磁悬浮平衡围裙喷缝气封增压室型气垫列车制造技术

本发明专利技术提供了一种磁悬浮平衡围裙喷缝气封增压室型气垫列车，该气垫列车车体底部两侧设有围裙，该围裙与围裙内的车体底部及道路路面间构成增压室；围裙上设有与供气装置的供气管道、增压室相通的围裙壁喷缝；车体底部设有与增压室相通的排气口；车体的底部设有磁悬浮平衡控制系统。本发明专利技术将气垫原理与磁悬浮平衡原理结合起来，解决了大面积气垫平衡不易控制的难题；本发明专利技术采用围裙喷缝气封增压室型气垫，整个车底气垫面积大、密封严、气压相对高、因此承载能力大；本发明专利技术采用直线电机作为驱动装置，不用传统的喷气发动机，因此噪音小、无污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高速交通工具，特别是一种以磁悬浮原理控制车体平衡以空气层支撑车体重量的气垫列车。
技术介绍
欧美在20世纪60年代研制的气垫列车利用喷气发动机产生高压气体通过喷口喷向轨道，在轨道表面形成一层薄薄的“高压小面积气垫”，支撑列车脱离轨道，使列车车体悬浮，并在喷气发动机的推动下快速向前运行，为形成“气垫”提供压缩空气的喷气发动机和产生推力的喷气发动机噪声大，两者的噪声污染难以解决，而且载重小，所以纷纷下马，未能取得实质性进展。而如果采用大面积气垫，则平衡问题按常规办法不好解决，而磁悬列车在控制车体平衡性能优越、噪音小，但是载重相对小。
技术实现思路
本专利技术的目的是将气垫技术和磁悬浮技术结合起来，提供一种噪音低、载重大的磁悬浮平衡围裙喷缝气封增压室型气垫列车。本专利技术的目的通过以下措施实现一种磁悬浮平衡围裙喷缝气封增压室型气垫列车，包括车体、供气装置及道路；车体底部两侧设有围裙，该围裙与围裙内的车体底部及道路路面间构成增压室；围裙上设有与供气装置的供气管道、增压室相通的围裙壁喷缝；车体底部设有与增压室相通的排气口；车体的底部设有磁悬浮平衡控制系统，车体底部设有直线电机驱动装置。所述围裙位于道路侧壁侧面，围裙上的围裙壁喷缝低于道路的路面。所述围裙位于道路路面上方。所述磁悬浮平衡控制系统由悬浮导向绕组、定子导向磁铁、支撑磁铁组成；其中导向磁铁安装在车体底部的车体悬挂架垂臂中部，在导向磁铁两侧面对应的道路上分别固定有悬浮导向绕组、定子；支撑磁铁安装在车体悬挂架垂臂下部并与所述定子相对应。所述磁悬浮平衡控制系统由第一悬浮导向绕组、第二悬浮导向绕组、定子、导轨、导向磁铁、支撑磁铁组成；其中导向磁铁安装在车体底部的车体悬挂架垂臂中部；导向磁铁两侧面对应的道路侧壁上固定有第一悬浮导向绕组、导轨；支撑磁铁安装在车体悬挂架垂臂下部，支撑磁铁上下面相应的道路上分别固定有定子、第二悬浮导向绕组。所述磁悬浮平衡控制系统由导向磁铁、支撑磁铁、导轨、定子组成；其中导向磁铁安装在车体底部的车体悬挂架垂臂中部，在导向磁铁侧面对应的道路侧壁上固定有定子；支撑磁铁安装在车体悬挂架垂臂下部，与支撑磁铁上面对应的道路上固定有导轨。在车体底部设有与所述供气装置的供气管道相通的横向喷缝。所述排气口上设有可控的节气装置。在车体上对应排气口的外端设有导气罩，该导气罩上部设有开口或与车体侧壁形成封闭的气体循环利用管道。车体前后部及两侧可设有与供气装置的供气管道相连通的进气口，并在该进气口处设置有风门。本专利技术与现有技术相比具有以下优点1、本专利技术将气垫原理与磁悬浮平衡原理结合起来，解决了大面积气垫平衡不易控制的难题。2、本专利技术采用围裙喷缝气封增压式气垫，整个车底气垫面积大、密封严、气压相对高、因此承载能力大。3、本专利技术采用直线电机作为驱动装置，不用传统的喷气发动机，因此噪音小、无污染。附图说明图1是本专利技术的实施例1的结构示意2是图1的仰视3是本专利技术的实施例2的结构示意4是图3的仰视5是本专利技术的实施例3的结构示意6是图5的仰视7是本专利技术的实施例4的结构示意8是图7的仰视9是本专利技术车体前部进气的侧视10是本专利技术车体两侧进气的俯视图1-道路 1a-道路侧壁 1b-路面 2-磁悬浮平衡控制系统2a-第一悬浮导向绕组 2b-导向磁铁 2c-第二悬浮导向绕组2d-支撑磁铁 2e-定子 2f-顶置磁铁 2g-磁屏蔽板2h-导轨 2k-驱动绕组 2m-感应动力集成设备 2n-第一伸缩平衡轮2p-第二伸缩平衡轮 3-增压室 4-围裙 5-围裙壁喷缝6-供气管道 7-供气管道壁 8-排气口 8a-排气管 8b-排气缝9-气体循环利用管道 10-导气罩 11-节气装置 11a-节气门11b-移动阻风门 12-车体 12a-车体悬挂架 12b-气流通孔13-伸缩支撑架 14-车轮 15-横向喷缝 16-进气口17-风门 18-气压发生装置具体实施方式实施例1参照图1、图2，一种磁悬浮平衡围裙喷缝气封增压室型气垫列车，包括车体12，供气装置及道路1；车体底部设有悬挂架12a，车体悬挂架12a外侧下部设有围裙4，围裙4位于道路1两边道路侧壁1a的侧面，围裙4下端低于路面1b；供气装置的供气管道壁7与车体悬挂架12a及围裙4连接围成供气装置的供气管道6，围裙4与路面1b及围裙内的车体底部围成了增压室3。围裙4上设有与增压室3供气管道6相通的围裙壁喷缝5，围裙壁喷缝5低于道路1的路面1b，供气管道6中的压力气体通过围裙壁喷缝5向上喷入增压室3内，为增压室3提供压力气体，也对增压室3内的压力气体起到气封的作用；车体悬挂架12a两侧设有排气口8，该排气口8是排气管8a，排气管8a一端开口在增压室3内，排气管8a内设有节气装置11，该节气装置11是电脑控制的节气门11a，增压室3内压力气体由排气管8a排出，通过对节气门11a的调节可以控制增压室3内气压的高低；车体悬挂架12a上安装有磁悬浮平衡控制系统2，该磁悬浮平衡控制系统采用电磁悬浮与电力悬浮相结合的结构，该技术公开在德国磁悬浮高速列车国际公司中国代表处的网站，与中国科学技术出版社出版《磁悬浮铁路系统与技术》一书中；它由第一悬浮导向绕组2a、支撑磁铁2d、导向磁铁2b、定子2e组成；导向磁铁2b安装在车体悬挂架12a两侧垂臂中部，支撑磁铁2d安装在车体悬挂架12a两侧垂臂下部，道路路面1b两侧有凹槽，在凹槽内侧的道路侧壁1a上固定有与导向磁铁2b侧面、支撑磁铁2d上部相应的定子2e，凹槽外侧的道路侧壁1a与导向磁铁2b另一侧对应位置固定有第一悬浮导向绕组2a。车体悬挂架12a两侧垂臂上部设有气流通孔12b，气流通孔12b使增压室3内气体流通顺畅。在低速时导向磁铁2b，支撑磁铁2d吸引定子2e内的铁芯提供平衡力，达到一定速度后导向磁铁2b与第一悬浮导向绕组2a产生斥力也提供平衡力，导向磁铁2b与定子2e组成直线电机为列车提供前进驱动力。导向磁铁2b与支撑磁铁2d可以是电磁铁、永磁铁、超导磁铁的任意组合。由于气垫主要负重，因此可以使用重量大的永磁铁代替部分电磁铁，永磁铁与第一悬浮导向绕组2a产生平衡力会更节能，也更适合高速。上述悬浮导向绕组可以是金属线圈或金属带等产生感应磁场的各种导体方式。导向磁铁2b、支撑磁铁2d可以设计成可移动的，在低速时靠近定子2e、高速时远离定子2e，就可以更节能更适合高速行驶。作为对本专利技术的进一步完善，在车体悬挂架12a两侧垂臂中上部、与定子2e上部对应的位置安装顶置磁铁2f；在路面凹槽底部与支撑磁铁2d下部对应位置安装有第二悬浮导向绕组2c。顶置磁铁2f能加强磁悬浮平衡控制系统2的控制能力，第二悬浮导向绕组2c在高速行驶时可以对电力悬浮的导向与悬浮分别进行闭环控制，使列车的平稳性更好。作为对本专利技术的进一步完善，在车体悬挂架12a两侧垂臂中部，导向磁铁2b与第一悬浮导向绕组2a之间设置可移动的磁屏蔽板2g，在车体悬挂架12a两侧垂臂下部、支撑磁铁2d与第二悬浮导向绕组2c之间也设置可移动的磁屏蔽板2g；在低速行驶时磁屏蔽板2g隔在导向磁铁2b与第一悬浮导向绕组2a、支撑磁铁2d与第二悬浮导向绕组2c之间，可减少涡流损失；需要涡流制动或高速行驶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁悬浮平衡围裙喷缝气封增压室型气垫列车，包括车体、供气装置及道路；其特征在于：车体（１２）底部两侧设有围裙（４），该围裙（４）与围裙内的车体底部及道路路面（１ｂ）构成增压室（３）；围裙（４）上设有与供气装置的供气管道（６）、增压室（３）相通的围裙壁喷缝（５）；车体底部设有与增压室（３）相通的排气口（８）；车体（１２）的底部设有磁悬浮平衡控制系统（２），车体底部设有直线电机驱动装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周东宁，
申请(专利权)人：周东宁，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]