一種“二合一”型懸浮控制裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種“二合一”型懸浮控制裝置，用于控制磁浮列車電磁鐵，包括機箱(10)和所述機箱(10)內的懸浮控制器，所述的懸浮控制器為電氣上相互獨立的兩組懸浮控制器，每組懸浮控制器均包括懸浮控制電路板(2、3)、用于驅動電磁鐵的主電路板(5、6)和輔助電源(4、7)，所述的主電路板(5、6)分別與懸浮控制電路板(2、3)和輔助電源(4、7)連接。與現有技術相比，本實用新型把兩個獨立的懸浮控制器集成在一個機箱中，使其中一個懸浮控制器作為另一個懸浮控制器的“熱備”冗余，使磁浮列車能夠在懸浮控制器部分故障的情況下仍能正常懸浮，充分利用機箱結構，降低了懸浮控制器占用空間、重量和造價。
【專利說明】
一種“二合一”型懸浮控制裝置
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種電氣設備的機箱結構，尤其是涉及一種“二合一”型懸浮控制
目.0
【背景技術】
[0002]磁浮列車是一種新型的軌道交通運輸工具，具有運行噪聲低、爬坡能力強、轉彎半徑小、安全可靠性高、運營維護成本低、造價低等突出特點。它利用電磁吸力使車體懸浮于軌道之上，列車與軌道之間保持無接觸狀態，克服了兩者間的接觸磨損，減小了運行阻力。懸浮控制器是實現車輛懸浮的執行機構，它根據懸浮電磁鐵與軌道之間的氣隙以及電磁鐵的垂向運動加速度來改變懸浮電磁鐵內部電流的大小，從而調節懸浮電磁鐵與鋼制軌道之間的吸引力，使磁浮列車保持在8?I Omm氣隙大小的穩定懸浮狀態。經過幾十年的技術開發，磁浮列車技術已基本成熟，正在逐步走向商業化生產和運營。
[0003]國內外的中低速磁浮列車車輛走行部通常采用四懸浮架或五懸浮架結構。每個懸浮架上左右兩側各有I個電磁鐵。每個電磁鐵由4個線圈組成，兩端兩個線圈串聯在一起由I個懸浮控制器控制，稱為一個懸浮點。每個懸浮架電磁鐵由4個懸浮控制器獨立控制。一節磁浮車裝配有16個或20個懸浮控制器，因此，懸浮斬波的體積、重量、噪聲、熱耗、可靠性和可維護性是工程化十分關心的問題。
[0004]由于中低速磁浮列車車輛懸浮架結構所限，每個懸浮點對應I個空氣彈簧，空氣彈簧傳遞懸浮架和車體之間的作用力。從圖1可以看出，當4個懸浮控制器中的任何一個出現故障時，對應的懸浮點將不能實現穩定懸浮，滑橇降落在軌道上，磁浮列車只能減速退出運行。假如五懸浮架結構三節編組的一列磁浮車，每節車有20個懸浮控制器，一列車共有60個懸浮控制器。只要60個懸浮控制器之中的I個出現故障，此列車就要退出運行，并且以故障狀態慢速回庫維修。這樣的狀況使得磁浮列車的可用性很差，不能達到商用運營的要求，成為制約磁浮列車進一步發展和應用的瓶頸。解決這個問題的途徑可以從結構上對中低速磁浮列車進行全面改造，使系統中任何一個懸浮控制器故障還能夠維持正常運行，如德國TR08系列高速磁浮列車“二托一”式的懸浮架結構。顯然這樣大規模改造的代價是高昂的，并且改造后會出現車輛結構不再適應原有的線路條件等問題。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種體積小、重量輕、可靠性高的“二合一”型懸浮控制器。
[0006]本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0007]—種“二合一”型懸浮控制裝置，用于控制磁浮列車電磁鐵，包括機箱和所述機箱內的懸浮控制器，其特征在于，所述的懸浮控制器設有兩組，兩組懸浮控制器電氣上相互獨立，每組懸浮控制器均包括懸浮控制電路板、用于驅動電磁鐵的主電路板和輔助電源，所述的主電路板分別與懸浮控制電路板和輔助電源連接，所述的機箱的兩個側壁作為機箱的散熱器。
[0008]所述的一組懸浮控制器的主電路板和輔助電源安裝在機箱的一個側壁上，另一組懸浮控制器的主電路板和輔助電源安裝在機箱的另一個側壁上。
[0009]所述的主電路板的功率開關器件以及輔助電源的功率開關器件的發熱面分別通過螺釘與散熱器表面固定。
[0010]所述的兩組懸浮控制器中的懸浮控制電路板安裝在同一個機籠中，所述的機籠固定在機箱底部。
[0011]所述的懸浮控制電路電路板的母板通過接插件引出線束依次與主電路板、輔助電源連接。
[0012]所述的主電路板包括H型功率電路輸入側保險管、支撐電容、電容充放電電路、H型功率電路和用于提供電磁鐵線圈電流的選通功率開關，所述的H型功率電路與選通功率開關連接。
[0013]與現有技術相比，本實用新型具有以下優點:
[0014](I)把兩個獨立的懸浮控制器集成在一個機箱中，使其中一個懸浮控制器作為另一個懸浮控制器的“熱備”冗余，并對懸浮控制器的機箱結構和布置進行優化，形成“二合一”型懸浮控制器，使磁浮列車能夠在懸浮控制器部分故障的情況下仍能夠正常懸浮。
[0015](2)兩個散熱器作為機箱的兩個側面，充分利用了機箱的結構，合理分配散熱器面積，總體上降低了懸浮控制器占用空間、重量和造價。
[0016](3)懸浮控制電路電路板的母板通過接插件引出線束依次與主電路板、輔助電源以及對外連接器連接，兩組懸浮控制器中的懸浮控制電路板安裝在同一個機籠中，機籠固定在機箱底部，使得控制器內部部件的安裝和維護十分方便，提高了系統可維護性和可靠性。
[0017](4)主電路的功率開關器件以及輔助電源的功率開關器件的發熱面分別通過螺釘與散熱器表面固定，易于拆裝。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的外形結構不意圖；
[0019]圖2為本實用新型的內部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
[0021 ]實施例
[0022]如圖1、2所示，一種“二合一”型懸浮控制裝置，用于控制磁浮列車電磁鐵，包括機箱10和機箱10內的懸浮控制器，懸浮控制器設有兩組，兩組懸浮控制器電氣上相互獨立，形成冗余結構，第一組懸浮控制器中，懸浮控制電路電路板2的母板通過接插件引出線束依次與主電路板5、輔助電源4以及對外連接器8連接，第二組懸浮控制器中，懸浮控制電路電路板3的母板通過接插件引出線束依次與主電路板6、輔助電源7以及對外連接器8連接，驅動板安裝在主電路板5、6的上層。兩組懸浮控制器中的懸浮控制電路板2、3安裝在同一個機籠中，所述的機籠固定在機箱10底部。
[0023]主電路板5、6包括H型功率電路輸入側保險管、支撐電容、電容充放電電路、H型功率電路和選通功率開關。懸浮控制電路電路板2、3通過控制H型功率電路中的功率開關及選通功率開關的開合，控制電磁鐵的上電或斷電，而摒棄原有的繼電器控制，減小裝置體積。
[0024]機箱10的兩個側壁1、11作為機箱10的散熱器，散熱器無散熱風扇，充分利用了機箱的結構，合理分配散熱器面積。一組懸浮控制器的主電路板5和輔助電源7安裝在機箱10的一個側壁11上，另一組懸浮控制器的主電路板6和輔助電源4安裝在機箱10的另一個側壁I上，主電路板5、6和輔助電源4、7的功率開關器件的發熱面通過螺釘與散熱器表面固定。
【主權項】
1.一種“二合一”型懸浮控制裝置，用于控制磁浮列車電磁鐵，包括機箱(10)和所述機箱(10)內的懸浮控制器，其特征在于，所述的懸浮控制器設有兩組，兩組懸浮控制器電氣上相互獨立，每組懸浮控制器均包括懸浮控制電路板(2、3)、用于驅動電磁鐵的主電路板(5、6)和輔助電源(4、7)，所述的主電路板(5、6)分別與懸浮控制電路板(2、3)和輔助電源(4、7)連接，所述的機箱(10)的兩個側壁(1、11)作為機箱(10)的散熱器。2.根據權利要求1所述的一種“二合一”型懸浮控制裝置，其特征在于，一組懸浮控制器的主電路板(5)和輔助電源(7)安裝在機箱(10)的一個側壁(11)上，另一組懸浮控制器的主電路板(6)和輔助電源(4)安裝在機箱(10)的另一個側壁(I)上。3.根據權利要求1所述的一種“二合一”型懸浮控制裝置，其特征在于，所述的主電路板(5、6)的功率開關器件以及輔助電源(4、7)的功率開關器件的發熱面分別通過螺釘與散熱器表面固定。4.根據權利要求1所述的一種“二合一”型懸浮控制裝置，其特征在于，所述的兩組懸浮控制器中的懸浮控制電路板(2、3)安裝在同一個機籠中，所述的機籠固定在機箱(10)底部。5.根據權利要求1所述的一種“二合一”型懸浮控制裝置，其特征在于，所述的懸浮控制電路電路板(2、3)的母板通過接插件引出線束依次與主電路板(5、6)、輔助電源(4、7)連接。6.根據權利要求1所述的一種“二合一”型懸浮控制裝置，其特征在于，所述的主電路板包括H型功率電路輸入側保險管、支撐電容、電容充放電電路、H型功率電路和用于提供電磁鐵線圈電流的選通功率開關，所述的H型功率電路與選通功率開關連接D
【文檔編號】B60L13/04GK205468607SQ201620152261
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月29日
【發明人】徐俊起, 高定剛, 榮立軍, 韓鵬, 任敬東, 袁建軍
【申請人】同濟大學