传导轨道制动器的磁场的屏蔽装置、轨道制动器的磁体、轨道
车辆的轨道制动器及操作包括屏蔽装置的轨道制动器的方法
技术领域
[0001] 本
发明涉及一种用于传导轨道车辆的轨道制动器的磁场的屏蔽装置，涉及一种轨道车辆的轨道制动器的磁体，涉及一种轨道车辆的轨道制动器，并且涉及一种操作具有屏蔽装置的轨道制动器的方法。
背景技术
[0002] 轨道车辆通常包括作为
涡流制动器或电磁轨道制动器的轨道制动器，该轨道制动器例如布置在靠近轨道的
车轮之间。目前，轨道制动器可与诸如车轮
传感器或轴计数器的
信号装置强烈地相互作用乃至相干扰。
[0003]
专利说明书DE 102012014888 B4公开了一种用于将至少一个电脉冲施加到轨道车辆的轨道制动器的至少一个电气元件的装置。
发明内容
[0004] 本发明的目的是提供一种改进的轨道车辆的轨道制动器。
[0005] 该目的通过本发明的以下方案来实现：用于传导轨道车辆的轨道制动器的磁场的屏蔽装置，轨道车辆的轨道制动器的改进磁体，轨道车辆的改进的轨道制动器以及操作具有屏蔽装置的轨道制动器的方法。
[0006] 信号装置可以对发射或反射的磁场或
电场敏感地反应。取决于所用的材料，轨道制动器可能对信号装置具有影响。信号在信号装置中的不正确解释可以通过屏蔽轨道制动器来避免。
铁磁层的分层布置可以传导在轨道制动器的主体周围的从信号装置发射的磁场或电场。
[0007] 本发明涉及一种用于传导用于轨道车辆的轨道制动器的磁场的屏蔽装置，其中，所述轨道制动器包括至少一个磁体，其中，所述屏蔽装置至少包括：
[0008] 第一层，第一层布置或能够布置在磁体上；
[0009] 至少一个第二层，其中，第一层的外轮廓与第二层的外轮廓不同；以及[0010] 绝缘层，绝缘层布置在第一层和第二层之间，其中，所述绝缘层被构造成实现所述第一层与所述第二层的电绝缘。
[0011] 轨道车辆可以代表在轨道上行驶的车辆。诸如
车轮传感器或轴计数器的信号装置可以安装在轨道处。轨道车辆包括轨道制动器，轨道制动器具有磁体。轨道制动器可以表示电磁轨道制动器或涡流制动器。屏蔽装置可以布置在轨道制动器的磁体上。屏蔽装置的第一层和第二层可以包括导电材料，其中，第一层和第二层通过绝缘层彼此分开。第一层和第二层可以通过两个绝缘层彼此分开。所述层可以具有空间延伸和轮廓。在本文中，轮廓可以表示轮廓线。轮廓也可以表示第一层和第二层的三维形状。第一层、第二层和布置在它们之间的绝缘层可以布置为层堆叠。第一层、第二层和布置在它们之间的绝缘层的布置可以被称为分层。
[0012] 在有利
实施例中，第一层可以包括第一导电和/或铁磁材料。此外，第二层可以包括第二导电/或铁磁材料。第一导电或铁磁材料和第二导电或铁磁材料可以彼此相同或不同。
[0013] 对屏蔽装置也有利的是，包括第三层和另外的绝缘层。绝缘层可布置在第二层与第三层之间。该另外的绝缘层可以提供第二层与第三层的彼此电绝缘。此外，第三层的外轮廓可以与第二层的外轮廓一致或者与第一层的外轮廓一致。有利地，第三层可以包括导电或铁磁材料。因此，第一层、第二层和第三层可以形成层堆叠，其中所述层通过绝缘层彼此分开。在有利的实施例中，屏蔽装置可以包括第四层，其中第四层通过附加绝缘层与第三层分开。
[0014] 在第一空间方向上的至少三个层的分层可以与在第二空间方向上的至少三个层的分层不同，第二空间方向垂直于第一空间方向。此外，例如，在不对绝缘层计数的情况下，分层可以包括在第一空间方向上的三个层和在第二空间方向上的四个层。所述层可以在数目方面和此外或者替代地在轮廓方面不同。
[0015] 电片以及此外或替代地
变压器片可以用作第一层、第二层，以及此外或替代地用作第三层。在本文中，电片以及此外或替代地变压器片可以包含绝缘层。电片或变压器片可以包括
磁性软材料。绝缘层可以形成为
磷酸盐化层。电片的材料可以是非晶粒取向材料或晶粒取向材料。电片可以是铁
硅合金的
冷轧带或例如通过切割或
冲压由其制成的主体。电片可以符合标准EN 10106或标准EN 10107。因此，多个电片可以堆叠并形成屏蔽装置。因此，屏蔽装置可以至少包括第一电片和第二电片，其中，第一电片的外轮廓与第二电片的外轮廓不同。在本文中，第一电片可以能够直接布置在磁体的表面上。第二电片可以布置在与抵接在磁体上的表面相对的第一电片的表面上。屏蔽装置可以
层压的方式形成。
[0016] 本发明还涉及一种用于轨道车辆的轨道制动器的磁体，其中，所述磁体包括至少一个作为第一屏蔽装置的如上所述的屏蔽装置。
[0017] 屏蔽装置可布置在磁体的表面上。屏蔽装置可布置在磁体的一侧上。或者，屏蔽装置可布置在磁体的两侧上。在本文中，磁体的侧面可部分地被屏蔽装置
覆盖。
[0018] 磁体可包括至少一个第二屏蔽装置。第一屏蔽装置和第二屏蔽装置可以相对于彼此以相邻的方式布置。在本文中，第一屏蔽装置可以布置在磁体的第一侧和第二侧上。第二屏蔽装置可以布置在磁体的第二侧和第三侧上。有利地，能够实现屏蔽装置向磁体的简单安装。
[0019] 在磁体或轨道制动器的安装状态下，屏蔽装置可以布置在磁体的面向轨道的一侧上。此外，在磁体或轨道制动器的安装状态下，屏蔽装置可以以向内指向的方式布置在轨道线路中。此外，在磁体或轨道制动器的安装状态下，屏蔽装置可以以向外指向的方式布置在轨道线路中。此外，在磁体的安装状态下，屏蔽装置可以布置在磁体的面向轨道的侧面以及磁体的向内指向或者替代地向外指向的相邻侧面上。
[0020] 如果至少两个屏蔽装置布置在磁体上，则第一屏蔽装置可布置成在轨道制动器的安装状态下在轨道线路中至少部分地向内指向，并且第二屏蔽装置可布置成在轨道制动器的安装状态下在轨道线路中至少部分地向外指向。在本文中，第一屏蔽装置和第二屏蔽装置可以彼此电绝缘。
[0021] 磁体可包括至少一个
紧固件，所述紧固件用于将屏蔽装置紧固到磁体或该磁体的元件。在本文中，紧固件可表示连接元件、螺钉、
螺栓、
铆钉或用于连接至少两个本体的另一机械装置。紧固件可以与第一层和第二层电绝缘如果屏蔽装置包括进一步层，则紧固件也可以与进一步层电绝缘。因此，各个层之间的导电桥或导电连接可以被容易且有效地避免。
[0022] 本发明还涉及一种用于轨道车辆的轨道制动器，其中，所述轨道制动器包括如上所述的磁体和/或至少一个屏蔽装置。
[0023] 因此，从信号装置发射的磁场可以有利地在轨道制动器周围被引导。有利地，与没有屏蔽装置的轨道制动器相比，能够获得对信号装置的更小影响。
[0024] 本发明还涉及一种操作具有如上所述的屏蔽装置的轨道制动器的方法，其中，所述屏蔽装置提供对所述轨道制动器的磁体的信号屏蔽。
[0025] 本发明还涉及一种操作具有如上所述的屏蔽装置的轨道制动器的方法，其中，所述屏蔽装置以在所述轨道制动器的磁体的纵向方向上细分成至少两段的方式提供对所述磁体的信号屏蔽。
[0026] 本发明的
基础目的还可以借助于本发明的该方法实施例快速且有效地实现。
附图说明
[0027] 下面将参照附图更详细地解释本发明的优选实施例，附图中：
[0028] 图1示出了根据本发明的实施例的具有轨道制动器的轨道车辆的示意图示；
[0029] 图2示出了根据本发明的实施例的轨道制动器的磁体的示意图示；
[0030] 图3示出了根据本发明的实施例的磁体的示意剖视图；
[0031] 图4示出了根据本发明的实施例的具有屏蔽装置的轨道制动器的三维图示；
[0032] 图5示出了根据本发明的实施例的具有屏蔽装置的轨道制动器的三维图示；
[0033] 图6示出了根据本发明的实施例的具有布置在其上的屏蔽装置的磁体的三维图示；
[0034] 图7示出了根据本发明的实施例的屏蔽装置的变压器片的简化图示；
[0035] 图8示出了根据本发明的实施例的具有布置在其上的屏蔽装置的轨道制动器的三维图示；并且
[0036] 图9示出了根据本发明的实施例的方法的
流程图。
具体实施方式
[0037] 在本发明的优选实施例的以下描述中，相同或相似的附图标记将用于各个附图中所示的类似作用的元件，其中，省略这些元件的重复描述。
[0038] 图1在根据本发明的实施例的具有轨道制动器102的轨道车辆100 的侧视图中示出了示意图示。轨道车辆100包括轨道车体104、至少一个枢转
转向架106，所述至少一个枢转转向架106具有两个轮副108。枢转转向架106构造成相对于轨道车体104随着轨道的弯曲枢转。轨道车辆100布置在轨道110上。两个轮副108的轮盘112与轨道110 直接
接触。
[0039] 轨道制动器102布置在两个轮副108的轮盘112之间。轨道制动器102可以是涡流制动器、电磁轨道制动器或这些的组合。轨道制动器102构造成在借助于制动器信号激活时减小轨道制动器102与轨道 110之间的距离，从而产生制动
摩擦力。此外，涡流在轨道110中感生，从而产生与轨道车辆100的运动相反作用的力。在本文中，两个制动力相加。轨道制动器102包括至少一个磁体114，至少一个屏蔽装置 116布置在所述至少一个磁体114上。
[0040] 信号装置118布置在轨道110处。在一个实施例中，信号装置118 例如是轴计数器、车轮传感器或信号发送器。
[0041] 在未在图1中明确示出的一个实施例中，屏蔽装置116由铁磁带的三维曲折形分层布置形成。屏蔽装置116构造成在轨道制动器的大且紧凑的金属体周围引导从信号装置118发射的磁场，使得信号装置 118受到较小的影响。
[0042] 有利地，轨道制动器的应用领域—可用基础设施—在没有改变基础设施侧信号装置118的情况下扩展。
[0043] 如在下面的附图中更详细地描述的，在一个实施例中，附加的薄铁磁层(带或片)附着在轨道制动器102的紧凑金属磁体114周围。分层铁磁层形成屏蔽装置116。在一个实施例中，每个层的外轮廓是不同的。因此，曲折形结构产生。铁磁层彼此电绝缘。如果层借助于诸如紧固件紧固、例如螺接紧固，则螺钉与铁磁层电绝缘。
[0044] 在替代实施例中，多于一种导电的和此外或替代地铁磁材料被组合用于屏蔽装置116。
[0045] 可选地，几层具有相同的外轮廓。屏蔽装置形成彼此电绝缘的至少两个层。在变型中，在垂直方向上的分层与在横向方向上的分层不同。在纵向方向上的分层可以与在横向方向上的分层不同。
[0046] 在一个变型中，屏蔽装置116的铁磁层细分成在紧凑磁体114的整个长度上的几段。可选地，形成屏蔽装置116的铁磁层仅布置在磁体114的一侧，例如内轨道侧或外轨道侧。在可选的实施例中，仅部分磁性体114设置有用于屏蔽的铁磁层。
[0047] 如果形成屏蔽装置116的铁磁层附着在紧凑磁体114的两侧上，则这些层彼此电绝缘。
[0048] 图2示出了根据本发明的实施例的轨道车辆的轨道制动器的磁体 114的示意图示。轨道制动器可以是图1中所示的轨道制动器102的实施例。磁体114具有基本矩形
块形状。屏蔽装置116布置在磁体114 上。在本文中，屏蔽装置116包括第一层220、第二层222以及绝缘层 224，绝缘层224布设置在第一层220与第二层222之间。第一层220 布置在磁体114上。绝缘层224提供第一层220与第二层222的电绝缘。
[0049] 在图2中所示的实施例中，第一层220成形为类似L形轮廓。第二层222成形为类似带。因此，第一层220和第二层222的外轮廓彼此不同。在未示出的实施例中，第一层220和第二层222两者都具有基本的L形设计，其中腿长度彼此不同。在另一实施例中，第一层220 和第二层222具有不同的层厚度。在有利的实施例中，导电层220、222 具有至少0.3毫米的层厚度，例如至少0.5毫米的层厚度。
[0050] 在一个实施例中，第一层220和第二层222包括导电铁磁材料。如在以下附图中所描述的，作为导电层的第一层220和第二层222可以由电片制造出，其中电片直接包含绝缘层224。
[0051] 图3示出了根据本发明的实施例的磁体114相对于轨道线路330 的示意剖视图示。轨道线路330在本文中也被称为线路330。磁体114 可以是如前面附图中所描述的磁体114的实施例。轨道线路330包括平行布置的两条轨道110。信号装置318a、318b、318c布置在轨道线路330的区域中。信号装置318a、318b、318c可以是在图1中所述的信号装置118的实施例。在图3中，第一信号装置318a布置在轨道线路330的左边外侧上。第二信号装置318b布置在轨道线路330中在轨道110之间。此外，在图3中，第三信号装置318c布置在轨道线路 330的右边外侧上。各自具有两个屏蔽装置316a、316b、316c、316d 的一个磁体114布置在轨道
110上方，屏蔽装置316a、316b、316c、 316d各自布置在磁体上。
[0052] 在图3中的图示中的左边上的磁体114包括两个三层屏蔽装置 316a、316b。屏蔽装置316a、316b包括第一铁磁层320、第二铁磁层 322和第三铁磁层326。在该实施例中，铁磁层320、322、326是电片 320、322、326。电片320、322、326具有在其表面上的绝缘层，使得各个电片320、322、326彼此电绝缘。电片320、322、326大致成形为类似L形轮廓，其中各个轮廓的腿长度彼此不同。电片320、322、 326的L形轮廓中的每一个的一个腿布置在磁块114的朝向轨道110 指向的一侧上。电片320、322、326的L形轮廓的相应的另一个腿在轨道线路330中向外指向用于磁体114的布置在左边上的第一屏蔽装置316a，并且在轨道线路330中向内指向用于磁体114的布置在左边上的第二屏蔽装置316b。
[0053] 在图3中的图示中的右边上的磁体114包括两个四层屏蔽装置 316c、316d。为了清楚起见，由电片形成的四个铁磁层仅为布置在右边上的屏蔽装置316c提供单独的附图标记。屏蔽装置316c、316d包括第一铁磁层320、第二铁磁层322、第三铁磁层326和第四铁磁层328。在该实施例中，铁磁层320、322、326、328是电片320、322、326、328。电片320、322、326、
328具有在其表面上的绝缘层，使得各个电片320、322、326、328彼此电绝缘。电片320、322、
326、328大致成形为类似L形轮廓。屏蔽装置316c、316d的布置大部分与在图3 中的图示中的左边上的磁体114的屏蔽装置316a、316b的布置一致。第一屏蔽装置316c在轨道线路330中向内指向。第二屏蔽装置316d 在
铁路轨道330中向外指向。两个屏蔽装置316c、316d的第一铁磁层通过电绝缘332彼此电绝缘。
[0054] 图4示出了根据本发明的实施例的具有安装的屏蔽装置316c、 316d的轨道制动器102的简化三维图示。轨道制动器102可以是在图 1中所示的轨道制动器102的实施例。屏蔽装置316c、316d可以是在图1中所示的屏蔽装置116的实施例。轨道制动器102包括至少一个磁体114和两个接触靴436。第一屏蔽装置316c和第二屏蔽装置316d 布置在纵向延伸的磁体114上。两个屏蔽装置316c、316d各自包括作为铁磁层320、322、326、328的四个电片320、
322、326、328。屏蔽装置316c、316d大致成形为类似L形轮廓，其中L形轮廓的一个腿具有梳状形状。在本文中，梳状形状的齿闭合接触靴436。两个屏蔽装置 316c、316d的第一铁磁层
320在相反的面侧上通过电绝缘层332彼此分开。
[0055] 与磁体114相邻的第一铁磁层320具有L形轮廓的最大腿长度。铁磁层320、322、326、328或电片320、322、326、328的L形轮廓的腿随着与磁体114的距离增加而变得较短。
[0056] 屏蔽装置316c、316d借助于紧固件438连接到磁体114。在图4 中所示的实施例中，紧固件438是螺钉438。在未示出的实施例中，螺栓或铆钉用作紧固件438。
[0057] 图5示出了根据本发明的实施例的具有安装的屏蔽装置316c、 316d的轨道制动器102的简化三维图示。该图示可以是如在图4中所示的轨道制动器102的实施例，其从不同的视
角示出。
[0058] 图6示出了根据本发明的实施例的具有布置在其上的屏蔽装置 116的磁体114的三维图示。磁体114和屏蔽装置116可以是如在前面附图中所示的磁体114和屏蔽装置116的实施例。屏蔽装置116还可以是在图3至图5中所示的屏蔽装置316a、316b、316c、316d的实施例。四个屏蔽装置116布置在磁体114上。屏蔽装置116具有L形轮廓，其中一个腿各自具有梳状形状。梳状形状的齿包围形成在磁体114 上的接触靴436。两个屏蔽装置116各自从相反侧包围接触靴436。在本文中，各自成对布置的两个屏蔽装置116在相反的面侧上彼此电绝缘。屏蔽装置116借助于紧固件438横向连接到磁体114。成对布置的两个屏蔽装置116与另一对的两个屏蔽装置116成行地布置在磁体114 上。屏蔽装置116的面向面侧彼此电绝缘。
[0059] 图7示出了根据本发明的实施例的屏蔽装置的电片320的简化图示。屏蔽装置可以是在前面附图之一中的设置有附图标记116的屏蔽装置的实施例。电片320可以是在图3至图5中所示的电片320、322、 326、328的实施例。在本文中，电片320还可以被称为变压器片320。
[0060] 在图7中所示的实施例，电片320具有L形基本结构或L形轮廓的基本设计。在本文中，一个腿包括凹槽，使得获得梳状形状。在所示实施例中，腿具有六个齿，其中五个全凹槽在其之间，而进一步第六凹槽在图示中建议在电片320的右端处。所述凹槽具有与布置在磁体114上的接触靴的外轮廓一致的形状。为了安装目的，第六齿各自具有通孔。相等数目的孔形成在L形电片320的进一步腿中。
[0061] 图8示出了根据本发明的实施例的具有布置在其上的屏蔽装置 116的轨道制动器102的三维图示。轨道制动器102可以是在图1中所示的轨道制动器102的实施例。轨道制动器102布置在轨道110上方。信号装置118布置在轨道110上。两个屏蔽装置116彼此相对地布置在轨道制动器102上。两个屏蔽装置116中的每个由四个电片320、322、 326、328形成。电片320、322、326、328具有与图7中所示的电片 320的实施例类似的形状或轮廓。在本文中，L形电片320、322、326、 328的两个腿之间的内角小于屏蔽装置116布置在其上的磁体114的外角。此外，在图8中所示的实施例中，第二电片322的内角小于第一电片320的内角。因此，布置在离磁体114更远距离处的电片320、322、 326、328具有比布置成与磁体114更接近的电片320、322、326、328 更小的内角。与紧固件438协作，电片320、322、326、328在
张力下安装在磁体114上。因此，有利地，可以实现屏蔽装置116在磁体114 上的低振动安装。
[0062] 图9示出了根据本发明的实施例的方法900的流程图。操作具有屏蔽装置的轨道制动器的方法900提供对轨道制动器的磁体的信号屏蔽。
[0063] 所述实施例仅选择为示例，并且可以彼此组合。
[0064] 附图标记列表
[0065] 100 轨道车辆
[0066] 102 轨道制动器
[0067] 104 轨道车体
[0068] 106 枢转转向器
[0069] 108 轮副
[0070] 110 轨道
[0071] 112 轮盘
[0072] 114 磁体
[0073] 116 屏蔽装置
[0074] 220 第一层
[0075] 222 第二层
[0076] 224 绝缘层
[0077] 316a (第一)屏蔽装置
[0078] 316b (第二)屏蔽装置
[0079] 316c (第一)屏蔽装置
[0080] 316d (第二)屏蔽装置
[0081] 318a 传感器或信号装置
[0082] 318b 传感器或信号装置
[0083] 318c 传感器或信号装置
[0084] 320 第一铁磁层、电片
[0085] 322 第二铁磁层、电片
[0086] 326 第三铁磁层、电片
[0087] 328 第四铁磁层、电片
[0088] 330 轨道线路、线路
[0089] 332 电绝缘
[0090] 436 接触靴
[0091] 438 紧固件
[0092] 900 方法
