[發明專利]一種真空管道全永磁斥力式懸浮車軌

在審

• 申請號: 202010060094.7
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111196165A
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 唐文冰;肖立業;韋統振;王錚;史黎明;楊文暉;張東;杜曉紀
• 申請（專利權）人: 中國科學院電工研究所
• 主分類號: B60L13/10
• 分類號: B60L13/10;B61B13/08;B61B13/10
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 關玲

一種真空管道全永磁斥力式懸浮車軌，其車載懸浮磁體(3)和軌道懸浮磁體(4)、車載導向磁體(5)和軌道導向磁體(6)分別實現磁浮車體(8)的懸浮和導向，均為Halbach陣列磁體。車載導熱鋁合金板(16)的橫截面為凹形，沿磁浮車體(8)的內側面布置，貼合在車載懸浮磁體(3)、車載導向磁體(5)和雙邊型永磁同步直線電機轉子(1)的內側面，嵌入磁浮車體(8)的壁面；軌道導熱鋁合金板(15)的橫截面為凹形，沿軌道(9)的外側面布置，貼合在軌道懸浮磁體(4)、軌道導向磁體(6)和雙邊型永磁同步直線電機定子(2)的外側面，嵌入軌道(9)的壁面；管道散熱裝置(17)位于真空管道(13)底部壁內，與軌道導熱鋁合金板(15)貼合。

技術領域

本發明涉及一種真空管道全永磁斥力式懸浮車軌。

背景技術

隨著社會的發展和輪軌交通技術的成熟應用，人們對交通技術提出了“更快速、更安全、更節能、更舒適、更環保”的新要求，在這一社會背景下，真空管道磁懸浮交通技術引起了全社會的關注和研究。目前已有的真空管道磁懸浮交通技術主要有以下四種類型：常導型電磁磁懸浮(Electromagnetic Suspension，簡稱EMS)、低溫超導型電動磁懸浮(Electrodynamics Suspension，簡稱EDS)、高溫超導型磁懸浮、永磁電動型磁懸浮和永磁補償式磁懸浮。常導型EMS磁懸浮需要主動控制懸浮導向，控制復雜，運行能耗較大，載重比約2噸/米，造價比約3億元/千米；低溫超導型EDS磁懸浮不需要主動控制，控制簡單，自穩定性高，配備有低溫制冷系統和輪軌系統，運行能耗較大，造價比約12億元/千米，載重約3.5噸/米；高溫超導型磁懸浮不需要主動控制，穩定性高，配備有低溫制冷系統、高溫超導塊材和永磁軌道，造價比較高、運行能耗較大，載重比相對較大；永磁電動型磁懸浮不需要主動控制，自穩定性高，運行損耗較大，造價約1.65億元/千米，載重比約3.5噸/米；永磁補償式磁懸浮運行能耗低，自重0.8噸/米，造價約0.8億元/千米，載重比約6噸/米。

綜合而言，常導型EMS磁懸浮、低溫超導型EDS磁懸浮和高溫超導型磁懸浮的造價比較高，但載重比較低，在未來真空管道磁懸浮交通應用中優勢不明顯，而低溫超導型EDS磁懸浮和永磁電動型磁懸浮基于感應渦流原理進行懸浮導向，運行過程中產生大量的熱損耗增加真空管道的散熱難度。永磁補償式磁懸浮雖然造價比和運行能耗低、載重比相對較大，但分別采用定滑輪、磁動機進行導向和驅動，結構復雜且穩定性不高，在超高速的真空管道磁懸浮交通中發展難度較大。因此，用于真空管道磁懸浮交通領域，且具有載重比高、散熱性能好、運行能耗低、自穩定性強等特性的磁懸浮車軌結構是一個值得深入研究和探索的熱點問題。

發明內容

為了克服現有真空管道磁懸浮交通技術的不足，本發明提出一種真空管道全永磁斥力式懸浮車軌。本發明的真空管道磁懸浮車軌具有載重比高、散熱性能好、運行能耗低、自穩定性強等特性。