[0023]附圖2為附圖1的A-A截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]附圖3為本實用新型的永磁材料動力盤/制動盤的結(jié)構(gòu)示意圖之一；
[0025]附圖4為本實用新型的永磁材料動力盤/制動盤的結(jié)構(gòu)示意圖之二 ；
[0026]附圖5為圖3和圖4所示的永磁材料動力盤/制動盤與永磁路軌對應(yīng)設(shè)置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]其中:I—鐵道枕木或鋼質(zhì)墊塊；2—永磁路軌；20—永磁體；21—支撐體；22—密封隔尚膠；23—鋼軌；3—車載永磁排；30—永磁體；31—支撐體；32—密封隔尚膠；33—鋼軌；4一導(dǎo)向輪；5—列車；6—動力盤；7—制動盤；8—調(diào)節(jié)機構(gòu)；9一支撐盤；10—制動永磁體；11一封板；12—隔離密封膠；13—電機。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0029]如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所不:一種集懸浮、導(dǎo)向、推進和制動于一體的永磁磁懸浮機車系統(tǒng)，包括懸浮系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、推進和制動系統(tǒng)，該永磁磁懸浮機車系統(tǒng)的懸浮系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、推進系統(tǒng)和制動系統(tǒng)皆是通過與安裝在鐵道枕木或鋼質(zhì)墊塊I上的永磁路軌2相互作用以實現(xiàn)相對應(yīng)的懸浮、導(dǎo)向、推進和制動功能。其中懸浮系統(tǒng)包括永磁路軌2和安裝在列車5底部的車載永磁排3，車載永磁排3位于永磁路軌2的內(nèi)側(cè)且與永磁路軌2相對設(shè)置。具體來說，懸浮系統(tǒng)由成對設(shè)置且分別相互對應(yīng)的永磁路軌2和車載永磁排3構(gòu)成；其中永磁路軌2包括鋼軌23和永磁體20且車載永磁排3亦包括鋼軌33和永磁體30，鋼軌23的內(nèi)側(cè)安裝有若干層永磁體20且鋼軌33的外側(cè)安裝有若干層永磁體30，相鄰層的永磁體20之間均填充密封隔離膠22且相鄰層的永磁體30之間均填充密封隔離膠32 ;永磁路軌2上的同層永磁體20的N-S極方向相同且車載永磁排3上的同層永磁體30的N-S極方向相同，位于相同高度且對應(yīng)設(shè)置的永磁路軌2上的永磁體20和車載永磁排3上的永磁體30的N-S極方向相同；永磁路軌2上的相鄰層永磁體20的N-S極方向相反且車載永磁排3上的相鄰層永磁體30的N-S極方向相反。懸浮系統(tǒng)中永磁路軌2上安裝的永磁體20和車載永磁排3上安裝的永磁體30中N-S極方向的布置方式,保證了列車5在外力作用下有向下運動趨勢時，車載永磁排3上的永磁體30將同時受到永磁路軌2上同高度的永磁體20向上的吸引力和永磁路軌2上低位處的永磁體20向上的排斥力；反之當列車5在外力作用下有向上運動趨勢時，車載永磁排3上的永磁體30將同時受到永磁路軌2上同高度的永磁體20向下的吸引力和永磁路軌2上高位處的永磁體20向下的排斥力，以此實現(xiàn)列車5的懸浮功能。永磁路軌2和車載永磁排3對應(yīng)布置,該永磁路軌2上安裝永磁體20的鋼軌23呈“工”字型且與之相對應(yīng)的車載永磁排3上安裝永磁體30的鋼軌33呈倒“工”字型；永磁路軌2和車載永磁排3上的鋼軌23、鋼軌33皆采用導(dǎo)磁性材料制成以增強永磁路軌2和車載永磁排3之間的磁力作用，保證永磁懸浮系統(tǒng)的穩(wěn)定和可靠；此外鋼軌23、鋼軌33的截面形狀并不局限于“工”字型或倒“工”字型；上述的永磁體20設(shè)置在鋼軌23自身構(gòu)成的空間內(nèi)且永磁體30設(shè)置在鋼軌33自身構(gòu)成的空間內(nèi)，在鋼軌23的底部設(shè)有用于支撐永磁體20的支撐體21且在鋼軌33的底部設(shè)有用于支撐永磁體30的支撐體31。
[0030]在列車5底部兩側(cè)還安裝有位于永磁路軌2上的鋼軌23內(nèi)側(cè)的導(dǎo)向輪4，該導(dǎo)向輪4與鋼軌23之間設(shè)有一定的間隙，具體來說，該導(dǎo)向輪4位于車載永磁排3中的永磁體30上方并位于永磁路軌2中的鋼軌23上端側(cè)壁內(nèi)側(cè)，該導(dǎo)向輪4采用滾動軸承結(jié)構(gòu)使得列車5發(fā)生側(cè)偏時，導(dǎo)向輪4與永磁路軌2中的鋼軌23接觸時產(chǎn)生滾動摩擦以減小摩擦阻力；另外列車5在外力作用下發(fā)生側(cè)偏時，導(dǎo)向輪4碰觸到永磁路軌2中的鋼軌23并發(fā)生反彈，即導(dǎo)向輪4和鋼軌23的協(xié)同作用構(gòu)成該永磁磁懸浮機車系統(tǒng)的導(dǎo)向系統(tǒng)，保證列車5沿軌道中心運行。
[0031]在列車5的底部活動安裝有若干動力盤6，且動力盤6的盤面與永磁路軌2平行相對，動力盤6采用導(dǎo)電材料或永磁體材料制成，如導(dǎo)電材料可選用銅等，動力盤6和永磁路軌2的協(xié)同作用構(gòu)建了上述永磁磁懸浮機車系統(tǒng)的推進、制動系統(tǒng)。在電機13的驅(qū)動下動力盤6做旋轉(zhuǎn)運動切割永磁路軌2產(chǎn)生的磁力線,使得動力盤6上產(chǎn)生感應(yīng)電磁力推動列車5前進，電機13驅(qū)動動力盤6反向旋轉(zhuǎn)時，則動力盤6反向切割永磁路軌2產(chǎn)生的磁力線，使得動力盤6上產(chǎn)生反向的感應(yīng)電磁力對列車5進行減速制動。具體來說，動力盤6位于沿永磁路軌2延伸方向設(shè)置的車載永磁排3之間以防止動力盤6旋轉(zhuǎn)運動時切割車載永磁排3上的永磁體陣列30產(chǎn)生的磁力線；實際工程中,動力盤6在電機13驅(qū)動下正向旋轉(zhuǎn)切割永磁路軌2中的永磁體20產(chǎn)生的磁力線，產(chǎn)生推進力帶動列車5前進，當需要緊急制動時動力盤6可由電機13驅(qū)動做反向旋轉(zhuǎn)，反向切割永磁路軌2中的永磁體20產(chǎn)生的磁力線，產(chǎn)生制動力對列車5進行制動，實現(xiàn)由推進功能向制動功能的轉(zhuǎn)換。
[0032]在列車5底部還安裝有若干采用導(dǎo)電材料或永磁體材料制成的制動盤7，如導(dǎo)電材料可選用銅等，制動盤7常態(tài)時收縮遠離永磁路軌2，當列車5需要制動時，制動盤7在調(diào)節(jié)機構(gòu)8的驅(qū)動下靠近永磁路軌2，制動盤7靜止不動或反向旋轉(zhuǎn)切割永磁路軌5產(chǎn)生的磁力線使得制動盤7上產(chǎn)生反向的感應(yīng)電磁力對列車5進行減速制動，永磁路軌2、制動盤7和調(diào)節(jié)機構(gòu)8構(gòu)成列車5的第二制動系統(tǒng)。由于制動盤7位于車載永磁排3的空間內(nèi)，因此為了第二制動系統(tǒng)的使用方便，在制動盤7的伸縮方向上未設(shè)置車載永磁排3，此時制動盤7位于沿永磁路軌2延伸方向設(shè)置的車載永磁排3之間的空間內(nèi)；另外為了防止制動盤7切割永磁路軌2磁力線產(chǎn)生制動力，制動盤7在列車5前進過程中不轉(zhuǎn)動且處于遠離永磁路軌2即靠近列車5中心的位置，當需要制動時制動盤7才在調(diào)節(jié)機構(gòu)8的驅(qū)動下靠近永磁路軌2，制動盤7靜止不動或反向旋轉(zhuǎn)切割永磁路軌2中的永磁體20產(chǎn)生的磁力線，產(chǎn)生制動力對列車5進行制動。如圖2所示:在列車5前進過程中，制動盤7處于遠離永磁路軌2即靠近列車5中心的位置，當需要制動時制動盤7才在調(diào)節(jié)機構(gòu)8的驅(qū)動下靠近永磁路軌2即到達圖2中虛線標示的B點位置。上述第二制動系統(tǒng)和制動系統(tǒng)的協(xié)同作用進一步增加了列車運行的安全性，電機13、動力盤6、永磁路軌2構(gòu)建的推進和制動系統(tǒng)以及永磁路軌2、制動盤7和調(diào)節(jié)機構(gòu)8構(gòu)建的第二制動系統(tǒng)的布置方式可如圖2的A-A截面圖所示。
[0033]實際工程中，當動力盤6、制動盤7采用導(dǎo)電材料制成時，如選用銅材料，動力盤6和制動盤7即為一塊銅板,動力盤6必須正向旋轉(zhuǎn)才能產(chǎn)生推動力,動力盤6反向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生制動力，而當制動盤7在調(diào)節(jié)機構(gòu)8驅(qū)動下靠近永磁路軌2，此刻制動盤7即使不反向轉(zhuǎn)動也能產(chǎn)生制動力。而當動力盤6、制動盤7采用永磁材料制成時,動力盤6必須正向旋轉(zhuǎn)才能產(chǎn)生推動力，且動力盤6和制動盤7必須反向轉(zhuǎn)動才能產(chǎn)生制動力；同時為了增強永磁材料制成的動力盤6、制動盤7切割磁力線產(chǎn)生的電磁力，將動力盤6和制動盤7設(shè)計成如圖3和圖4所示的結(jié)構(gòu)，即動力盤6、制動盤7分別由支撐盤9、制動永磁體10和采用非導(dǎo)磁性材料制成的封板11制成，制動永磁體10呈環(huán)狀分布在支撐盤9上，在圓周方向上同一圈制動永磁體10可以是一個整體、也可以是若干小塊制動永磁體10首尾相接拼成一圈、亦可以是若干小塊制動永磁體10之間填充隔離密封膠12拼接成一個整圈；且制動永磁體10在動力盤6和制動盤7的徑向方向分布的圈數(shù)等于或小于與其對應(yīng)設(shè)置的永磁路軌2上的永磁體20的層數(shù)，動力盤6和制動盤7圓周方向上每一圈制動永磁體10均正對著永磁路軌2上的一層永磁體20,制動永磁體10的N-S極方向垂直于動力盤6和制動盤7的盤面，動力盤6和制動盤7圓周方向上的同一圈制動永磁體10的N-S極方向相同而相鄰圈制動永磁體10的N-S極方向相反，位于相同高度且對應(yīng)設(shè)置的制動永磁體10和永磁路軌2上的永磁體20的N-S極方向相同。上述采用永磁材料制成的動力盤6/制動盤7與永磁路軌2對應(yīng)設(shè)置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示。
[0034]本實用新型通過在永磁路軌2和列車5底部的車載永磁排3上相對安裝若干層永磁體，且合理布置各層永磁體的N-S極方向，能夠產(chǎn)生較大的懸浮力；且進一步的方案是將永磁路軌2的鋼軌23設(shè)計呈“工”字型且車載永磁排3的鋼軌33設(shè)計呈倒“工”字型以提高協(xié)調(diào)性和相應(yīng)的懸浮力；同時通過在列車5底部安裝若干動力盤6，巧妙利用動力盤6正向/反向轉(zhuǎn)動切割永磁路軌2中永磁體20產(chǎn)生的磁力線所感生的不同方向的電磁力，構(gòu)建列車5的推進/制動系統(tǒng)；且通過在列車5底部安裝常態(tài)收縮的制動盤7以及控制制動盤7的調(diào)節(jié)機構(gòu)8，制動狀態(tài)下伸出制動盤7切割永磁路軌2中永磁體20產(chǎn)生的磁力線所感生的反方向的制動力，構(gòu)建列車的第二制動系統(tǒng)，上述第二制動系統(tǒng)和制動系統(tǒng)的協(xié)同作用進一步增加了列車運行的安全性；通過在列車5底部安裝滾動導(dǎo)向輪4，使得導(dǎo)向輪4與永磁路軌2的工字型鋼軌23組成列車5的導(dǎo)向系統(tǒng)，將列車5的