[發明專利]一種永磁體懸浮軌道及其裝配方法

在審

• 申請號: 202010718440.6
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111764204A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 裴瑞琳;高凌宇;張航
• 申請（專利權）人: 蘇州英磁新能源科技有限公司
• 主分類號: E01B25/30
• 分類號: E01B25/30
• 代理公司: 上海世圓知識產權代理有限公司 31320
• 代理人: 王佳妮

本發明公開一種永磁體懸浮軌道，永磁體懸浮軌道由若干塊方形的軌道本體依次連接拼搭而成，每塊軌道本體包括一個軌道支架和嵌設在軌道支架上的若干塊磁鋼塊，軌道支架的上下、前后分別設有上下擋板和前后擋板，使得軌道支架、磁鋼塊和上下、前后擋板連接成一體。使用時，若干塊不同充磁方向的磁鋼塊在軌道的單側形成磁場匯聚，實現磁場增強，同時裝配方式便捷，軌道本體結構小巧、易于組裝和維修替換。

技術領域

本發明主要涉及永磁體懸浮軌道的技術領域，特別涉及一種永磁體懸浮軌道及其裝配方法。

背景技術

現有技術中，實現的高溫超導材料懸浮是指常用的釔鋇銅氧超導體(YBCO)、釓系氧化物超導體(GdBaCuO)等與稀土類ReBaCuO超導體的懸浮。懸浮過程通常為在恒定磁場中使得材料冷卻至臨界溫度以下，被恒定磁場捕獲，以實現超導體對于磁通的釘扎作用，此時的超導懸浮為自穩定的無源系統。

傳統超導懸浮模型中的永磁體導軌，僅通過永磁體以N-S的方式排列，以形成穩定磁場，達到使超導材料懸浮的目的，普通方案中為了增強永磁軌道上方的磁場，通常永磁體選用稀土永磁體，即使是這樣，其軌道提供的表面磁場強度也非常低，對于超導體懸浮力的增強作用十分有限。

比如現有技術中的CN106240399 B、CN2027345548 U、CN105463957 B、CN102717725 A以及CN105803872 B、CN201049595 Y、以及CN106240398 B等專利為一個系列，在這一系列專利中，可以看出對于其中永磁體陣列的永磁軌道的改進。傳統永磁體陣列的充磁方向為豎直方向相反，這一系列專利中，永磁體的充磁方向不但有豎直方向相反，而且在水平方向相反，以起到對于傳統永磁導軌磁上方磁場強度的增益。這些專利中所描述的用于超導列車懸浮的永磁體導軌均為特定的矩形磁鋼，以沿水平、豎直兩個方向上的特定充磁方向進行排列，以達到增加軌道上放磁場強度的目的。這些專利中對5塊、7塊、9塊矩形磁鋼的排列方式也進行了介紹，但其中的區別僅在于不同的磁鋼排列產生單峰與多峰的磁場的區別，但其磁場增加的效果依然有限。

因此，現在市場上急需要一種可以實現高強單邊磁場的懸浮軌道，同時需要這種懸浮軌道易于運輸和裝配。

發明內容

本發明針對上述問題，提供了一種永磁體懸浮軌道及其裝配方法，軌道通過若干塊軌道本體拼搭而成，每塊軌道本體都包含軌道支架和嵌設在支架上的磁鋼塊，使得若干塊不同充磁方向的磁鋼塊在軌道的單側形成磁場匯聚，實現磁場增強，同時裝配方式便捷，易于操作。

本發明的目的可以通過下述技術方案來實現：

一種永磁體懸浮軌道，其特征在于，永磁體懸浮軌道由若干塊方形的軌道本體依次連接拼搭而成，每塊軌道本體包括一個軌道支架和嵌設在軌道支架上的若干塊磁鋼塊，軌道支架的上下、前后分別設有上下擋板和前后擋板，使得軌道支架、磁鋼塊和上下、前后擋板連接成一體。

優選的，軌道支架包括設在兩側的固定連接擋塊和中間部的鋸齒狀磁鋼支架，鋸齒狀的磁鋼支架上設有Z個上下錯開設置的V型槽，用以設置磁鋼塊，其中Z滿足Z＝4*n+3，(n∈N^*)。

進一步，固定連接塊上設有用以固定上、下擋板的固定孔，左右相鄰的v型槽之間通過一個平臺相連，左右相鄰的V型槽之間的間距相等。

更進一步，磁鋼塊為正三角形結構，磁鋼塊設有倒角，倒角≥0.5mm*45°。

一種永磁體懸浮軌道的裝配方法，其特征在于，裝配方法包括如下步驟：a、制作單塊軌道本體，在軌道支架上依次插入與軌道支架形狀對應的磁鋼塊，相鄰的磁鋼塊的充磁方向不同，形成單邊的磁場匯聚；b、在軌道支架的上下、前后分別加裝上下擋板和前后擋板，用固定件進行固定，使得軌道支架、磁鋼塊和上下、前后擋板形成一體，制成單塊的軌道本體；c、重復上述a-b的過程，制作若干塊軌道本體，將軌道本體依次排列固定后形成懸浮軌道。