[发明专利]一种磁浮运输系统

说明书

本发明公开了一种磁浮运输系统，该系统包括：磁浮模块、轨道、直线电机和被动式磁悬浮列车，其中，磁浮模块，包括：呈下凹形弧形结构的永磁体模块；下凹形弧形结构的顶面和底面具有下凹形弧形面，侧面为竖直面；磁浮模块的数量为两组，两组磁浮模块设置于被动式磁悬浮列车的底部；直线电机，包括：直线电机定子、直线电机动子；直线电机定子，沿被动式磁悬浮列车的行进方向，安装于待运行隧道内道床的路面中心位置上；轨道的数量为两组，两组轨道均匀布置在直线电机定子的两侧。本发明的方案，可以解决现有被动式磁悬浮系统中，悬浮与导向分体，从而导致结构复杂、安全性能差灯问题，达到简化结构、提升安全性能的有益效果。

技术领域

本发明属于交通技术领域，具体涉及一种磁浮运输系统，尤其涉及一种基于被动永磁悬浮技术的走行机构及其轨道、以及具有该走行机构及其轨道的运输系统。

背景技术

现有的轨道交通车辆的制式，可以包括：钢轮-钢轨系统、单轨系统(跨座式单轨和悬挂式单轨)、磁悬浮系统、橡胶轮轻轨系统等。其中，磁悬浮系统目前普遍采用的是常导电磁悬浮和高温超导磁悬浮以及低温超导磁悬浮等几种形式。而对于新兴起的真空管道磁悬浮系统，基于被动永磁悬浮技术的磁悬浮技术目前也获得了工程应用。但现有的几种磁悬浮形式，都存在着各自的技术短板。

如图1和图2所示，对于常导电磁悬浮系统，其主要是靠电磁线圈产生的吸力进行悬浮，属于主动悬浮，因此对于悬浮系统的控制要求较高。此外，由于没有车轮做支撑，仅靠滑橇装置进行支撑，倘若发生停电事故，仅靠滑橇的滑动摩擦来进行制动是及其危险的。其中，常导电磁悬浮系统中，设置有导向电磁铁21、导磁导轨22和悬浮电磁铁23。

如图3和图4所示，对于高温超导磁悬浮系统，其沿轨道铺设的永磁体消耗巨大，据计算，倘若铺设100公里永磁体轨道将消耗我国一年的稀土产量。对于长大干线的建造而言，是极其不经济的。其中，高温超导磁悬浮系统中，设置有超导线圈24、地面线圈25、高温超导块26和永磁导轨27。

如图5和图6所示，对于低温超导磁悬浮技术，首先就是低温超导技术本身相对于高温超导技术的复杂性，且用于低温超导的液氦，比用于高温超导的液氮的经济性差。其中，低温超导磁悬浮系统中，也设置有超导线圈24、地面线圈25。

而对于现有的基于被动永磁悬浮技术设计的磁浮列车，以正在试验阶段的Hyperloop One公司(即超级高铁公司，是总部位于美国洛杉矶的初创企业)的样车为例，从其公布的视频资料看，该车采用两块悬浮磁铁提供升力、两块导向磁铁提供导向力，同时有小轮在铝板上提供支撑。但由于该样车目前为止仍属于原理性试验，并未承担载人运输任务，因此作为支撑的小轮能否适应其高速运行目标，尚未可知；且其磁浮模块与导向模块分别独立工作，结构复杂，不易于工程化生产。

总之，在现阶段，既有的几种磁悬浮交通形式，都存在各自的局限性。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述缺陷，提供一种磁浮运输系统，以解决现有技术中主动悬浮系统若发生停电事故仅靠滑橇的滑动摩擦来进行制动存在安全性差是的问题，达到提升安全性能的效果。

本发明提供一种磁浮运输系统，包括：磁浮模块、轨道、直线电机和被动式磁悬浮列车，其中，所述磁浮模块，包括：呈下凹形弧形结构的永磁体模块；所述下凹形弧形结构的顶面和底面具有下凹形弧形面，侧面为竖直面；所述磁浮模块的数量为两组，两组所述磁浮模块设置于所述被动式磁悬浮列车的底部；所述直线电机，包括：直线电机定子、直线电机动子；所述直线电机定子，沿所述被动式磁悬浮列车的行进方向，安装于待运行隧道内道床的路面中心位置上；所述轨道的数量为两组，两组所述轨道均匀布置在所述直线电机定子的两侧，用于在所述直线电机的驱动下，与所述磁浮模块形成悬浮力和导向力，使所述被动式磁悬浮列车在所述轨道上运行。

可选地，在所述磁浮模块的侧面，还设置有导向板，用于增强所述永磁体模块的磁铁利用率和导向力。