[发明专利]磁浮列车用直线电机系统

说明书

本发明公开了一种磁浮列车用直线电机系统，包括直线电机定子、直线电机动子、磁浮列车体、车载悬浮装置、地面悬浮装置和道床，其中：所述直线电机定子对称安装在道床中间位置开设的凹槽两侧；所述直线电机动子安装在磁浮列车体底部的中间位置；所述直线电机定子沿线路连续铺设，所述直线电机动子位于双边直线电机定子的中间；所述直线电机定子由铁芯与绕组构成，所述直线电机动子的垂向中心位置高于直线电机定子铁芯的垂向中心位置。本发明的直线电机可为磁浮列车同时提供悬浮力和导向力，增强悬浮系统稳定性。本发明的直线电机系统结构简单、动子重量轻、节能、效率高、无污染，可作为磁浮列车的首选驱动系统。

技术领域

本发明公开了一种磁浮列车用直线电机系统，是一种磁悬浮驱动系统，属于轨道交通系统重要组成。

背景技术

作为新制式轨道交通运输工具的磁浮列车，它通过电磁吸力或电磁斥力实现列车与轨道之间的无接触悬浮和导向，再利用直线电机产生的电磁力驱动列车高速运行。直线电机系统是磁浮列车的关键技术，而在实际应用中，现有直线电机产生的电磁力易对磁浮列车的悬浮导向系统造成扰动，影响磁浮列车的运行性能。

现有磁浮列车应用的直线电机根据定子和动子的长短关系，可分为长定子直线电机和短定子直线电机，而上述电机常采用单边型的结构型式。目前，国内外的中低速磁浮列车列车采用单边型短定子直线感应电机，高速磁浮列车采用单边型长定子直线同步电机。单边型短定子直线感应电机结构简单，法向力小，但是其车载系统重量大、悬浮耗能高；单边型长定子直线同步电机虽然驱动效率高，但其法向力大、结构与控制系统相对复杂。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提出了一种磁浮列车用直线电机系统，属于双边型长定子直线感应电机系统。直线电机定子沿线路连续铺设，电机动子安装于磁浮列车中间下部位置，其具有动子结构简单、重量轻、驱动效率高、控制系统简单等优点。同时，直线电机具有自动居中功能，为磁浮列车提供导向力的同时，直线电机还可为磁浮列车提供悬浮力，进一步提高整个系统的悬浮性能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种磁浮列车用直线电机系统，包括直线电机定子、直线电机动子、磁浮列车体、车载悬浮装置、地面悬浮装置和道床，其中：所述直线电机定子对称安装在道床中间位置开设的凹槽两侧；所述直线电机动子安装在磁浮列车体底部的中间位置；所述直线电机定子沿线路连续铺设，所述直线电机动子位于双边直线电机定子的中间；所述直线电机定子由铁芯与绕组构成，所述直线电机动子的垂向中心位置高于直线电机定子铁芯的垂向中心位置；所述地面悬浮装置安装于道床上部，沿线路双轨连续铺设，所述车载磁浮装置设置在磁浮列车体的底部，与地面悬浮装置相配合。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：

本发明的直线电机动子垂向中心位置高于直线电机定子铁芯垂向中心位置，直线电机可为磁浮列车同时提供悬浮力和导向力，增强悬浮系统稳定性。

本发明的直线电机系统结构简单、动子重量轻、节能、效率高、无污染，可作为磁浮列车的首选驱动系统。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1为本发明的系统结构示意图。

图2为本发明的直线电机主视图。

图3为本发明的直线电机轴测立体图。

图4为本发明的电机定子铁心硅钢片轴测立体图。

具体实施方式

本发明的磁浮列车用直线电机系统主要包括直线电机定子1、直线电机动子2、磁浮列车体3、车载悬浮装置4、地面悬浮装置5、道床10等，如图1所示。

本发明中的双边型直线电机定子1位于系统的中间下部，为左、右两侧对称结构，包括左侧直线电机定子铁芯6、左侧直线电机定子绕组7、右侧直线电机定子铁芯8、右侧直线电机定子绕组9，如图2所示。