用于磁悬浮列车的磁铁装置制造方法及图纸

技术编号:5430182 阅读:174 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于磁悬浮列车的磁铁装置,它具有至少一个磁极(22),磁极具有一个确定一个磁极面(23)的磁心(6)和一个为了形成一个自由空间(24)而相对于磁极面(23)错后的绕组(5)。磁极(22)设有至少一个传感器,该传感器含有一个至少局部设置在自由空间(24)中的传感器头(9a)和一个电子装置功能块(9b)。根据本发明专利技术,传感器头(9a)实体上与电子装置功能块(9b)分开,而与磁心(6)一起组合成一个单体的、用一个公共防蚀层(26)包围的结构单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在权利要求1的前序部分中所述类型的磁铁装置。
技术介绍
已知的这种类型的磁铁装置至少具有一个传感器,该传感器用于测 定一个磁极面距一个用于磁悬浮列车的传导的反作用轨的距离,并且用于调节在/F兹极面与反作用轨之间的间隙的大小(例如DE31 16036 C2、 EP 0 753 718 Bl)。反作用轨涉及例如一个长定子,它由许多 一个接一个设置的定子叠 片(Statorpaketen )组合而成并且是一个用于磁悬浮列车的长定子-直线 电机的一部分。用于这种磁铁装置的传感器一般含有一个设有至少一个 测量线圏或传感器线圏的传感器头和一个为传感器头配设的电子装置功 能块,该电子装置功能块例如包括用来生成、处理和/或评估传感器信号 的电路,且该电子装置功能块与一个带有一个调节器和一个励磁电流调 整器的通常的调节电路连接,以便由此将在磁极面与反作用轨之间的间 隙的大小保持在一个预选的额定值上,如10mm。所述传感器的传感器头总是设置在一个选择的磁极旁边并且这样设 置,以致它们都接邻同一平面,如其磁极面。在这种情况下,传感器头 实际上与配设的电子装置功能块一起形成各L形的构件,其中,传感器 头设置在一个挨着磁极而远离其励磁绕组的空间内,并且电子装置功能 块在磁铁装置的面向行车道的前面(例如DE 10 2004 012 748 Al或 ZEVrail Glasers Annalen, Oktober2003, Sonderheft Transrapid, S. 62, 63)。 一种这样构成和设置的传感器工作起来虽然没有问题,但 仍不能满足所需的要求。例如认为不利的是,传感器在磁悬浮列车运行时与所属的磁极一起 运动,因而与其一样受到高的机械负荷。这些负荷可能会对电子装置功 能块和间隙调节产生不利影响。虽然出于冗余原因,大多存在两个这样的传感器。但仍应尽量避免电子装置部件发生故障,因为间隙大小的一 次可靠调节对于悬浮状态来说是绝对必要的先决条件继而对于磁悬浮列 车的运行来说也是绝对必要的先决条件。已知的磁铁装置的另一个缺点是由这样的事实引起的,即传感器头 的表面应与磁极面准确齐平地设配,其与反作用轨的间隙要受监控。这 就需要昂贵的固定技术并且因此除了提高结构件数量之外,还会导致传 感器的故障安全性的降低。
技术实现思路
由此出发,本专利技术要解决的技术问题在于,这样设计一种本文开始 所述类型的磁^铁装置,以致尽量或完全避免所述缺陷。 权利要求1表明的特征用来解决这一问题。本专利技术自身具有的优点是,传感器头集成到磁铁装置中并且是其一 个固定的组成部分。这样, 一方面用于安装和调节传感器头的昂贵的措 施变得多余,另一方面不再有在磁悬浮列车运行时传感器头松脱并由此 可能使间隙信号失真的危险。此外,将电子装置功能块与传感器头分开 导致的可能性是,在需要时将电子装置功能块弹性地支承在磁铁装置上 或这样地安装在一个远离磁铁装置的地方,以致它们不需要参与磁极的 运动。在这两种情况下,电子装置功能块都会得到保护,以免由于机械 振动或类似运动而以后受到损坏,这就大大提高了传感器的选择安全性。本专利技术的其它有利的特征由诸从属权利要求给出。附图说明下面结合关于一些实施例的附图对本专利技术进行更详细地说明。其中 图1 一辆磁悬浮列车的一个已知的、具有两个磁铁装置的模块的示意透视图; 图2 根据图1的磁铁装置的一个传感器头的示意透视图3 传感器的一个电子装置功能块,传感器具有用于根据图1的磁铁装置的一个磁极的后续的调节电路; 图4 磁铁装置的前视图,磁铁装置带有一个唯一的磁极和一个为其配设的、根据本专利技术的传感器;4图5 根据图4的磁铁装置的侧视图,和图6和图7 —个磁铁装置的与图4和图5相对应的视图,磁铁装置带有三个并排设置的磁极和两个为其配设的根据本专利技术的传感器。具体实施例方式图1示意示出一个在磁悬浮列车上所使用的具有一个支^ 兹铁形式 的第一磁铁装置1和一个导引磁铁形式的第二磁铁装置2的模块。模块 固定在车架受电弓3上,后者以已知的方式与一辆磁悬浮列车的车厢的 悬浮车架或类似物连接。在本实施例中,用于功能支承的磁铁装置1含有十二个一个接 一个设置的磁极4,如在图1中对一个磁极4a的放大图所示的那样,磁 极的优选地电气成组地串联的绕组5和磁心6通常在四周被一个例如由 环氧树脂构成的防蚀层7包围。各磁心6通过图中未示出的极背 (Polriicken)相互连接并通过图中未示出的极侧壁(Polwangen )与一 个磁背箱8固定连接且沿磁铁装置1的纵向一个接一个地设置。在装入 状态,该方向 一般与磁悬浮列车的纵向或行驶方向 一致。为了这样调节通过绕组5的通过电流,使得在磁极4和一个图中未 示出的反作用轨(Reaktionsschiene )例如一个长定子之间的间隙的大小 在磁悬浮列车运行期间保持恒定,每个组的磁极4 (图1)的至少一个传 感器9使用一个由图2可看出的传感器头9a和一个由图3可看出的电子 装置功能块9b。如图1所示,已知的传感器9总体上包括一个单体的、 L形的构件,其中传感器头9a设置在两个相邻的磁极4之间,而电子装 置功能块9b则位于磁铁装置1的前面。根据图2,传感器头9a含有例如至少一个传感器线圏或测量线圏10, 它设置在一个朝反作用轨那边敞开的、传导的(金属的)壳体ll的开口 平面中。此外,传感器头9a还可以设有至少一个另外的线圈12,该线圏 例如面对着壳体11的底部lla设置并且设置在该底部与传感器线圏10 之间。图3以简化示意方式示出了设置在未详细示出的壳体中的电子装置功能块9b。该功能块9b含有用于生成、处理和/或评估传感器信号的电 路并且连接到一个用于配设的磁极组的调节电路14上。这一调节电路含 有例如一个调节器15、 一个励磁电流调整器16和一个比较器17。比较 器17连接到电子装置功能块9b的输出端和一个额定值发送器上并且在 一个与调节器15连接的输出端以已知方式提供一个信号,该信号与现实 间隙大小(实际值)和一个固定的或适应的额定值之差成比例。调节器 15由此检测一个用于励磁电流调整器16的调整信号,励磁电流调整器本 身这样地控制通过所属磁极的绕组5或通过所属磁极组的绕组的电流, 使得间隙具有一个基本恒定的大小并在磁悬浮列车行驶期间保持不变。在图2和3中示出一个传感器9的各部件,而图1示出了磁铁装置1 优选在每一端部各含有两个这样的传感器9。由此在磁铁装置9的每个端 部上,间隙大小可以冗余地进行调节。在已知装置中(图1),传感器 头9a和电子装置功能块9b总是组合成一个单体的构件,该构件以未示 出的方式与磁铁装置连接并且必须对准磁极面。用于功能导引的》兹铁装置2在磁极18 (图1)的数量、构造和 配置方面可以设计为不同于磁4失装置1。然而磁极18也设有传感器20, 合乎目的是,这些传感器原则上与传感器9 一样地设计和配置并且用于 确定在磁极18和一个侧导轨形式的反作用轨之间的间隙。传感器20同 样也具有传感器头和电子装置功能块,以至于在这方面可以参看图2和 图3。由开始给出的文献中大概已知了 一些所述类型的磁铁装置、间隙传 感器和调节回路。它们通过引用变成现在公开的主题,以免重复叙述。图4和图5本文档来自技高网
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【技术保护点】
用于磁悬浮列车的磁铁装置,具有至少一个磁极(22、22a、22b、22c)和至少一个传感器(9),磁极具有一个确定一个磁极面(23、23a、23b、23c)的磁心(6、6a、6b、6c)和一个为了形成一个自由空间(24)而相对于磁极面(23、23a、23b、23c)错后的绕组(5、5a、5b、5c),传感器用于测定磁极面(23、23a、23b、23c)距一个用于磁悬浮列车的反作用轨的距离,其中传感器(9)具有一个至少局部设置在自由空间(24)中的包含的传感器头(9a)和一个电子装置功能块(9b),其特征在于,传感器头(9a)实体上与电子装置功能块(9b)分开,而与磁心(6、6a、6b)一起组合成一个单体的、用一个公共的防蚀层(26)包围的结构单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2006-9-12 10 2006 043 378.51. 用于磁悬浮列车的磁铁装置,具有至少一个磁极(22、22a、22b、22c)和至少一个传感器(9),磁极具有一个确定一个磁极面(23、23a、23b、23c)的磁心(6、6a、6b、6c)和一个为了形成一个自由空间(24)而相对于磁极面(23、23a、23b、23c)错后的绕组(5、5a、5b、5c),传感器用于测定磁极面(23、23a、23b、23c)距一个用于磁悬浮列车的反作用轨的距离,其中传感器(9)具有一个至少局部设置在自由空间(24)中的包含的传感器头(9a)和一个电子装置功能块(9b),其特征在于,传感器头(9a)实体上与电子装置功能块(9b)分开,而与磁心(6、6a...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑清华J弗朗茨黑尔德F勒泽
申请(专利权)人:蒂森克鲁伯快速运输有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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