一种用于磁浮交通的永磁轨道结构的制作方法

文档序号:32671563发布日期:2022-12-24 02:47阅读:54来源:国知局

1.本实用新型属于磁浮轨道技术领域,具体涉及一种用于磁浮交通的永磁轨道结构。


背景技术:

2.永磁轨道通过与车载高温超导块材(杜瓦)之间的钉扎效应,在外磁场中,高温超导体独有的强钉扎能力使得对于已经被俘获的磁力线难逃离钉扎中心的束缚,对于未被俘获的自由磁力线也很难渗透进入超导体内。这种独特的钉扎特性使得超导体能够随外磁场的变化而感应出阻碍这种变化的超导强电流。这种超导电流与外磁场的电磁相互作用在宏观上产生与悬浮体自身重力平衡的悬浮力并提供横向稳定所需的导向力。因此高温超导钉扎磁浮交通具有无源悬浮,自导向的优点。
3.在高温超导钉扎悬浮交通中,车载的高温超导体和磁性轨道产生的磁场相互作用产生钉扎力,钉扎力可以实现磁浮车辆的悬浮和导向,车辆悬浮高度在10~15mm之间,实现无接触运行。
4.永磁轨道是永磁体的安装基础,不同充磁方向的永磁体以一定的方式横向排列,永磁体纵向沿永磁轨道通长布置,利用永磁体的强磁性能,永磁轨道上方将存在一个强磁场,强磁场和车载超导体相互作用实现车辆的悬浮和导向。但是现有技术的永磁轨道结构,往往不便于安装,影响施工效率。


技术实现要素:

5.针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种,本实用新型提供了一种用于磁浮交通的永磁轨道结构,能够实现轨道结构的快速安装,提高了施工现场轨道的铺设进度。
6.为实现上述目的,本实用新型提供一种用于磁浮交通的永磁轨道结构,包括若干个纵向连接的永磁轨道结构单元;
7.每个所述永磁轨道结构单元包括基台,该基台底部与下部基础固定,所述基台顶部固定设有底板,且所述底板横向两侧顶部固定设有对称的侧板,侧板和底板形成的空间用于安装若干永磁体;
8.所述永磁轨道结构单元沿纵向设有若干排永磁体,每排永磁体中各永磁体单元并排粘接,并且永磁体底面与所述底板粘接,永磁体顶部设有防护罩,所述侧板纵向两侧端部设有耳板,相邻的永磁轨道结构单元之间通过对应的耳板连接。
9.作为本实用新型的进一步改进,所述基台包括的上顶板、下底板以及设于上顶板和下底板之间的竖向板,所述侧板包括侧面板和折叠板;所述基台的下底板通过第一安装件与下部基础固定,其上顶板与底板以及侧板的折叠板之间通过第二安装件固定。
10.作为本实用新型的进一步改进,所述基台的下底板上对应的连接孔为腰型孔。
11.作为本实用新型的进一步改进,所述侧板的折叠板和底板之间还通过第三安装件
固定。
12.作为本实用新型的进一步改进,每排永磁体横向上设有对应的通孔,同时两侧的侧板上设有对应的通孔,每排永磁体的通孔与侧板的通孔之间通过第四安装件固定。
13.作为本实用新型的进一步改进,所述防护罩的横向两侧边缘通过第五安装件与侧板固定。
14.作为本实用新型的进一步改进,每个永磁轨道结构单元纵向两端的横向两侧均设有对称的吊装孔,且所述吊装孔设于基台侧边。
15.作为本实用新型的进一步改进,所述底板采用导磁材料,所述基台采用不导磁材料。
16.作为本实用新型的进一步改进,每排永磁体包括至少7块永磁体单元,且按照如下顺序排列:第一块永磁体单元和第七块永磁体单元为水平充磁永磁体,且磁化方向向右,第一块永磁体单元至第七块永磁体单元之间,每块永磁体单元的充磁方向相对于上一块永磁体单元逆时针旋转60
°

17.作为本实用新型的进一步改进,所述防护罩顶面设有磁场n-s标志。
18.总体而言,通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比,具有以下有益效果:
19.(1)本实用新型的用于磁浮交通的永磁轨道结构,若干预制的永磁轨道结构单元,每个永磁轨道结构单元主要包括永磁体、侧板、底板、基台等,各单元与下部基础稳定连接,同时相邻的永磁轨道结构单元之间通过耳板稳定连接为整体,能够在保证轨道结构稳定连接的同时,实现轨道结构的快速安装,提高了施工现场轨道的铺设进度。
附图说明
20.图1为本实用新型实施例的用于磁浮交通的永磁轨道结构立体图;
21.图2为本实用新型实施例图1的局部放大图;
22.图3为本实用新型实施例的用于磁浮交通的永磁轨道结构主视图;
23.图4为本实用新型实施例的用于磁浮交通的永磁轨道结构左视图;
24.图5为本实用新型实施例的用于磁浮交通的永磁轨道结构俯视图。
25.在所有附图中,同样的附图标记表示相同的技术特征,具体为:1-基台、2-底板、3-侧板、4-防护罩、5-耳板、6-第一安装件、7-第二安装件、8-第三安装件、9-第四安装件、10-第五安装件、11-吊装孔、12-永磁体单元、13-螺钉、14-第一平垫圈、15-第一弹簧垫圈、16-第一螺母、17-螺栓、18-第二平垫圈、19-第二弹簧垫圈、20-第二螺母。
具体实施方式
26.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。此外,下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
27.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺
时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
28.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
29.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
31.参阅图1至图5,本实用新型的用于磁浮轨道交通的永磁轨道结构,包括若干个纵向连接的永磁轨道结构单元,每个永磁轨道结构单元包括基台1、底板2以及侧板3;基台1顶部设有底板2,底板2横向两侧顶部设有对称的侧板3,侧板3和底板2形成的空间用于安装永磁体,永磁轨道结构单元沿纵向设有若干排永磁体,每排永磁体之间优选为纵向收尾连接;并且每排永磁体中各永磁体单元12之间并排粘接,并且永磁体底面与底板2粘接;永磁体顶部设有防护罩4,用于保护永磁体不受外界破坏。侧板纵向两侧端部设有耳板5,相邻的永磁轨道结构单元之间通过对应的耳板进行连接。
32.进一步地,基台1包括的上顶板、下底板以及设于上顶板和下底板之间的竖向板,侧板3包括侧面板和折叠板。基台1的下底板通过第一安装件6与下部基础(如轨道梁)固定,其上顶板与底板2以及侧板3的折叠板之间通过第二安装件7固定,另外侧板3的折叠板和底板2之间还通过第三安装件8固定。
33.优选实施例中,第一安装件6为螺栓组件,且基台1上对应的连接孔(螺栓孔)进一步优选为腰型孔,能够使得永磁轨道在纵向上具有一定的调整能力,以适应运行时的纵向形变。第二安装件7包括螺钉13、第一平垫圈14、第一弹簧垫圈15以及第一螺母16,螺钉13穿过基台1、底板2以及侧板3,一端通过第一螺母16固定,第一螺母16与基台之间设有第一平垫圈14以及第一弹簧垫圈15。第三安装件8优选为沉头螺钉。
34.进一步地,每排永磁体横向上设有对应的通孔,同时两侧的侧板3上设有对应的通孔,每排永磁体的通孔与侧板的通孔之间通过第四安装件9固定,从而将永磁体固定于侧板之间。第四安装件9包括螺栓17、第二平垫圈18、第二弹簧垫圈19以及第二螺母20,螺栓17贯穿每排永磁体的通孔与侧板的通孔,并且一端通过第二螺母20固定,第二螺母20与侧板之间设有第二平垫圈18和第二弹簧垫圈19。优选实施例中,每排永磁体和侧板之间通过两组
第四安装件9固定。
35.另外,防护罩4的横向两侧边缘通过第五安装件10与侧板3固定,第五安装件10优选为十字螺钉。
36.第一安装件6、第二安装件7、第三安装件8、四安装件9以及第五安装件10均沿纵向间隔设置若干个。
37.进一步地,每个永磁轨道结构单元纵向两端的横向两侧均设有对称的吊装孔11,吊装孔11设于基台1侧边,便于对各预制的永磁轨道结构单元进行吊装、运输以及安装。
38.另外,每排永磁体包括至少7块永磁体单元12,包括水平充磁永磁体和斜向充磁永磁体,在附图所示一个具体实施例中,每排永磁体为7块,且排列顺序按照如下方式:第一块永磁体单元和第七块永磁体单元为水平充磁永磁体,且磁化方向向右,第一块永磁体单元至第七块永磁体单元之间,每块永磁体单元的充磁方向相对于上一块永磁体单元逆时针旋转60
°
;通过上述设置,在永磁轨道上方形成强磁场,为超导钉扎磁浮车辆提供所需的磁场。当然永磁体磁化方向的排列顺序还可以选择现有技术中的其他方式。
39.优选地,防护罩4顶面设有磁场n-s标志。
40.优选地,永磁轨道中的底板采用导磁材料制作,可以使永磁轨道上方的磁场强度更高,永磁轨道中的基台采用不导磁材料制作,可以起到阻隔向下的永磁体磁场;综合提高了永磁轨道上方的磁场强度。
41.本实用新型的用于磁浮交通的永磁轨道结构,其安装过程如下:
42.(1)在工厂完成各永磁轨道结构单元的模块化组装;
43.首先将底板2和侧板3通过第三安装件8(沉头螺钉)连接,然后按设定的排列将水平充磁永磁体和斜向充磁永磁体排成一横排并利用胶水粘接,再将粘接好的永磁体横排依次推入侧板3之间,同时通过胶水和底板2粘接,并且用第四安装件9(螺栓组件)将每排永磁体和侧板3固定,重复直至每排永磁体沿纵向全部装好,然后利用第五安装件10(螺钉)将防护罩4安装到左右侧板上,防护罩上有激光镭射的n-s标志,最后将安装永磁体的底板2和侧板3通过第二安装件7(螺栓组件)固定到基台1上。
44.(2)将各永磁轨道结构单元在现场安装;
45.利用基台1上的吊装孔将各永磁轨道结构单元吊装到安装位置,精调永磁轨道结构单元的对接处后,用第一安装件6(螺栓组件)将基台1和磁轨安装平台连接,用螺栓连接相邻永磁轨道的耳板5,防止永磁轨道沿纵向位移。
46.本实用新型的用于磁浮交通的永磁轨道结构,包括若干预制的永磁轨道结构单元,每个永磁轨道结构单元主要包括永磁体、侧板、底板、基台等,永磁轨道结构与下部基础连接。本实用新型将永磁轨道结构分为多个预制的永磁轨道结构单元,各单元与下部基础稳定连接,同时相邻的永磁轨道结构单元之间通过耳板稳定连接为整体,能够在保证轨道结构稳定连接的同时,实现轨道结构的快速安装,提高了施工现场轨道的铺设进度。
47.本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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