专利名称: |
一种真空管道全永磁斥力式悬浮车轨 |
摘要: |
一种真空管道全永磁斥力式悬浮车轨,其车载悬浮磁体(3)和轨道悬浮磁体(4)、车载导向磁体(5)和轨道导向磁体(6)分别实现磁浮车体(8)的悬浮和导向,均为Halbach阵列磁体。车载导热铝合金板(16)的横截面为凹形,沿磁浮车体(8)的内侧面布置,贴合在车载悬浮磁体(3)、车载导向磁体(5)和双边型永磁同步直线电机转子(1)的内侧面,嵌入磁浮车体(8)的壁面;轨道导热铝合金板(15)的横截面为凹形,沿轨道(9)的外侧面布置,贴合在轨道悬浮磁体(4)、轨道导向磁体(6)和双边型永磁同步直线电机定子(2)的外侧面,嵌入轨道(9)的壁面;管道散热装置(17)位于真空管道(13)底部壁内,与轨道导热铝合金板(15)贴合。 |
专利类型: |
发明专利 |
申请人: |
中国科学院电工研究所 |
发明人: |
唐文冰;肖立业;韦统振;王铮;史黎明;杨文晖;张东;杜晓纪 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
1900-01-20T19:00:00+0805 |
发布日期: |
1900-01-20T00:00:00+0805 |
申请号: |
CN202010060094.7 |
公开号: |
CN111196165A |
代理机构: |
北京科迪生专利代理有限责任公司 |
代理人: |
关玲 |
分类号: |
B60L13/10;B61B13/08;B61B13/10;B;B60;B61;B60L;B61B;B60L13;B61B13;B60L13/10;B61B13/08;B61B13/10 |
申请人地址: |
100190 北京市海淀区中关村北二条6号 |
主权项: |
1.一种真空管道全永磁斥力式悬浮车轨,其特征是:永磁同步直线电机转子(1)和定子(2)、车载悬浮磁体(3)、轨道悬浮磁体(4)、车载导向磁体(5)、轨道导向磁体(6)、磁浮车载客或载货空间(7)、磁浮车体(8)、轨道(9)、轨道导热铝合金板(15)、车载导热铝合金板(16)布置在真空管道(13)内部,管道散热装置(17)位于轨道(9)底部壁中,变流设备(10)和真空泵机组(14)布置在真空管道壁外,磁浮车载客或载货空间(7)位于磁浮车体(8)的中央,四周为磁浮车体(8)的侧壁; 双边型永磁同步直线电机的两个转子(1)布置在磁浮车体(8)两个侧壁的中央,两个定子(2)布置在截面为凹形轨道(9)的两个侧壁的中央,双边型永磁同步直线电机的转子(1)和定子(2)在垂直方向平行、水平方向相对,两者之间的间隙为电机气隙,组成双边型永磁同步直线电机驱动系统;两组车载悬浮磁体(3)水平布置于磁浮车体(8)的底部,两组轨道悬浮磁体(4)水平布置于凹形的轨道(9)底部上,车载悬浮磁体(3)与轨道悬浮磁体(4)在水平方向平行、垂向方向相对,两者之间的气隙高度为悬浮高度(11);四组车载导向磁体(5)布置于磁浮车体(8)两个侧壁的外侧,每两组车载导向磁体(5)分别位于双边型永磁同步直线电机转子(1)的上、下;四组轨道导向磁体(6)布置于凹形轨道(9)两个侧壁的内侧,每两组轨道导向磁体(6)分别位于双边型永磁同步直线电机定子(2)的上、下;车载导向磁体(5)与轨道导向磁体(6)在垂向方向平行、水平方向相对,两者之间的气隙宽度为导向宽度(12);导热铝合金板包括车载导热铝合金板(16)和轨道导热铝合金板(15);车载导热铝合金板(16)的横截面为凹形,沿磁浮车体(8)的内侧面布置,贴合在车载悬浮磁体(3)、车载导向磁体(5)和双边型永磁同步直线电机转子(1)的内侧面,嵌入磁浮车体(8)的壁面;轨道导热铝合金板(15)的横截面为凹形,沿轨道(9)的外侧面布置,贴合在轨道悬浮磁体(4)、轨道导向磁体(6)和双边型永磁同步直线电机定子(2)的外侧面,嵌入轨道(9)的壁面;管道散热装置(17)位于真空管道(13)底部壁内,与轨道导热铝合金板(15)贴合;真空泵机组(14)的抽气端布置在真空管道(13)内侧壁上,真空泵组位于真空管道(13)壁外;变流设备(10)分别与双边型永磁同步直线电机定子(2)、真空泵机组(14)连接供电,驱动永磁同步直线电机,并维持真空管道(13)内部的真空状态。 2.按照权利要求1所述的真空管道全永磁斥力式悬浮车轨,其特征是:所述的车载悬浮磁体(3)和轨道悬浮磁体(4)、车载导向磁体(5)和轨道导向磁体(6)采用五块永磁体单元组合而成的Halbach阵列,分别在磁浮车体(8)和轨道(9)的水平方向和垂直方向上对称布置两组。 3.按照权利要求1所述的真空管道全永磁斥力式悬浮车轨,其特征是:所述的车载悬浮磁体(3)和轨道悬浮磁体(4)、车载导向磁体(5)和轨道导向磁体(6)也可采用三块永磁体单元组合而成的Halbach阵列,分别在磁浮车体(8)和轨道(9)的水平方向和垂直方向上对称布置两组。 4.按照权利要求2或3所述的真空管道全永磁斥力式悬浮车轨,其特征是:所述的车载悬浮磁体(3)和轨道悬浮磁体(4)中的每个永磁体单元,在垂直方向上的磁化方向相反,水平方向上的磁化方向相同;车载导向磁体(5)和轨道导向磁体(6)中的每个永磁体单元,在水平方向上的磁化方向相反,在垂直方向上的磁化方向相同;车载悬浮磁体(3)和轨道悬浮磁体(4)极性相反,车载导向磁体(5)和轨道导向磁体(6)极性相反。 5.按照权利要求1所述的真空管道全永磁斥力式悬浮车轨,其特征是:车载悬浮磁体(3)、车载导向磁体(5)和双边型永磁同步直线电机转子(1)的外侧面,即和凹形轨道(9)侧壁相对的面可布置散热材料层;轨道悬浮磁体(4)、轨道导向磁体(6)和双边型永磁同步直线电机定子(2)的内侧面,即与磁浮车体(8)外壁相对的面可布置吸热材料层。 6.按照权利要求1或2或3所述的真空管道全永磁斥力式悬浮车轨,其特征是:在空载情况下,磁浮车体(8)受到的磁斥力和重力平衡,实现稳定悬浮,此时悬浮高度(11)为最大值;在满载情况下,磁浮车体(8)受到的磁斥力和重力平衡,实现稳定悬浮,此时悬浮高度(11)为最小值;在非满载情况下,磁浮车体(8)受到的磁斥力和重力平衡,实现稳定悬浮,此时悬浮高度(11)介于最大值和最小值之间。 7.按照权利要求1或2或3所述的真空管道全永磁斥力式悬浮车轨,其特征是:在轨道(9)为曲线型轨道时,磁浮车体(8)受离心力的作用会产生横向偏移,使偏移侧的导向宽度(12)减小、被偏移侧的导向宽度(12)增大,偏移侧的轨道导向磁体(5)对磁浮车体(8)的磁斥力增大,被偏移侧的轨道导向磁体(5)对磁浮车体(8)的磁斥力减小,有效克服磁浮车体(8)的横向偏移,从而实现稳定导向。 |
所属类别: |
发明专利 |