磁軌制動器的製作方法

2023-06-01 17:58:16

專利名稱：磁軌制動器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種按權利要求1前序部分所述的鐵路機車車輛的磁軌制動器，含有至少一塊制動電磁鐵，所述制動電磁鐵包括一個在其上可運動地保持多個磁性磁活節的勵磁線圈體以及至少一個平行於勵磁線圈體的縱長延伸的、與之直接連接並用於將制動電磁鐵固定在磁軌制動器的另一些構件上的固定板條。
背景技術：
例如在DE 101 11 685 A1中介紹了一種磁軌制動器。電的磁軌制動器產生力的主部件是制動電磁鐵。它原理上是電磁鐵，由一個沿軌道方向延伸的勵磁線圈和一個構成基體或支承體類似馬蹄鐵的磁芯組成。在勵磁線圈內流動的直流電造成勵磁電壓，它在磁芯內產生磁通量，一旦制動電磁鐵安放在軌道上，磁通量便通過軌頭短路。由此在制動電磁鐵與軌道之間產生磁性吸引力。藉助運動的鐵路機車車輛的動能通過傳動件沿軌道吸引磁軌制動器。在這裡，通過制動電磁鐵與軌道之間的滑動摩擦結合磁性吸引力而形成制動力。磁軌制動器制動力的大小主要取決於磁迴路的磁阻，亦即幾何尺寸和磁導率、電磁勢、制動電磁鐵與軌道之間的摩擦係數以及軌道狀況。
有關磁軌制動器的結構型式還可以參見克諾爾制動器股份公司(Knorr-Bremse AG)的公開出版物「Grundlagen der Bremstechnik」第92至97頁，慕尼黑，2003。
原則上可按結構分為兩種不同類型的磁鐵。按第一種結構型式，制動電磁鐵是剛性磁鐵，兩個磨耗板條用螺釘與剛性磁鐵連接，它們通過一個非磁性板條沿縱向隔開。非磁性板條用於避免制動電磁鐵內部的磁短路。剛性磁鐵大多在短途交通中使用於城市有軌電車和城市鐵路。
此外已知按此類型的活節磁鐵，其中，勵磁線圈體沒有連續的剛性鋼芯，而是在鋼芯之間有僅僅通過隔板分開的開口腔。磁活節裝在各腔內，它們在制動過程中可以運動。因此它們在軌頭處可能導致不平度。活節磁鐵按照標準應用於標準軌距鐵路網內。在已知的活節磁鐵中可存在至少一個平行於勵磁線圈體的縱長延伸的、與之直接連接的固定板條，用於將制動電磁鐵固定在磁軌制動器的另一些構件上，例如軌距拉杆上或操縱缸的法蘭上。在這裡，由於軌距拉杆或操縱缸法蘭而有可能導致磁短路，這種磁短路有害地減小活節磁鐵在軌道上的吸持力。

發明內容
因此本發明的目的是進一步發展前言所述類型的磁軌制動器，使它在結構簡單和生產成本低的同時提供儘可能高的制動功率。
為達到此目的，令固定板條用一種抗磁或順磁材料製成。
抗磁材料通常理解為這種材料的相對磁導率小於1以及它削弱磁場，例如銀和銅。順磁材料的相對磁導率略大於1以及微量地增強磁場，例如鋁、鉑或空氣。這些材料在它們對磁場的影響方面明顯地不同於鐵磁性材料，例如鐵、鈷、鎳，它們顯著增強磁場。
通過按照本發明規定固定板條用一種抗磁或順磁材料製成，它引起削弱或僅微量地增強磁場，從而，與用鐵磁性材料製成的固定板條相比，明顯地減小了勵磁線圈體上的漏磁通，其結果是造成有利的大的磁性吸持力。因此固定板條滿足一種有利的雙重功能，它一方面將勵磁線圈體保持在附裝件上，以及另一方面有助於避免由於它而引起磁短路。其結果是不需要附加的用抗磁或順磁材料製成的分隔體。
採取在從屬權利要求中說明的措施可有利地進一步發展和改善在權利要求1中所說明的發明。


下面藉助附圖示例性地表示本發明。附圖示出圖1按本發明的磁軌制動器的側向透視圖，按照一種具有一個包含多個磁活節的制動電磁鐵的優選實施形式；圖2圖1的制動電磁鐵的側向透視圖；以及圖3勵磁線圈體的橫截面圖。
具體實施例方式
為了能更好地適應軌道1的不平度，在圖1所示磁軌制動器4的制動電磁鐵2的優選實施形式中，取代單個磁鐵而存在多個磁活節6，它們可有限運動地保持在沿軌道1縱向延伸的勵磁線圈體8上。這優選地這樣達到，即，磁活節6對稱於垂直中面在勵磁線圈體8的彼此背對的側面例如通過螺釘連接裝置12可有限搖擺或迴轉地懸掛在隔板10之間所構成的腔內。因此制動力向勵磁線圈體8的傳遞通過隔板10實現。端頭14、15與勵磁線圈體8剛性連接並藉助道岔和軌道接頭給予制動電磁鐵2良好的導引。含有一個從外面看不到的勵磁線圈的勵磁線圈體8因而支承著磁活節6，它們構成制動電磁鐵2的磁芯。
磁活節6固定在勵磁線圈體8上，使它們面朝軌道1的下端16超過勵磁線圈體8伸出，並由此在橫截面內構成制動電磁鐵2互相平行延伸的臂和極靴16(北極或南極)。因此在極靴16與軌道1的軌頭18之間存在空隙20。
由圖2可最清楚地看出，為了向勵磁線圈供給電壓，存在一個具有至少兩個用於電源正極和負極的電接頭22、24的連接裝置26，它例如設在勵磁線圈體8的一個側面的上部區域內，就勵磁線圈體8縱長而言大體處於其中央。電接頭22、24優選彼此背對以及沿勵磁線圈體8的縱向延伸。
在磁軌制動器4高懸時，沿軌道1對稱設置的兩塊制動電磁鐵2(圖1隻表示了其中之一)與軌距拉杆28連接成一個固定的制動四邊形，以及，通過圖1中因尺寸比例的原因沒有示出的操縱缸安裝在走行機構內。在無壓力的操縱缸內的儲能彈簧將制動四邊形壓至高位。操縱缸通過法蘭30與配屬的制動電磁鐵2連接。
為了將勵磁線圈體8固定在磁軌制動器4的附裝件上，例如軌距拉杆28上或操縱缸的法蘭30上，設置了平行於勵磁線圈體8的縱長延伸的、與之直接連接的固定板條32、34。優選地，沿勵磁線圈體8的縱長看，在勵磁線圈體8一個側面的各一個固定板條32、34分別直接設在磁活節6上端面36的上面(圖3)。在這裡，其中一個固定板條32基本上從制動電磁鐵2的一個端頭14延伸到另一個端頭15，而另一個固定板條34分為兩部分並且在這兩個部分34a與34b之間設有連接裝置26(圖2)。這兩個固定板條32、34分別與勵磁線圈體8焊接，與它共同構成一個焊接組件。
若現在勵磁線圈內流動的直流電造成磁性電壓，它在由磁活節6組成的磁芯內產生磁通量，一旦制動電磁鐵2安放在軌道1上，磁通量便通過軌頭18短路，從而可通過附裝件如軌距拉杆28或法蘭30導致磁短路，它們有害地減小磁活節6在軌道1上的吸持力。
因此，按本發明，至少固定板條32、34之一用一種抗磁或順磁材料製成。由此導致削弱或僅微量地增強磁場，從而明顯減小了勵磁線圈體8上的漏磁通，其結果是造成有利的大的磁性吸持力。
附圖標記列表1軌道 2制動電磁鐵 4磁軌制動器 6磁活節 8勵磁線圈體10隔板 12螺釘連接裝置 14、15端頭 16下端 18軌頭20空隙 22、24電接頭 26連接裝置 28軌距拉杆 30法蘭32、34固定板條 34a、34b部分 36上端面
權利要求
1.一種鐵路機車車輛的磁軌制動器(4)，含有至少一塊制動電磁鐵(2)，所述制動電磁鐵包括一個在其上可運動地保持多個磁性磁活節(6)的勵磁線圈體(8)以及至少一個平行於勵磁線圈體(8)的縱長延伸的、與之直接連接並用於將制動電磁鐵(2)固定在磁軌制動器(4)的另一些構件上的固定板條(32、34)，其特徵為所述固定板條(32、34)用一種抗磁或順磁材料製成。
2.按照權利要求1所述的磁軌制動器，其特徵為，沿勵磁線圈體(8)的縱長看，各一個基本上從勵磁線圈體(8)的一個端頭(14)到另一個端頭(15)連續的固定板條(32、34)設置在勵磁線圈體(8)的一個側面上。
3.按照權利要求1所述的磁軌制動器，其特徵為，一個固定板條(32)基本上從勵磁線圈體(8)的一個端頭(14)連續延伸到另一個端頭(15)，另一個固定板條(34)分成兩部分，在該固定板條(34)的兩個部分(34a、34b)之間設置用於電源的連接裝置(26)。
4.按照前列諸權利要求中至少一項所述的磁軌制動器，其特徵為，所述至少一個固定板條(32、34)與所述勵磁線圈體(8)構成一個焊接組件。
5.按照前列諸權利要求中至少一項所述的磁軌制動器，其特徵為，至少一個固定板條(32、34)可拆卸地固定在操縱缸的法蘭(30)、軌距拉杆(28)或其他附裝件上。
全文摘要
本發明涉及一種鐵路機車車輛的磁軌制動器(4)，含有至少一塊制動電磁鐵(2)，所述制動電磁鐵包括一個在其上可運動地保持多個磁性磁活節(6)的勵磁線圈體(8)以及至少一個平行於勵磁線圈體(8)的縱長延伸的、與之直接連接並用於將制動電磁鐵(2)固定在磁軌制動器(4)的另一些構件上例如軌距拉杆上或操縱缸法蘭上的固定板條(32、34)。本發明規定，所述固定板條(32、34)用一種抗磁或順磁材料製成。由此促使削弱或僅微量地增強磁場，從而明顯減少勵磁線圈體上的漏磁通，其結果是造成有利的大的磁性吸持力。
文檔編號B61H7/00GK1953893SQ200580015726
公開日2007年4月25日 申請日期2005年4月13日 優先權日2004年4月14日
發明者H·萊曼, H·科伊德爾, L·施米德, R·拉塔默, S·哈斯 申請人:克諾爾-布裡姆斯軌道車輛系統有限公司