脱落装置。
[0029]综上内容，本发明所提供的一种直线电机防脱落装置、高度调节方法、直线电机转向架，与现有技术相比，具有如下优点:
[0030](I)整体结构简单，通过设置限位装置，使高度调节简单方便，易于精确控制安装尺寸，大幅提尚了安装效率。
[0031](2)通过采用由耐磨材料制成的摩擦板或在摩擦板的下表面上喷涂耐磨涂层及安装耐磨材料层，使得在直线电机下沉时，由耐磨材料层与车轴接触，改善车轴与防脱落装置之间的摩擦性，减轻防脱落装置与车轴之间的磨损量，有效防止直线电机的进一步下沉对感应板的损伤，保证车辆运行的安全可靠性。
【附图说明】
[0032]图1是本发明直线电机转向架结构示意图；
[0033]图2是本发明防脱落装置结构示意图；
[0034]图3是本发明摩擦板结构示意图；
[0035]图4是图3的俯视图。
[0036]如图1至图4所示，构架1，轮对2，车轴3，轴箱体4，支撑箱体5，横向悬挂梁6，直线电机7，垂向吊杆8，平衡拉杆9，紧固螺栓10，安装座11，防脱落装置12，支座13，底座14，安全鼻15，螺栓16，摩擦板17，耐磨材料层18，底板19，安装立座20，内螺纹孔21，螺栓22，台阶状结构23，垫片24，限位板25，限位螺栓26，安装槽口 27，连接座28。
【具体实施方式】
[0037]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述:
[0038]如图1所示，一种直线电机转向架，主要包括有一个构架1，在构架I上安装有两组轮对2及两根车轴3，每根车轴3的两端分别通过轴承对称设置有两个轴箱体4，轴箱体4安装在轮对2的外侧，在轮对2的内侧，每根车轴3分别通过轴承对称设置有两个支撑箱体5，构架I通过一系悬挂装置支撑于轴箱体4，构架I通过二系悬挂装置支撑于车体。
[0039]在每根车轴3的上方设置有一个横向悬挂梁6，直线电机7通过多个垂向吊杆8吊挂在两个横向悬挂梁6上，直线电机7吊挂在车轴3的下方，在每根车轴3与其邻近的构架I端部之间，连接一个用于平衡直线电机4悬挂时车轴扭矩的平衡拉杆9。
[0040]横向悬挂梁6两端的端部分别通过橡胶节点(图中未标示)弹性固定在支撑箱体5上，在支撑箱体5的顶部设置有一对安装座11，每个橡胶节点的两侧各通过一个紧固螺栓10垂向固定在支撑箱体5的两个安装座11上，紧固螺栓10垂向贯穿橡胶节点的芯轴，与安装座11上的螺栓孔配合将橡胶节点固定在安装座11上。在橡胶节点的芯轴底部与安装座11之间、及在橡胶节点芯轴的顶部与紧固螺栓10之间都可以设置有一片或多片调整垫片(图中未标示)，在每个橡胶节点的两侧对称设置有两组调整垫片，用于调节直线电机7垂向安装高度。每个橡胶节点两侧的调整垫片采用分体的结构，使每个调整垫片的尺寸变小，减少了车辆长时间振动对调整垫片的影响，有效避免调整垫片出现断裂的现象，车辆运行的安全性和可靠性得到进一步保证。
[0041]在直线电机转向架上还安装有在直线电机7的悬挂装置失效后防止直线电机7脱落的防脱落装置12，防脱落装置12 —端固定在直线电机7上，另一端延伸到车轴3的上方。
[0042]如图2所示，防脱落装置12包括一个支座13，支座13由一个底座14、一个连接座28及一个安全鼻15组成，底座14、连接座28及安全鼻15 —体成型，或通过焊接连接在一起，支座13整体采用钢材料，以保证其承托能力。其中，底座14通过螺栓16固定在直线电机7上，连接座28向车轴3方向延伸，连接座28的上端部连接安全鼻15，安全鼻15位于车轴3的上方。在直线电机7下沉时，安全鼻15抵靠在下方的车轴3上，由车轴3起到承托直线电机7的作用，避免直线电机7进一步下沉，保证车辆运行的安全性和可靠性。
[0043]在支座13位于车轴上方一端的安全鼻15的底部固定有一层摩擦板17，在直线电机7下沉时由摩擦板17与车轴3碰触摩擦。本实施例中，摩擦板17可以采用整体由耐磨材料一体制成的结构；或者，在摩擦板17下表面上喷涂一层耐磨涂层；也可以如图2所示，摩擦板17采用金属材料制成，而在摩擦板17的下表面上再粘贴固定一层由耐磨材料制成耐磨材料层18。上述的耐磨材料和耐磨涂层均采用高分子耐磨材料，高分子耐磨材料则优选采用碳纤维材料、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、聚乙烯四种材料中的一种。
[0044]由于耐磨材料具有摩擦系数低、磨损量小、耐高温等优良性能，因此，在直线电机7下沉时，由耐磨材料或耐磨涂层与车轴3之间接触而产生摩擦，进而可以改善车轴3与防脱落装置12之间的摩擦性，减轻防脱落装置12与车轴3