[发明专利]用于磁浮列车的电磁悬浮结构

说明书

本发明提供一种用于磁浮列车的电磁悬浮结构，电磁悬浮结构包含间隔布置在磁悬浮列车车体底部的多个超导悬浮架和多个常导悬浮架，其中：超导悬浮架，其包含超导磁体、低温杜瓦以及第一支撑结构，用于提供磁悬浮列车车体与悬浮轨道之间的悬浮吸力；常导悬浮架，其包含常导磁体、铁芯以及第二支撑结构，用于调节磁悬浮列车车体与悬浮轨道之间的悬浮气隙。本发明提供的用于磁浮列车的电磁悬浮结构提出的超导和常导的混合电磁悬浮结构中，超导磁体提供悬浮的主要磁场，常导磁体提供调节气隙的磁场，具有悬浮气隙大并且悬浮损耗小的优点，可以降低对轨道平顺度的要求，有利于线路施工和降低线路成本，也有利于磁浮列车停车静浮和简化电磁铁散热系统。

技术领域

本发明涉及高速磁浮交通悬浮系统技术领域，具体地说，涉及一种用于磁浮列车的电磁悬浮结构。

背景技术

对于常导电磁悬浮(EMS)列车，不管列车运行还是静止，都能使列车悬浮，所以常导电磁悬浮制式既适用于低速磁浮列车又适用于高速磁浮列车。但常导电磁悬浮列车的悬浮力都由常导悬浮电磁铁提供，由于常导具有一定的电阻，悬浮会消耗部分功率而产热，而且悬浮电磁铁的散热性能不佳，这成为常导磁浮制式的工程难题之一。

此外，悬浮损耗的功率与悬浮气隙成平方正比关系，因此常导悬浮列车的悬浮气隙一般为8～12mm，不能太大，导致列车对轨道的精度要求非常高，从而增加了轨道的造价和工程难度。

现有技术中，公开了一种应用于电磁悬浮式高速磁浮列车的高温超导磁体，包含高温超导励磁绕组和低温液氮容器，高温超导磁体没有铁芯；该低温液氮容器具有中心距与该高温超导磁体两磁极极距相同的两个封闭环绕空腔；该超导励磁绕组分别设于该两个封闭环绕空腔内，并分别用设置在低温液氮容器外部的两个连接器与外部电路和制冷系统连接。但其仅采用了高温超导电磁悬浮，适用范围小。

现有技术中，公开了一种混合型高温超导直线磁浮同步电动机，包括由安装在机架上的双边定子和位于定子之间的高温超导线圈动子组成的高温超导直线同步电动机，双边定子关于高温超导线圈动子对称，但其采用的是超导块材钉扎悬浮。

另一现有技术中，公开了一种用高温超导线圈和常导线圈构成的混合式电磁吸力型悬浮系统方案。但其采用的是共磁路的超导线圈和电磁铁，超导线圈为需要电流源实时供电的非闭合线圈。

因此，本发明提供了一种用于磁浮列车的电磁悬浮结构。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种用于磁浮列车的电磁悬浮结构，其特征在于，所述电磁悬浮结构包含间隔布置在磁悬浮列车车体底部的多个超导悬浮架和多个常导悬浮架，其中：

超导悬浮架，其包含超导磁体、低温杜瓦以及第一支撑结构，用于提供磁悬浮列车车体与悬浮轨道之间的悬浮吸力；

常导悬浮架，其包含常导磁体、铁芯以及第二支撑结构，用于调节磁悬浮列车车体与悬浮轨道之间的悬浮气隙。

根据本发明的一个实施例，所述超导磁体放置于所述低温杜瓦中，所述低温杜瓦提供所述超导磁体所需的低温环境。

根据本发明的一个实施例，同一个超导悬浮架中的所有超导磁体共用一个低温杜瓦。

根据本发明的一个实施例，每个超导悬浮架包含两对超导磁体。

根据本发明的一个实施例，所述超导磁体采用无铁芯闭合超导线圈。

根据本发明的一个实施例，每个常导悬浮架包含两对常导磁体。

根据本发明的一个实施例，所述铁芯包含与单个常导磁体对应的铁芯齿部以及用于固定所述铁芯齿部的铁芯轭部。

根据本发明的一个实施例，所述电磁悬浮结构还包含：