用于运输系统的悬浮控制系统技术方案

一种运输设备，其具有至少一个悬浮发生器和至少一个驱动发生器。该至少一个悬浮发生器配置为产生悬浮磁通量、在相应的至少一个提升构件内移动、以及响应于悬浮磁通量相对于至少一个提升构件提升到静止位置的上方。该至少一个驱动发生器配置为产生驱动磁通量、在相应的至少一个驱动构件内移动、以及响应于驱动磁通量相对于至少一个驱动构件横向地移动。至少一个悬浮发生器的至少一部分相对于至少一个驱动发生器可移动。动发生器可移动。动发生器可移动。

【技术实现步骤摘要】
用于运输系统的悬浮控制系统
[0001]相关申请的交叉引用本申请要求于2014年9月8日提交的第62/047624号美国临时申请的优先权，其全文以引用的方式并入本文。


[0002]本专利技术涉及一种用于运输系统的悬浮系统，更具体地，涉及一种可以包括驱动系统的、用于运输系统的悬浮系统。

技术介绍

[0003]磁悬浮系统通常被设计为通过利用两个物体之间的吸引或排斥来进行悬浮的系统。这些磁悬浮系统依赖于两个物体的间隔，从而如果两个物体的间距改变的话，由磁体产生的作用在每个物体上的力也改变。此外，在通过轨道在例如，火车上实现磁悬浮的系统中，需要轨道大致水平。由此，如果由于天气或火车和轨道的重量导致地面随着时间变化的话，将不得不对轨道进行修理。
[0004]与轨道上的传统的轮子相比，磁悬浮可以提供优势。通常，磁悬浮具有较低的机械摩擦或零摩擦，因此悬浮系统中的零部件不会由于接触而磨损。磁悬浮具有宽的可以运行的速度范围，并且在运行中，磁悬浮产生相对较低的噪声水平。
[0005]磁悬浮可以被应用于传统的大型铁路系统架构，以及单轨或个人快速交通(PRT)系统。磁悬浮可以将主动或被动的磁相互作用用于悬浮和定心功能，并且可以将感应或同步的磁相互作用用于推进。例如，网络化的导轨运输系统可以使用永磁体耦合来提供相对运动被动的主要升程，并且可以使用电动排斥来产生在大多数运行速度下的定心力，同时将线性运动功能与电动定心功能结合。参见，例如，在2009年7月21日发表的Wamble III等人的第7562628号美国专利，以及在2012年5月8日发表的Wamble III等人的第8171858号美国专利，它们以引用的方式并入本文。推进装置既可以与悬浮装置集成，也可以与悬浮装置分离。
[0006]例如，在2013年1月3日公开的Wamble III的国际公布WO 2013/003387 A2中描述了与悬浮装置分离的推进装置，其以引用的方式并入本文。车辆悬浮由一个或多个悬浮装置(例如，在WO 2013/003387 A2的图2、3、4、9、10、11A、11B中的410)所支撑，并且每个悬浮装置具有一个或多个细长磁极。当车辆与轨道接合时，每个细长磁极均与轨道的固定导电轨条的平坦垂直面相邻，并且细长磁极以可变角倾斜。当细长磁极沿着轨条移动时，来自细长磁极的磁场包括轨条中的涡电流，在轨条中的涡电流在细长磁极之上产生升力。在一些典型工作条件下，升力通常与倾斜的角度和车辆的速度成比例(参见WO 2013/003387 A2的说明书第[0066]到[0072]段)。
附图说明
[0007]将参照附图仅以示例的方式对本专利技术的实施方式进行描述，其中：
图1是根据示例性实施例的包括悬浮发生器和具有接合部的导轨的运输设备的等轴侧视图；图2是包括有驱动构件和导轨的运输设备的具体示例的截面图；图3是悬浮发生器和提升构件的示例性实施例的截面图；图4是根据示例性实施例的悬浮发生器的电磁阵列控制器的示意图；图5是根据示例性实施例的电磁悬浮发生器的示意图；图6是电磁悬浮发生器和提升构件的第二个示例性实施例的截面图；图7是根据示例性实施例的具有可滑动轴的悬浮发生器的示意图，该可滑动车轴配置为改变俯仰；图8是根据示例性实施例的具有可枢转部分的悬浮发生器的示意图，该可枢转部分配置为改变俯仰；图9是根据示例性实施例的可枢转地连接至偏摆车轴的悬浮发生器的示意图；图10是根据示例性实施例的可枢转地连接至俯仰车轴的悬浮发生器的示意图；图11是根据示例性实施例的具有可枢转的纵倾调整片的悬浮发生器的示意图，其中该悬浮发生器的示意图配置为调节偏摆，从而改变俯仰；图12是根据示例性实施例的、具有可枢转的纵倾调整片来改变俯仰的悬浮发生器的示意图；图13是根据示例性实施例的连接至车轴和相应的提升构件的可弯曲的悬浮发生器的示意图；图14是根据示例性实施例的连接至车轴和相应的提升构件的可枢转的悬浮发生器的示意图；图15是根据示例性实施例的车轴连接件的等轴侧视图；以及图16是使用运输设备的方法的流程图。
[0008]上述各实施例的仅以举例说明的方式提出，不应当被解释为对本专利技术的范围的限制。因此，许多这样的细节既没有被显示也没有被描述。虽然在前面的描述中已经提出了本专利技术的许多特点和优点，以及本专利技术的结构和功能的细节，但是这里的公开仅是为了说明，可以在本专利技术的原理内在由所附的权利要求中使用的术语的广泛含义所表明的最大程度上对细节，尤其是部件的形状、尺寸和布置，做出改变。因此可以理解的是，可以在所附的权利要求的范围内修改上述实施例。权利要求语言记载的一组中的“至少一个”表明满足权利要求的该组中的一个成员或该组中的多个成员。
具体实施方式
[0009]为了说明的简单和清楚起见，在不同的附图中重复合适的附图标记以表明相应的或类似的元素。此外，为了提供对这里所述的实施例的彻底理解，提出了许多具体细节。然而，本领域技术人员可以理解的是，无需这些具体细节也可以实施这里描述的实施例。在另一方面，方法、程序和部件没有被详细描述，以免混淆被描述的相关特征。此外，描述不被认为是对这里所述的实施例的范围的限制。
[0010]现在将提出适用于整个说明书的若干个定义。本文中所使用的术语“悬浮”指的是在物体之间不存在机械接触的情况下，物体相对于另一个物体的提升和悬置。“悬浮力”是
提供悬浮的力。悬浮力可以沿垂直方向(与重力方向相反的方向)作用，但本领域的技术人员将会意识到的是，相同的力可以用于沿横向方向或沿既具有垂直部件也有横向部件的某个方向移动或定位两个物体。归纳而言，本文中所使用的术语“悬浮”和“悬浮力”分别指的是无接触定位和沿与行进的主要方向大致正交的方向上两个物体之间的力。正如本文中进一步使用的，“悬浮磁通量”和“悬浮力”是可互换的并且指的是相同的元件。“悬浮发生器”是配置为产生波与提升构件相互作用以使可移动物体相对于固定物体悬浮的磁波的装置。
[0011]“驱动力”指的是一个物体相对于另一个物体加速、保持运动或减速所需要的力。如本文中所使用的，“驱动力”意味着与行进的主要方向大致一致的力，不会受到两个物体之间的机械接触的影响。如本文中进一步使用的，“驱动磁通量”和“驱动力”是可互换的并且指相同的元素。“驱动发生器”是配置为产生与驱动构件相互作用以相对于固定物体驱动可移动物体的磁波的装置。
[0012]“导轨”是提供用于汽车、车辆、转向架、运输设备能沿着其移动的路径的装置或结构。如本文中所使用的，术语导轨和轨道是可互换的并且指的是相同的元素。汽车指的是配置为可沿着导轨行进的装置。汽车可以至少部分地封闭，完全封闭或具有能安置物体或人员于其上的表面。汽车可以与转向架相连接，转向架依次与导轨相连接。转向架可以是汽车的整体部件或者是能与汽车相连接的分离部件。本文中所使用的转向架不必包括轮子，而是配置为与导轨相接合。
[0013]“连接”指的是两个物体的链接或连接。连接可以是直接的或间接的。间接的连接包括通过一个或多个中间物体将两个物体进行连接。连接还可以指电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种运输设备，包括：至少一个悬浮发生器，其配置为：产生悬浮磁通量；在相应的至少一个提升构件内移动；以及响应所述悬浮磁通量、相对于所述至少一个提升构件提升到静止位置的上方；至少一个驱动发生器，其配置为：产生驱动磁通量；在相应的至少一个驱动构件内移动；以及响应所述驱动磁通量、相对于所述至少一个驱动构件横向地移动；其中，所述至少一个悬浮发生器的至少一部分能够相对于所述至少一个驱动发生器移动。2.根据权利要求1所述的运输设备，其特征在于，所述至少一个悬浮发生器包括两个悬浮发生器，每个悬浮发生器均配置为容纳在相应的提升构件中。3.根据权利要求1所述的运输设备，其特征在于，所述运输设备还包括与所述至少一个悬浮发生器相连接的本体，所述至少一个悬浮发生器能够沿着大致平行于所述运输设备的纵轴的方向相对于所述本体滑动。4.根据权利要求1所述的运输设备，其特征在于，所述至少一个悬浮发生器由多个段组成，至少一个段能朝向所述运输设备枢转，由此改变所述悬浮磁通量。5.根据权利要求4所述的运输设备，其特征在于，所述至少一个段是相对于所述运输设备的相对运动的方向而言的尾部段。6.根据权利要求1所述的运输设备，其特征在于，所述运输设备还包括伺服电机和与所述至少一个悬浮发生器相连接的连接件，所述伺服电机配置为驱使所述连接件动作，由此使所述至少一个悬浮发生器相对于所述相应的提升构件移动。7.根据权利要求1所述的运输设备，其特征在于，所述运输设备还包括与所述至少一个悬浮发生器相连接的连接件和伺服电机，所述伺服电机配置为驱使所述连接件动作，由此使所述至少一个悬浮发生器相对于所述运输设备移动。8.根据权利要求1所述的运输设备，其特征在于，所述至少一个悬浮发生器在尾端处具有两个纵倾调整片，所述两个纵倾调整片与伺服电机相连接，所述伺服电机配置为绕垂直于所述运输设备的所述纵轴的轴线驱动所述纵倾调整片。9.根据权利要求8所述的运输设备，其特征在于，每个纵倾调整片与相应的伺服电机相连接，由此允许每个纵倾调整片独立地移动。10.根据权利要求1所述的运输设备，其特征在于，所述至少一个悬浮发生器具有两个对置的端部，并且每个端部用连接件连接至设置在车轴上的伺服电机，连接件和伺服电机配置为使得至少一个悬浮发生器的端部相对于所述运输设备的所述纵轴转向。11.根据权利要求10所述的运输设备，其特征在于，所述至少一个悬浮发生器的每个端部能够独立于相对的端部进行转向。12.根据权利要求10所述的运输设备，其特征在于，所述伺服电机配置为使所述悬浮发生器转向以在所述悬浮发生器与所述相应的提升构件的表面之间保持大致恒定的间隙。13.根据权利要求1所述的运输设备，其特征在于，所述至少一个悬浮发生器包括两个
段，每个段通过连接件和伺服电机可枢转地与车轴相连接，每个伺服电机配置为使相应的段相对于所述提升构件枢转。14.权利要求13所述的运输设备，其特征在于，所述悬浮发生器的每个段独立于其他段是枢转的。15.权利要求13所述的运输设备，其特征在于，所述伺服电机配置为使悬浮发生器枢转以在悬浮发生器和所...

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