本發明涉及高速列車氣動,特別涉及一種用于改善高速列車尾車橫向擺動的控制裝置。
背景技術:
1、隨著列車的高速化,列車在高速運行時所存在的一些空氣動力學問題也一一突顯出來。例如,列車的氣動阻力,以及列車的橫向擺動等。當列車在線路上快速運行時,列車尾部將形成一對反向旋轉的縱向渦,這對反旋渦直接影響尾車流線型區域的表面壓力分布,同時這對漩渦有規律的脫落,可能導致尾車發生橫向擺動,進而容易形成尾車劇晃,直接影響乘員的舒適性和列車運行的平穩性。因此,亟待需求一種新型的列車尾跡區域流場的控制裝置,來改善尾車的運行穩定性,提升乘員的乘坐舒適度。
2、現有技術中公開有基于渦發生器的列車增減阻裝置,包括渦發生器,所述渦發生器設置有偶數個,偶數個所述渦發生器對稱設置在列車兩側,所述渦發生器分別設置在列車頭車和列車尾車上,所述渦發生器垂直于所述列車流線型區域車殼設置,所述渦發生器設置有滑動控制機構,所述渦發生器通過滑動控制機構升起或收縮設置在所述列車流線型區域車殼處,所述渦發生器設置有旋轉機構,所述旋轉機構用于調節所述渦發生器與列車中線間的角度。該裝置也能夠從尾渦控制的角度實現尾車的運行穩定性。然而,通過滑動控制機構升起或收縮渦發生器,對于車頂下方的布置空間要求較大,增加了布置難度,難以在實際中應用。
技術實現思路
1、本發明的目的是:針對上述背景技術中存在的不足,提供一種采用氣囊結構渦發生器的用于改善高速列車尾車橫向擺動的控制裝置,基于氣囊自身的可收縮性,能夠減少布置滑動控制機構以及自身升降等占用的空間。
2、為了達到上述目的,本發明提供了一種用于改善高速列車尾車橫向擺動的控制裝置,包括渦發生器以及與所述渦發生器連接的彈性收縮機構;
3、所述渦發生器包括硬質頂板以及氣囊體,所述氣囊體在充氣時能夠展開,同時能夠通過外力作用收縮放氣,所述硬質頂板的第一端與所述車體轉動連接,所述硬質頂板與所述氣囊體連接,所述硬質頂板與彈性收縮機構連接;
4、所述車體的頂部設置有安裝槽,所述車體的上表面開設有槽口,所述槽口的形狀與所述硬質頂板的形狀相對應;
5、所述渦發生器收回時,所述氣囊體內的空氣排出,所述彈性收縮機構的作用力使所述硬質頂板復位,所述硬質頂板旋轉將所述氣囊體壓縮;所述渦發生器處于收回狀態時,所述硬質頂板能夠將所述槽口完全密封,所述氣囊體處于壓縮狀態且位于所述安裝槽內。
6、進一步地,壓縮后的所述氣囊體以及所述硬質頂板的形狀均設置為長條狀,所述安裝槽、所述槽口的形狀也設置為長條狀。
7、進一步地,所述氣囊體設置為在厚度方向伸縮性小、在板面方向伸縮性大。
8、進一步地,所述氣囊體與導氣管連通,所述導氣管同時與充氣系統連通。
9、進一步地,所述彈性收縮機構包括安裝座、設置在所述安裝座上的旋轉盤、以及卷繞設置在所述旋轉盤上的連接線,所述旋轉盤與所述安裝座轉動連接,同時還設置有扭簧,所述扭簧的兩端分別與所述旋轉盤以及所述安裝座連接,所述連接線的末端與所述硬質頂板連接。
10、進一步地,所述氣囊體開設有線孔,所述連接線的末端從所述線孔穿入所述氣囊體并穿出后與所述硬質頂板連接。
11、進一步地,所述連接線的末端與所述硬質頂板的第二端連接。
12、進一步地,所述硬質頂板的第一端與所述車體通過轉軸轉動連接,所述轉軸設置有扭簧或與電機傳動連接。
13、本發明的上述方案有如下的有益效果:
14、本發明提供的用于改善高速列車尾車橫向擺動的控制裝置,利用了氣囊自身的可伸縮性,對氣囊體充氣且氣壓充足時,其與硬質頂板組合的渦發生器能夠穩定地展開在車體的頂部,而氣囊體放氣后則能夠收縮在車體頂部的安裝槽內,不需要設置滑動控制機構、升降機構等,占用的車體頂部空間顯著減小,從而降低了結構布置的難度,進一步提升了控制裝置應用的可行性;
15、本發明的其它有益效果將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
1.一種用于改善高速列車尾車橫向擺動的控制裝置,安裝在尾車的車體的頂部,其特征在于,包括渦發生器以及與所述渦發生器連接的彈性收縮機構;
2.根據權利要求1所述的一種用于改善高速列車尾車橫向擺動的控制裝置,其特征在于,壓縮后的所述氣囊體以及所述硬質頂板的形狀均設置為長條狀,所述安裝槽、所述槽口的形狀也設置為長條狀。
3.根據權利要求2所述的一種用于改善高速列車尾車橫向擺動的控制裝置,其特征在于,所述氣囊體設置為在厚度方向伸縮性小、在板面方向伸縮性大。
4.根據權利要求1所述的一種用于改善高速列車尾車橫向擺動的控制裝置,其特征在于,所述氣囊體與導氣管連通,所述導氣管同時與充氣系統連通。
5.根據權利要求1所述的一種用于改善高速列車尾車橫向擺動的控制裝置,其特征在于,所述彈性收縮機構包括安裝座、設置在所述安裝座上的旋轉盤、以及卷繞設置在所述旋轉盤上的連接線,所述旋轉盤與所述安裝座轉動連接,同時還設置有扭簧,所述扭簧的兩端分別與所述旋轉盤以及所述安裝座連接,所述連接線的末端與所述硬質頂板連接。
6.根據權利要求5所述的一種用于改善高速列車尾車橫向擺動的控制裝置,其特征在于,所述氣囊體開設有線孔,所述連接線的末端從所述線孔穿入所述氣囊體并穿出后與所述硬質頂板連接。
7.根據權利要求5所述的一種用于改善高速列車尾車橫向擺動的控制裝置,其特征在于,所述連接線的末端與所述硬質頂板的第二端連接。
8.根據權利要求1所述的一種用于改善高速列車尾車橫向擺動的控制裝置,其特征在于,所述硬質頂板的第一端與所述車體通過轉軸轉動連接,所述轉軸設置有扭簧或與電機傳動連接。