專利名稱：液壓式空氣動力制動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)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，特別涉及一種液壓式空氣動力制動裝置。
背景技術(shù)：
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(guān)注。而制動技術(shù)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(shù)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(yīng)力 等將面臨嚴(yán)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(chǔ)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(yīng)。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(xué)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(fēng)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(fēng)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(jié)構(gòu)改動較小，且改造周期短、設(shè)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(shù)中存在的問題，本實用新型提供了一種基于空氣動力學(xué)的制動風(fēng)翼。本實用新型的技術(shù)方案如下一種液壓式空氣動力制動裝置，其特征在于，至少包含制動風(fēng)翼和液壓驅(qū)動缸，所述制動風(fēng)翼設(shè)置于列車頂部，所述制動風(fēng)翼的前端和后端與列車頂部接觸的部位分別設(shè)置有一對伸縮銷，所述液壓驅(qū)動缸設(shè)置于列車頂部一容納空間中，且所述液壓驅(qū)動缸通過鉸鏈與所述制動風(fēng)翼的下表面中間部分相連。 作為較佳的實施方式，所述液壓驅(qū)動缸的數(shù)量為兩個，并排設(shè)置于所述容納空間中。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(fēng)翼能雙向打開；
2、伸縮銷的連鎖裝置，確保列車行駛及制動過程中制動風(fēng)翼的安全性。

圖I為本實用新型液壓式空氣動力制動裝置示意圖。圖2為本實用新型中設(shè)置伸縮銷的示意圖。圖3為本實用新型使用狀態(tài)的示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步描述如圖I及圖2所示，一種液壓式空氣動力制動裝置，其特征在于，至少包含制動風(fēng)翼2和液壓驅(qū)動缸4，所述制動風(fēng)翼2設(shè)置于列車頂部6，所述制動風(fēng)翼2的前端和后端與列車頂部6接觸的部位分別設(shè)置有伸縮銷1，所述液壓驅(qū)動缸4設(shè)置于列車頂部6的一容納空間6a中，且所述液壓驅(qū)動缸4通過鉸鏈3與所述制動風(fēng)翼2的下表面中間部分相連，液壓驅(qū)動缸4通過鉸鏈5與列車頂部6相連。作為較佳的實施方式，所述液壓驅(qū)動缸4的數(shù)量可以為兩個，并排設(shè)置于所述容納空間6a中，并分別與制動風(fēng)翼2的下表面中間部分相連，以提供足夠的驅(qū)動力。如圖2及圖3所示，無需制動時，通過伸縮銷I將所述制動風(fēng)翼2的前端和后端皆固定在列車頂部6上，需要制動時，其中一對伸縮銷可以通過同時向內(nèi)運動的方式釋放制動風(fēng)翼2的一端，另一對伸縮銷則保持固定?？紤]到列車雙向運行工況，制動風(fēng)翼2能雙向打開。伸縮銷I應(yīng)具有連鎖機構(gòu)，防止四個伸縮銷同時開啟而使得制動風(fēng)翼飛出。在本具體實施方式
中，選取距離車頭方向近的一對伸縮銷I釋放制動風(fēng)翼2的一端，當(dāng)距離車頭方向近的一對伸縮銷I釋放所述制動風(fēng)翼2的一端后，液壓驅(qū)動缸4將所述制動風(fēng)翼2頂起一角度，此后，所述制動風(fēng)翼2借助風(fēng)力完成開啟，當(dāng)制動風(fēng)翼2未打開到垂直位置時，制動風(fēng)翼2所收到的空氣阻力會有一個平行和向下的分量，平行的分力起到增大列車阻力的作用，而向下的分力可以增加列車與輪軌之間的作用力。液壓驅(qū)動缸4可以控制所述制動風(fēng)翼2開啟的速度與角度，此機構(gòu)不存在死點位置。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型構(gòu)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(yīng)視為本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種液壓式空氣動力制動裝置，其特征在于，至少包含制動風(fēng)翼和液壓驅(qū)動缸，所述制動風(fēng)翼設(shè)置于列車頂部，所述制動風(fēng)翼的前端和后端與列車頂部接觸的部位分別設(shè)置有一對伸縮銷，所述液壓驅(qū)動缸設(shè)置于列車頂部一容納空間中，且所述液壓驅(qū)動缸通過鉸鏈與所述制動風(fēng)翼的下表面中間部分相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液壓式空氣動力制動裝置，其特征在于，所述液壓驅(qū)動缸的數(shù)量為兩個，并排設(shè)置于所述容納空間中。
專利摘要本實用新型提供了一種液壓式空氣動力制動裝置，至少包含制動風(fēng)翼和液壓驅(qū)動缸，所述制動風(fēng)翼設(shè)置于列車頂部，所述制動風(fēng)翼的前端和后端與列車頂部接觸的部位分別設(shè)置有一對伸縮銷，所述液壓驅(qū)動缸設(shè)置于列車頂部一容納空間中，且所述液壓驅(qū)動缸通過鉸鏈與所述制動風(fēng)翼的下表面中部相連。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，制動效果好。
文檔編號B60T1/16GK202491808SQ20122005013
公開日2012年10月17日 申請日期2012年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月16日
發(fā)明者奚鷹, 宋穎輝, 徐樂, 高立強 申請人:上海龐豐交通設(shè)備科技有限公司, 上海龐豐機電科技有限公司