專利名稱：三缸聯(lián)動式空氣動力制動裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及鐵路車輛，包括磁懸浮列車、高速電力機車及高速動車組等的制動裝置，特別涉及一種三缸聯(lián)動式空氣動力制動裝置。
背景技術：
隨著列車運營速度的提高，安全問題將越來越受到人們的關注。而制動技術作為保障旅客生命安全的一道重要防線，越發(fā)受到重視。尤其是時速350km及以上的高速列車的制動安全技術已經(jīng)成為世界各國高速列車研究的重點。目前國內(nèi)外在運行速度300km/h的高速列車上，通常只采用粘著制動，但是粘著制動的制動力取決于輪軌間的粘著系數(shù)，而粘著系數(shù)是隨列車速度增加而下降的，這意味著在列車高速行駛時，可以利用的粘著力反 而下降了。隨著列車速度的提高，以車速從300km/h增加到350km/h為例，動能增加約40%，將這部分動能轉(zhuǎn)移出去時，如果純粹依靠盤型制動，那么制動過程中制動盤的溫升、熱應力等將面臨嚴峻考驗。因此，對350km/h及以上的高速列車有必要考慮采用非粘制動作為緊急情況下的制動方式或者是高速時的常用制動方式，以彌補高速制動工況下粘著制動的缺陷，確保高速列車安全可靠制動。在目前研發(fā)的350km/h及以上的高速列車上，已開展線性渦流制動、磁軌制動和空氣動力制動這三種非粘制動方式的研究。渦流制動是利用勵磁電磁鐵與鋼軌的相對運動，在鋼軌中產(chǎn)生渦流，渦流產(chǎn)生的磁場與勵磁電磁鐵產(chǎn)生的磁場相互作用，獲得與列車前進方向相反的作用力分量。軌道渦流制動需要在現(xiàn)有高速列車基礎上增加電磁鐵等制動裝置，增加了列車重量，所需消耗的能量大，而且會產(chǎn)生電磁干擾和電磁輻射污染等負面效應。磁軌制動又稱為電磁軌道制動。它是通過將車輛轉(zhuǎn)向架上的電磁鐵吸附在軌道上并使車輛在軌道上滑行產(chǎn)生的制動。與軌道渦流制動類似，增加電磁鐵等制動裝置也會加重列車重量。更值得注意的是磁軌制動是通過與軌道摩擦產(chǎn)生熱來消耗列車動能，會對鋼軌產(chǎn)生磨耗，維修費用大。空氣動力制動從空氣動力學角度開展研究,完全避免了軌道渦流制動和磁軌制動這兩種非粘制動方式暴露出來的一些問題，它是用車頂展開的翼板增加運動方向上的迎風面積，利用大氣與翼板的相對摩擦將列車的動能轉(zhuǎn)化為熱能，并隨著空氣的快速流動散于大氣。它具有以下幾個方面的優(yōu)點1、利用車頂展開的翼板增加空氣阻力來產(chǎn)生制動力，大小與速度的平方成正比，速度越高則制動力越大，在高速時這一制動方式具有優(yōu)良性能，彌補了高速時粘著制動的缺陷；2、空氣動力制動充分利用風能這種清潔能源，具有節(jié)能環(huán)保的意義；3、空氣動力制動裝置僅需對車頂翼板安裝位置處進行改動，與渦流制動對轉(zhuǎn)向架的改動相比，空氣動力制動對原有車輛結構改動較小，且改造周期短、設計相對簡單；4、空氣動力制動裝置沒有磨耗件，與盤型制動相比，摩擦熱很小，而且產(chǎn)生的摩擦熱也能隨時散于大氣，具有可靠性高、維修費用低等特點
實用新型內(nèi)容
[0006]為了解決現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型提供了一種基于空氣動力學的制動風翼。本實用新型的技術方案如下一種三缸聯(lián)動式空氣動力制動裝置，至少包含制動風翼、液壓缸、驅(qū)動缸以及曲柄滑塊機構，所述制動風翼設置于列車頂部，由兩塊相同的翼板前后鉸接而成，所述制動風翼的前端和后端各自連接一液壓缸，所述列車頂部設置有滑槽，所述制動風翼的左右兩側分別連接曲柄滑塊機構，所述曲柄滑塊機構的滑塊能在所述滑槽內(nèi)滑動，兩塊所述翼板的鉸接處下方中部連接所述驅(qū)動缸。本實用新型的有益效果在于1、考慮到列車雙向運行工況，制動風翼能雙向打開；
2、通過在兩側設計驅(qū)動缸，可以較為輕松地將制動風翼收回，克服了僅僅依靠中間的一個驅(qū)動缸，當制動風翼打開到垂直時，很難將制動風翼收回的缺陷?！?br>
圖I為本實用新型三缸聯(lián)動式空氣動力制動裝置的示意圖。圖2為沿圖I中A— A方向的剖面圖。圖3為沿圖I中B— B方向的剖面圖。圖4為本實用新型中制動風翼打開至一定角度的示意圖。圖5為本實用新型中制動風翼打開至垂直位置的示意圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型作進一步描述如圖f圖3所示，一種三缸聯(lián)動式空氣動力制動裝置，至少包含制動風翼I、液壓缸7、驅(qū)動缸6以及曲柄滑塊機構，所述制動風翼I設置于列車5的頂部2，由兩塊相同的翼板la、Ib通過絞鏈3如后絞接而成，所述制動風翼I的如端和后端各自連接一液壓缸7,所述列車5頂部2設置有滑槽5a，所述制動風翼I的左右兩側分別連接曲柄滑塊機構，所述曲柄滑塊機構的滑塊4能在所述滑槽5a內(nèi)滑動，兩塊所述翼板la、lb的鉸接處下方中部連接所述驅(qū)動缸6。無需制動時，翼板la、Ib平齊，皆固定在列車5的頂部2，此時，液壓缸7與水平方向的夾角P以15°為宜。結合參見圖4、圖5所示,需要制動時,先由驅(qū)動缸6將制動風翼I中部頂起一定高度，再由兩側的液壓缸7帶動曲柄滑塊機構，驅(qū)動滑塊4在滑槽5a內(nèi)向中間運動。制動風翼I的翼板la、lb被頂起后與列車頂部2的夾角a根據(jù)制動需求而定，當不需要利用制動風翼I減速時，由驅(qū)動缸6先將制動風翼I拉低至一定高度，再由兩側的液壓缸7驅(qū)動曲柄滑塊機構，使滑塊4向外側運動，最終將制動風翼I拉至水平位置。通過調(diào)節(jié)翼板la、lb與列車頂部2的夾角a的大小，可以改變制動風翼I的迎風面積，即改變制動力的大小。由此，無論列車往哪個方向行駛，制動風翼I都能有效地開啟并起到制動作用，使用后也便于翼板la、lb的收回。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應 視為本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權利要求1.一種三缸聯(lián)動式空氣動力制動裝置，其特征在于，至少包含制動風翼、液壓缸、驅(qū)動缸以及曲柄滑塊機構，所述制動風翼設置于列車頂部，由兩塊相同的翼板前后鉸接而成，所述制動風翼的前端和后端各自連接一液壓缸，所述列車頂部設置有滑槽，所述制動風翼的左右兩側分別連接曲柄滑塊機構，所述曲柄滑塊機構的滑塊能在所述滑槽內(nèi)滑動，兩塊所述翼板的鉸接處下方中部連接所述驅(qū)動缸。
專利摘要本實用新型提供了一種三缸聯(lián)動式空氣動力制動裝置，至少包含制動風翼、液壓缸、驅(qū)動缸以及曲柄滑塊機構，所述制動風翼設置于列車頂部，由兩塊相同的翼板前后鉸接而成，所述制動風翼的前端和后端各自連接一液壓缸，所述列車頂部設置有滑槽，所述制動風翼的左右兩側分別連接曲柄滑塊機構，所述曲柄滑塊機構的滑塊能在所述滑槽內(nèi)滑動，兩塊所述翼板的鉸接處下方中部連接所述驅(qū)動缸。
文檔編號B61H11/10GK202491809SQ201220050138
公開日2012年10月17日 申請日期2012年2月16日 優(yōu)先權日2012年2月16日
發(fā)明者付強, 奚鷹, 曾憲華, 李濤 申請人:上海龐豐交通設備科技有限公司, 上海龐豐機電科技有限公司