[發明專利]高溫超導磁懸浮永磁軌道磁場超高結構

有效

• 申請號: 201610176506.7
• 申請日: 2016-03-24
• 公開（公告）號: CN105691408B
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發明（設計）人: 鄧自剛;錢楠;鄭珺;黃歡;李基鵬
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B61B13/08
• 分類號: B61B13/08
• 代理公司: 北京集智東方知識產權代理有限公司 11578
• 代理人: 陳亞斌;關兆輝

本發明涉及高溫超導磁懸浮技術，具體涉及高溫超導磁懸浮永磁軌道磁場超高結構，用以替換現有幾何超高，解決磁體拼接造成的軌道不平順問題。其結構包括：永磁軌道、導磁結構和無磁基座；其中，永磁軌道為五列及以上奇數列Halbach型永磁體結構，需要超高時在下層加設獨立永磁體結構，列數與上層垂向磁化磁體列數對應且安裝于其下方，用于傾斜磁場實現超高；導磁結構安裝于超高段永磁軌道兩側，優化軌道磁場；無磁基座用于固定永磁軌道與導磁結構。當車輛通過彎道時，本發明設計的磁場超高結構將使車體發生一定程度傾斜，重力分量提供向心力，減小車體自身橫向傾斜，提高舒適程度。

技術領域

本發明涉及高溫超導磁懸浮技術，具體而言，涉及高溫超導磁懸浮永磁軌道磁場超高結構。

背景技術

現有高溫超導磁懸浮短距離試驗線已在中國、巴西、德國等國家建立完成，各國軌道線路特點不一，但都存在彎道，且都還未采用超高設計。軌道在彎道處內外軌高度一樣，且未傾斜軌道。

較快速度通過彎道時，由于離心效應作用，車體將受到較大的橫向加速度，且車輛會向軌道外側偏移，影響乘客舒適性與列車運行穩定性；若依據現有輪軌交通幾何超高方案，將其實施于高溫超導磁懸浮永磁軌道系統中，則軌道將存在大量拼接錯位，將造成軌道表面的嚴重不平順。

現有高溫超導磁懸浮系統中，永磁軌道在彎道處沒有加設超高結構或采用幾何超高，前者容易引起由軌道曲率半徑突變造成的沖擊，而后者容易在磁體拼接接縫處產生軌道幾何不平順。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高溫超導磁懸浮永磁軌道磁場超高結構，用以替換現有幾何超高，解決磁體拼接造成的軌道不平順問題。

本發明專利涉及一種高溫超導磁懸浮永磁軌道磁場超高結構，其包括：永磁軌道、聚磁導磁結構和基座；其中，

所述永磁軌道包括：所述基座為不導磁結構，其上固定有永磁軌道和導磁結構；所述永磁軌道包括上層永磁體和下層永磁體，所述上層永磁體為五列及以上的奇數列Halbach型永磁體結構；所述下層永磁體為獨立永磁體結構，列數與上層垂向磁化磁鐵列數相等且安裝于上層垂向磁化磁鐵下方；所述導磁結構位于永磁軌道的兩側。

在一些實施例中，優選為，所述上層永磁體包括：包含兩列或三列垂向磁化永磁體的5列Halbach型永磁體結構、或包含三列或五列垂向磁化永磁體的7列Halbach型永磁體結構、或包含四列或五列垂向磁化永磁體的9列Halbach型永磁體結構。

在一些實施例中，優選為，所述永磁軌道采用的永磁體材料為鐵氧體、釹鐵硼永磁體、或釤鈷永磁體等。

在一些實施例中，優選為，所述聚磁導磁結構采用的導磁性材料為鋼或鐵等。

在一些實施例中，優選為，當所述上層永磁體為Halbach型五列連續永磁體結構時，上層永磁體磁化方向為01～05：向左、向下、向右、向上、向左；若為右轉彎超高，則下層磁體磁化方向為06～07：向下、向下；若為左轉彎超高，則下層磁體磁化方向為06～07：向上、向上。

在一些實施例中，優選為，通過所述高溫超導磁懸浮永磁軌道磁場超高結構增大超高傾斜角的方法包括：增加下層永磁體(06)、(07)的厚度以增大所述超高傾斜角；或，

若為右轉彎超高，減小上層永磁體(04)、(05)永磁體的磁能積；或，

若為右轉彎超高，增大上層永磁體(01)、(02)永磁體的磁能積；或，

若為左轉彎超高，增大上層永磁體(04)、(05)永磁體的磁能積；或，

若為左轉彎超高，減小上層永磁體(01)、(02)永磁體的磁能積。