本实用新型专利技术提供了一种悬挂式高温超导磁悬浮空轨列车，涉及磁悬浮技术领域，包括悬挂式墩柱、走行部、高温超导悬浮系统和牵引制动系统。所述悬挂式墩柱上端连接轨道梁，所述走行部设置于轨道梁内腔，所述走行部底部中心连接平铰构件，所述平铰构件铰接于吊臂顶部，所述吊臂底部连接车体。所述高温超导悬浮系统包括低恒温容器和永磁轨道，所述永磁轨道位于低恒温容器正下方。所述牵引制动系统连接于所述顶板上表面。本实用新型专利技术通过采用高温超导磁悬浮技术实现列车的悬浮和导向，解除车轮与轨道的摩擦；同时高温超导磁悬浮技术无需通电自悬浮、自稳定、自导向的独特物理特性使得整个系统结构简单，运行安全可靠。运行安全可靠。运行安全可靠。
【技术实现步骤摘要】
一种悬挂式高温超导磁悬浮空轨列车
[0001]本技术涉及磁悬浮
，具体而言，涉及一种悬挂式高温超导磁悬浮空轨列车。
技术介绍
[0002]空中轨道列车（简称空轨）是悬挂式单轨交通系统。轨道在列车上方，由钢铁或水泥立柱支撑在空中，适用于中小城市交通工具。由于空轨将地面交通移至空中，在无需扩展城市现有道路设施的基础上可缓解城市交通难题，具有建设成本低、地形适应能力强、工程建设快、占地面积小、可拆卸可移动等优点。
[0003]现有空轨技术采用传统轮式或磁悬浮。其中，传统轮式走行方式运行中车轮与轨道滚动摩擦以及轴承摩擦，摩擦所产生的粉尘、噪音无法避免；列车运营耗电量大，设备维护费用高。现有磁悬浮空轨研究多采用电磁悬浮或永磁电动悬浮技术；电磁悬浮技术悬浮、导向、驱动均需主动控制，控制系统复杂，设备多，结构之间气隙小，曲线通过能力差，且运营中耗电量大，运营成本高；永磁电动悬浮技术利用电机带动永磁体旋转与感应板作用产生斥力，通过永磁体和感应板斜置分解斥力为列车提供悬浮力和导向力，该导向力在曲线过弯时稳定性较差，工程应用难度较大并且采用长定子直线电机提供驱动力，电机投资费用较高。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于提供一种悬挂式高温超导磁悬浮空轨列车，以解决上述问题。为了实现上述目的，本技术采取的技术方案如下：
[0005]本申请提供了一种悬挂式高温超导磁悬浮空轨列车，包括：悬挂式墩柱、走行部、高温超导悬浮系统和牵引制动系统。所述悬挂式墩柱上端连接轨道梁，所述轨道梁横截面为“冂”字形，底部两侧向中间设有悬臂。所述走行部设置于轨道梁内腔，所述走行部横截面为倒立的“土”字形，顶部为矩形顶板、中间侧面为倒梯形竖板，竖板靠下两侧对称设有悬臂翼板，所述走行部底部中心连接平铰构件，所述平铰构件位于所述轨道梁两悬臂之间，所述平铰构件铰接于吊臂顶部，所述吊臂底部连接车体。所述高温超导悬浮系统包括低恒温容器和永磁轨道，所述低恒温容器连接所述走行部，所述永磁轨道设置在所述轨道梁悬臂上表面，所述永磁轨道位于低恒温容器正下方，低恒温容器内部设有高温超导体，利用注入液氮进行冷却，高温超导体在液氮温区中具有良好的超导性能，利用永磁轨道产生的外磁场，配合高温超导体独有的强磁通钉扎能力，高温超导悬浮系统使车体实现自悬浮和导向。所述牵引制动系统设置所述顶板与所述轨道梁之间，所述牵引制动系统连接于所述顶板上表面。
[0006]进一步的，所述低恒温容器与走行部之间设有减震装置，所述减震装置包括抗拉弹簧减震器和垫梁，所述抗拉弹簧减震器为圆柱形结构，上下两端分别嵌入所述顶板和下方垫梁的孔槽内，所述垫梁下方连接低恒温容器。
[0007]进一步的，所述抗拉弹簧减震器包括底部垫块、顶部垫块、拉杆、弹簧，所述底部垫块与垫梁固定连接，所述拉杆下端与底部垫块固定连接，所述顶部垫块上端与所述顶板固定连接；所述顶部垫块顶端设有空腔，底面中间留有孔洞；所述拉杆为T形构造，包括上面的横杆和连接横杆中部的竖杆，所述竖杆从弹簧中间和顶部垫块底面中间的孔洞穿过，所述拉杆顶端位于所述顶部垫块顶端的空腔内，所述拉杆顶端与顶部垫块之间设有垫块；所述弹簧上下两端分别与顶部垫块和底部垫块固定连接。所述顶板与垫梁之间有一定的间隙，其间隙大于抗拉弹簧减震器的压缩变形量。所述拉杆与顶板之间有一定的间隙，其间隙大于抗拉弹簧减震器的压缩变形量。
[0008]进一步的，所述平铰构件包括可在平面转动的平铰和位于所述走行部下端两侧的弹簧拉杆，所述弹簧拉杆连接平铰上表面与走行部下端。
[0009]进一步的，所述走行部底部与轨道梁之间设有应急走行装置，所述应急走行装置包括固定板件、走行轮，所述固定板件与减震装置下方连接，所述固定板件与走行轮采用轴承连接，所述走行轮与所述轨道梁的悬臂的距离小于所述低恒温容器与所述永磁轨道的距离。
[0010]进一步的，本技术设有两种不同的牵引制动系统，第一种牵引制动系统采用短定子直线电机驱动，包括直线电机定子和直线电机动子，所述直线电机定子设置在顶板上表面，所述直线电机动子沿线路铺设在轨道梁内腔顶部，所述直线电机定子和直线电机动子竖直位置对应。
[0011]进一步的，基于第一种牵引制动系统，所述顶板两侧设有辅助导向限位装置，所述辅助导向限位装置包括永磁铁和物理限位轮，所述永磁铁设置在悬臂翼板两端，所述永磁铁与所述永磁轨道侧面的水平位置对应并设有工作间隙；所述物理限位轮布置在顶板上表面两侧，所述物理限位轮与轨道梁内壁的距离小于所述永磁铁与所述永磁轨道之间的距离。
[0012]进一步的，第二种牵引制动系统采用磁轮驱动，包括磁轮和导体板，所述磁轮设置在所述走行部上方两侧，所述导体板沿线路延伸方向全线铺设在轨道梁内腔侧面，所述导体板与所述磁轮水平位置对应并设有工作间隙。
[0013]进一步的，基于第二种牵引制动系统，所述竖板两侧设有辅助导向限位装置，所述辅助导向限位装置包括永磁铁，所述永磁铁设置在悬臂翼板两端，所述永磁铁与所述永磁轨道侧面的水平位置对应并设有工作间隙。
[0014]进一步的，所述磁轮包括轮毂和永磁轮，所述永磁轮由多块永磁体根据磁化方向按Halbach周期阵列设置为环形结构，通过所述轮毂固定。
[0015]本技术的有益效果为：
[0016]本技术通过采用高温超导磁悬浮技术实现列车的悬浮和导向，解除车轮与轨道的摩擦；同时高温超导磁悬浮技术无需通电自悬浮、自稳定、自导向的独特物理特性使得整个系统结构简单，运行安全可靠。
[0017]本技术提出的一种牵引制动系统通过磁轮驱动技术在提供驱动力同时可提供辅助导向力，永磁铁与磁悬浮磁轨侧面相互作用也可提供辅助导向力；该辅助导向设置在低成本的情况下，提高了车辆运行中的稳定性还提供了多重安全冗余考虑，且走行部与轨道梁之间完全无接触，可将车辆运行噪音降到最低的同时增加其舒适度。
[0018]本技术综合考虑了悬挂空轨列车的悬浮、导向、牵引制动、应急走行、安全舒适性高的需求，结合超导磁悬浮以及悬挂式空轨交通特点，优化了结构布置形式。
[0019]本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，或者通过实施本技术实施例了解。本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
[0020]为了更清楚地说明本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。
[0021]图1为本技术实施例一立体图；
[0022]图2为本技术实施例一结构主视图；
[0023]图3为本技术走行部主视图；
[0024]图4为本技术走行部侧视图；
[0025]图5为本实用新本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种悬挂式高温超导磁悬浮空轨列车，其特征在于，包括：悬挂式墩柱（1），所述悬挂式墩柱（1）上端连接轨道梁（4），所述轨道梁（4）横截面为“冂”字形，底部两侧向中间设有悬臂；走行部（3），所述走行部（3）设置于轨道梁（4）内腔，所述走行部（3）横截面为倒立的“土”字形，顶部为矩形顶板（31）、中间侧面为倒梯形竖板（32），所述走行部（3）底部中心连接平铰构件（6），所述平铰构件（6）位于所述轨道梁（4）两悬臂之间，所述平铰构件（6）铰接于吊臂（5）顶部，所述吊臂（5）底部连接车体（2）；高温超导悬浮系统（7），所述高温超导悬浮系统（7）包括低恒温容器（71）和永磁轨道（72），所述低恒温容器（71）连接所述走行部（3），所述永磁轨道（72）设置在所述轨道梁（4）悬臂上表面，所述永磁轨道（72）位于低恒温容器（71）正下方；牵引制动系统（8），所述牵引制动系统（8）设置所述顶板（31）与所述轨道梁（4）之间，所述牵引制动系统（8）连接于所述顶板（31）上表面。2.根据权利要求1所述的悬挂式高温超导磁悬浮空轨列车，其特征在于：所述低恒温容器（71）与走行部（3）之间设有减震装置（11），所述减震装置（11）包括抗拉弹簧减震器（111）和垫梁（112），所述抗拉弹簧减震器（111）为圆柱形结构，上下两端分别嵌入所述顶板（31）和下方垫梁（112）的孔槽内，所述垫梁（112）下方连接低恒温容器（71）。3.根据权利要求2所述的悬挂式高温超导磁悬浮空轨列车，其特征在于：所述抗拉弹簧减震器（111）包括底部垫块（113）、顶部垫块（114）、拉杆（115）、弹簧（116），所述底部垫块（113）与垫梁（112）固定连接，所述拉杆（115）下端与底部垫块（113）固定连接，所述顶部垫块（114）上端与所述顶板（31）固定连接；所述顶部垫块（114）顶端设有空腔，底面中间留有孔洞；所述拉杆（115）为T形构造，包括上面的横杆和连接横杆中部的竖杆，所述竖杆从弹簧（116）中间和顶部垫块（114）底面中间的孔洞穿过，所述拉杆（115）顶端位于所述顶部垫块（114）顶端的空腔内，所述拉杆（115）顶端与顶部垫块（114）之间设有垫块（117）；所述弹簧（116）上下两端分别与顶部垫块（114）和底部垫块（113）固定连接。4.根据权利要求1所述的悬挂式高温超导磁悬浮空轨列车，其特征在于：所述牵引制动系统（8）采用短定子直线电机，包括直线电机定子（81）和直线电机动子（82），...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴自立，张波，唐小宝，
申请(专利权)人：成都西交华创科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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