[发明专利]一种中低速磁浮走行单元检测平台

说明书

技术领域

本发明涉及中低速磁浮列车，尤其涉及一种中低速磁浮走行单元检测平台。

背景技术

中低速磁浮列车的走行部由多个磁悬浮走行单元组成，磁悬浮走行单元是中低速磁浮列车的重要部件，在中低速磁浮列车中多个磁悬浮走行单元之间的机械一致性直接影响磁浮列车的悬浮、导向、牵引和制动性能，是磁浮列车运行品质、运行效率、乘客舒适感以及安全性的保证。目前，磁悬浮走行单元均是单个生产后再组装成磁浮列车，多个磁悬浮走行单元之间的一致性主要依靠各磁悬浮走行单元自身的制造和装配精度来保证。

中低速磁悬浮走行单元由左、右两个独立的悬浮模块和防滚解耦机构组成，左悬浮模块和右悬浮模块结构相同，对称布置在左右轨道上，两个独立的悬浮模块再通过防滚解耦机构连接。中低速磁悬浮走行单元在上轨装配后，电机与轨道、电磁铁与轨道之间都会存在一定的垂向间隙，其中直线电机与轨道的垂向间隙称为电机气隙，影响走行单元牵引运行效率，电磁铁与轨道之间的垂向间隙称为悬浮气隙，影响走行单元悬浮承载力。上述两间隙过小时，还可能造成走行单元与轨道之间的刮碰，影响磁悬浮列车运行安全性。所以上述两个间隙是走行单元至关重要的性能参数，且这个两个间隙的测量只能在轨道上进行。

另一方面，中低速磁悬浮走行单元的左右悬浮模块存在绕各自轨道的侧滚，侧滚量与防滚解耦机构的初始位置和姿态有关，且随载荷变化而变化。悬浮模块的侧滚变化会改变电机与轨道、电磁铁与轨道之间的最小间隙。因此，中低速磁悬浮走行单元悬浮模块绕轨道的侧滚量及其随载荷的变化曲线，也是走行单元的关键性能指标。

目前，中低速磁悬浮车辆走行单元上轨装配完成后，通常是采用卡尺、塞尺等间隙测量工具测量直线电机与轨道、电磁铁与轨道内外边沿之间的间隙，来计算电机气隙、悬浮气隙和模块侧滚量；再根据测量结果调整走行单元防滚解耦机构中的可调节吊杆，循环上述步骤，直至达到转向架的设定要求。然后，在完成车体吊装和车辆满载后，分别测量上述两个气隙和模块侧滚量，并根据测量结果进一步调整可调节吊杆。

上述检测过程通常在装车平台上通过手工测量的方式进行，没有一个系统的检测平台，其检测过程和检测设备过于简单，检测结果受轨道制造安装精度、直线电机和电磁铁等部件制造精度、以及测量人员人为因素的影响较大，存在检测准确性差、重复性差、检测过程长、载荷变化的可控性差等缺陷，给保证整车多个走行单元的机械一致性带来很大困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、操作方便、功能齐全、且测量基准统一、测量精度高、检测过程短、检测效率高的中低速磁浮走行单元检测平台。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种中低速磁浮走行单元检测平台，包括用于承载所述走行单元的承载装置，所述承载装置上装设有用于测量采集所述走行单元距离参数和重量参数的传感测量装置，所述承载装置旁设有用于对所述走行单元模拟加载的垂向模拟加载装置。

所述垂向模拟加载装置包括刚性架、空气弹簧和气源，所述刚性架和空气弹簧均设有四件，四件刚性架分设于承载装置四角部，各刚性架上装设一件所述空气弹簧，所述气源与各空气弹簧连接，所述气源向空气弹簧充气时，空气弹簧对所述走行单元在垂直于地面的方向上加载。

所述刚性架呈倒置的L形，所述刚性架下端固定，上端延伸至走行单元上方，所述空气弹簧装设于刚性架上端的延伸段下方。

所述承载装置包括两件标准F轨、两件直线驱动机构和四件位移传感器支架，所述两件标准F轨平行布置，各标准F轨下方设置一件直线驱动机构，所述直线驱动机构平行于标准F轨布置，所述四件位移传感器支架分设于两件标准F轨的四角部。

所述传感测量装置包括八件激光位移传感器、四件微光测微计和四件称重传感器，各位移传感器支架上装设两件激光位移传感器，各直线驱动机构上装设两件微光测微计，各标准F轨上装设两件称重传感器。

所述走行单元的电机与标准F轨之间的垂向间隙为电机气隙，所述走行单元的电磁铁与标准F轨之间的垂向间隙为悬浮气隙，所述直线驱动机构上装设的两件微光测微计分设于电机气隙和悬浮气隙内。

所述四件称重传感器呈矩形状布置，且每件称重传感器与走行单元的一件滑块的几何中心位置对应。

所述检测平台还包括测量控制与人机交互系统，所述承载装置、传感测量装置和垂向模拟加载装置中的控制线路和数据线路均与所述测量控制与人机交互系统连接。

与现有技术相比，本发明的优点在于：