用于對裝置的旋轉(zhuǎn)元件進(jìn)行制動(dòng)的設(shè)備和方法以及具有這種設(shè)備的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于對裝置的旋轉(zhuǎn)元件進(jìn)行制動(dòng)、尤其用于對軌道車輛的旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行制動(dòng)的設(shè)備，所述設(shè)備具有旋轉(zhuǎn)的渦流制動(dòng)器，所述渦流制動(dòng)器具有能夠抗扭地與旋轉(zhuǎn)元件連接的轉(zhuǎn)子和支撐在裝置上的定子，其中定子除了具有不可變的磁化強(qiáng)度的至少一個(gè)第一永磁體之外具有至少一個(gè)第二磁體。
【背景技術(shù)】
[0002]已知的是純電磁激勵(lì)的禍流制動(dòng)器(“Die Rotierende ffirbelstrombremse (RWB)filr den universellen Einsatz in Schienenfahrzeugen, EisenbahntechnischeRundschau, 54(2005), H.3.-三月)和純永磁體勵(lì)磁的旋轉(zhuǎn)的渦流制動(dòng)器(DT 18 00 616B2)。純永磁體勵(lì)磁的旋轉(zhuǎn)的渦流制動(dòng)器在此能夠以已知的方式通過移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)至少一些永磁體來激活或禁用。在此，例如電驅(qū)動(dòng)器、氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器、液壓驅(qū)動(dòng)器、電氣動(dòng)的或電液壓的驅(qū)動(dòng)器能夠用于移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)永磁體。
[0003]此外，從出版物CN 101471597 A中已知這類設(shè)備，其中定子除了具有不可變的磁化強(qiáng)度的多個(gè)第一永磁體之外也具有以電磁體的形式的多個(gè)第二磁體，以便將兩種磁體的優(yōu)點(diǎn)以有利的方式組合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明基于下述目的，提出一種這類設(shè)備，所述設(shè)備為其運(yùn)行需要較少的能量，SP借助所述設(shè)備能夠節(jié)約能量功率。
[0005]該目的在具有權(quán)利要求1的特征的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備中通過下述方式來實(shí)現(xiàn):至少一個(gè)第二磁體是具有可變的磁化強(qiáng)度的永磁體，所述永磁體與用于改變磁化強(qiáng)度的機(jī)構(gòu)有效連接。
[0006]在此，視作為有利的是，用于改變磁化強(qiáng)度的機(jī)構(gòu)是至少一個(gè)線圈，所述線圈適當(dāng)?shù)貥?gòu)成為并且設(shè)置成，根據(jù)其線圈電流來設(shè)定至少一個(gè)第二永磁體的磁化強(qiáng)度、尤其使至少一個(gè)第二永磁體換極。
[0007]此外，視作為有利的是，具有可變的磁化強(qiáng)度的至少一個(gè)第二永磁體由鋁鎳鈷合金(AlNiCo)形成。
[0008]優(yōu)選地提出，沿軸向方向，具有可變的磁化強(qiáng)度的至少一個(gè)第二永磁體與具有不可變的磁化強(qiáng)度的至少一個(gè)第一永磁體串聯(lián)地設(shè)置，或者沿旋轉(zhuǎn)方向，具有不可變的磁化強(qiáng)度的第一永磁體和具有可變的磁化強(qiáng)度的第二永磁體交替地設(shè)置。
[0009]有利地，定子能夠設(shè)有具有可變的磁化強(qiáng)度的第二永磁體中的多個(gè)第二永磁體，所述第二永磁體與用于改變磁化強(qiáng)度的機(jī)構(gòu)有效連接，其中能夠單獨(dú)地或成組地調(diào)節(jié)所述第二永磁體的磁化強(qiáng)度、尤其能夠單獨(dú)地或成組地使所述第二永磁體換極。
[0010]為了加強(qiáng)制動(dòng)力，定子能夠附加地具有至少一個(gè)電磁體，所述電磁體適當(dāng)?shù)貥?gòu)成為為了制動(dòng)而產(chǎn)生磁場，所述磁場與通過第一和第二永磁體產(chǎn)生的磁場疊加(加強(qiáng))。
[0011]本發(fā)明也涉及一種具有旋轉(zhuǎn)元件的裝置，所述裝置為了對旋轉(zhuǎn)元件進(jìn)行制動(dòng)而具有根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。
[0012]此外，本發(fā)明也涉及一種用于對裝置的旋轉(zhuǎn)元件進(jìn)行制動(dòng)、尤其用于對軌道車輛的旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行制動(dòng)的方法，渦流制動(dòng)器具有能夠抗扭地與旋轉(zhuǎn)元件連接的轉(zhuǎn)子和能支撐在裝置上的定子，其中在渦流制動(dòng)器旋轉(zhuǎn)時(shí)，定子除了具有不可變的磁化強(qiáng)度的至少一個(gè)第一永磁體之外至少設(shè)有第二磁體。
[0013]為了在該方法中節(jié)約勵(lì)磁能量，作為第二磁體提供具有可變的磁化強(qiáng)度的永磁體，所述永磁體與用于改變磁化強(qiáng)度的機(jī)構(gòu)有效連接。
[0014]優(yōu)選地，在此，作為用于改變磁化強(qiáng)度的機(jī)構(gòu)，至少一個(gè)線圈構(gòu)成為并且設(shè)置成，使得根據(jù)其線圈電流來設(shè)定至少一個(gè)第二永磁體的磁化強(qiáng)度、尤其使其換極。
[0015]優(yōu)選地，沿軸向方向，具有可變的磁化強(qiáng)度的至少一個(gè)第二永磁體與具有不可變的磁化強(qiáng)度的至少一個(gè)第一永磁體串聯(lián)地設(shè)置，或者沿旋轉(zhuǎn)方向，具有不可變的磁化強(qiáng)度的第一永磁體和具有可變的磁化強(qiáng)度的第二永磁體交替地設(shè)置。
[0016]定子能夠設(shè)有具有可變的磁化強(qiáng)度的第二永磁體中的多個(gè)第二永磁體，所述第二永磁體有利地與用于改變磁化強(qiáng)度的機(jī)構(gòu)有效連接并且能夠單獨(dú)地或成組地調(diào)節(jié)所述第二永磁體的磁化強(qiáng)度、尤其單獨(dú)地或成組地使第二永磁體換極。
[0017]用于制動(dòng)的制動(dòng)力能夠通過下述方式加強(qiáng):借助于定子的至少一個(gè)電磁體來產(chǎn)生磁場，所述磁場與通過第一和第二永磁體產(chǎn)生的磁場疊加。
【附圖說明】
[0018]下面，根據(jù)圖1至4詳細(xì)闡述本發(fā)明。在此附圖示出:
[0019]圖1示出具有旋轉(zhuǎn)元件和用于對旋轉(zhuǎn)元件進(jìn)行制動(dòng)的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的第一實(shí)施方式的根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一實(shí)施例的示意圖，
[0020]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一實(shí)施例的沿著圖1中的線A-A的剖面圖，
[0021]圖3示出具有旋轉(zhuǎn)元件和用于對旋轉(zhuǎn)元件進(jìn)行制動(dòng)的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的第二實(shí)施方式的根據(jù)本發(fā)明的裝置的第二實(shí)施例的示意圖，并且
[0022]圖4示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第二實(shí)施例的沿著圖3中的線B-B的剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]圖1和2以及3和4示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的兩個(gè)實(shí)施例1 ; 101，所述裝置在此為軌道車輛。每個(gè)軌道車輛分別設(shè)有以軸的形式的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件2 ;102，所述軸形成輪軸，在所述輪軸上以在此沒有示出的方式分別固定有兩個(gè)車輪，并且所述輪軸經(jīng)由在此沒有示出的車輪軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地保持在相應(yīng)的軌道車輛的轉(zhuǎn)向架3 ；103上。在此，兩個(gè)根據(jù)本發(fā)明的裝置(軌道車輛)為了對旋轉(zhuǎn)元件(輪軸)進(jìn)行制動(dòng)分別具有在此作為整體用4 ;104表示的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。
[0024]設(shè)備4 ;104除了旋轉(zhuǎn)的渦流制動(dòng)器5 ;105之外分別也包括用于調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)的渦流制動(dòng)器5 ；105的機(jī)構(gòu)6 ;106。
[0025]在圖1和2以及3和4中示出的旋轉(zhuǎn)的渦流制動(dòng)器5 ; 105分別具有抗扭地與旋轉(zhuǎn)元件2 ;102連接的轉(zhuǎn)子7 ;107和定子8 ;108，其中定子8 ;108經(jīng)由扭矩支承件9 ;109支撐在轉(zhuǎn)向架3 ;103上。
[0026]然而，旋轉(zhuǎn)的渦流制動(dòng)器替代僅一個(gè)轉(zhuǎn)子也能夠具有多個(gè)轉(zhuǎn)子和/或替代僅一個(gè)定子也能夠具有多個(gè)定子。
[0027]為了節(jié)約勵(lì)磁功率和軌道車輛的與其關(guān)聯(lián)的設(shè)計(jì)方案，定子8 ;108除了具有不可變的磁化強(qiáng)度的第一永磁體10 ;110(不可換極的第一永磁體)之外還具有帶有可變的磁化強(qiáng)度的第二永磁體11 ;111(可換極的第二永磁體)，其中每個(gè)第二永磁體11 ;111分別與配屬于其的用于改變磁化強(qiáng)度的以線圈的形式的機(jī)構(gòu)12 ;112有效連接。
[0028]在此，每個(gè)線圈12 ;112包括配屬于其的第二永磁體11 ;111。由此，線圈12;112適當(dāng)?shù)貥?gòu)成為并且設(shè)置成，根據(jù)其線圈電流調(diào)節(jié)分別所配屬的第二永磁體11 ;111的磁化強(qiáng)度、尤其使所配屬的第二永磁體換極。
[0029]具有可變的磁化強(qiáng)度的第二永磁體11 ；111由鋁鎳鈷合金AlNiCo形成。
[0030]用于調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)的渦流制動(dòng)器5 ；105的機(jī)構(gòu)6 ；106包括控制設(shè)備6a ；106a以及控制線路6b ；106bo所述機(jī)構(gòu)單獨(dú)地或成組地調(diào)節(jié)線圈的線圈電流，使得能夠單獨(dú)地或成組地調(diào)節(jié)具有可變的磁化強(qiáng)度的第二永磁體11 ;111的磁化強(qiáng)度、尤其能夠使所述第二永磁體換極。因此，有利地，通過對各個(gè)第二永磁體11 ;111或第二永磁體11 ；111的各個(gè)組的換極，能夠分級地分配制動(dòng)力。