一种直线型Halbach阵列永磁轨道制造技术

本发明专利技术涉及轨道交通技术领域，具体而言，涉及一种直线型Halbach阵列永磁轨道。所述对到包括：不锈钢底座、第一永磁体、第二永磁体和第三永磁体，所述第一永磁体均设置在不锈钢底座上方，每个所述第一永磁体的磁化方向相同，且均为水平方向；所述第二永磁体均设置在相邻两块所述第一永磁体之间，每块所述第二永磁体的磁化方向均设置为垂直方向，且相邻两块所述第二永磁体的磁化方向相反；所述第三永磁体设置在相邻两个所述第二永磁体之间，所述第三永磁体的磁化方向为水平方向，本发明专利技术通过将永磁轨道单块永磁体设置为特定的高度与宽度，增强所述永磁轨道的悬浮力，并且通过改变永磁体横截面积，还可以改变出最适合永磁轨道的永磁体排列方式。排列方式。排列方式。

【技术实现步骤摘要】
一种直线型Halbach阵列永磁轨道


[0001]本专利技术涉及轨道交通
，具体而言，涉及一种直线型Halbach阵列永磁轨道。

技术介绍

[0002]永磁轨道通常由NdFeB永磁体和聚磁铁轭等按优化的磁路结构装配而成，是高温超导钉扎磁浮唯一的外界磁场输入源。以往的Halbach永磁轨道的设计中，采用常规的思维将轨道结构尺寸设计为对称式，并未从每一块永磁体磁性能对于悬浮系统的贡献程度进行尺寸的优化，即现有的Halbach永磁轨道的几何尺寸并不是最优的，使悬浮系统无法产生最大的悬浮力。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种直线型Halbach阵列永磁轨道，以改善上述问题。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：
[0004]本申请提供了一种直线型Halbach阵列永磁轨道，包括：不锈钢底座、第一永磁体、第二永磁体和第三永磁体，所述第一永磁体至少设置有两块，每块所述第一永磁体均设置在不锈钢底座上方，每个所述第一永磁体的磁化方向相同，且均为水平方向；所述第二永磁体至少设置有两块，所述第二永磁体均设置在相邻两块所述第一永磁体之间，每块所述第二永磁体的磁化方向均设置为垂直方向，且相邻两块所述第二永磁体的磁化方向相反；所述第三永磁体设置在相邻两个所述第二永磁体之间，所述第三永磁体的磁化方向为水平方向，且所述第三永磁体的磁化方向与所述第一永磁体的磁化方向相反；以及所述第二永磁体的宽高比与所述第一永磁体的宽高比不同，所述第二永磁体的宽高比与所述第三永磁体的宽高比不同。
[0005]可选地，所述第一永磁体的高度为10mm至25mm之间。
[0006]可选地，记所述第一永磁体、所述第二永磁体和所述第三永磁体的顶面位于同一水平面。
[0007]可选地，所述不锈钢底座上表面设置有第一凸块，所述第一凸块设置有两块，两块所述第一凸块的正上方均设置有所述第一永磁体，且两块所述第一凸块的宽度分别与两块所述第一永磁体的宽度相同。
[0008]可选地，两块所述第一凸块之间设置有两个凹槽，两个所述凹槽内均设置有所述第二永磁体，所述凹槽的宽度与所述第二永磁体的宽度相同，两个所述凹槽之间还设置有第二凸块，所述第三永磁体设置在所述第二凸块的正上方，所述第二凸块的宽度与所述第三永磁体宽度相同，所述第二凸块的高度比所述第一凸块的高度低。
[0009]可选地，所述不锈钢底座上设置有凹槽，所述凹槽设置在两块所述第一凸块之间，所述第二永磁体和所述第三永磁体均设置在所述凹槽内，所述凹槽的宽度等于所述第二永磁体与所述第三永磁体的宽度之和。
[0010]可选地，所述第一永磁体的宽高比为大于0.84且小于等于1.73。
[0011]可选地，所述第二永磁体的宽高比为大于0.64且小于等于1.16。
[0012]可选地，所述第三永磁体的宽高比为大于0.56且小于等于1.21。
[0013]可选地，记所述第一永磁体的横截面积称为第一横截面积，记所述第二永磁体的横截面积与所述第三永磁体的横截面积之和称为第二横截面积，将所述第一横截面积和第二横截面积之和称为第三横截面积，所述第一横截面积与所述第二横截面积的比值大于0.25且小于等于0.56，且所述第三横截面积为3000平方毫米。
[0014]本专利技术的有益效果为：
[0015]本专利技术通过永磁轨道单块永磁体设置为特定的高度与宽度，增强所述永磁轨道的悬浮力，并且通过改变永磁体横截面积，还可以改变出最适合永磁轨道的永磁体排列方式。
[0016]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术实施例了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0018]图1为本专利技术实施例中所述的具有两个凹槽的直线型Halbach阵列永磁轨道横截面结构示意图；
[0019]图2为本专利技术实施例中所述的具有一个凹槽的直线型Halbach阵列永磁轨道横截面结构示意图；
[0020]图3为图2中的直线型Halbach阵列永磁轨道和图1中的直线型Halbach阵列永磁轨道的垂向磁场对比示意图。
[0021]图中标记：1、不锈钢底座；2、第一永磁体；3、第二永磁体；4、第三永磁体；5、第一凸块；6、第二凸块。
具体实施方式
[0022]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0024]实施例1
[0025]如图1和图3所示，本实施例提供了一种直线型Halbach阵列永磁轨道，包括：不锈钢底座1、第一永磁体2、第二永磁体3和第三永磁体4，所述第一永磁体2至少设置有两块，每块所述第一永磁体2均设置在不锈钢底座1上方，每个所述第一永磁体2的磁化方向相同，且均为水平方向；所述第二永磁体3至少设置有两块，所述第二永磁体3均设置在相邻两块所述第一永磁体2之间，每块所述第二永磁体3的磁化方向均设置为垂直方向，且相邻两块所述第二永磁体3的磁化方向相反；所述第三永磁体4设置在相邻两个所述第二永磁体3之间，所述第三永磁体4的磁化方向为水平方向，且所述第三永磁体4的磁化方向与所述第一永磁体2的磁化方向相反；所述第二永磁体3的宽高比与所述第一永磁体2的宽高比不同，所述第二永磁体3的宽高比与所述第三永磁体4的宽高比不同。
[0026]本专利技术通过将永磁轨道单块永磁体设置为不同高度与宽度，增强所述永磁轨道的悬浮力，并且通过改变永磁体横截面积，还可以改变出最适合永磁轨道的永磁体排列方式。
[0027]实施例2
[0028]如图1和图3所示，本实施例提供了一种直线型Halbach阵列永磁轨道，包括：不锈钢底座1、第一永磁体2、第二永磁体3和第三永磁体4，所述第一永磁体2至少设置有两块，每块所述第一永磁体2均设置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直线型Halbach阵列永磁轨道，其特征在于，包括：不锈钢底座(1)；第一永磁体(2)，所述第一永磁体(2)至少设置有两块，每块所述第一永磁体(2)均设置在不锈钢底座(1)上方，每个所述第一永磁体(2)的磁化方向相同，且均为水平方向；第二永磁体(3)，所述第二永磁体(3)至少设置有两块，所述第二永磁体(3)均设置在相邻两块所述第一永磁体(2)之间，每块所述第二永磁体(3)的磁化方向均设置为垂直方向，且相邻两块所述第二永磁体(3)的磁化方向相反；第三永磁体(4)，所述第三永磁体(4)设置在相邻两个所述第二永磁体(3)之间，所述第三永磁体(4)的磁化方向为水平方向，且所述第三永磁体(4)的磁化方向与所述第一永磁体(2)的磁化方向相反；以及所述第二永磁体(3)的宽高比与所述第一永磁体(2)的宽高比不同，所述第二永磁体(3)的宽高比与所述第三永磁体(4)的宽高比不同。2.根据权利要求1所述的直线型Halbach阵列永磁轨道，其特征在于：所述第一永磁体(2)的高度为10mm至25mm之间。3.根据权利要求1所述的直线型Halbach阵列永磁轨道，其特征在于：记所述第一永磁体(2)、所述第二永磁体(3)和所述第三永磁体(4)的顶面位于同一水平面。4.根据权利要求1所述的直线型Halbach阵列永磁轨道，其特征在于：所述不锈钢底座(1)上表面设置有第一凸块(5)，所述第一凸块(5)设置有两块，两块所述第一凸块(5)的正上方均设置有所述第一永磁体(2)，且两块所述第一凸块(5)的宽度分别与两块所述第一永磁体(2)的宽度相同。5.根据权利要求4所述的直线型Halbach阵列永磁轨道，其特征在于：两...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓自刚，温鹏，彭璨，郑珺，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：