[發(fā)明專利]新型磁動(dòng)力輸出及磁懸浮裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010798648.3
• 申請(qǐng)日: 2020-08-01
• 公開（公告）號(hào): CN112018915A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 麻海永
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 麻海永
• 主分類號(hào): H02K1/27
• 分類號(hào): H02K1/27;H02K1/12;H02N15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種新型磁動(dòng)力輸出及磁懸浮裝置。本發(fā)明主要涉及電磁學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。現(xiàn)在的磁懸浮列車動(dòng)力技術(shù)原理是：線性電動(dòng)機(jī)原理，軌道做為直線定子牽引列車前進(jìn)；現(xiàn)在的懸浮技術(shù)主要分為：超導(dǎo)磁懸浮和電磁懸浮；缺點(diǎn)：超導(dǎo)磁懸浮，超導(dǎo)條件苛刻，超導(dǎo)磁懸浮和電磁懸浮軌道重建成本高。本發(fā)明采用的是發(fā)電機(jī)原理：列車轉(zhuǎn)子在軌道定子上方超前或滯后轉(zhuǎn)動(dòng)，軌道定子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，連接磁懸浮軌道支承電磁鐵，使列車懸浮軌道，軌道定子給列車反向作用力，使列車前進(jìn)或列車制動(dòng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是，磁懸浮列車可在現(xiàn)有列車基礎(chǔ)上升級(jí)，磁懸浮軌道可在現(xiàn)有鐵路軌道基礎(chǔ)上升級(jí)，降低投資建設(shè)成本。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明主要涉及電磁學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。特別是涉及一種新型磁動(dòng)力輸出及磁懸浮裝置。

技術(shù)背景：

現(xiàn)在的磁懸浮列車動(dòng)力技術(shù)原理是：線性電動(dòng)機(jī)原理，軌道做為直線定子牽引列車前進(jìn)；現(xiàn)在的磁懸浮技術(shù)主要分為：超導(dǎo)磁懸浮和電磁懸浮；缺點(diǎn)：超導(dǎo)磁懸浮，超導(dǎo)條件苛刻，超導(dǎo)磁懸浮和電磁懸浮軌道重建成本高。這些缺點(diǎn)均不利于磁懸浮列車的推廣。

發(fā)明內(nèi)容：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一新型磁動(dòng)力輸出及磁懸浮裝置。

本發(fā)明的采用的技術(shù)方案是：

列車轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，列車轉(zhuǎn)子磁鐵外端部的線速度大于或小于列車速度，軌道定子對(duì)列車轉(zhuǎn)子施加反向作用力，即正方向的動(dòng)力或反方向的阻力；軌道定子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，軌道定子繞組與磁懸浮軌道支承電磁鐵繞組串聯(lián)接線，構(gòu)成閉合回路，磁懸浮軌道支承電磁鐵磁極表面產(chǎn)生需要的電磁場，使列車懸浮。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是，磁懸浮列車可在現(xiàn)有列車結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上改造升級(jí)，磁懸浮軌道可在現(xiàn)有鐵路軌道基礎(chǔ)上升級(jí)改造，降低磁懸浮列車投資建設(shè)成本。

附圖說明：

圖1為一組新型磁動(dòng)力輸出及磁懸浮裝置圖

注釋：1殼體；2轉(zhuǎn)子磁鐵；3輪臂；4轉(zhuǎn)軸；5軌道定子鐵芯；6軌道定子繞組；7整流器；8磁懸浮軌道支承電磁鐵斥力磁極鐵芯；9磁懸浮軌道支承電磁鐵繞組；10磁懸浮軌道支承電磁鐵吸力磁極鐵芯； 11磁懸浮軌道支承吸力磁極；12磁懸浮軌道支承斥力磁極；

圖2為新型磁動(dòng)力輸出及磁懸浮裝置的磁動(dòng)力輸出部分圖

注釋：1殼體；2轉(zhuǎn)子磁鐵；3輪臂；4轉(zhuǎn)軸；5軌道定子鐵芯；6軌道定子繞組；

具體實(shí)施方式：

本實(shí)施方式：列車轉(zhuǎn)子磁鐵是4塊一模一樣的永磁體，對(duì)稱布置；軌道定子繞組與磁懸浮軌道支承電磁鐵繞組通過整流器串聯(lián)接線，構(gòu)成閉合回路；每節(jié)列車安裝n組新型磁動(dòng)力輸出及磁懸浮裝置(一組為 2套)。

軌道定子繞組切割列車轉(zhuǎn)子磁鐵表面的磁場，軌道定子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，軌道定子繞組與磁懸浮軌道支承電磁鐵繞組串聯(lián)成閉合回路，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，列車轉(zhuǎn)子受到軌道定子的反向作用力，推進(jìn)列車前進(jìn)或給列車制動(dòng)，同時(shí)磁懸浮軌道支承電磁鐵磁極表面產(chǎn)生所需強(qiáng)度的電磁場，使列車懸浮。

列車在懸浮狀態(tài)下，加速或勻速行駛中，列車轉(zhuǎn)子超前轉(zhuǎn)動(dòng)，列車轉(zhuǎn)子磁鐵外端部的線速度大于列車速度，每個(gè)軌道定子對(duì)列車正向作用力為F，推進(jìn)列車前進(jìn)；每個(gè)磁懸浮軌道支承電磁鐵端部磁極表面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。

列車在懸浮狀態(tài)下，制動(dòng)過程中，逐組有序的降低列車轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，使列車轉(zhuǎn)子磁鐵外端部的線速度始終小于列車速度，每個(gè)軌道定子對(duì)列車施加反向制動(dòng)力F_{制動(dòng)}，每個(gè)磁懸浮軌道支承電磁鐵端部磁極表面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₁。

列車轉(zhuǎn)子磁鐵端部磁極表面磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₀，列車運(yùn)行速度為V

軌道定子鐵芯、磁懸浮軌道支承電磁鐵鐵芯均采用硅鋼片疊成，磁導(dǎo)率為u；