[發(fā)明專利]一種單軌氣墊式超高速電飛車

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310244907.8
• 申請(qǐng)日: 2013-06-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103264704A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 符國(guó)慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué);符國(guó)慶
• 主分類號(hào): B61B13/04
• 分類號(hào): B61B13/04;B61B13/08;B60V3/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種單軌電車，特別是涉及一種氣墊式單軌電車。

背景技術(shù)

雖然人類已擁有了各種各樣的現(xiàn)代交通運(yùn)輸工具,?但人類對(duì)運(yùn)輸?shù)目旖荨⒏咝А踩h(huán)保、低成本的追求從未停止過(guò)。目前比較成熟的超高速技術(shù)主要是磁懸浮技術(shù),?然而在其造價(jià)極為昂貴的同時(shí),?磁懸浮仍存在著待進(jìn)一步改進(jìn)的高難技術(shù)問(wèn)題。國(guó)際上也曾有過(guò)許多國(guó)家專門研究過(guò)氣墊車技術(shù)，前蘇聯(lián)采用和氣墊船類似的氣墊原理,?進(jìn)行氣墊車的研制,由于穩(wěn)定性問(wèn)題難以解決停止了研制；法國(guó)、英國(guó)和德國(guó)則采用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓噴氣,?使帶滾輪的車體底部和兩個(gè)鐵輪之間形成高壓氣墊,?于是車體懸浮,?并在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)下,?快速運(yùn)行，它在研制過(guò)程中遇到了兩個(gè)問(wèn)題,?一個(gè)是大尺寸高壓氣墊運(yùn)行不穩(wěn)定,?另一個(gè)是供給氣墊壓縮空氣的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和產(chǎn)生推力的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)兩者的噪聲污染難以解決,?于是紛紛下馬。美國(guó)人70?年代曾提出帶翼“氣墊車”設(shè)想,?它在一個(gè)帶車輪的箱子兩邊安裝短翼,?短翼帶攻角,?把它放在一個(gè)槽內(nèi),?靠發(fā)動(dòng)機(jī)的推力來(lái)產(chǎn)生升力和前進(jìn)動(dòng)力,?花了不少錢,?做了大量實(shí)驗(yàn),?穩(wěn)定性問(wèn)題難以解決,?沒(méi)有繼續(xù)下去。90?年代日本人繼承美國(guó)人的帶翼“氣墊車”思想,?并進(jìn)行工程化,?使用一種叫“地翼(WIG)?”的技術(shù),?車前和車后分別有一對(duì)短翼,?翼尖附有垂直穩(wěn)定鰭,?平面路軌兩邊有圍墻。最后國(guó)際上僅剩日本一家繼續(xù)研制帶翼“飛行列車”,?為了解決穩(wěn)定性,?計(jì)劃在2020?年實(shí)現(xiàn)時(shí)速500?公里,?座位335?個(gè)。在我國(guó),?已有授權(quán)的專利“氣浮車”,?是將現(xiàn)有火車的車輛底盤,?滾軸,?滾輪,?彈簧等去掉,?換成氣道連通的長(zhǎng)方形底盤,?在底盤上安裝四個(gè)通氣腿,?尾部安裝正反向推力螺旋槳,?放在鐵軌上。在低壓小流量壓縮空氣作用下,?車的腿依靠氣膜而懸浮,?然而這種氣懸浮車的研制也基本處于停頓狀態(tài)。國(guó)內(nèi)目前還有人提出運(yùn)用高速風(fēng)機(jī)與磁懸浮相結(jié)合的思想,?卻因在現(xiàn)有技術(shù)上沒(méi)有根本性的改進(jìn),?仍不具備新的研究?jī)r(jià)值。然而為最終實(shí)現(xiàn)人類對(duì)現(xiàn)代運(yùn)輸工具的快捷、高效、安全、環(huán)保、低成本的夢(mèng)想,?本發(fā)明人秉承已發(fā)表的“對(duì)超高速接觸式寬氣墊懸浮卡軌電車的探索”論文為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)近六年不停的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，充分汲取氣墊船裙邊材料在近幾年重大突破性成果，參照運(yùn)用跨座式單軌鐵路車輛的如下諸多優(yōu)點(diǎn)：（1）采用橡膠輪胎，降低了噪音；列車采用電力牽引，無(wú)廢氣產(chǎn)生；而且由于是直流電源供電，不產(chǎn)生電磁波,?所以對(duì)沿線的環(huán)境和居民生活影響很小。（2）軌道梁的梁寬很小，支柱結(jié)構(gòu)細(xì)長(zhǎng)，占地面積很小，可以建在道路的中央分隔帶和較狹窄街道上，走行輪的摩擦系數(shù)較大，列車爬坡能力強(qiáng)，車輛軸距小，能通過(guò)較小的曲線半徑，因而適應(yīng)地形能力強(qiáng)，可以在建筑物密集和地形起伏大、坡陡彎急的地方建造。（3）車輛運(yùn)行速度快、加減速性能好，三種輪胎都配有鋼制備用輪胎，充分保障了系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)安全。（4）標(biāo)準(zhǔn)軌道梁可以在工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)拼裝，從而縮短建設(shè)工期；牽引電網(wǎng)接觸導(dǎo)線剛性布置在軌道梁的側(cè)壁，也比架空接觸網(wǎng)和第三軌受電方式施工簡(jiǎn)便，工期短。（5）同時(shí)車輛的供電裝置設(shè)在軌道梁上，沒(méi)有架空接觸網(wǎng)，給行人的壓抑感也小。（6）系統(tǒng)的運(yùn)行采用全封閉模式，與其它交通形式不相互干擾，因此單軌列車運(yùn)行穩(wěn)定、安全、正點(diǎn)。為努力探索克服跨座式單軌鐵路的二個(gè)主要缺點(diǎn)：（1）跨座式單軌鐵路能耗較大的缺點(diǎn)，究其主要原因是由于走行輪胎和軌道梁之間的摩擦系數(shù)較大,?因而能源消耗較大。于是發(fā)明人提出了本發(fā)明專利“一種單軌氣墊式超高速電飛車”。本發(fā)明通過(guò)對(duì)氣墊技術(shù)中最新裙邊材料突破性成果的運(yùn)用，解決寬氣墊長(zhǎng)久耐用難題，讓氣流阻力變浮力，做到讓摩擦阻力降到最小的同時(shí)又能附帶產(chǎn)生前進(jìn)的牽引力。加之“壓力可調(diào)、轉(zhuǎn)向、導(dǎo)向走行一體化左右水平夾行輪組”的獨(dú)創(chuàng)設(shè)計(jì)，列車主要牽引力的獲取改變?yōu)樗睫D(zhuǎn)動(dòng)的“一體化左右水平夾行輪組”提供，列車主要牽引力基本上與列車自身重量無(wú)關(guān)。在列車獲取空氣浮力依靠懸浮效果試圖脫離地面降低摩擦阻力的同時(shí)又能從地面獲取前進(jìn)的推力，而不同于飛機(jī)的浮力與前進(jìn)的推力全靠空氣，故取名“電飛車”。在降低能源消耗的同時(shí)，又保證超高速。（2）針對(duì)跨座式單軌鐵路道岔結(jié)構(gòu)復(fù)雜，?搬動(dòng)比較費(fèi)時(shí),?因而限制了列車運(yùn)行間隔的另一缺點(diǎn)，同一發(fā)明人提出了另一孿生發(fā)明專利?“一種采用升降并行式道岔的單軌電車軌道”，道岔結(jié)構(gòu)極其簡(jiǎn)單，道岔變更時(shí)間不超過(guò)一分鐘。

發(fā)明內(nèi)容