1.本发明涉及磁悬浮制动技术领域，更具体地说，涉及一种磁悬浮车辆及其制动夹钳。
背景技术：
2.磁悬浮车辆大多采用液压夹钳进行车辆制动。磁悬浮车辆运行时处于悬浮状态，车辆不与地面轨道接触；安装在悬浮架上的液压夹钳，极易与地面轨道产生电势差，导致制动过程中，液压夹钳上的闸片(粉末冶金材质)在靠近并接触轨道的过程中形成导通回路产生电火花。电火花形成的高温会改变闸片表层材料特征，使其磨耗量增大，甚至降低车辆制动性能，引发重大事故，影响了磁悬浮车辆运行的安全性。
3.综上所述，如何解决夹钳与地面轨道形成导通回路产生电火花的问题，以保证磁悬浮车辆运行的安全性，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
4.有鉴于此，本发明的目的在于公开一种磁悬浮车辆及其制动夹钳，以解决夹钳与地面轨道形成导通回路产生电火花的问题，进而保证磁悬浮车辆运行的安全性。
5.为了达到上述目的，本发明公开如下技术方案：
6.一种磁悬浮车辆的制动夹钳，包括相对设置的两个闸片；用于设置在磁悬浮车辆的悬浮架上的钳体，所述钳体上设置有能够至少驱动一个所述闸片移动，以实现两个所述闸片间距的改变的驱动机构；相对设置的两个燕尾板，所述燕尾板的一侧通过燕尾滑槽与所述驱动机构的驱动端连接，另一侧设置所述闸片；与所述燕尾板一一对应铰接的两个拉杆，所述拉杆用于与所述磁悬浮车辆的车体连接；还包括：
7.实现所述钳体与所述闸片之间相互绝缘的第一绝缘结构；
8.实现所述拉杆与所述闸片之间相互绝缘的第二绝缘结构。
9.优选的，上述制动夹钳中，所述第一绝缘结构设置在所述燕尾滑槽和所述钳体之间。
10.优选的，上述制动夹钳中，所述第一绝缘结构包括设置在所述燕尾滑槽除滑槽面以外的表面上的燕尾滑槽绝缘涂层，所述燕尾滑槽绝缘涂层耐温＞200℃，厚度＜1mm。
11.优选的，上述制动夹钳中，所述钳体上设置有导向所述闸片移动方向的导向柱，所述导向柱可滑动地穿过所述钳体的导向孔，且一端与所述燕尾滑槽连接，另外一端设置有避免脱离所述导向孔的定位台；
12.所述驱动机构包括：
13.驱动所述闸片朝能够缩小两个所述闸片之间的距离的制动方向移动的液压缸，所述液压缸的活塞杆与所述燕尾滑槽连接，所述导向柱与所述活塞杆轴线平行；
14.驱动所述闸片朝与所述制动方向相反的方向移动的弹簧，所述弹簧外套于所述导向柱并位于所述钳体与所述定位台之间；
15.其中，所述第一绝缘结构还能实现所述导向柱与所述钳体之间的相互绝缘。
16.优选的，上述制动夹钳中，所述第一绝缘结构包括设置在所述导向柱除与所述燕尾滑槽连接部分以外的表面上的导向柱绝缘涂层，所述导向柱绝缘涂层耐温120℃。
17.优选的，上述制动夹钳中，所述燕尾板的一端内置于所述拉杆的连接槽中并通过连接销与所述拉杆转动连接，所述转动销与所述燕尾板通过轴承转动配合；
18.所述第二绝缘结构包括：
19.套设在所述连接销与所述拉杆的销孔内壁之间的绝缘套；
20.设置在所述轴承内的绝缘筒；
21.设置在所述轴承与所述连接槽槽面之间的绝缘垫片，所述绝缘垫片套设在所述连接销上。
22.优选的，上述制动夹钳中，所述绝缘套为玻璃纤维增强尼龙套，所述绝缘筒为橡胶筒，所述绝缘垫片为玻璃纤维增强尼龙垫片。
23.优选的，上述制动夹钳中，所述第二绝缘结构还包括：
24.设置在所述拉杆用于与所述燕尾板连接的端部全部表面上的拉杆绝缘涂层，所述拉杆绝缘涂层的耐热120℃以上，厚度＜1mm。
25.优选的，上述制动夹钳中，所述第一绝缘结构和所述第二绝缘结构使所述制动夹钳的最小电气间隙为14mm，最小爬电距离为19mm。
26.从上述的技术方案可以看出，本发明对磁悬浮车辆的制动夹钳进行绝缘处理，利用第一绝缘结构实现钳体与闸片之间的相互绝缘，能够防止钳体上的电荷传递到闸片；利用第二绝缘结构实现拉杆与闸片之间的相互绝缘，能够防止拉杆的电荷上传递到闸片，从而防止车体电荷导入制动夹钳，可以满足悬浮控制器最大工作电压(360v)条件下的绝缘要求，解决了夹钳与地面轨道形成导通回路产生电火花的问题，进而保证了磁悬浮车辆运行的安全性。
27.本发明还公开了一种磁悬浮车辆，包括车体和设置在所述车体上的制动夹钳，所述制动夹钳为上述任一种制动夹钳，由于上述制动夹钳具有上述效果，具有上述制动夹钳的磁悬浮车辆具有同样的效果，故本文不再赘述。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1是本发明实施例公开的磁悬浮车辆的制动夹钳的立体结构示意图；
30.图2是本发明实施例公开的燕尾滑槽绝缘涂层的设置位置示意图；
31.图3是本发明实施例公开的导向柱绝缘涂层的设置位置示意图；
32.图4是本发明实施例公开的燕尾板和拉杆的连接结构示意图；
33.图5是本发明实施例公开的燕尾板的结构剖视图。
具体实施方式
34.本发明实施例公开了一种磁悬浮车辆及其制动夹钳，解决了夹钳与地面轨道形成导通回路产生电火花的问题，进而保证了磁悬浮车辆运行的安全性。
35.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.请参考附图1
‑
5，本发明实施例公开的磁悬浮车辆的制动夹钳，包括相对设置的两个闸片7；用于设置在磁悬浮车辆的悬浮架上的钳体1，钳体1上设置有能够至少驱动一个闸片7移动，以实现两个闸片7间距的改变的驱动机构；相对设置的两个燕尾板5，燕尾板5的一侧通过燕尾滑槽4与驱动机构的驱动端连接，另一侧设置闸片7；与燕尾板5一一对应铰接的两个拉杆6，拉杆6用于与磁悬浮车辆的车体连接；还包括实现钳体1与闸片7之间相互绝缘的第一绝缘结构；实现拉杆6与闸片7之间相互绝缘的第二绝缘结构。
37.由于制动夹钳应用时，钳体1与磁悬浮车辆的悬浮架连接，拉杆6与磁悬浮车辆的车体连接，所以磁悬浮车辆运行时，磁悬浮车辆的电荷会传递到制动夹钳的钳体1和拉杆6上。
38.从上述的技术方案可以看出，本发明对磁悬浮车辆的制动夹钳进行绝缘处理，利用第一绝缘结构实现钳体1与闸片7之间的相互绝缘，能够防止钳体1上的电荷传递到闸片7；利用第二绝缘结构实现拉杆6与闸片7之间的相互绝缘，能够防止拉杆6的电荷上传递到闸片7，从而防止车体电荷导入制动夹钳，可以满足悬浮控制器最大工作电压(360v)条件下的绝缘要求，解决了夹钳与地面轨道形成导通回路产生电火花的问题，进而保证了磁悬浮车辆运行的安全性。
39.对制动夹钳而言，选用绝缘材料的时候须结合使用工况，兼顾材料的强度、刚度、耐磨性、耐温性等综合性能。
40.优选的，第一绝缘结构设置在燕尾滑槽4和钳体1之间。本发明利用燕尾滑槽4和钳体1之间的绝缘，实现钳体1与闸片7之间的相互绝缘，能够防止钳体1上的电荷传递到燕尾滑槽4，进而防止电荷传递到闸片7。可以理解的是，第一绝缘结构还可以设置在钳体1与闸片7之间的其他相邻部件之间，如闸片7与燕尾板5之间等，只要能最终实现防止钳体1上的电荷传递到闸片7均可。
41.为了方便绝缘操作，第一绝缘结构包括设置在燕尾滑槽4除滑槽面以外的表面上的燕尾滑槽绝缘涂层41，如图2所示，燕尾滑槽绝缘涂层41耐温＞200℃，厚度＜1mm。根据热容量仿真计算，连续3次紧急制动，燕尾滑槽4最高温度约190℃。本实施例在燕尾滑槽4除滑槽面以外的表面上喷涂耐温＞200℃的燕尾滑槽绝缘涂层41，能够在满足绝缘需求的同时保证工作性能；燕尾滑槽绝缘涂层41的喷涂厚度＜1mm，节省成本，而且不会对现有制动夹钳的装配造成影响。
42.本发明利用燕尾滑槽绝缘涂层41实现燕尾滑槽4和钳体1之间的绝缘；可替换的，第一绝缘结构还可以包括设置在钳体1与燕尾滑槽4接触的表面上的绝缘涂层；还可以为位于在燕尾滑槽4和钳体1之间的绝缘板等。
43.为了提高闸片7运动方向的准确性，钳体1上设置有导向闸片7移动方向的导向柱
2，导向柱2可滑动地穿过钳体1的导向孔，且一端与燕尾滑槽4连接，另外一端设置有避免脱离导向孔的定位台；驱动机构包括驱动闸片7朝能够缩小两个闸片7之间的距离的制动方向移动的液压缸，液压缸的活塞杆与燕尾滑槽4连接，导向柱2与活塞杆轴线平行；驱动闸片7朝与制动方向相反的方向移动的弹簧3，弹簧3外套于导向柱2并位于钳体1与定位台之间；其中，第一绝缘结构还能实现导向柱2与钳体1之间的相互绝缘。
44.制动夹钳应用时，利用液压缸的活塞杆驱动闸片7朝制动方向移动，从而缩小两个闸片7之间的距离使其与磁悬浮车辆运行的地面轨道配合，此时导向柱2与活塞杆一起伸出，弹簧3被压缩；当需要从地面轨道卸下制动夹钳时，卸载液压缸的压力，在弹簧3回复力的作用下，导向柱2与活塞杆一起缩回；这样一来，在闸片7移动过程中，导向柱2与活塞杆一起对闸片7的运动方向进行导向，提高了工作可靠性；而且导向柱2还能够辅助支撑燕尾滑槽4、燕尾板5以及闸片7。
45.由于导向柱2一部分直接与钳体1连接，另一部分通过弹簧3间接与钳体1连接，所以利用第一绝缘结构实现导向柱2与钳体1之间的相互绝缘，避免钳体1的电荷通过导向柱2传递给燕尾滑槽4，进而防止电荷传递到闸片7。
46.可以理解的是，本发明还可以不设置上述导向柱2。
47.进一步的技术方案中，第一绝缘结构包括设置在导向柱2除与燕尾滑槽4连接部分以外的表面上的导向柱绝缘涂层21，导向柱绝缘涂层21耐温120℃，如图3所示。本实施例在导向柱2与钳体1和弹簧3的接触面上，具体将导向柱2非螺纹部分表面喷涂耐温120℃绝缘漆，形成导向柱绝缘涂层21，能够实现绝缘的同时保证工作性能。
48.当然，本技术还可以直接将导向柱2设置为绝缘柱。第一绝缘结构还可以包括设置在闸片7与燕尾板5之间的绝缘板，该绝缘板可以同时防止导电柱的电荷以及钳体1的电荷传递给闸片7。
49.如图4
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5所示，燕尾板5的一端内置于拉杆6的连接槽中并通过连接销8与拉杆6转动连接，转动销与燕尾板5通过轴承10转动配合；第二绝缘结构包括套设在连接销8与拉杆6的销孔内壁之间的绝缘套9；设置在轴承10内的绝缘筒11；设置在轴承10与连接槽槽面之间的绝缘垫片，绝缘垫片套设在连接销8上。
50.本实施例的第二绝缘结构利用绝缘套9、绝缘筒11和绝缘垫片，实现了燕尾板5和拉杆6之间的绝缘，从而实现拉杆6与闸片7之间的相互绝缘，能够防止拉杆6上的电荷传递到燕尾板5，进而防止电荷传递到闸片7。可以理解的是，第二绝缘结构还可以设置在拉杆6与闸片7之间的其他相邻部件之间，如闸片7与燕尾板5之间，只要能最终实现防止拉杆6上的电荷传递到闸片7均可。
51.优选的，绝缘套9为玻璃纤维增强尼龙套，绝缘筒11为橡胶筒，绝缘垫片为玻璃纤维增强尼龙垫片。燕尾板5和拉杆6之间采用玻璃纤维增强尼龙套和玻璃纤维增强尼龙垫片，能够实现燕尾板5和拉杆6之间绝缘的同时保证较好的耐磨性，以及较高的抗压强度，可以更好地适用于燕尾板5和拉杆6的转动场合，提高工作性能；同时橡胶筒设置在轴承10的内部滑道中，能够在保证燕尾板5和拉杆6转动顺畅性的同时提高绝缘性能。
52.可以理解的是，各绝缘结构还可以采用能实现绝缘功能并保证工作性能的其他材质。
53.为了进一步优化上述技术方案，第二绝缘结构还包括设置在拉杆6用于与燕尾板5
连接的端部全部表面上的拉杆绝缘涂层61，拉杆绝缘涂层61的耐热120℃以上，厚度＜1mm。本实施例在上述各绝缘结构的基础上，还在拉杆6用于与燕尾板5连接的端部全部表面(含拉杆6销孔内壁)，喷涂耐热120℃以上拉杆绝缘涂层61，进一步提高了绝缘效果。
54.拉杆绝缘涂层61的喷涂厚度＜1mm，节省成本，而且不会对现有制动夹钳的装配造成影响。
55.可替换的，本发明还可以在燕尾板5用于与拉杆6连接的端部全部表面上喷涂绝缘涂层。
56.本发明提供的第一绝缘结构和第二绝缘结构使制动夹钳的最小电气间隙为14mm，最小爬电距离为19mm。具体的，燕尾滑槽4端部的电气间隙和爬电距离、燕尾滑槽4侧面的电气间隙和爬电距离、导向柱2位置的电气间隙和爬电距离以及拉杆6连接端部的电气间隙和爬电距离，均能满足绝缘要求。
57.经过上述绝缘处理，将导电部件约束至燕尾板5和燕尾滑槽4，实现闸片7与钳体1、闸片7与拉杆6之间的绝缘，可以满足悬浮控制器最大工作电压(360v)条件下的绝缘要求。
58.经过绝缘处理的制动夹钳可以应用于各种类型的磁浮车辆而无需考虑整车是否接地，其适用性和实用性都强于原有产品。而且，该绝缘处理的改进成本较低，改进工艺过程比较简单，便于对现有在运行车辆进行升级改造。
59.本发明实施例还公开了一种磁悬浮车辆，包括车体和设置在车体上的制动夹钳，制动夹钳为上述任一项实施例提供的制动夹钳，解决了夹钳与地面轨道形成导通回路产生电火花的问题，进而保证了磁悬浮车辆运行的安全性，其优点是由制动夹钳带来的，具体的请参考上述实施例中相关的部分，在此就不再赘述。
60.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
61.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。