[发明专利]气垫列车

说明书

技术领域

本发明涉及轨道交通技术，尤其涉及到一种气垫列车。

背景技术

在传统铁路中，轮轨间的粘着作用产生牵引力，但粘着作用随着速度的提高而降低，因此粘着铁路速度有一个极限。为突破这一速度极限，同时也为了彻底克服粘着铁路轮轨之间的摩擦、振动和不稳定性等问题，20世纪70年代，在欧美和日本，出现了两种非粘着气垫列车：气垫列车和磁悬浮车。气垫列车利用燃气机产生高压气体，喷入车辆与导轨间形成气垫，再利用涡轮喷气机驱动车辆前进。法国研制的气垫火车aerotrain时速达到428公里。磁悬浮车利用磁的作用力，使列车悬浮和驱动。无论是气垫列车，还是磁悬浮车，都是在轨道上运行。

气垫车利用燃气机产生高压气体，向车厢与导轨或地面间喷入，在车厢底部气体围裙内形成气垫，托起车厢。由于燃气机、喷气发动机剧烈振动，历史上的气垫车不仅能耗大，而且噪音大、污染大，时至今日，气垫车在欧美已几乎绝迹。

由于在能耗与噪音方面，欧美和日本的气垫列车不如磁悬浮车，因此除个别国家的实验线路外，大多数国家都放弃了气垫列车，而选择了磁悬浮列车。但磁悬浮铁路造价昂贵，世界上还没有一条长距离的商业运行磁悬浮车。

我国为探讨修建磁悬浮铁路的可能性，买进德国的技术和设备，在上海修了一条31公里长的实验性磁悬浮铁路，耗费了89个亿。因为磁悬浮车成本高及电磁污染诸多问题，国家最终否定了在京沪线修建磁悬浮铁路。目前在京沪线上，轮轨式的高速铁路已经开通运行。

但是，气垫列车不仅造价便宜，还有其他很多优点。它在历史上被否定，主要是因为能耗、污染和噪音。如果能克服它的缺点，发挥它的长处，就有可能在铁路和其它轨道交通领域，使气垫列车重新崛起，大行其道，彻底改变人类的生产和生活面貌。

在2008年5月，我的发明：一种高速铁路，申请号为2005100918048，被授予发明专利权。在该发明中，给出了由悬浮列车和高架通道组成的一种车厢悬挂式的负压气垫轨道交通装置。

发明内容

针对历史上，欧美的气垫列车的种种弊端，为了克服其能耗、污染和噪音方面的缺点，本发明给出一种由地面供气供电、交流电动机驱动的气垫列车。

本发明气垫列车，它造价低、噪音低、能耗低、污染低、速度高、稳定性好、安全、舒适。它既适用于城际铁路和城市铁路，也适用于工矿企业和游乐园。

为达到上述目的，本发明给出的气垫列车的组成包括：悬浮车、动力装置、轨道装置、供气装置。

悬浮车包括车厢、顶轮、底轮、弹性推板和挡风板，悬浮车依靠供气装置提供高压空气，在车厢底部和轨道间形成气垫而得以悬浮。

动力装置包括交流供电站、接触线、受电弓、控制柜、交流电动机、左右驱动轮，交流供电站设在地面上，通过接触线和受电弓向悬浮车提供电力，通过操作悬浮车控制柜，交流电动机带动左右驱动轮，左右驱动轮水平转动。

轨道装置包括立柱、顶板、侧板、驱动板和基板，立柱用于轨道悬空支撑，顶板、侧板和基板构成悬浮车行进的槽型轨道，侧板上的驱动板承受驱动轮作用，其间的摩擦力带动悬浮车进退或刹车。

供气装置包括鼓风机、送风道、风门。供气装置的鼓风机设在地面上；供气装置的送风道和风门安装在槽型轨道的下方。

悬浮车由车厢、顶轮、底轮、弹性推板和挡风板组成；悬浮车依靠供气装置提供高压空气，在由车厢底板、挡风板、轨道装置的侧板和基板等围成的很薄的一层水平空间内形成气垫，托起悬浮车的车厢；悬浮车的顶轮位于车厢厢体左右外侧，倒行在轨道装置左右条形顶板的下表面上；底轮位于车厢底部，当悬浮车气垫放气停车下降时，依靠底轮，坐落在轨道基板上；弹性推板位于车厢底部，气垫列车行进时，弹性推板依靠弹簧作用，向下伸出一个条状板，推开供气装置送风道上的风门，向气垫中补充高压空气；挡风板位于悬浮车底板四周的外缘，是高压气垫的气体围裙，它与轨道装置的其它气垫围护结构，共同围成气垫空间。

动力装置由交流供电站、接触线、受电弓、控制柜、配电箱、交流电动机、变速器和驱动轮组成；交流供电站设在地面上，连接设在轨道上的接触线，受电弓在车厢上，位于车厢底部，它与位于轨道上的三槽接触线滑动接触，获得三相交流电；控制柜、配电箱、交流电动机、变速器在车厢内部，变速器连接驱动轮；驱动轮包括悬浮车左右侧壁对称设置的两个水平旋转的驱动轮，驱动轮与轨道侧板上的驱动板表面发生摩擦作用，产生水平推力，用以驱动气垫列车前进；交流电动机固定在悬浮车车厢底板上，电动机两个轴头左右水平伸出，分别通过减速器与左右驱动轮相连接，左右对称驱动悬浮车。