專利名稱：磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種高速交通工具，特別是一種由氣墊支撐的磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車。
背景技術(shù)：
前蘇聯(lián)采用和氣墊船類似的氣墊原理進(jìn)行氣墊列車的研制，由于穩(wěn)定性問題難以解決停止了研制。法國、英國和德國等則采用噴氣發(fā)動機(jī)的高壓噴氣，使帶滾輪的車體底部和兩個鐵輪之間形成高壓氣墊使車體懸浮，并在噴氣發(fā)動機(jī)的推動下快速運行；它在研制過程中遇到兩個問題一個是大尺寸高壓氣墊運行不穩(wěn)定；另一個是供給氣墊壓縮空氣的噴氣發(fā)動機(jī)和產(chǎn)生推力的噴氣發(fā)動機(jī)兩者的噪聲污染難以解決；于是紛紛下馬。
實用新型內(nèi)容 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種噪音小、穩(wěn)定性能好、載重大磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車。
為了實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車，包括車體，車輪，供氣裝置，供氣管道，道路，驅(qū)動裝置，其特征在于車體下端設(shè)有圍裙；車體底部、圍裙與路面構(gòu)成增壓室；供氣管道設(shè)有增壓室供氣口；車體底部安裝有磁懸浮平衡控制系統(tǒng)。
由于本發(fā)明不是使用噴氣發(fā)動機(jī)，因而噪音??；位于車體底部的增壓室式氣墊與磁懸浮平衡控制系統(tǒng)為列車提供雙重平衡，因而穩(wěn)定性能好；有增壓室式氣墊支撐列車的底部，所以載重量比單獨磁懸浮列車大。


圖1是本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1的仰視圖，圖3是本發(fā)明的第二種實施例，圖4是本發(fā)明的第三種實施例，圖5是圖4的仰視6是本發(fā)明的第四種實施例，圖7是圖6的仰視中1-車體，1a-圍裙，1b-伸縮平臺，1c-凸臂，1d-凹腔；2-磁懸浮平衡控制系統(tǒng)，2a-導(dǎo)向磁鐵，2b-導(dǎo)軌，2c-定子，2d-支撐磁鐵，2e-第一懸浮導(dǎo)向繞組，2f-第二懸浮導(dǎo)向繞組，2g-磁屏蔽板，3-減壓口，3a-節(jié)氣門；4-供氣管道；5-增壓室供氣口，5a-周邊射流式氣墊裝置，5b-橫向密封噴縫，5c-噴縫式供氣口，5d-周邊射流式氣墊裝置噴縫；6-增壓室；7-道路，7a-路面，7b-定位樁，7c-凸起，7d-凹槽；8-車輪；9-伸縮支撐架；10-液壓伸縮裝置。
具體實施例方式
實施例1如圖1與圖2所示一種磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車，包括車體1，車輪8，供氣裝置，道路7；車體底部裝有與供氣裝置相連接的供氣管道4，車體1兩側(cè)下端設(shè)有圍裙1a；車體底部、圍裙1a、路面7a構(gòu)成增壓室6；供氣管道4中的壓力氣體通過增壓室供氣口5，向增壓室6供氣，充滿壓力氣體的增壓室6即構(gòu)成氣墊，增壓室供氣口5的數(shù)量根據(jù)列車車廂的長度可設(shè)置4～10個，增壓室6內(nèi)氣體由圍裙1a與道路7之間的間隙排出，車體1的圍裙1a安裝有磁懸浮平衡控制系統(tǒng)2，該技術(shù)公開在德國磁懸浮高速列車國際公司中國代表處的網(wǎng)站，與中國科學(xué)技術(shù)出版社出版《磁懸浮鐵路系統(tǒng)與技術(shù)》一書中，磁懸浮平衡控制系統(tǒng)2由導(dǎo)向磁鐵2a、導(dǎo)軌2b、定子2c、支撐磁鐵2d組成；圍裙1a中部設(shè)置有導(dǎo)向磁鐵2a，圍裙1a底部設(shè)置有支撐磁鐵2d，道路7的兩側(cè)壁與導(dǎo)向磁鐵2a相對應(yīng)的位置固定有導(dǎo)軌2b，道路7側(cè)下部與支撐磁鐵2d對應(yīng)的位置固定有定子2c；列車行駛時，導(dǎo)向磁鐵2a吸引導(dǎo)軌2b，支撐磁鐵2d吸引定子2c內(nèi)的鐵芯為列車提供平衡力，支撐磁鐵2d兼作直線電機(jī)的勵磁部件轉(zhuǎn)子，與定子2c組成直線電機(jī)作為驅(qū)動裝置推進(jìn)列車前進(jìn)。
作為對本發(fā)明的完善，參見圖1與圖2增壓室供氣口5固接有周邊射流式氣墊裝置5a，供氣管道中的壓力氣體經(jīng)周邊射流式氣墊裝置5a的周邊射流式氣墊裝置噴縫5d噴出形成小氣墊，這些小氣墊能為列車提供部分的支撐力與平衡力。
作為對本發(fā)明的進(jìn)一步完善，參見圖1路面7a兩側(cè)設(shè)有凸起7c，圍裙1a與凸起7c對應(yīng)的位置設(shè)有凸臂1c，凸臂1c與凸起7c增加了增壓室6密封的效果。
作為對本發(fā)明的再進(jìn)一步完善，參見圖1車體底部設(shè)有與增壓室6內(nèi)相通得減壓口3，減壓口3設(shè)有節(jié)氣門3a，通過對節(jié)氣門3a的調(diào)節(jié)，能夠輔助調(diào)節(jié)增壓室6內(nèi)的氣壓。
作為對本發(fā)明的更一步完善，參見圖2在車體1底部的前、后端設(shè)有能上下移動的伸縮平臺1b，伸縮平臺1b上設(shè)有與供氣管道4相通橫向密封噴縫5b，伸縮平臺1b伸下后，車體的橫向密封噴縫5b能對增壓室6前后起到氣封作用，車體前端的橫向密封噴縫5b，與另一節(jié)車體后端的橫向密封噴縫5b會形成一個小型的氣墊，進(jìn)一步增加氣封的效果。
車輪8在列車進(jìn)站關(guān)閉氣墊后行駛在站內(nèi)的鐵軌上支撐車體1，這樣在車站內(nèi)停靠、編組時就沒有揚塵，也更節(jié)能。
作為本實用新型的再進(jìn)一步完善，參見圖2車體1底部設(shè)置有伸縮支撐架9，它可為列車在路途中臨時停車提供支撐。
實施例2如圖3所示本實施例中路面7a呈凹形，道路7兩側(cè)有凹槽7d，圍裙1a、車體1底部、與路面7a構(gòu)成增壓室6；供氣管道4下方連接有周邊射流式氣墊裝置5a，周邊射流式氣墊裝置5a上方設(shè)置有液壓伸縮裝置10，液壓伸縮裝置10能調(diào)控周邊射流式氣墊裝置5a的高度，可以部分的調(diào)節(jié)車體1的平衡，供氣管道4中的壓力氣體通過周邊射流式氣墊裝置噴縫5d向增壓室6供氣，增壓室6內(nèi)氣體由圍裙1a與路面7a之間的間隙排出，圍裙1a上安裝有磁懸浮平衡控制系統(tǒng)2，該磁懸浮平衡控制系統(tǒng)采用電磁懸浮與電力懸浮相結(jié)合的結(jié)構(gòu)；磁懸浮平衡控制系統(tǒng)2位于凹槽7d，該系統(tǒng)由導(dǎo)向磁鐵2a、導(dǎo)軌2b、定子2c、支撐磁鐵2d、第一懸浮導(dǎo)向繞組2e、第二懸浮導(dǎo)向繞組2f組成；導(dǎo)向磁鐵2a安裝在圍裙1a的中部，支撐磁鐵2d安裝在圍裙1a的下部，凹槽7d內(nèi)側(cè)壁固定有與導(dǎo)向磁鐵2a對應(yīng)的第一懸浮導(dǎo)向繞組2e；凹槽7d外側(cè)壁固定有與導(dǎo)向磁鐵2a對應(yīng)的定子2c；凹槽7d與支撐磁鐵2d上部對應(yīng)的位置固定有導(dǎo)軌2b，凹槽7d底部與支撐磁鐵2d下部對應(yīng)的位置固定有第二懸浮導(dǎo)向繞組2f。
列車低速行駛時，導(dǎo)向磁鐵2a吸引定子2c內(nèi)的鐵芯，支撐磁鐵2d吸引導(dǎo)軌2b提供平衡力，達(dá)到一定速度后導(dǎo)向磁鐵2a與第一懸浮導(dǎo)向繞組2e，支撐磁鐵2d與第二懸浮導(dǎo)向繞組2f產(chǎn)生斥力也提供平衡力，導(dǎo)向磁鐵2a與定子2c組成直線電機(jī)作為驅(qū)動裝置，為列車提供前進(jìn)驅(qū)動力。
導(dǎo)向磁鐵2a與支撐磁鐵2d可以是電磁鐵、永磁鐵、超導(dǎo)磁鐵的任意組合。由于氣墊主要負(fù)重，因此可以使用重量大的永磁鐵代替部分電磁鐵，第一、第二懸浮導(dǎo)向繞組可以是金屬線圈或金屬帶等能產(chǎn)生感應(yīng)磁場的各種導(dǎo)體方式。
作為對本發(fā)明的完善，在圍裙1a中部、導(dǎo)向磁鐵2a與第一懸浮導(dǎo)向繞組2e之間設(shè)置可移動的磁屏蔽板2g，在圍裙1a底部、支撐磁鐵2d與第二懸浮導(dǎo)向繞組2f之間也設(shè)置可移動的磁屏蔽板2g；這樣，列車低速行駛時，兩磁屏蔽板2g分別隔在導(dǎo)向磁鐵2a與第一懸浮導(dǎo)向繞組2e之間，及支撐磁鐵2d與第二懸浮導(dǎo)向繞組2f之間，從而減少渦流損失；需要渦流制動或高速行駛時，移開兩磁屏蔽板2g，提供制動力或用電力懸浮提供平衡。
實施例3如圖4與圖5所示本實施例中圍裙1a有兩只垂臂，兩只垂臂之間與車體底部構(gòu)成凹腔1d，路面7a兩側(cè)設(shè)有定位樁7b；供氣管道4下方設(shè)有的增壓室供氣口5是噴縫式供氣口5c，噴縫式供氣口5c為圓形，噴縫式供氣口5c噴出的高壓氣體，在車體1底部構(gòu)成了小氣墊，增壓室6內(nèi)氣體經(jīng)圍裙1a與道路7的定位樁7b之間的間隙排入大氣；圍裙1a安裝有磁懸浮平衡控制系統(tǒng)2，該磁懸浮平衡控制系統(tǒng)2由導(dǎo)向磁鐵2a、導(dǎo)軌2b、定子2c組成；凹腔1d內(nèi)、圍裙1a的兩只垂臂上裝有導(dǎo)向磁鐵2a，定位樁7b頂部、導(dǎo)向磁鐵2a上方裝有導(dǎo)軌2b，定位樁中部裝有定子2c；由于列車兩側(cè)安裝有兩對導(dǎo)向磁鐵2a，因此通過導(dǎo)向磁鐵2a與定子2c和導(dǎo)軌2b的作用能為列車提供各種平衡，導(dǎo)向磁鐵2a與定子2c組成直線電機(jī)作為驅(qū)動裝置，為列車提供前進(jìn)驅(qū)動力。
實施例4如圖6與圖7所示本實施例中噴縫式供氣口5c為縱向的噴縫式供氣口，其余與實施例3相同，縱向噴縫向內(nèi)的噴氣會對車體兩側(cè)排出的氣體形成阻礙，也會加強(qiáng)增壓室6密封的效果，縱向噴縫式供氣口5c與地面的距離越小效果越好，縱向噴縫與實施例2中的磁懸浮配合更好。
以上給出了本發(fā)明的實施例，但并不意味著對要本發(fā)明的限制，如一種列車可以是磁懸浮平衡控制系統(tǒng)與噴縫式供氣口或周邊射流式氣墊裝置的任意組合，列車驅(qū)動裝置也可以獨立安裝；凡是采用車體兩側(cè)下端設(shè)有圍裙；車體底部、圍裙與路面構(gòu)成增壓室；供氣管道設(shè)有向增壓室噴氣的噴口；車體底部安裝有磁懸浮平衡控制系統(tǒng)的任何變形，都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范疇，本發(fā)明的磁懸浮方式還包括各種中低速短定子磁懸浮系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車，包括車體，車輪，供氣裝置，供氣管道，道路，驅(qū)動裝置；其特征在于所述車體(1)兩側(cè)下端設(shè)有圍裙(1a)；所述車體(1)底部、所述圍裙(1a)與路面(7a)構(gòu)成增壓室(6)；所述供氣管道(4)設(shè)有增壓室供氣口(5)；所述車體(1)底部安裝有磁懸浮平衡控制系統(tǒng)(2)。
2.如權(quán)利要求1所述的磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車，其特征在于所述增壓室供氣口(5)固接有周邊射流式氣墊裝置(5a)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車，其特征在于所述周邊射流式氣墊裝置(5a)上方設(shè)有液壓伸縮裝置(10)。
4.如權(quán)利要求1所述的磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車，其特征在于所述增壓室供氣口(5)是噴縫式供氣口(5c)，所述噴縫式供氣口(5c)為縱向噴縫或閉合形狀。
5.如權(quán)利要求1所述的磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車，其特征在于所述車體(1)底部的前、后端設(shè)有能上下移動的伸縮平臺(1b)，所述伸縮平臺(1b)上設(shè)有與所述供氣管道(4)相通橫向密封噴縫(5b)。
6.如權(quán)利要求1、2、4或5任意一項所述的磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車，其特征在于所述磁懸浮平衡控制系統(tǒng)(2)由導(dǎo)向磁鐵(2a)、導(dǎo)軌(2b)、定子(2c)與支撐磁鐵(2d)組成；所述圍裙(1a)的中部設(shè)置有所述導(dǎo)向磁鐵(2a)，所述圍裙(1a)的底部設(shè)置有所述支撐磁鐵(2d)，所述道路(7)兩側(cè)壁與所述導(dǎo)向磁鐵(2a)相對應(yīng)的位置固定有所述導(dǎo)軌(2b)，所述道路(7)側(cè)下部與所述支撐磁鐵(2d)對應(yīng)的位置固定有所述定子(2c)；所述支撐磁鐵(2d)兼作直線電機(jī)的勵磁部件轉(zhuǎn)子，與所述定子(2c)組成直線電機(jī)作為所述驅(qū)動裝置。
7.如權(quán)利要求1、2、4或5任意一項所述的磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車，其特征在于所述道路(7)兩側(cè)有凹槽(7d)，所述磁懸浮平衡控制系統(tǒng)(2)位于所述凹槽(7d)，該系統(tǒng)(2)由導(dǎo)向磁鐵(2a)、導(dǎo)軌(2b)、定子(2c)、支撐磁鐵(2d)、第一懸浮導(dǎo)向繞組(2e)、第二懸浮導(dǎo)向繞組(2f)組成；所述導(dǎo)向磁鐵(2a)安裝在所述圍裙(1a)的中部，所述支撐磁鐵(2d)安裝在所述圍裙(1a)的下部，所述凹槽(7d)一面?zhèn)缺诠潭ㄓ信c所述導(dǎo)向磁鐵(2a)對應(yīng)的所述第一懸浮導(dǎo)向繞組(2e)，所述凹槽(7d)另一面?zhèn)缺诠潭ㄓ信c所述導(dǎo)向磁鐵(2a)對應(yīng)的所述定子(2c)；所述凹槽(7d)與所述支撐磁鐵(2d)上部對應(yīng)的位置固定有所述導(dǎo)軌(2b)，所述凹槽(7d)底部與所述支撐磁鐵(2d)下部對應(yīng)的位置固定有所述第二懸浮導(dǎo)向繞組(2f)；所述導(dǎo)向磁鐵(2a)與所述定子(2c)組成直線電機(jī)作為所述驅(qū)動裝置。
8.如權(quán)利要求7所述的磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車，其特征在于所述圍裙(1a)中部、所述導(dǎo)向磁鐵(2a)與所述第一懸浮導(dǎo)向繞組(2e)之間設(shè)置可移動的磁屏蔽板(2g)；所述圍裙(1a)底部、所述支撐磁鐵(2d)與所述第二懸浮導(dǎo)向繞組(2f)之間設(shè)置可移動的磁屏蔽板(2g)。
9.如權(quán)利要求1、2、4或5任意一項所述的磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車，其特征在于所述圍裙(1a)有兩只垂臂，所述兩只垂臂之間與所述車體(1)底部構(gòu)成凹腔(1d)，所述路面(7a)兩側(cè)設(shè)有定位樁(7b)；所述磁懸浮平衡控制系統(tǒng)(2)由導(dǎo)向磁鐵(2a)、導(dǎo)軌(2b)與定子(2c)組成；所述凹腔(1d)內(nèi)、所述圍裙(1a)的所述兩只垂臂上裝有所述導(dǎo)向磁鐵(2a)，所述定位樁(7b)頂部、所述導(dǎo)向磁鐵(2a)上方裝有所述導(dǎo)軌(2b)，所述定位樁(7b)中部裝有所述定子(2c)；所述導(dǎo)向磁鐵(2a)與所述定子(2c)組成直線電機(jī)作為所述驅(qū)動裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高速交通工具，特別是一種由氣墊支撐的磁懸浮平衡增壓室式氣墊列車。它包括車體，車輪，供氣裝置，供氣管道，道路，驅(qū)動裝置，其特征在于車體兩側(cè)下端設(shè)有圍裙；車體底部、圍裙與路面構(gòu)成增壓室；供氣管道設(shè)有向增壓室噴氣的噴口；車體底部安裝有磁懸浮平衡控制系統(tǒng)。本發(fā)明噪音小、穩(wěn)定性能好、載重大。
文檔編號B60V3/00GK1887626SQ200510042900
公開日2007年1月3日 申請日期2005年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者周東寧 申請人:周東寧