[發明專利]一種基于倒E形懸浮軌的獨軌制懸掛式電磁懸浮列車系統

在審

• 申請號: 201910521523.3
• 申請日: 2019-06-17
• 公開（公告）號: CN110306386A
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 皇甫貴田;李俊葉
• 申請（專利權）人: 山西中海威軌道交通工程有限公司
• 主分類號: E01B25/30
• 分類號: E01B25/30;B61B13/08
• 代理公司: 成都盈信專利代理事務所(普通合伙) 51245
• 代理人: 張澎;崔建中

本發明公開了一種基于倒E形懸浮軌的獨軌制懸掛式電磁懸浮列車系統，包括由支撐柱懸掛支撐的獨軌式懸浮路軌和運行在路軌上的列車單元。懸浮架安裝在軌道箱梁內，由限位梁提供高度方向上的約束，車體固定在懸浮架上。其中，支撐柱和軌道箱梁是固定部件，懸浮架和車體是移動部件。由軌道箱梁中的倒E形懸浮軌和懸浮架上的E形懸浮電磁鐵相互作用提供懸浮吸力實現懸浮功能。整個系統具有結構簡單，小尺寸、低成本的特點，可服務于景點觀光、樓宇間交通等低速運行情況下的客運需求，可作為現代軌道交通制式的一種有效補充，有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及軌道交通技術領域，特別涉及一種基于倒E形懸浮軌的獨軌制懸掛式電磁懸浮列車系統。

背景技術

懸掛式磁浮列車是一種新制式軌道交通工具，作為一種多元化的城市軌道交通系統，可服務于旅游區的觀光攬勝、城市樓宇之間的立體交通、高架立交的補充交通等，憑借其自身諸多優點預計將在我國有著廣闊的發展及應用前景。目前，現有的懸掛式單軌車輛為達到降噪目的，其走行輪大多采用膠輪。而走行輪本身承載車輛重力，在實際運營過程中膠輪的磨耗較為嚴重，進而造成系統運營維護成本增高。鑒于此，如采用磁懸浮方式實現懸掛式交通，考慮可通過三種途徑優化該問題：一是通過車輛懸浮和非接觸驅動的方式，使得車輛與軌道之間完全無直接的機械接觸，以避免膠輪與軌道走行面發生機械沖擊和磨損；二是通過懸浮減重的方式，減小膠輪與軌道之間的正壓力，實現減少膠輪所受的機械沖擊和摩擦阻力，達到增加膠輪的使用壽命的目的，適用于低速交通；三是通過車輛懸浮實現與軌道非接觸，通過膠輪側面接觸式驅動實現走行，在這種方式下，膠輪承擔驅動和導向的任務，但由于不承擔車輛的自重，所以摩擦力也有效降低，起到增加膠輪壽命的作用，也適用于低速交通。當前，仍未有實際的懸掛式磁浮試驗車和工程車，以色列和國內西南交大翟婉明教授團隊提出的懸掛式磁浮方案均基于上述的第一種方式，研究開發多種制式的懸掛式磁浮列車，對多元化交通和未來交通模式探索均是迫切而有益的。

發明內容

基于上述的第三種思路，本發明提出了一種基于倒E形懸浮軌的獨軌制懸掛式電磁懸浮列車系統，其特點是結構簡單緊湊，建造難度低，建設成本低。

本發明的技術方案如下：一種基于倒E形懸浮軌的獨軌制懸掛式電磁懸浮列車系統，包括由支撐柱懸掛支撐的獨軌式懸浮路軌和運行在路軌上的列車單元。所述懸浮路軌具有固聯于各支撐柱上并沿運行路徑延伸的軌道箱梁2；軌道箱梁2具有箱梁箱體201和置于箱體內側的懸浮軌202；所述箱梁箱體201具有頂板和分別垂直于頂板兩側的側板；倒E形懸浮軌202固聯在側板之間頂板上；側板內側分別對稱設置有限位梁；限位梁的下方的側板內側設置有導向軌。

列車單元具有車體4和懸浮架3，車體4通過其上的二次懸掛系統402聯接在懸浮架3上；所述懸浮架3具有懸浮縱梁303，懸浮縱梁的橫截面呈T型，包括橫板和豎板；橫板位于箱梁箱體201限位梁的上方且其寬度大于限位梁的中間空隙寬度；沿豎板的兩側在懸浮縱梁303的長度方向上分別置有前后兩組導向輪，導向輪通過導向輪支撐軸連接到懸浮縱梁303上；旋轉電機321置于豎板上；兩組導向輪中至少有一組為由旋轉電機321驅動的主動輪；懸浮縱梁303的橫板的上方沿懸浮縱梁303的長度方向上正對倒E形懸浮軌202位置分別設置有兩組懸浮電磁鐵(301和302)、各組懸浮電磁鐵與控制其電流大小的懸浮控制器連接，各懸浮控制器接受懸浮傳感器所感知的懸浮架與懸浮軌202相對高度信號。

進一步的技術方案為，所述每個懸浮電磁鐵由E形鐵芯和套置在其上串聯連接的左右分置的兩個線包構成。

采用本發明的結構，可以實現一種適用于景點觀光，樓宇間交通等應用領域的低速運營的交通工具，具有結構簡單，尺寸小，造價低的特點。同時，軌道梁橋墩占地量小且系統路權獨立，因此可有效降低工程建造的成本。

附圖說明

圖1是系統整體結構的三維示意圖。

圖2是系統整體結構的剖面圖。