專利名稱：高架永磁磁懸浮軌道式飛機(jī)及永磁磁懸浮摩擦驅(qū)制動(dòng)交通通道及交通工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種交通通道及其工具，特別是一種永磁磁懸浮螺旋槳或噴發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū) 動(dòng)，軌道式“飛機(jī)”，及永磁磁懸浮摩擦驅(qū)制交通通道及交通工具。
背景技術(shù)：
世界上通行磁懸浮有兩種，一種為日本超導(dǎo)體磁斥式，一種為德國(guó)普通導(dǎo)體磁吸 式，我國(guó)上海磁懸浮列車即是德國(guó)磁吸式技術(shù)。無(wú)論是磁斥式還是磁吸式，其共同特點(diǎn)是 1.造價(jià)昂貴，一公里約3 4億元人民幣。2.耗能特別大，時(shí)速?gòu)?00公里提到200公里 能耗為立方級(jí)數(shù)增長(zhǎng)，即能耗增長(zhǎng)8倍。3.噪音污染嚴(yán)重。4.電磁污染。我國(guó)的高鐵技術(shù) 在國(guó)際上是比較先進(jìn)的，其鐵路造價(jià)平均每公里要在1.2億元以上。大連曾做過(guò)永磁小實(shí)驗(yàn)，叫做“草上飛”和索道式吊掛20人低速永磁懸浮實(shí)驗(yàn)道。北京控股磁懸技術(shù)公司在唐山試驗(yàn)場(chǎng)地1. 5公里的路段上，已成功進(jìn)行低速懸浮 (時(shí)速120公里)實(shí)驗(yàn)。西南交通大學(xué)2006年5月常導(dǎo)中低速磁懸浮列車在466米軌道上實(shí)驗(yàn)成功。無(wú) 論是大連磁懸浮技術(shù)、北京控股磁懸技術(shù)，還是西南交大中低速磁懸浮技術(shù)，共同特點(diǎn)是1.軌道方式受已有模式類化，速度不能任意控制。2.驅(qū)動(dòng)動(dòng)源單一，局限大。山東銀光化工集團(tuán)，從事鎂深加工已有十五年的歷史，現(xiàn)產(chǎn)品涉及機(jī)械、汽車、防 腐、軍工十幾個(gè)品種的配件及型材。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的特性，本發(fā)明提供了一種集磁懸浮軌道、螺旋槳或噴發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、 磁懸浮軌道式“飛機(jī)”中低速時(shí)可用的軌道內(nèi)側(cè)面摩擦驅(qū)動(dòng)的交通通道及其工具。磁懸浮軌道式“飛機(jī)”包括空架磁軌道、懸浮機(jī)體、螺旋槳或噴發(fā)動(dòng)機(jī)、摩擦驅(qū)動(dòng)裝 置、分道或合道裝置。其中空架磁軌道包括主支架1、斜支架3、磁體支架4、磁體支承梁5、 支承磁體6、導(dǎo)向磁體1011。主支架1與地固定連接，磁體支架4與主支架1固定連接，磁 體支架4與磁體支承梁5固定連接、斜支架3與磁體支架4和主支架1固定連接，支承磁體 6固定連接在磁體支承梁5上方，導(dǎo)向磁體11固定連接在磁體支承梁5內(nèi)側(cè)。主支架1可 以是對(duì)稱雙架用于干線交通，也可以是單支架用于城市公交，螺旋槳或噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用 于干線交通，磁體支架內(nèi)側(cè)麻面輪轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，中低速時(shí)用于城市公交，地鐵轉(zhuǎn)為地上交通。懸浮機(jī)體，包括懸浮磁體7、導(dǎo)向磁體10、驅(qū)動(dòng)裝置215或16、機(jī)體。懸浮磁體7與 轉(zhuǎn)彎調(diào)整裝置8固定連接，磁極與支承磁體6磁極相同，以便把機(jī)體懸浮起來(lái)，導(dǎo)向磁體10 固定連接在轉(zhuǎn)彎調(diào)整裝置8下垂直面上，磁極與磁體支承梁5內(nèi)側(cè)導(dǎo)向磁極11相同，用螺 旋槳或噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，用與干線通道；也可用磁體支承梁內(nèi)側(cè)輪驅(qū)動(dòng)，用于城市交通。驅(qū)動(dòng)螺旋槳電機(jī)，包括電機(jī)、電機(jī)轉(zhuǎn)速控制器?；蛴脟姎獍l(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。制驅(qū)動(dòng)裝置 2，包括剎車輪與麻面摩擦輪接觸，控制架一端與懸浮機(jī)體固連接，一端與摩擦輪固定連接，摩擦面固定在磁體支承梁5內(nèi)側(cè)面。用摩擦驅(qū)動(dòng)，中低速公交用時(shí)，輪集驅(qū)動(dòng)、導(dǎo)向雙功能， 導(dǎo)向磁體可去掉。分道或合道裝置，包括可旋轉(zhuǎn)軌道系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)及控制裝置、轉(zhuǎn)動(dòng)輪、轉(zhuǎn)動(dòng)輪支座。轉(zhuǎn) 動(dòng)輪與轉(zhuǎn)動(dòng)輪支座滑動(dòng)連接，轉(zhuǎn)動(dòng)輪支座與可旋轉(zhuǎn)輪支座與可旋轉(zhuǎn)軌道系統(tǒng)固定連接。本發(fā)明提供的是一種集軌道列車、磁懸浮、飛機(jī)特性于一體利用孔家方式來(lái)實(shí)現(xiàn) 的一種交通通道及其交通工具。干線需高速運(yùn)行時(shí)，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)的螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的動(dòng)力 來(lái)驅(qū)動(dòng)或用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。用螺旋槳或噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，摩擦輪脫離摩擦面，收回，類似于 飛機(jī)的輪子能放下、收回。由于是高架結(jié)構(gòu)，一方面出于安全考慮，另一方面可節(jié)省大量土 地，軌道下方除支架底腳安裝占用一點(diǎn)，其余不影響種地，是同等鐵路占地的5%。由于運(yùn) 動(dòng)過(guò)程中，除風(fēng)阻損耗外，磁懸起，無(wú)摩擦損耗，電機(jī)螺旋槳驅(qū)動(dòng)，與飛機(jī)相比，其升力變?yōu)?拉力，其運(yùn)載噸耗比大大降低。當(dāng)用城市公交時(shí)，低速運(yùn)動(dòng)，采用摩擦驅(qū)動(dòng)，主支架采用單支 架，這樣基本不影響原來(lái)的通行能力，相當(dāng)于把地鐵轉(zhuǎn)為地上實(shí)施，這樣就大大降低了造 價(jià)成本，相當(dāng)于地鐵單位成本的1/5-1/6。如在城市中棋盤式布置軌道，在節(jié)點(diǎn)處設(shè)上下車 站，這樣既方便又四通八達(dá)，絕無(wú)三害污染問(wèn)題，是真正的綠色節(jié)能交通工具。
圖1.磁懸浮干線軌道飛機(jī)截面結(jié)構(gòu)示意2.磁懸浮干線軌道飛機(jī)側(cè)視結(jié)構(gòu)示意3.磁懸浮中低速公交用截面結(jié)構(gòu)示意4.磁懸浮中低速公交用側(cè)視結(jié)構(gòu)示意5分道、和道俯視結(jié)構(gòu)示意6.分道、和道主視結(jié)構(gòu)示意圖其中主支架1、摩擦驅(qū)動(dòng)裝置2、斜支架3、磁體支架4、磁體支承梁5、支承磁體6、 懸浮磁體7、轉(zhuǎn)彎調(diào)整裝置8、電源9、導(dǎo)向磁體10、固定導(dǎo)向磁體11、上行電源12、下行體 13、上行體14、螺旋槳驅(qū)動(dòng)裝置15、噴氣驅(qū)動(dòng)裝置1具體實(shí)施例方式干線采用雙側(cè)軌道，有來(lái)有去，如圖1所示。磁懸浮軌道飛機(jī)包括軌道主支架1、 磁體支架4、磁體支承梁5、支承磁體6、懸浮磁體7、來(lái)向上行機(jī)體14、去向下行機(jī)體13、電 源9、12、導(dǎo)向磁體1011、拉動(dòng)螺旋槳15及電機(jī)體或噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)16在機(jī)體前部或上部，如圖 12。中低速用于城市公交時(shí)，采用單支架單層結(jié)構(gòu)，如圖3、4。運(yùn)行過(guò)程軌道兩邊支承磁體6磁極與懸浮磁體7極性相同排斥，懸起機(jī)體13、14接通電源， 驅(qū)動(dòng)剎車摩擦輪啟動(dòng)，低速運(yùn)行，轉(zhuǎn)為高速時(shí)，驅(qū)動(dòng)剎車收起，電機(jī)帶動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生拉 力，帶動(dòng)機(jī)體在導(dǎo)向磁體10、11作用下按預(yù)定軌道前進(jìn)，當(dāng)接近站臺(tái)時(shí)，電降速，直到停轉(zhuǎn)， 這時(shí)用于剎車的摩擦輪伸出，與該區(qū)域的摩擦面接觸，逐步達(dá)剎車停止，這樣達(dá)到啟動(dòng)—— 運(yùn)行——停止的目的。由于是磁懸起，磁導(dǎo)向，沒有摩擦阻力及發(fā)熱源，電驅(qū)動(dòng)，運(yùn)行起來(lái)只 有空氣阻力，機(jī)體材料主要是輕質(zhì)合金，自重輕，運(yùn)載物噸公里能耗小，無(wú)廢氣，噪音小，是一種最理想的交通工具。 城市公交把導(dǎo)向磁體換成麻面，用兩側(cè)橡膠輪，電機(jī)驅(qū)動(dòng)和剎車如圖3，通過(guò)控 制電機(jī)，達(dá)到啟動(dòng)——運(yùn)行一一停止的過(guò)程，該設(shè)計(jì)通道主支架為單支架，占用面積小，對(duì) 原來(lái)的通車影響很小，功能相當(dāng)于把地鐵轉(zhuǎn)為地上，建造成本大大降低。
權(quán)利要求
高架永磁磁懸浮軌道式“飛機(jī)”及永磁磁懸浮摩擦驅(qū)制動(dòng)交通通道及其交通工具，包括軌道主支架1；驅(qū)制動(dòng)裝置2、15、16；斜支架3；軌道支架4；磁體支承梁5；懸浮下磁體6；懸浮上磁體7；轉(zhuǎn)彎調(diào)整裝置8；電源9、12；導(dǎo)向磁體10、11；上下運(yùn)行機(jī)體13、14。驅(qū)制動(dòng)裝置2與上下運(yùn)行機(jī)體13、14的下部可轉(zhuǎn)連接，15、16中的一個(gè)在上下運(yùn)機(jī)體的前部或者上部固定連接，懸浮上磁體7與導(dǎo)向磁體11與轉(zhuǎn)彎調(diào)整裝置8固定連接；轉(zhuǎn)彎調(diào)整裝置8與上下運(yùn)行機(jī)制13、14的可轉(zhuǎn)連接；支承磁體6和導(dǎo)向磁體11與磁體支承梁5固定連接；磁體支承5與軌道支架4固定連接、軌道支架4與主支架1固定連接；主支架1與地固定連接；電源9，12與主支架1固定連接，與上下運(yùn)行機(jī)體滑動(dòng)連接。螺旋槳由機(jī)體內(nèi)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。安全防范裝置17與轉(zhuǎn)彎調(diào)整裝置8固定連接。
2.如權(quán)利1所述的高架永磁磁懸浮軌道式“飛機(jī)”，其特征在于把磁懸浮和飛機(jī)的兩大 優(yōu)勢(shì)特性包括在一個(gè)運(yùn)行機(jī)體上，即在懸起運(yùn)行體13、14上裝上了螺旋槳15或噴氣發(fā)動(dòng)機(jī) 16。驅(qū)制裝置2開始運(yùn)行時(shí)用于驅(qū)動(dòng)，高速時(shí)收起，近站時(shí)放下用于制動(dòng)。
3.如權(quán)利1所述的永磁磁懸浮摩擦驅(qū)制動(dòng)交通通道及交通工具，其特征在于把磁懸浮 懸起特性和輪軌粘著式摩擦輪動(dòng)特性融合在一個(gè)運(yùn)行體上。
4.如權(quán)利1所述的高架永磁磁懸浮軌道式“飛機(jī)”和永磁磁懸浮摩擦驅(qū)制動(dòng)交通通道 及交通工具，其特征是在于用于中低速公交、地鐵轉(zhuǎn)為地上時(shí)，驅(qū)制動(dòng)裝置2除具有驅(qū)制動(dòng) 功能外，還具有導(dǎo)向功能，此時(shí)可把導(dǎo)向磁體省掉。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種集磁懸浮軌道、螺旋槳或噴發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、磁懸浮軌道式飛機(jī)中低速時(shí)可用的軌道內(nèi)側(cè)面摩擦驅(qū)動(dòng)的交通通道及其工具。磁懸浮軌道式飛機(jī)包括空架磁軌道、懸浮機(jī)體、螺旋槳或噴發(fā)動(dòng)機(jī)、摩擦驅(qū)動(dòng)裝置、分道或合道裝置。本發(fā)明提供的是一種集軌道列車、磁懸浮、飛機(jī)特性于一體利用孔家方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種交通通道及其交通工具，既方便又四通八達(dá)，絕無(wú)三害污染問(wèn)題，是真正的綠色節(jié)能交通工具。
文檔編號(hào)B60L13/04GK101954912SQ20101017612
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月19日
發(fā)明者孫召穎, 莊新偉, 徐尉, 徐波, 徐秋實(shí), 李天云, 王飛 申請(qǐng)人:徐尉