[發(fā)明專利]新型懸浮電磁推進(jìn)裝置及懸浮列車

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011550880.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112549980A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳強(qiáng);李杰;賈真;王連春;周丹峰;余佩倡;冷鵬;譚亦秋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍國(guó)防科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B60L13/10
• 分類號(hào): B60L13/10
• 代理公司: 長(zhǎng)沙市護(hù)航專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 43220
• 代理人: 莫曉齊

本發(fā)明提供了一種新型懸浮電磁推進(jìn)裝置及懸浮列車。所述新型懸浮電磁推進(jìn)裝置包括車體結(jié)構(gòu)及對(duì)稱設(shè)置于車體結(jié)構(gòu)底部的左右兩側(cè)的懸浮系統(tǒng)、電磁推進(jìn)系統(tǒng)、支撐結(jié)構(gòu)，所述懸浮系統(tǒng)包括EDS懸浮結(jié)構(gòu)及EMS懸浮結(jié)構(gòu)，所述EDS懸浮結(jié)構(gòu)及所述EMS懸浮結(jié)構(gòu)均分別與所述車體結(jié)構(gòu)及所述支撐結(jié)構(gòu)連接，所述電磁推進(jìn)系統(tǒng)及所述EDS懸浮結(jié)構(gòu)均包括超導(dǎo)線圈，所述電磁推進(jìn)系統(tǒng)及所述EDS懸浮結(jié)構(gòu)共用一個(gè)所述超導(dǎo)線圈，為所述EDS懸浮結(jié)構(gòu)提供勵(lì)磁磁場(chǎng)，且作為所述電磁推進(jìn)系統(tǒng)的動(dòng)子，所述車體結(jié)構(gòu)包括支撐輪，所述支撐輪設(shè)于所述支撐結(jié)構(gòu)相對(duì)上方，所述支撐輪可在所述支撐結(jié)構(gòu)上移動(dòng)。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)全程可控，減小震動(dòng)，降低成本，提高效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及懸浮列車和電磁推進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及新型懸浮電磁推進(jìn)裝置及懸浮列車。

背景技術(shù)

懸浮電磁推進(jìn)裝置為懸浮列車的核心部件，具有懸浮、導(dǎo)向、牽引和制動(dòng)的功能。懸浮列車運(yùn)行時(shí)，通過(guò)安裝在懸浮架上的電磁鐵產(chǎn)生電磁吸力，將車輛懸浮在軌道上。通過(guò)安裝在懸浮架上的直線電機(jī)產(chǎn)生縱向力，牽引車輛前進(jìn)。目前電磁吸力型磁浮列車，懸浮導(dǎo)向系統(tǒng)不穩(wěn)定，需要主動(dòng)控制，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量大且發(fā)熱嚴(yán)重，牽引系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的直線同步電機(jī)或感應(yīng)電機(jī)，牽引速度低，無(wú)法實(shí)現(xiàn)超高速運(yùn)行。而目前超導(dǎo)電動(dòng)型高速磁浮列車，只利用超導(dǎo)磁體單面磁場(chǎng)，另一面向車廂內(nèi)輻射，超導(dǎo)磁體利用率不高且磁輻射較大。

因此如何能夠在磁浮列車高速運(yùn)行的基礎(chǔ)上研發(fā)一種新型懸浮電磁推進(jìn)裝置及懸浮列車，實(shí)現(xiàn)全程可控，減小震動(dòng)，降低成本，提高效率，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種新型懸浮電磁推進(jìn)裝置及懸浮列車，在磁浮列車高速運(yùn)行的基礎(chǔ)上，能夠?qū)崿F(xiàn)全程可控，減小震動(dòng)，降低成本，提高效率。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的新型懸浮電磁推進(jìn)裝置，包括車體結(jié)構(gòu)及對(duì)稱設(shè)置于車體結(jié)構(gòu)底部的左右兩側(cè)的懸浮系統(tǒng)、電磁推進(jìn)系統(tǒng)、支撐結(jié)構(gòu)，所述懸浮系統(tǒng)一部分與所述車體結(jié)構(gòu)連接，另一部分設(shè)于所述支撐結(jié)構(gòu)上，形成對(duì)所述車體結(jié)構(gòu)的懸浮力，所述電磁推進(jìn)系統(tǒng)一部分與所述車體結(jié)構(gòu)連接，另一部分設(shè)于所述支撐結(jié)構(gòu)上，形成對(duì)所述車體結(jié)構(gòu)的懸浮推進(jìn)導(dǎo)向力，所述懸浮系統(tǒng)包括EDS懸浮結(jié)構(gòu)及EMS懸浮結(jié)構(gòu)，所述EDS懸浮結(jié)構(gòu)及所述EMS懸浮結(jié)構(gòu)均分別與所述車體結(jié)構(gòu)及所述支撐結(jié)構(gòu)連接，所述電磁推進(jìn)系統(tǒng)及所述EDS懸浮結(jié)構(gòu)均包括超導(dǎo)線圈，所述電磁推進(jìn)系統(tǒng)及所述EDS懸浮結(jié)構(gòu)共用一個(gè)所述超導(dǎo)線圈，為所述EDS懸浮結(jié)構(gòu)提供勵(lì)磁磁場(chǎng)，且作為所述電磁推進(jìn)系統(tǒng)的動(dòng)子，所述車體結(jié)構(gòu)包括支撐輪，所述支撐輪設(shè)于所述支撐結(jié)構(gòu)相對(duì)上方，所述支撐輪可在所述支撐結(jié)構(gòu)上移動(dòng)。

優(yōu)選地，所述EDS懸浮結(jié)構(gòu)還包括金屬感應(yīng)板，所述金屬感應(yīng)板設(shè)于所述支撐結(jié)構(gòu)上，所述金屬感應(yīng)板與所述超導(dǎo)線圈相鄰設(shè)置，所述電磁推進(jìn)系統(tǒng)還包括空芯長(zhǎng)定子線圈，所述空芯長(zhǎng)定子線圈與所述支撐結(jié)構(gòu)連接，所述空芯長(zhǎng)定子線圈與所述超導(dǎo)線圈相鄰設(shè)置，所述金屬感應(yīng)板與所述空芯長(zhǎng)定子線圈分別設(shè)于所述超導(dǎo)線圈兩側(cè)部，所述EMS懸浮結(jié)構(gòu)包括電磁鐵及鋼軌，所述電磁鐵與所述車體結(jié)構(gòu)連接，所述鋼軌與所述支撐結(jié)構(gòu)連接，所述電磁鐵與所述鋼軌相鄰設(shè)置，相互之間可產(chǎn)生懸浮力。

優(yōu)選地，所述支撐結(jié)構(gòu)包括支撐軌及線圈支架，所述支撐軌及所述線圈支架平行設(shè)置，且均豎向設(shè)置，所述金屬感應(yīng)板、所述鋼軌均設(shè)于所述支撐軌上，所述空芯長(zhǎng)定子線圈設(shè)于所述線圈支架上，所述線圈支架為絕緣材料，所述支撐輪設(shè)于所述支撐軌相對(duì)上方。

優(yōu)選地，所述車體結(jié)構(gòu)包括車廂、轉(zhuǎn)向架及減震彈簧，所述車廂通過(guò)所述減震彈簧與所述轉(zhuǎn)向架連接，所述懸浮系統(tǒng)及所述電磁推進(jìn)系統(tǒng)均設(shè)于所述轉(zhuǎn)向架上。

優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)向架包括連接設(shè)置的超導(dǎo)線圈架及EMS懸浮架，所述超導(dǎo)線圈設(shè)于所述超導(dǎo)線圈架上，所述電磁鐵設(shè)于所述EMS懸浮架上。

優(yōu)選地，所述支撐結(jié)構(gòu)包括工字形支撐軌及支撐底座，所述工字形支撐軌設(shè)于所述支撐底座上，所述金屬感應(yīng)板、所述鋼軌及所述空芯長(zhǎng)定子線圈均設(shè)于所述工字形支撐軌上，所述支撐輪設(shè)于所述工字形支撐軌相對(duì)上方及側(cè)部。