氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，能實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的導(dǎo)向牽引和順利通過(guò)曲線軌道，有利于氣浮控制，并且改善氣浮架的受力狀況它。包括車(chē)體、懸掛系統(tǒng)、走行機(jī)構(gòu)和軌道，走行機(jī)構(gòu)包括氣浮架和噴氣機(jī)構(gòu)。所述軌道的橫截面呈U型，在其內(nèi)側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置噴氣及支撐面，氣浮架位于軌道左、右側(cè)壁之間；所述氣浮架的兩側(cè)固定設(shè)置有轉(zhuǎn)子線圈，軌道左、右側(cè)壁上對(duì)應(yīng)設(shè)置定子線圈，轉(zhuǎn)子線圈、定子線圈構(gòu)成牽引導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軌道交通系統(tǒng)，特別涉及一種氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]磁懸浮列車(chē)是通過(guò)電磁相互作用，使列車(chē)懸浮于軌道梁表面。顧名思義，氣膜懸浮列車(chē)，簡(jiǎn)稱(chēng)氣浮列車(chē)，是通過(guò)氣膜使列車(chē)懸浮于軌道表面的一種特殊制式的軌道交通列車(chē)，在牽引力的作用下，氣浮列車(chē)?yán)脷饽み\(yùn)行在導(dǎo)軌上或平整堅(jiān)固的地面上。該項(xiàng)技術(shù)是由我國(guó)學(xué)者楊學(xué)實(shí)教授發(fā)明，目前氣浮列車(chē)還處在概念設(shè)計(jì)階段。
[0003]現(xiàn)有氣浮列車(chē)概念設(shè)計(jì)主要包括車(chē)體、懸掛系統(tǒng)、走行機(jī)構(gòu)、推力系統(tǒng)和軌道，車(chē)體通過(guò)懸掛系統(tǒng)連接于走行機(jī)構(gòu)上，在走行機(jī)構(gòu)上設(shè)置氣浮機(jī)構(gòu)。存在如下幾方面的問(wèn)題，若采用風(fēng)扇的推力，當(dāng)列車(chē)對(duì)向行駛時(shí)，很難布置風(fēng)扇的空間；沒(méi)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)置，車(chē)輛不能在曲線上運(yùn)行，在很大程度上不易工程化；由于底盤(pán)是剛性的，當(dāng)通過(guò)曲線時(shí)，無(wú)法適應(yīng)軌道的線形變化，無(wú)法通過(guò)小半徑曲線軌道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，能實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的導(dǎo)向牽引和順利通過(guò)曲線軌道，有利于氣浮控制，并且改善氣浮架的受力狀況。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]本發(fā)明的氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)，包括車(chē)體、懸掛系統(tǒng)、走行機(jī)構(gòu)和軌道，走行機(jī)構(gòu)包括氣浮架和噴氣機(jī)構(gòu)，其特征是:所述軌道的橫截面呈U型，在其內(nèi)側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置噴氣及支撐面，氣浮架位于軌道左、右側(cè)壁之間；所述氣浮架的兩側(cè)固定設(shè)置有轉(zhuǎn)子線圈，軌道左、右側(cè)壁上對(duì)應(yīng)設(shè)置定子線圈，轉(zhuǎn)子線圈、定子線圈構(gòu)成牽引導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。
[0007]所述氣浮架包括至少兩組`縱向間隔的橫梁結(jié)構(gòu)，以及通過(guò)扭轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)與橫梁結(jié)構(gòu)連接為一體的縱梁結(jié)構(gòu)，在橫梁結(jié)構(gòu)的兩端各固定設(shè)置豎立的噴氣腿。
[0008]所述氣浮架上固定設(shè)置有由至少兩對(duì)導(dǎo)向滾輪構(gòu)成的輔助導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向滾輪通過(guò)支座設(shè)置于橫梁結(jié)構(gòu)的兩端，與軌道左、右側(cè)壁接觸。
[0009]本發(fā)明的有益效果是，采用U形截面軌道包圍氣浮列車(chē)氣浮架，用氣浮機(jī)構(gòu)噴氣產(chǎn)生氣膜使車(chē)懸浮在軌道上，列車(chē)運(yùn)行時(shí)噪音傳播較低，U形截面軌道有利于降低車(chē)輛的高度，進(jìn)而在隧道地段有利于降低工程造價(jià)；牽引導(dǎo)向機(jī)構(gòu)采用由預(yù)埋在軌道兩側(cè)壁內(nèi)的定子線圈和設(shè)置在氣浮架兩側(cè)轉(zhuǎn)子線圈構(gòu)成的直線電機(jī)，將牽引與導(dǎo)向合二為一，實(shí)現(xiàn)牽引制動(dòng)與導(dǎo)向，有利于氣浮技術(shù)工程化；氣浮架設(shè)置了輔助導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，被動(dòng)導(dǎo)向車(chē)輛，有利于提高列車(chē)運(yùn)行的安全性；走行機(jī)構(gòu)上設(shè)置了支撐裝置，當(dāng)氣浮失效時(shí)，可以牽引車(chē)輛到指定的地方維修。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]本說(shuō)明書(shū)包括如下六幅附圖:[0011]圖1是本發(fā)明氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)端面示意圖；
[0012]圖2是本發(fā)明氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)俯視示意圖；
[0013]圖3是本發(fā)明氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)中氣浮架的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖4是本發(fā)明氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)中氣浮架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5是本發(fā)明氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)中氣浮架結(jié)構(gòu)的局部放大圖；
[0016]圖6是本發(fā)明氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)中氣浮架結(jié)構(gòu)的局部放大圖。
[0017]圖中構(gòu)件及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)記:車(chē)體10 ;搖枕20，擺桿21 ;支撐滾輪30，支撐座31 ;氣浮架40，橫梁結(jié)構(gòu)41，縱梁結(jié)構(gòu)42，扭轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)43，噴氣腿44 ;轉(zhuǎn)子線圈51，定子線圈52 ;導(dǎo)向滾輪60，支座61 ;噴氣管70，噴氣嘴71，彈性構(gòu)件72，彈性構(gòu)件73 ;軌道80，噴氣及支撐面81。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]參照?qǐng)D1和圖2，本發(fā)明的氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)，包括車(chē)體、懸掛系統(tǒng)、走行機(jī)構(gòu)和軌道80，走行機(jī)構(gòu)包括氣浮架40和氣浮機(jī)構(gòu)。所述軌道80的橫截面呈U型，在其內(nèi)側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置噴氣及支撐面81，氣浮架40位于軌道80左、右側(cè)壁之間，用氣浮機(jī)構(gòu)噴氣產(chǎn)生氣膜使車(chē)懸浮在軌道上，列車(chē)運(yùn)行時(shí)噪音傳播較低，U形截面軌道有利于降低車(chē)輛的高度，進(jìn)而在隧道地段有利于降低工程造價(jià)。所述氣浮架40的兩側(cè)固定設(shè)置有轉(zhuǎn)子線圈51，軌道80左、右側(cè)壁上對(duì)應(yīng)設(shè)置定子線圈52，轉(zhuǎn)子線圈51、定子線圈52構(gòu)成牽引導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，將牽引與導(dǎo)向合二為一，實(shí)現(xiàn)牽引制動(dòng)與導(dǎo)向，有利于氣浮技術(shù)工程化。
[0020]參照?qǐng)D2和圖3、圖4，所述氣浮架40包括至少兩組縱向間隔的橫梁結(jié)構(gòu)41，以及通過(guò)扭轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)43與橫梁結(jié)構(gòu)41連接為一體的縱梁結(jié)構(gòu)42，在橫梁結(jié)構(gòu)41的兩端各固定設(shè)置豎立的噴氣腿44。即氣浮架40可利用縱梁結(jié)構(gòu)42扭轉(zhuǎn)變形，這樣就實(shí)現(xiàn)了噴氣腿44運(yùn)動(dòng)上的解耦，有助于高速氣浮車(chē)的懸浮控制及車(chē)體順利通過(guò)彎道及坡道，使得氣浮車(chē)可以選擇更為合理的控制設(shè)備，也可以有效地降低制造成本。
[0021]參照?qǐng)D1和圖2，所述氣浮架40上固定設(shè)置有由至少兩對(duì)導(dǎo)向滾輪60構(gòu)成的輔助導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向滾輪60通過(guò)支座61設(shè)置于橫梁結(jié)構(gòu)41的兩端，與軌道80左、右側(cè)壁接觸。導(dǎo)向滾輪60起被動(dòng)導(dǎo)向車(chē)輛作用，有利于提高列車(chē)運(yùn)行的安全性。
[0022]參照?qǐng)D1和圖4,所述氣浮機(jī)構(gòu)包括設(shè)置橫向間隔設(shè)置的兩組噴氣管70,噴氣管70與其上方對(duì)應(yīng)的縱向間隔的噴氣腿44固定連接，各噴氣管70下固定連接有多個(gè)噴氣嘴71。參照?qǐng)D5和圖6，所述噴氣管70與噴氣腿44設(shè)置有彈性構(gòu)件72，噴氣嘴71與噴氣管70之間設(shè)置有彈性構(gòu)件73。
[0023]參照?qǐng)D1，所述走行機(jī)構(gòu)還包括支撐機(jī)構(gòu)，該支撐機(jī)構(gòu)包括至少兩對(duì)設(shè)置于氣浮架40下方的支撐滾輪30，支撐滾輪30通過(guò)支撐座31氣浮架40固定連接。當(dāng)氣浮失效時(shí)，可以牽引車(chē)輛到指定的地方維修。
[0024]參照?qǐng)D1和圖2，所述懸掛系統(tǒng)由設(shè)置于每組橫梁結(jié)構(gòu)41上的搖枕20和擺桿21構(gòu)成，搖枕20與車(chē)體10之間通過(guò)擺桿21連接。
[0025]盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。
【權(quán)利要求】
1.氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)，包括車(chē)體、懸掛系統(tǒng)、走行機(jī)構(gòu)和軌道(80)，走行機(jī)構(gòu)包括氣浮架(40)和氣浮機(jī)構(gòu)，其特征是:所述軌道(80)的橫截面呈U型，在其內(nèi)側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置噴氣及支撐面(81)，氣浮架(40)位于軌道(80)左、右側(cè)壁之間；所述氣浮架(40)的兩側(cè)固定設(shè)置有轉(zhuǎn)子線圈(51)，軌道(80)左、右側(cè)壁上對(duì)應(yīng)設(shè)置定子線圈(52)，轉(zhuǎn)子線圈(51)、定子線圈(52)構(gòu)成牽引導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求2所述的氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)，其特征是:所述氣浮架(40)包括至少兩組縱向間隔的橫梁結(jié)構(gòu)(41)，以及通過(guò)扭轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(43)與橫梁結(jié)構(gòu)(41)連接為一體的縱梁結(jié)構(gòu)(42)，在橫梁結(jié)構(gòu)(41)的兩端各固定設(shè)置豎立的噴氣腿(44)。
3.如權(quán)利要求2所述的氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)，其特征是:所述氣浮架(40)上固定設(shè)置有由至少兩對(duì)導(dǎo)向滾輪(60)構(gòu)成的輔助導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向滾輪(60)通過(guò)支座(61)設(shè)置于橫梁結(jié)構(gòu)(41)的兩端，與軌道(80 )左、右側(cè)壁接觸。
4.如權(quán)利要求2所述的氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)，其特征是:所述氣浮機(jī)構(gòu)包括設(shè)置橫向間隔設(shè)置的兩組噴氣管(70)，噴氣管(70)與其上方對(duì)應(yīng)的縱向間隔的噴氣腿(44)固定連接，各噴氣管(70)下固定連接有多個(gè)噴氣嘴(71)。
5.如權(quán)利要求4所述的氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)，其特征是:所述噴氣管(70)與噴氣腿(44)設(shè)置有彈性構(gòu)件(72)，噴氣嘴(71)與噴氣管(70)之間設(shè)置有彈性構(gòu)件(73)。
6.如權(quán)利要求2所述的氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)，其特征是:所述走行機(jī)構(gòu)還包括支撐機(jī)構(gòu)，該支撐機(jī)構(gòu)包括至少兩對(duì)設(shè)置于氣浮架(40 )下方的支撐滾輪(30 )，支撐滾輪(30 )通過(guò)支撐座(31)氣浮架(40)固定連接。
7.如權(quán)利要求2所述的氣浮列車(chē)及軌道系統(tǒng)，其特征是:所述懸掛系統(tǒng)由設(shè)置于每組橫梁結(jié)構(gòu)(41)上的搖枕(20 )和擺桿(21)構(gòu)成，搖枕(20 )與車(chē)體(10 )之間通過(guò)擺桿(21)連接。
【文檔編號(hào)】B61B13/08GK103661420SQ201310723811
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】徐銀光, 楊捷, 顏華, 謝林, 楊吉忠, 鄢紅英, 蔡文峰, 姚小軍, 王孔明, 沈健, 鄭小艷, 張峻領(lǐng), 吳曉 申請(qǐng)人:中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司