[实用新型]一种采用直线电机驱动的高温超导磁悬浮列车实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教学仪器，具体为一种采用直线电机驱动的高温超导磁悬浮列车实验装置。

背景技术

磁悬浮列车具有速度快、噪声小、能源消耗小等优点，因此，磁悬浮列车技术备受世界各工业国家的高度关注，在这一领域投入了大量的人力、物力和财力进行研究，并取得了重大进步。目前研制成功的载人磁悬浮实验车制造结构复杂，投入财力大，体积庞大，不能在各高校及中学的实验室普及，因此在教学仪器行业需要一种小型高温超导磁悬浮列车实验装置。

实用新型内容

针对现有的高温超导磁悬浮列车实验装置存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、体积小、功能全面直观的高温超导磁悬浮列车实验装置。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案包括环形面板及设置在面板上的环形永磁导轨、功能控制模块，所述永磁导轨上设置超导磁悬浮模型车，其特征在于：所述永磁导轨的一直边上设置直线电机安装支撑架，所述直线电机安装支撑架上安装直线电机模块7和直线电机，所述直线电机前后端分别安装第一光电传感器、第二光电传感器，所述永磁导轨中间设置功能控制模块，所述功能控制模块上安装有控制器和驱动器，所述超导磁悬浮模型车通过直线电机驱动，通过控制器和驱动器实现自身的启动、停止、加速或减速控制。

所述的高温超导磁悬浮列车实验装置，其特征在于：所述直线电机安装支撑架包括电机支撑板、直线电机固定板，所述直线电机模块通过直线电机支撑板竖直固定在面板上，所述直线电机装在直线电机固定板上。

所述的高温超导磁悬浮列车实验装置，其特征在于：所述的超导磁悬浮模型车采用一只直线电机驱动。

所述的高温超导磁悬浮列车实验装置，其特征在于：所述的直线电机安装在永磁导轨的正上方。

所述的高温超导磁悬浮列车实验装置，其特征在于所述：的永磁导轨由多块相同宽度、厚度的永磁铁块拼接在环形金属轨道上，该金属轨道嵌入安装在椭圆面板中。

所述的高温超导磁悬浮列车实验装置，其特征在于：所述的控制器带有LCD液晶屏。

所述的高温超导磁悬浮列车实验装置，其特征在于：所述直线电机固定板上设置直线电机高度调节孔。

本实用新型的高温超导磁悬浮列车实验装置具有结构简单紧凑，体积小，不仅可以用于物理教学系统中，演示磁悬浮实验原理，还可以用于各类科技馆中展示高温超导磁悬浮列车的运行原理。

附图说明

图1为高温超导磁悬浮列车实验装置的结构示意图；

图2为功能控制模块俯视图；

图3为直线电机模块俯视图；

图4为直线电机模块剖视图；

图中：1-底板；2-立柱；3-环形面板；4-永磁轨道；5-功能控制模块；6-超导磁悬浮模型车；7-直线电机模块；8-LCD液晶屏；9-直线电机罩；10-驱动器；11-继电器；12-控制器；13-控制器固定板； 14-直线电机；15-直线电机支撑板；16-直线电机固定板；17-第一光电传感器；18-第二光电传感器；19-直线电机高度调节孔；20-穿线孔；21-直线电机固定孔。

具体实施方式

如图1至4所示，本实用新型的采用直线电机驱动的高温超导磁悬浮列车实验装置，包括两只立柱2装在底板1上，所述立柱2的另一端嵌入安装在环形面板3中，一个金属椭圆环嵌入安装在环形面板3中，所述永磁轨道4平铺在金属椭圆环上。所述功能控制模块5置于环形面板3正中，直线电机模块7固定在永磁轨道4的一条直边的正上方。

所述功能控制模块5上装有驱动器10、继电器11和控制器12。所述驱动器10输出三相交流220V电源，三相交流220V电源连接继电器11，通过继电器11接通或者断开直线电机14电源。所述控制器12采用集成芯片单片机及外围电路组成，面板上设置有键盘和LCD液晶屏8。所述LCD液晶屏8能显示键盘的输入信息和超导磁悬浮模型车6的运行状态。

所述直线电机模块7通过直线电机支撑板15竖直固定在环形面板3上，所述直线电机14通过直线电机固定孔21装在直线电机固定板16上，直线电机14在永磁轨道4的正上方，直线电机14距永磁轨道4的高度通过直线电机高度调节孔19调节。直线电机14的电气线穿过穿线孔20接到功能控制模块5，所述第一光电传感器17和第二光电传感器18固定在直线电机固定板16上，两只光电传感器在直线电机14的一前一后。