一种高速磁浮交通双边直线电机功能架及其安装方法与流程

本发明属于高速磁浮交通领域，具体涉及一种高速磁浮交通双边直线电机功能架及其安装方法。

背景技术：

1、随着交通科技的发展，人类的出行方式多种多样，目前世界上行驶速度最快的地面交通方式是高速磁浮交通，与传统轮轨交通方式相比，其超高速(600km/h以上)、低噪、环保等绝对优势，近年以来是世界各国轨道交通领域科技创新与学术研究的核心技术之一。

2、高速磁浮交通的主要核心技术包括运行列车的悬浮、导向及直线驱动。随着高速磁浮交通技术发展与实际工程建造用户对高速磁浮交通建造技术的成本控制要求，对高速磁浮交通双边直线电机装配基础及其安装方法的技术研究已成学术界及磁浮工程领域关注的核心技术之一。

3、然而，目前国内外各科研团队在磁浮交通领域对列车悬浮、导向及双边直线电机装配技术的研究成果已无法满足高速磁浮交通在实际工程建造领域的相关技术规范及要求，特别是对高速磁浮交通技术在列车悬浮、导向及双边直线电机支架的结构设计及安装方法，鲜有报道。例如，早期磁浮交通领域将列车轨道设计成“t”轨道，列车采用抱轨式运行，双边直线电机安装在“t”型轨两翼的下方，并多数应用在低速磁浮领域内。

4、近年来，随着磁浮交通技术的发展，吊轨、暗轨式轨道技术也有研究与报道，但是都仅限于中低速磁浮交通理论实验研究阶段。目前，在高速磁浮交通技术中，多采用“u”型轨道，替代“t”型轨道技术，较t型轨道，u型轨道虽然对最小曲率半径要求略高，但其对轨道装配梁的加工精度、对列车悬浮控制及导向控制的要求较低已成为其在磁浮领域研究的重点技术。然而，u型轨道技术目前处于理论研究阶段，对实际工程建设的理论指导并未形成较为完整理论体系。因此，在高速、超高速磁浮交通领域需要设计一种结构合理的双边直线电机支架结构，以作为高速磁浮交通直线电机牵引驱动系统的基础结构。

技术实现思路

1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本发明提供了一种高速磁浮交通双边直线电机功能架及其安装方法，其中通过采用模块化设计，进行标准化分节，以得到一种结构稳定、可快速施工、易维护的直线电机牵引驱动系统的基础结构。

2、为实现上述目的，本发明提供一种高速磁浮交通双边直线电机功能架及其安装方法，其包括支架模块和设置在所述支架模块顶部的磁轨平台；

3、所述支架模块包括沿横向间隔设置的两纵梁、设置在两所述纵梁之间以连接两所述纵梁的横梁以及分别设置在两纵梁顶部的两支承部，所述横梁为沿纵向间隔设置的多个，

4、所述磁轨平台为沿横向间隔设置的两个，分别与两所述支承部固定连接；

5、两所述支承部相邻的侧壁面上设置有定子安装模块，用于实现对电机定子的固定安装。

6、作为本发明的进一步改进，所述定子安装模块包括底托单元和挂载单元，

7、所述底托单元设置在所述横梁的顶部，并与所述横梁固定连接，以支撑电机定子；

8、所述挂载单元设置在所述支承部的侧壁面上，以实现电机定子与所述支承部的固定连接。

9、作为本发明的进一步改进，所述挂载单元包括沿纵向延伸的挂架和分设于所述挂架横向两侧的第一连接件和第二连接件，以分别实现与所述支承部和电机定子的连接。

10、作为本发明的进一步改进，所述挂架为钢管或型钢构件，

11、所述第一连接件背离所述挂架的表面设置有沿竖向延伸的第一凸台，所述支承部与所述第一连接件之间设置有背板，所述背板背离所述支承部的表面开设有沿竖向延伸的第一凹槽，所述第一凸台与所述第一凹槽相匹配，

12、所述第二连接件背离所述挂架的一侧表面设置有沿竖向延伸的第二凹槽，以实现与所述电机定子上的凸台结构匹配结合。

13、作为本发明的进一步改进，对应所述支架模块设置有动子导向模块，所述动子导向模块包括分设于两所述磁轨平台相邻两侧壁的两第一导向件和设置在所述横梁上的第二导向件。

14、作为本发明的进一步改进，所述第一导向件包括设置在所述磁轨平台侧壁上的第一台阶和设置在第一台阶上的第一镶条；

15、所述第二导向件包括设置在所述横梁上的导轨，所述导轨两侧设置有第二台阶和与第二台阶固定连接的第二镶条。

16、作为本发明的进一步改进，所述支架模块还设置有测速模块，以对电机动子进行测速。

17、作为本发明的进一步改进，所述测速模块包括测速读码座，所述测速读码座包括底板和设置在底板上的座块，所述座块开设有贯穿其前后端面的通槽；

18、对应所述测速读码座设置有电源，使得所述座块中的通槽内形成磁场。

19、作为本发明的进一步改进，所述磁轨平台与所述支承部之间设置有顶板，所述磁轨平台包括设置平台主体以及设置在所述平台主体上的多个第一定位销孔和多个第一槽孔，所述顶板开设有多个第二定位销孔和多个第一螺孔，所述第二定位销孔为沿横向间隔设置的多个，使得所述第一定位销孔可与所述顶板之间在横向上存在有多个连接位，以实现所述磁轨平台在横向上的精度调节；

20、所述平台主体还开设有第二螺孔，用于实现磁轨与所述磁轨平台的连接。

21、作为本发明的进一步改进，所述支承部背离所述定子安装模块的一侧设置有扩展模块，

22、所述扩展模块包括扩展面板，其一面与所述支承部固定连接，另一面存在有多个连接位，用于安装各功能模块。

23、作为本发明的进一步改进，所述纵梁的两端分别设置有接头，以实现两所述功能架在纵向上的连接。

24、本发明还提出了一种直线电机功能架的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：

25、s1、根据实际应用场景，确定电机定子、动子以及电机功能架中支架模块、定子安装模块、磁轨平台、动子导向模块的模块规格；

26、s2、在支撑平台上，沿纵向依次安装多个支架模块；

27、s3、在所述支架模块中的横梁上安装所述动子导向模块中的第二导向件；

28、s4、选择对应的定子安装模块，安装在所述支架模块的支承部上，并将电机定子固定在所述定子安装模块上，或

29、将电机定子直接固定在支承部上；

30、s5、沿纵向依次安装磁轨平台，并对应安装所述动子导向模块中的第一导向件；

31、s6、在所述磁轨平台上安装磁轨，完成安装工序。

32、作为本发明的进一步改进，所述支架模块、所述电机定子以及所述磁轨平台依次沿纵向错开布置安装。

33、作为本发明的进一步改进，在步骤s1中，针对所述支架模块、所述定子安装模块、所述磁轨平台、所述动子导向模块建立各自的模块数据库，对不同规格、功能的模块数据进行排列组合、筛选，形成模块组合方案，以针对不同的应用场景快速确定功能架规格。

34、上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

35、总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有的有益效果包括：

36、(1)本发明的高速磁浮交通双边直线电机功能架及其安装方法，其通过型材钢加工成型，采用各类型钢构件以及其它钢构件形成功能架中的整体支架结构、支撑结构以及导向结构，相较于现有的低速、中低速磁浮直线驱动电机常规的钢、混结构装配基础及其它高速磁浮技术对双边直线电机采用的钢板与铸钢组合技术，具有构件小型化、生产标准化节段、传力路径明确、检查维修空间大、安装便捷等特点；

37、(2)本发明的高速磁浮交通双边直线电机功能架及其安装方法，其通过支架模块中的纵梁、横梁以及立柱的组合结构设计，形成纵向u型结构和横向u型结构，其中，纵向u型结构有纵梁和立柱形成，其不仅方便其焊接、机加工等生产制造工艺，而且对直线电机定子的安装维护及电缆布线工作具有很大的帮助；而横向u型结构由横梁和立柱形成，对保障双边直线电机装配基础的强度、刚度可靠性具有极为重要的作用；

38、(3)本发明的高速磁浮交通双边直线电机功能架及其安装方法，其采用模块化设计、标准化分节思路及高精密安装方法，通过将功能架分为多种模块进行预制，在实际施工时进行快速组装，为高速磁浮交通领域在实际工程建设提供了一种性能优良的功能架构及施工安装方法；

39、(4)本发明的高速磁浮交通双边直线电机功能架及其安装方法，其通过模块数据库快速得到适配实际高速磁浮交通领域某种尺寸规格的直线电机定子、直线电机动子及某种尺寸轨距的安装需求的功能架规格以及对应的各功能架模块，同时还可通过扩展模块进行适应性扩展；

40、(5)本发明的高速磁浮交通双边直线电机功能架及其安装方法，其通过在安装过程采用不同零部件在高程上沿纵向分级错位安装，避免安装错缝集中及出现悬臂情况，对提高电机支架安装精度具有十分重要的作用。