永磁轨道及永磁悬浮系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种永磁轨道及永磁悬浮系统，属于永磁悬浮技术领域。永磁轨道包括：多个永磁体，多个所述永磁体无缝排列且水平高度相同以作为永磁轨道的顶面，相邻的两个永磁体的接触面设置有凸起或凹槽，相邻的两个永磁体通过相互匹配的凸起和凹槽连接；所述凹槽的深度大于所述凸起的突出高度，使得每一凹槽与相接触的凸起之间具有装配间隙。本发明专利技术的永磁轨道及永磁悬浮系统具有结构简单，方便安装，能够减少永磁轨道的垂向误差，保证轨道的平整度，使得永磁轨道的表面形成的磁场分布更加均匀，减小磁悬浮列车车身阻力和振动，提高磁悬浮列车运行稳定性，还能够提高永磁轨道的使用寿命的优点。寿命的优点。寿命的优点。

【技术实现步骤摘要】
永磁轨道及永磁悬浮系统


[0001]本专利技术涉及永磁悬浮
，具体地涉及一种永磁轨道及一种永磁悬浮系统。

技术介绍

[0002]永磁轨道在磁悬浮系统中提供稳定磁场，是整个磁悬浮系统的主要组成部分之一，永磁轨道普遍存在于超导磁悬浮和永磁悬浮这两种制式中。其中，超导磁悬浮借助磁通钉扎特性，具有控制简单、自稳定、低阻力等优点，而永磁悬浮也具有非接触式牵引、节能环保、噪声低等优点。
[0003]为了获得均匀分布且单侧增强的磁场，永磁轨道都是由若干个截面为标准矩形的永磁体(永久磁性材料)阵列而成，在某些特定的阵列结构中永磁体有着固定的磁化方向，永磁体的磁化方向可以是水平磁化方向(向左或向右)、垂直磁化方向(向上或向下)和任意角度的磁化方向。
[0004]现有的磁悬浮系统中，永磁轨道的制作成本和安装费用占到了整个系统费用的20％～30％，如何将永磁轨道的磁性充分利用是至关重要的。然而，在实际工程应用过程中，如图1和图2所示，因为磁轨螺孔与螺栓是间隙装配关系，永磁体的垂向定位基准难以保证统一，所以这些误差会导致部分永磁体在垂直方向(z轴)上产生偏移，进而会导致磁轨几何表面的不平整，影响磁场分布的均匀性，最终影响列车的运行效果，产生车身振动；采用如图3、图4所示的斜接以及塔接方式连接永磁体，能够提高运行方向的磁场均匀性，改善车身稳定性，但实际未对永磁体垂直方向(z轴)限位，永磁体仍会发生垂直偏移，进而会导致磁场不均匀性，此外，经斜接和塔接的永磁体在垂直方向上受力不均匀，导致永磁体容易发生挤压断裂。
专利
技术实现思路

[0005]本专利技术实施例的目的是提供一种永磁轨道及永磁悬浮系统，用以解决上述的采用磁轨螺孔与螺栓间隙装配，永磁体的垂向定位基准难以保证统一，导致部分永磁体在垂直方向(z轴)上产生偏移，进而导致磁轨几何表面的不平整，影响磁场分布的均匀性，最终影响列车的运行效果，产生车身振动的问题，以及采用斜接以及塔接方式连接永磁体，永磁体仍会发生垂直偏移，进而会导致磁场不均匀性，经斜接和塔接的永磁体在垂直方向上受力不均匀，导致永磁体容易发生挤压断裂的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种永磁轨道，包括：
[0007]多个永磁体，多个所述永磁体无缝排列且水平高度相同以作为永磁轨道的顶面，相邻的两个永磁体的接触面设置有凸起或凹槽，相邻的两个永磁体通过相互匹配的凸起和凹槽连接；
[0008]所述凹槽的深度大于所述凸起的突出高度，使得每一凹槽与相接触的凸起之间具有装配间隙。
[0009]可选的，所述永磁体的数量为五个，所述永磁体采用海尔贝克阵列排布。
[0010]可选的，无缝排列的多个永磁体包括：
[0011]依次排列连接的第一边缘永磁体、多个第一中间永磁体和第二边缘永磁体；
[0012]所述第一边缘永磁体的与所述第一中间永磁体相接触的端面上设置有凹槽，所述第一中间永磁体的与所述第一边缘永磁体相接触的端面上设置有凸起；
[0013]所述第二边缘永磁体的与所述第一中间永磁体相接触的端面上设置有凸起，所述第一中间永磁体的与所述第二边缘永磁体相接触的端面上设置有凹槽。
[0014]可选的，无缝排列的多个永磁体包括：
[0015]依次排列连接的第一边缘永磁体、多个第一中间永磁体和第二边缘永磁体；
[0016]所述第一边缘永磁体的与所述第一中间永磁体相接触的端面上设置有凸起，所述第一中间永磁体的与所述第一边缘永磁体相接触的端面上设置有凹槽；
[0017]所述第二边缘永磁体的与所述第一中间永磁体相接触的端面上设置有凹槽，所述第一中间永磁体的与所述第二边缘永磁体相接触的端面上设置有凸起。
[0018]可选的，无缝排列的多个永磁体包括：
[0019]依次排列连接的第一边缘永磁体、中间永磁体组和第二边缘永磁体，所述中间永磁体组包括多个相互交替排列的第二中间永磁体和第三中间永磁体，所述第二中间永磁体的数量为n，所述第三中间永磁体的数量为n
‑
1；
[0020]所述第一边缘永磁体的与所述第二中间永磁体相接触的端面上设置有凹槽，所述第二中间永磁体的与所述第一边缘永磁体和所述第三中间永磁体相接触的端面上均设置有凸起；
[0021]所述第三中间永磁体的与所述第二中间永磁体相接触的端面上均设置有凹槽；
[0022]所述第二边缘永磁体的与所述第二中间永磁体相接触的端面上设置有凹槽，所述第二中间永磁体的与所述第二边缘永磁体相接触的端面上设置有凸起。
[0023]可选的，无缝排列的多个永磁体包括：
[0024]依次排列连接的第一边缘永磁体、中间永磁体组和第二边缘永磁体，所述中间永磁体组包括多个相互交替排列的第二中间永磁体和第三中间永磁体，所述第二中间永磁体的数量为n，所述第三中间永磁体的数量为n
‑
1；
[0025]所述第一边缘永磁体的与所述第二中间永磁体相接触的端面上设置有凸起，所述第二中间永磁体的与所述第一边缘永磁体和所述第三中间永磁体相接触的端面上均设置有凹槽；
[0026]所述第三中间永磁体的与所述第二中间永磁体相接触的端面上均设置有凸起；
[0027]所述第二边缘永磁体的与所述第二中间永磁体相接触的端面上设置有凸起，所述第二中间永磁体的与所述第二边缘永磁体相接触的端面上设置有凹槽。
[0028]可选的，所述凹槽和所述凸起水平方向上的长度均小于其所在的永磁体水平方向上的长度。
[0029]可选的，所述凹槽和所述凸起的形状为长方体。
[0030]可选的，所述凹槽和所述凸起的形状为梯形体。
[0031]本专利技术实施例还提供一种磁悬浮系统，包括磁悬浮列车以及上述的永磁轨道。
[0032]本技术方案通过凹槽和凸起连接相邻的永磁体，并且在凹槽和凸起设置有装配间隙，结构简单，便于安装，能够减少永磁轨道的垂向误差，保证轨道的平整度，使得永磁轨道
的表面形成的磁场分布更加均匀，减小磁悬浮列车车身阻力和振动，提高磁悬浮列车运行稳定性，还能够提高永磁轨道的使用寿命。
[0033]本专利技术实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0034]附图是用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术实施例，但并不构成对本专利技术实施例的限制。在附图中：
[0035]图1是本专利技术提供的现有技术中采用螺孔与螺栓连接的永磁轨道的结构示意图；
[0036]图2是本专利技术提供的现有技术中采用螺孔与螺栓连接的永磁轨道的剖面示意图；
[0037]图3是本专利技术提供的现有技术中采用斜接的永磁轨道的剖面示意图；
[0038]图4是本专利技术提供的现有技术中采用塔接的永磁轨道的剖面示意图；
[0039]图5是本专利技术提供的实施例1中永磁轨道的剖面示意图；
[0040]图6是本专利技术提供的实施例2中永磁轨道的剖面示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种永磁轨道，其特征在于，包括：多个永磁体(1)，多个所述永磁体(1)无缝排列且水平高度相同以作为永磁轨道的顶面，相邻的两个永磁体(1)的接触面设置有凸起(21)或凹槽(22)，相邻的两个永磁体(1)通过相互匹配的凸起(21)和凹槽(22)连接；所述凹槽(22)的深度大于所述凸起(21)的突出高度，使得每一凹槽(22)与相接触的凸起(21)之间具有装配间隙(3)。2.根据权利要求1所述的永磁轨道，其特征在于，所述永磁体(1)的数量为五个，所述永磁体(1)采用海尔贝克阵列排布。3.根据权利要求1所述的永磁轨道，其特征在于，无缝排列的多个永磁体(1)包括：依次排列连接的第一边缘永磁体(11)、多个第一中间永磁体(12)和第二边缘永磁体(13)；所述第一边缘永磁体(11)的与所述第一中间永磁体(12)相接触的端面上设置有凹槽(22)，所述第一中间永磁体(12)的与所述第一边缘永磁体(11)相接触的端面上设置有凸起(21)；所述第二边缘永磁体(13)的与所述第一中间永磁体(12)相接触的端面上设置有凸起(21)，所述第一中间永磁体(12)的与所述第二边缘永磁体(13)相接触的端面上设置有凹槽(22)。4.根据权利要求1所述的永磁轨道，其特征在于，无缝排列的多个永磁体(1)包括：依次排列连接的第一边缘永磁体(11)、多个第一中间永磁体(12)和第二边缘永磁体(13)；所述第一边缘永磁体(11)的与所述第一中间永磁体(12)相接触的端面上设置有凸起(21)，所述第一中间永磁体(12)的与所述第一边缘永磁体(11)相接触的端面上设置有凹槽(22)；所述第二边缘永磁体(13)的与所述第一中间永磁体(12)相接触的端面上设置有凹槽(22)，所述第一中间永磁体(12)的与所述第二边缘永磁体(13)相接触的端面上设置有凸起(21)。5.根据权利要求1所述的永磁轨道，其特征在于，无缝排列的多个永磁体(1)包括：依次排列连接的第一边缘永磁体(11)、中间永磁体组(14)和第二边缘永磁体(13)，所述中间永磁体组(14)包括多个相互交替排列的第二中间永磁体(141)和第三中间永磁体(142)，所述第二中间永磁体(141)的数量为n，所述第三中间永磁体(142)的数量为n<...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏彬彬，叶建和，邓永芳，占鹏飞，杨杰，
申请(专利权)人：国瑞科创稀土功能材料赣州有限公司，
类型：发明
国别省市：