磁悬浮车辆的分段轨道制造技术

用于磁悬浮车辆的分段轨道，其包括结构支撑部分和紧固到结构支撑部分的磁悬浮部分。所述结构支撑部分的每个分段通过将三个铸造金属部件熔合在一起而形成。相邻的结构支撑分段通过熔融金属首尾相连地结合在一起，并且相邻的反应轨分段通过熔融金属首尾相连地结合在一起。在现场使用现场夹具和机器完成连续分段的定位和结合。

【技术实现步骤摘要】
磁悬浮车辆的分段轨道相关申请的交叉引用本申请要求2015年11月10日提交的美国临时专利申请No.62/253,545的优先权并受益于该申请，其全部内容通过引用并入本文。
本公开总体上涉及用于磁悬浮车辆的轨道的构造。
技术介绍
与轨道上的常规车轮相比，磁悬浮(Magneticlevitation，也称为Maglev)可以提供优势。一般来说，磁悬浮具有低机械摩擦或零机械摩擦，因此磁悬浮系统中的部件不会因接触而磨损。磁悬浮可以运行的速度范围很广，并且在运行时它会产生相对较低的噪音水平。磁悬浮可应用于传统的大型列车系统结构以及单轨或个人快速运输(PRT)系统。磁悬浮可以使用主动或被动磁相互作用来实现悬浮和对中功能，并且可以使用感应或同步磁相互作用实现推进。例如，联网的导轨运输系统可以使用永磁体耦合为主提升被动地提供运动，并且可以使用电动斥力在大多数运行速度下产生定对中力，同时将线性电机功能与电动对中功能相结合。参见例如在2009年7月21日被授权的WambleIII等人的美国专利7,562,628(在此引入作为参考)，以及在2012年5月8日被授权的WambleIII等人的美国专利8,171,858(在此引入作为参考)。推进单元可以与悬浮单元集成或分离。例如，在2013年1月3日公布的WambleIII的国际公开WO2013/003387A2中描述了与悬浮单元分离的推进单元，其通过引用并入本文。磁悬浮车辆由一个或多个悬浮单元(例如WO2013/003387A2的图2、图3、图4、图9、图10、图11A、图11B中的410)悬浮，并且每个悬浮单元具有一个或多个细长磁极。当车辆接合磁悬浮轨道时，每个细长磁极与轨道的静止导电轨的平坦垂直表面相邻，并且细长磁极以可变角度倾斜。当细长磁极沿导轨移动时，来自细长磁极的磁场在导轨中感应涡流，并且导轨中的涡流在细长磁极上产生升力。在一些典型的运行条件下，升力通常与倾斜角度和车辆速度成正比(参见WO2013/003387A2的第[0066]至[0072]段)。悬浮单元的角度可以经由包括至少一个处理器和/或存储器的控制器来控制。控制器可以远程控制，也可以根据车辆的负载特性或包括导轨拥堵在内的所需速度进行控制。例如，磁悬浮车辆具有四个悬浮单元，并且每个悬浮单元包括相应的角度调节机构，使得存在四个角度调节机构，即前右角调节机构、前左角度调节机构、后右角调节机构和后左角调节机构。每个角度调节机构的一个部分连接到车辆的转向架并且另一个部分处连接到其中一个悬浮单元。角度调节机构可以是螺纹连接器，例如螺钉、机器螺纹连接器等。在至少一个实施例中，角度调节机构可以由控制器和伺服电机控制。其他控制机构也可以实施。在其他实施例中，角度调节机构可以维持悬浮单元的预设角度(参见WO2013/003387A2的第[0045]至[0046]段和WO2013/003387A2的图4)。附图说明图1示出了包括高轮廓椎体的脊的高架磁悬浮轨道；图2示出了包括低轮廓椎体的脊的高架磁悬浮轨道；图3是高轮廓椎体的透视图；图4是低轮廓椎体的透视图；图5是图3中介绍的高轮廓椎体的俯视图；图6是图3中介绍的高轮廓椎体的仰视图；图7是图3中介绍的高轮廓椎体的侧视图；图8是图3中介绍的高轮廓椎体的端视图；图9是图4中介绍的低轮廓椎体的俯视图；图10是图4中介绍的低轮廓椎体的仰视图；图11是图4中介绍的低轮廓椎体的侧视图；图12是图4中介绍的低轮廓椎体的端视图；图13示出了支撑一对平行间隔的磁悬浮反应轨的高轮廓椎体，和接合在磁悬浮反应轨中的磁悬浮车辆；图14示出了支撑一对平行间隔的磁悬浮反应轨的低轮廓椎体，和接合在磁悬浮反应轨中的磁悬浮车辆；图15是反应轨分段的顶部和前部的透视图；图16是反应轨分段的顶部和后部的透视图；图17是反应轨分段的俯视图；图18是反应轨分段的侧视图；图19是反应轨分段的正视图；图20是反应轨分段的后视图；图21示出了安装在高轮廓椎体上的反应轨节段的两个组件，以及附接到高轮廓椎体并从其延伸的四个拉杆；图22示出了安装在低轮廓椎体上的反应轨分段的两个组件，以及附接到高轮廓椎体的六个拉杆；图23示出了两个相邻的低轮廓椎体的俯视图，这两个相邻的低轮廓椎体以选定的方位角和选定的倾斜角度连接在一起，从而为穿过这两个相邻的低轮廓椎体的一对弯曲且平行间隔的反应轨提供支撑；图24示出了图23的组件的后视图；图25示出了图23的组件的侧视图；图26示出了由低轮廓椎体的脊支撑的磁悬浮轨道的弯曲和倾斜部分的俯视图；图27示出了图26中的组件的侧视图；图28是用于提升磁悬浮脊和轨道的支撑件的正视图；图29是图28的支撑件的侧视图；图30是图28的支撑件的俯视图；图31是图28的支撑件的透视图；图32是包括侧盖板的低轮廓椎体组件的透视图；图33是非悬浮轨道分段的椎体的透视图；图34是焊接椎体的透视图；以及图35是图34的焊件椎体的分解图。具体实施方式应该认识到，为了提供对本文描述的实施例的透彻理解，阐述了许多具体细节。然而，本领域的普通技术人员将会理解，可以在没有这些具体细节的情况下实践本文描述的实施例。在其他情况下，方法、过程和组件未被详细描述以免混淆所描述的相关的特征。而且，本说明书不被认为是限制这里描述的实施例的范围。附图不一定按比例绘制，并且某些部分的比例已被放大以更好地示出本公开的细节和特征。上述各种实施例仅作为说明提供，并且不应被解释为限制本公开的范围。因此，许多这样的细节既没有被示出也没有描述。尽管在前面的描述中已经阐述了本技术的许多特征和优点以及本公开的结构和功能的细节，但是本公开仅仅是说明性的，并且可以在细节上做出改变，尤其是在由所附权利要求中使用的术语的广泛一般含义所指示的全部范围内，本公开内容的原理中的部件的形状、尺寸和布置上做出改变。因此应该理解，上述实施例可以在所附权利要求的范围内进行修改。权项语言叙述的集合中的“至少一个”表明集合中的一个成员或集合中的多个成员满足该权项。本公开涉及用于磁悬浮车辆的分段轨道。一般而言，用于磁悬浮车辆的轨道通常包括磁悬浮反应轨部分和结构支撑部分，磁悬浮反应轨部分通过磁悬浮反应轨部分和磁悬浮车辆之间的磁力支撑磁悬浮车辆，结构支撑部分相对于地面支撑磁悬浮反应轨部分。结构支撑部分保持磁悬浮反应轨部分的特定曲率和倾斜度。结构支撑部分可以包括用于将磁悬浮反应轨部分抬升到地面上方的支撑柱。通常磁悬浮反应轨部分配置为单轨道或平行间隔的双轨道。对于平行间隔的双轨道的情况，轨道包括曲率并且轨道围绕曲率倾斜。结构支撑部分可以包括轨枕以保持轨道之间的恒定间隔。需要为磁悬浮轨道提供不仅经济而且外形美观的结构。还需要最小化磁悬浮轨道的占地面积，使其能够以对人员或货物运本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于磁悬浮车辆的分段轨道，所述分段轨道包括：/n磁悬浮反应轨部分，其用于支撑所述磁悬浮车辆，所示磁悬浮反应轨部分包括一系列金属的反应轨分段；和/n结构支撑部分，其用于支撑所述磁悬浮反应轨部分，所述磁悬浮反应轨部分安装在所述结构支撑部分内并且紧固到所述结构支撑部分，所述结构支撑部分包括一系列金属的结构支撑分段；/n其中，所述结构支撑分段中相邻的结构支撑分段通过熔融金属首尾相连地结合在一起，所述反应轨分段中相邻的反应轨分段通过熔融金属首尾相连地结合在一起，并且所述结构支撑部分的每个分段包括通过熔融金属结合在一起的三个金属部件。/n

【技术特征摘要】
20151110 US 62/253,5451.一种用于磁悬浮车辆的分段轨道，所述分段轨道包括：
磁悬浮反应轨部分，其用于支撑所述磁悬浮车辆，所示磁悬浮反应轨部分包括一系列金属的反应轨分段；和
结构支撑部分，其用于支撑所述磁悬浮反应轨部分，所述磁悬浮反应轨部分安装在所述结构支撑部分内并且紧固到所述结构支撑部分，所述结构支撑部分包括一系列金属的结构支撑分段；
其中，所述结构支撑分段中相邻的结构支撑分段通过熔融金属首尾相连地结合在一起，所述反应轨分段中相邻的反应轨分段通过熔融金属首尾相连地结合在一起，并且所述结构支撑部分的每个分段包括通过熔融金属结合在一起的三个金属部件。


2.根据权利要求1所述的分段轨道，其特征在于，所述三个金属部件在三个顶点处结合以围绕所述反应轨部分。


3.根据权利要求1或2所述的分段轨道，其特征在于，所述反应轨分段中的至少三个反应轨分段安装在所述结构支撑分段中的每个结构支撑分段内并且紧固到所述每个结构支撑分段。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的分段轨道，其特征在于，所述反应轨部分包括固定到所述结构支撑部分的所述每个分段的两个平行间隔开的反应轨。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的分段轨道，其特征在于，所述结构支撑分段中的每个结构支撑分段在一端具有凹面并且在另一端具有互补的凸面，使得这些面促进两个相邻结构支撑分段的结合，以在相邻的结构支撑分段之间提供选定的方位角和选定的倾斜角。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的分段轨道，其特征在于，还包括结合所述结构支撑分段中相邻的结构支撑分段的张力拉杆。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的分段轨道，其特征在于，所述分段轨道由焊接件、铸件或3D金属印刷部件形成。


8.一种用于磁悬浮车辆的分段轨道，所述分段轨道包括：
磁悬浮反应轨部分，其用于支撑所述磁悬浮车辆，所述磁悬浮反应轨部分包括一系列金属的反应轨分段；和
结构支撑部分，其用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·科尔，
申请(专利权)人：天铁公司，
类型：发明
国别省市：美国;US