[发明专利]超导磁悬浮列车悬浮架的振动试验系统

说明书

本发明提供了一种超导磁悬浮列车悬浮架的振动试验系统，该系统包括地面安装组件、振动平台、垂向液压激振组件和横向液压激振组件，地面线圈侧梁和悬浮架设置在振动平台上，地面线圈模组设置在地面线圈侧梁内，垂向液压激振组件包括多个垂向液压作动器，多个垂向液压作动器沿垂直方向间隔设置在地面安装组件上，多个垂向液压作动器用于向振动平台施加垂向作动力，横向液压激振组件包括至少一个横向液压作动器，横向液压激振组件沿横向设置在地面安装组件上，横向液压作动器用于向振动平台施加横向作动力。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中悬浮架测试系统线圈发热严重、散热装置设计困难、电机容量大且电流控制难度大的技术问题。

技术领域

本发明涉及磁浮车辆试验装置技术领域，尤其涉及一种超导磁悬浮列车悬浮架的振动试验系统。

背景技术

超导电动磁悬浮车辆(EDS)一般采用侧壁式悬浮，在U形轨道的两侧壁上布置地面悬浮导向线圈和地面推进线圈，悬浮架两侧布置超导电磁铁，地面推进线圈产生的磁场与超导磁体作用推动车辆运行，超导磁体产生的磁场切割地面悬浮线圈形成感应电流和感应电场，依靠感应电场与超导磁体的相互作用实现悬浮和导向。由于超导电动制式的磁浮只有车辆运行到一定速度时，超导磁体切割地面线圈产生的磁场才能提供足够的悬浮力和导向力，为在车辆上线前进行台架试验以验证其运行性能，需设计一种针对超导电动制式悬浮架的振动试验台。

专利JPA2004282956针对超导磁浮无法静态悬浮的问题，设计了一种通过主动控制地面线圈电流从而实现静态悬浮和动态振动模拟的试验装置。该装置包含一对地面线圈侧梁，地面线圈侧梁上安装地面线圈模组，通过单独控制地面模组中每个线圈电流的直流分量实现超导磁体及悬浮架的静态悬浮、通过控制线圈模组中每个线圈电流的交流分量模拟超导磁体振动，从而实现超导磁体及悬浮架的动态振动模拟。

专利“磁性支撑的电磁振动装置及振动方法”(JPA2004282956)实现了超导电动制式磁体及悬浮架的台架试验，但也存在几个缺点：第一，为开展超导磁体和悬浮架的动态性能测试，线圈模组需在较长时间中通入很大的直流电和交流电，从而导致线圈发热严重、散热装置设计困难、电机容量大；第二，其每个线圈的交流分量均需主动控制，导致控制系统设计难度极大；第三，地面线圈安装在一对地面线圈侧梁上，侧梁安装在试验场地地面上，而车辆实际运行在U形轨道梁上，其质量和刚度与地面线圈侧梁存在较大的差别，因此该装置无法模拟车轨耦合振动。

发明内容

本发明提供了一种超导磁悬浮列车悬浮架的振动试验系统，能够解决现有技术中悬浮架测试系统线圈发热严重、散热装置设计困难、电机容量大且电流控制难度大的技术问题。

本发明提供了一种超导磁悬浮列车悬浮架的振动试验系统，振动试验系统包括：地面安装组件；振动平台，地面线圈侧梁和悬浮架设置在振动平台上，地面线圈模组设置在地面线圈侧梁内，地面线圈模组与通电电缆连接；垂向液压激振组件，垂向液压激振组件包括多个垂向液压作动器，多个垂向液压作动器沿垂直方向间隔设置在地面安装组件上，多个垂向液压作动器用于向振动平台施加垂向作动力；横向液压激振组件，横向液压激振组件包括至少一个横向液压作动器，横向液压激振组件沿横向设置在地面安装组件上，横向液压作动器用于向振动平台施加横向作动力。

进一步地，振动平台具有多个质量块容纳腔，多个质量块容纳腔用于安装质量块，振动试验系统通过调整质量块的数量以实现对轨道梁质量的模拟。

进一步地，超导磁悬浮列车悬浮架的振动试验系统还包括刚度平台和弹簧组件，弹簧组件包括多个弹簧，垂向液压激振组件与刚度平台连接，刚度平台通过弹簧组件与振动平台连接，横向液压激振组件与刚度平台连接，振动试验系统通过调整弹簧组件的弹簧数量以实现对轨道梁刚度的模拟。