磁轨模块、复合永磁磁轨及其安装方法技术

本发明专利技术涉及永磁轨道技术领域，公开了一种磁轨模块、复合永磁磁轨及其安装方法。其中，磁轨模块包括：至少两层磁单元，在第一方向上错位分布并以同一磁场方向在第二方向上层叠；磁单元由多个永磁块紧密排列而成；底板，覆盖在底层磁单元的下端面并与该磁单元之间存在磁场吸力；在相邻两层所述磁单元之间和所述底板与相邻所述磁单元之间磁场吸力的作用下，相邻两层磁单元之间和底板与相邻磁单元之间产生的静摩擦力，能够平衡同层磁单元的相邻永磁块之间全部或部分的磁场斥力，降低同层且相邻永磁块之间的间隙，增强磁轨模块的稳定性和安全性，并优化其上方磁场强度沿轴向的均匀分布。并优化其上方磁场强度沿轴向的均匀分布。并优化其上方磁场强度沿轴向的均匀分布。

【技术实现步骤摘要】
磁轨模块、复合永磁磁轨及其安装方法


[0001]本专利技术涉及永磁轨道
，具体地涉及一种磁轨模块、复合永磁磁轨及其安装方法。

技术介绍

[0002]永磁磁轨多采用永磁块依次排列的单层结构(甚至在横截面的水平方向设置复杂的海尔贝克阵列)，然而相邻永磁块之间存在较大的磁场斥力，不利于永磁块的紧密排列、并严重威胁到永磁磁轨的稳定性和安全性，这也将直接导致永磁磁轨上方磁场强度沿轴向的分布出现较大的起伏、并严重影响永磁磁浮列车的平稳行驶品质。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种磁轨模块、复合永磁磁轨及其制备方法，利用相邻两层磁单元之间和底板与相邻磁单元之间的静摩擦力平衡同层且相邻永磁块之间全部或部分的磁场斥力，降低同层且相邻永磁块之间的间隙，增强磁轨模块的稳定性和安全性，并优化其上方磁场强度沿轴向的均匀分布。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种磁轨模块，包括：
[0005]至少两层磁单元，在第一方向上错位分布并以同一磁场方向在第二方向上层叠；所述磁单元由多个相同磁场方向的永磁块在第一方向上紧密排列而成；其中，所述磁场方向沿第二方向；
[0006]底板，覆盖在底层磁单元的下端面并与该磁单元之间存在磁场吸力；
[0007]在相邻两层所述磁单元之间和所述底板与相邻所述磁单元之间磁场吸力的作用下，相邻两层所述磁单元之间和所述底板与相邻所述磁单元之间产生的静摩擦力，能够平衡同层所述磁单元的相邻永磁块之间的磁场斥力。
[0008]基于相邻两层磁单元之间的错位分布，利用不同层且相邻永磁块之间的磁场吸力增大两者之间的静摩擦力，可以平衡同层且相邻永磁块之间全部或部分的磁场斥力，降低同层且相邻永磁块之间的间隙，增强磁轨模块的稳定性和安全性。同时，利用相邻两层磁单元之间的磁场互补关系，其上方磁场强度沿轴向的分布将更为均匀。
[0009]进一步地，相邻两层所述磁单元之间的错位分布具体是，同层所述磁单元相邻的所述永磁块的承接处位于另一层磁单元的永磁块的中间部位。
[0010]进一步地，相邻两层所述磁单元之间和所述底板与相邻所述磁单元之间通过粘结物粘接。
[0011]进一步地，所述磁轨模块还包括由非铁磁材料制成的保护套，所述保护套的内部形成有与所述磁单元和所述底板适配的容纳空间且两端形成有与所述容纳空间连通的开口；所述磁单元和所述底板被部分包裹在所述保护套内，以维持磁单元的错位层叠状态并与所述磁单元在所述保护套两端形成线性连接结构。
[0012]进一步地，所述非铁磁材料包括塑料、碳纤维、铝合金、不锈钢中的至少一种。
[0013]进一步地，所述线性连接结构包括相互适配且分别形成在所述保护套两端的模块连接凹部和模块连接凸部；
[0014]所述模块连接凹部由两个所述磁单元层叠错位产生的缺口与所述保护套的壁部限定形成；所述模块连接凸部由伸出所述保护套外的部分永磁块形成。
[0015]进一步地，所述底板由高导磁软磁材料制成。
[0016]本专利技术第二方面提供一种复合永磁磁轨，所述复合永磁磁轨包括多个所述的磁轨模块；所述磁轨模块之间通过所述线性连接结构连接。
[0017]采用上述磁轨模块构成的复合永磁磁轨，其上方磁场强度沿轴向的分布更均匀，稳定性和安全性得到显著提升。
[0018]本专利技术第三方面提供一种用于安装所述的复合永磁磁轨的方法，该复合永磁磁轨的安装方法包括：将多个所述磁轨模块通过所述线性连接结构进行装配。
[0019]通过该安装方法获得的复合永磁磁轨，其上方磁场强度沿轴向的分布更均匀，稳定性和安全性得到显著提升。
[0020]进一步地，一个磁轨模块具有模块连接凸部的一端与另一个磁轨模块具有模块连接凹部的一端连接，形成连接处的保护套对齐的线性磁轨。
[0021]本专利技术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
[0022]图1是本专利技术磁轨模块一种实施方式的结构示意图；
[0023]图2是磁单元一种实施方式的结构示意图；
[0024]图3是保护套一种实施方式的结构示意图。
[0025]附图标记说明
[0026]10磁单元；11永磁块；20底板；30保护套；31模块连接凹部；32模块连接凸部；33开口。
具体实施方式
[0027]以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0028]在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指在装配使用状态下的方位。“内、外”指相对于各部件本身轮廓的内、外。
[0029]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0030]本专利技术第一方面提供了一种磁轨模块。如图1
‑
图3所示，该磁轨模块包括磁单元10和底板20，至少两层磁单元10在第一方向上错位分布并以同一磁场方向(例如北极在上表面或南极在上表面)在第二方向上层叠。磁单元10由多个相同磁场方向的永磁块11在第一
方向上紧密排列而成。其中，所述的磁场方向沿第二方向。底板20覆盖在底层磁单元10的下端面并与该磁单元10之间存在磁场吸力。在相邻两层磁单元10之间和底板20与相邻磁单元10之间磁场吸力的作用下，相邻两层磁单元10之间和底板20与相邻磁单元10之间产生的静摩擦力，能够平衡同层磁单元10的相邻永磁块11之间全部或部分的磁场斥力。
[0031]需要解释的是，前述中的“第一方向”是指磁单元10的长度延伸方向，“第二方向”是指磁单元10的层叠方向。
[0032]在一种优选的具体实施方式中，底板20选用高导磁软磁材料制成。高导磁软磁材料具体包括电工纯铁、低碳钢、硅钢、铁镍合金、铁基或钴基非晶态合金等。底板20一方面可作为磁单元10的吸附对象，增加底板20与相邻磁单元10之间的静摩擦力，以平衡同层磁单元10中相邻永磁块11之间全部或部分的磁场斥力。另一方面，底板20可以降低磁单元10的磁场对该侧以外的辐射，起到屏蔽磁场的作用。
[0033]基于相邻两层磁单元10之间的错位分布，利用不同层且相邻永磁块11之间的磁场吸力增大两者之间的静摩擦力，可以平衡同层且相邻永磁块11之间全部或部分的磁场斥力，降低同层且相邻永磁块11之间的间隙，增强磁轨模块的稳定性和安全性。同时，利用相邻两层磁单元之间的磁场互补关系，其上方磁场强度沿轴向的分布将更为均匀。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁轨模块，其特征在于，所述磁轨模块包括：至少两层磁单元(10)，在第一方向上错位分布并以同一磁场方向在第二方向上层叠；所述磁单元(10)由多个相同磁场方向的永磁块(11)在第一方向上紧密排列而成；其中，所述磁场方向沿第二方向；底板(20)，覆盖在底层磁单元(10)的下端面并与该磁单元(10)之间存在磁场吸力；在相邻两层所述磁单元(10)之间和所述底板(20)与相邻所述磁单元(10)之间磁场吸力的作用下，相邻两层所述磁单元(10)之间和所述底板(20)与相邻所述磁单元(10)之间产生的静摩擦力，能够平衡同层所述磁单元(10)的相邻永磁块(11)之间的磁场斥力。2.根据权利要求1所述的磁轨模块，其特征在于，相邻两层所述磁单元(10)之间的错位分布具体是，同层所述磁单元(10)相邻的所述永磁块(11)的承接处位于另一层磁单元(10)的永磁块(11)的中间部位。3.根据权利要求1所述的磁轨模块，其特征在于，相邻两层所述磁单元(10)之间和所述底板(20)与相邻所述磁单元(10)之间通过粘结物粘接。4.根据权利要求1所述的磁轨模块，其特征在于，所述磁轨模块还包括由非铁磁材料制成的保护套(30)，所述保护套(30)的内部形成有与所述磁单元(10)和所述底板(20)适配的容纳空间且两端形成有与所述容纳空间连通的开口(33)；所述磁单元(10)和所述底板(20)被...

【专利技术属性】
技术研发人员：张则羿，朱永辉，
申请(专利权)人：江西理工大学，
类型：发明
国别省市：