一种磁悬浮列车的电机气隙调节系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种磁悬浮列车的电机气隙调节系统，包括：气隙调节装置；所述气隙调节装置，设置于所述磁悬浮列车的车体(5)与所述电机的转子模块(2)之间，用于在所述电机的定子模块(1)与所述转子模块(2)之间的气隙超过设定范围时，将所述定子模块(1)与所述转子模块(2)之间的气隙调节至所述设定范围内。本实用新型专利技术的方案，可以解决磁悬浮列车中直线电机的定子和转子间气隙的变化影响磁悬浮列车的安全性的问题，达到提升磁悬浮列车的安全性的效果。

An air gap adjustment system of Maglev

【技术实现步骤摘要】
一种磁悬浮列车的电机气隙调节系统
本技术属于超高速运行交通工具
，具体涉及一种磁悬浮列车的电机气隙调节系统，尤其涉及一种磁悬浮列车电机气隙自动调节系统。
技术介绍
磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具，它通过磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向，再利用直线电机牵引列车运行。因为不存在与轨道的摩擦力，大大减小了车体行驶的阻力。在大功率直线电机的驱动下，磁悬浮列车可以达到很高的行驶速度(约为600～2000km/h)。直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置，具有速度快、加速度大、精度高、响应快等特点。由原旋转电机定子转变而来的部分称为初级，原旋转电机转子转变而来的部分称为次级。同旋转电机一样，直线电机在运行过程中，定子和转子之间会有固定的气隙。同旋转电机类似，高速磁悬浮列车是否能够安全稳定地运行，直线电机气隙起到至关重要的作用。定子和转子之间气隙的恒定决定了直线电机输出功率和驱动力的恒定。然而由于长定子模块在加工过程中难免会出现误差，定子模块的不平度会引起定子与转子间气隙的变化；此外，磁悬浮列车悬浮轨道在制造和安装过程中也会存在误差，这些误差也会引起定子和转子间气隙的变化，影响磁悬浮车辆运行的安全性。
技术实现思路
本技术的目的在于，针对上述缺陷，提供一种磁悬浮列车的电机气隙调节系统，以解决磁悬浮列车中直线电机的定子和转子间气隙的变化影响磁悬浮列车的安全性的问题，达到提升磁悬浮列车的安全性的效果。本技术提供一种磁悬浮列车的电机气隙调节系统，包括：气隙调节装置；所述气隙调节装置，设置于所述磁悬浮列车的车体与所述电机的转子模块之间，用于在所述电机的定子模块与所述转子模块之间的气隙超过设定范围时，将所述定子模块与所述转子模块之间的气隙调节至所述设定范围内。可选地，所述气隙调节装置，包括：左侧气隙调节模块和右侧气隙调节模块；所述电机的定子模块，设置在真空管道底部；所述左侧气隙调节模块、所述右侧气隙调节模块、以及所述电机的转子模块，设置在所述磁悬浮列车的车体上；其中，所述左侧气隙调节模块，用于在所述磁悬浮列车的左侧对所述定子模块与所述转子模块之间的气隙进行调节；所述右侧气隙调节模块，用于在所述磁悬浮列车的右侧对所述定子模块与所述转子模块之间的气隙进行调节。可选地，所述左侧气隙调节模块和所述右侧气隙调节模块左右对称设置、且结构相同。可选地，所述左侧气隙调节模块和所述右侧气隙调节模块中的任一气隙调节模块，包括：距离传感器、伺服控制系统、丝杠螺母机构和连杆机构；其中，所述距离传感器，设置于所述转子模块中转子壳体处，用于检测所述转子模块所在的平面与定子模块之间的气隙；所述伺服控制系统，用于根据所述转子模块所在的平面与定子模块之间的气隙进行气隙调节；所述丝杠螺母机构，用于在所述伺服控制系统的带动下，将所述电机带动丝杠的旋转运动转化为螺母的直线运动；所述连杆机构，用于将所述丝杠螺母机构中螺母的水平运动转化为竖直运动。可选地，所述伺服控制系统，包括：伺服控制器、伺服电机和轴承；其中，所述伺服控制器，设置于所述转子模块中转子壳体处，用于根据所述转子模块所在的平面与定子模块之间的气隙生成气隙调节指令；所述伺服电机，与所述轴承配合设置，用于根据所述气隙调节指令带动所述丝杠螺母机构和所述连杆机构运行，实现气隙调节。可选地，所述丝杠螺母机构，包括：联轴器、传动轴和丝杠；所述伺服控制系统、所述联轴器、所述传动轴和所述丝杠，依次配合设置。可选地，所述连杆机构，包括：螺母、前撑杆、后撑杆和固定座；所述螺母和所述固定座固定设置，所述前撑杆、所述后撑杆对称设置在所述固定座上，所述丝杠螺母机构中的丝杠设置在所述固定座上。可选地，所述连杆机构，还包括：螺母导轨；所述螺母导轨，安装于所述转子模块中转子壳体的底部，用于固定所述螺母和所述固定座。由此，本技术的方案，通过当电机的定子与转子之间的气隙发生变化时及时对气隙值进行修正，以保证直线电机的定子和转子间的气隙在允许运行偏差范围内，解决磁悬浮列车中直线电机的定子和转子间气隙的变化影响磁悬浮列车的安全性的问题，从而，克服现有技术中电机气隙影响磁悬浮列车的稳定性和安全性的缺陷，实现对电机气隙进行修正以提升磁悬浮列车的稳定性和安全性的有益效果。本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的磁悬浮列车的电机气隙调节系统的一实施例的左视结构示意图；图2为本技术的磁悬浮列车的电机气隙调节系统的一实施例的主视结构示意图；图3为本技术的磁悬浮列车的电机气隙调节系统的一实施例的结构示意图；图4为本技术的磁悬浮列车的电机气隙调节系统中丝杠螺母机构的一实施例的主视结构示意图；图5为本技术的磁悬浮列车的电机气隙调节系统的一实施例的原理框图。结合附图，本技术实施例中附图标记如下：1-定子模块(如长定子模块)；2-转子模块(如转子永磁体)；3-右侧气隙调节模块(如右侧气隙自动调节模块)；4-左侧气隙调节模块(如左侧气隙自动调节模块)；5-车体；6-右伺服控制器；7-左距离传感器；8-左伺服控制器；9-左伺服电机；10-轴承；11-销轴；12-联轴器；13-传动轴；14-右距离传感器；15-转子壳体；16-螺母；17-前撑杆；18-后撑杆；19-固定座；20-丝杠；21-导轨。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术具体实施例及相应的附图对本技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。为了磁悬浮车辆安全运行，避免车毁人亡的重大事故发生，在高速磁悬浮列车运行过程中，当由于客观因素导致定子与转子之间的气隙发生变化时，必须及时对气隙值进行修正，保证直线电机定子和转子间的气隙在允许运行偏差范围内。因此，本技术提出了一种磁悬浮列车电机气隙自动调节系统。根据本技术的实施例，参见图1至图5所示的例子，提供了一种磁悬浮列车的电机气隙调节系统。该磁悬浮列车的电机气隙调节系统，可以包括：气隙调节装置。其中，所述气隙调节装置，设置于所述磁悬浮列车的车体5与所述电机的转子模块2之间，可以用于在所述电机的定子模块1与所述转子模块2之间的气隙超过设定范围时，将所述定子模块1与所述转子模块2之间的气隙调节至所述设定范围内。在本技术的方案中，采用的是长初级(定子)短次级(转子)永磁直线电机，定子固定，转子在推力下作直线运动，转子为永磁体，在定子的齿部和轭部安装有不同厚度的硅钢片，转子受到定子水平方向的推力带动车体向前运动。高速磁悬浮列车属于超高速运行交通工具，高速运行时需要更可靠的控制系统对列车运行进行保障。而本技术的方案中，电机气隙自动调节系统很好地解决了磁悬浮列车在运行过程中气隙波动的问题；保证由于定子模块的制造误差、悬浮轨道制造和安装误差而引起的直线电机定子和转子之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁悬浮列车的电机气隙调节系统，其特征在于，包括：气隙调节装置；所述气隙调节装置，设置于所述磁悬浮列车的车体(5)与所述电机的转子模块(2)之间，用于在所述电机的定子模块(1)与所述转子模块(2)之间的气隙超过设定范围时，将所述定子模块(1)与所述转子模块(2)之间的气隙调节至所述设定范围内。

【技术特征摘要】
1.一种磁悬浮列车的电机气隙调节系统，其特征在于，包括：气隙调节装置；所述气隙调节装置，设置于所述磁悬浮列车的车体(5)与所述电机的转子模块(2)之间，用于在所述电机的定子模块(1)与所述转子模块(2)之间的气隙超过设定范围时，将所述定子模块(1)与所述转子模块(2)之间的气隙调节至所述设定范围内。2.根据权利要求1所述的磁悬浮列车的电机气隙调节系统，其特征在于，所述气隙调节装置，包括：左侧气隙调节模块(4)和右侧气隙调节模块(3)；所述电机的定子模块(1)，设置在真空管道底部；所述左侧气隙调节模块、所述右侧气隙调节模块、以及所述电机的转子模块(2)，设置在所述磁悬浮列车的车体(5)上；其中，所述左侧气隙调节模块(4)，用于在所述磁悬浮列车的左侧对所述定子模块(1)与所述转子模块(2)之间的气隙进行调节；所述右侧气隙调节模块(3)，用于在所述磁悬浮列车的右侧对所述定子模块(1)与所述转子模块(2)之间的气隙进行调节。3.根据权利要求2所述的磁悬浮列车的电机气隙调节系统，其特征在于，所述左侧气隙调节模块(4)和所述右侧气隙调节模块(3)左右对称设置、且结构相同。4.根据权利要求2所述的磁悬浮列车的电机气隙调节系统，其特征在于，所述左侧气隙调节模块(4)和所述右侧气隙调节模块(3)中的任一气隙调节模块，包括：距离传感器、伺服控制系统、丝杠螺母机构和连杆机构；其中，所述距离传感器，设置于所述转子模块中转子壳体处，用于检测所述转子模块所...

【专利技术属性】
技术研发人员：申立宾，刘甲朋，张志宇，
申请(专利权)人：北京九州动脉隧道技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11