[实用新型]永磁与超导悬浮车

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种磁悬浮车，特别是一种永磁与超导悬浮车。

背景技术

磁悬浮车具有非接触、振动小、噪音小、安全、快速、效率高等优异性能。日本和德国的磁悬浮列车技术走在前列，尤其是德国的磁悬浮列车已推广到商业运行。磁悬浮车按悬浮方式分为吸浮式和斥浮式。德国采取常导吸浮式，而日本采取超导斥浮式。所谓常导吸浮式即用设置于列车上的电磁铁吸引路基下面设置的磁性轨道，使列车悬浮和导向，用同步或异步直线电机推进，中国上海从龙阳路到国际机场磁悬浮列车线就是采用德国的常导吸浮式技术。所谓超导斥浮式即在列车高速行驶时，利用超导强磁体与轨道线圈产生的电磁感应斥力使列车悬浮和导向，用同步直线电机推进。

以上两种磁悬浮车(包括车体、路轨、供电线路、控制系统等，本说明所说的磁悬浮车是车和路轨的全称，以下相同)悬浮、导向及推进系统技术复杂，极昂贵的造价，其中为了实现车的悬浮和导向而付出的代价占大部分，因为路轨很长，建造带线圈的路轨费用极高。这两种磁悬浮车的运行成本也较高，因为常导吸浮式轨道线圈要耗电，超导斥浮式要消耗大量的能量才能获得电磁感应斥力。

为了改进技术，降低建造成本，出现了许多有关磁悬浮列车的发明或实用新型专利，可是实际造价仍较高，离实际应用还有较大差距。

显然，限制磁悬浮车的实际应用主要因素是建造成本，其次是运行成本。

为了进一步改进磁悬浮车的技术，降低成本，本人已提出了名为“永磁力车(申请号2006101458597)”、“永磁悬浮及磁轮推进车(申请号2006101706671)”、“永磁悬浮及软磁轮推进车(申请号2006101706633)”、“磁悬浮电动车(申请号2007100050782)”的发明专利申请。“永磁力车”在车上设置永磁轮和永磁板，路轨用价格低的感应材料建造，因而，这种磁悬浮车及路轨造价低，可是由于“永磁力车”靠电磁感应斥力实现悬浮和导向，能耗及运行成本和其它的磁悬浮车差不多。其余三项申请的磁悬浮车，都是利用永磁路轨与车底永磁体之间的斥力实现悬浮及导向的，路轨的建造费用不比其它的磁悬浮车高，但能耗小，运行成本低。当优先考虑为了节省建造费用，可选择“永磁力车”，当优先考虑为了节能或节省运行成本，可选择上述其余三种磁悬浮车，若永磁材料成本降低，选择这三种磁悬浮车较理想。但目前，在永磁材料价格尚高的情况下，如何既能大幅度降低磁悬浮车的造价，又节省运行成本呢？

因为建造很长的磁力路轨的费用比独车(不含路轨)的造价要高的多，所以欲再大幅度降低磁悬浮车的建造费用，应设法大幅度降低路轨的造价。

发明内容

本实用新型通过优化设计永磁路轨和车底的超导磁体，解决现有磁悬浮列车造价昂贵，运行成本高，应用受限制等问题。

本实用新型按下述技术方案实现。

本实用新型沿路长方向间隔设置永磁路轨，或者连续设置永磁路轨，但减薄永磁体的厚度，以减少路轨永磁材料的用量，而在车底与路轨相对的底面错开驱动磁轮或驱动线圈，设置磁力比现有永磁体磁力强许多(超导磁体能在大尺寸空间建立比常规永磁体高许多倍的磁场)的超导磁体，利用路轨上的永磁体与车底超导磁体的同极性间的磁斥力使车体悬浮和导向。应该指出，当减薄路轨上的永磁体到一定程度，处于机械强度的要求而不能再减薄时，可采用沿路长方向间隔设置永磁体，能进一步减少路轨永磁材料的用量。大幅度减少高价格永磁材料的用量，就大幅度降低了路轨的造价，从而大幅度降低磁悬浮车的建造费用。

至于车的推进，可在车上设置磁轮或电动线圈[详见本人已提出的名为“永磁力车(申请号2006101458597)”、“永磁悬浮及磁轮推进车(申请号2006101706671)”、“永磁悬浮及软磁轮推进车(申请号2006101706633)”、“磁悬浮电动车(申请号2007100050782)”的发明专利申请文件]，利用所述永磁路轨的磁力实现，本实用新型尽管路轨永磁场减弱了，可通过增加在车上设置磁轮或电动线圈的数量来获得所要求的推进力，还可考虑在车上设置涡扇、涡轮喷气装置作引擎。