CN211872436U - 一种磁悬浮轨道梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于属于磁悬浮轨道交通领域，本实用新型所提供的一种磁悬浮轨道梁，该磁悬浮轨道梁包括：底板和设置在底板上表面的两个以上的主梁，所述底板开设有通气结构。通过上述设置，在底板上开设通气结构，能够将列车运行时在底板上方产生的高速气流通过通气结构导流而出，可以减小该高速气流产生的对底板的气动力，从而降低了气动力对轨道造成的不良影响。

Description

一种磁悬浮轨道梁

技术领域

本实用新型属于磁悬浮轨道交通领域，尤其涉及一种磁悬浮轨道梁。

背景技术

我国目前发展的常导式磁浮列车是利用设置在列车悬浮架上和轨道上的电磁系统产生的吸引力使列车保持竖向悬浮于轨道之上，利用电磁力使悬浮架及轨道保持水平向间隙，并利用直线电机将电能直接转换为推进力推动列车前进。由于其轨道的磁力使列车和轨道的接触面分离，减小摩擦力，因此磁悬浮列车具有高速，运行平稳、舒适、无噪音，不排出有害的废气等多种优点，是轨道交通发展的重要方向之一。

但是，常导式磁悬浮列车在运行时，高速运行的列车会产生较大的气动力，特别是双线会车的情况下，较大的气动力会对轨道造成不良影响。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种磁悬浮轨道梁，以解决列车运行期间所产生的较大的气动力对轨道造成不良影响的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：

本实用新型实施例所提供的一种磁悬浮轨道梁，该磁悬浮轨道梁包括：

两个以上的主梁，均设置在所述底板的上表面并与所述底板固定连接，每个所述主梁用于形成磁悬浮轨道，每两个相邻所述主梁与所述底板围成槽型空间。

进一步地，所述通气结构为沿竖直方向开设的通孔。

进一步地，所述通孔的数量有多个，沿所述底板从所述一端到所述另一端的延伸方向设置。

进一步地，相邻所述通孔之间的间距相同。

进一步地，所述主梁的截面呈T型，包括支撑部和设置在支撑部上方的上翼缘。

进一步地，所述上翼缘的上表面形成所述磁悬浮轨道的轨道面。

进一步地，所述上翼缘的下表面用于安装第一功能组件，以产生感应磁力。

进一步地，所述上翼缘的侧面为导向面，用于安装第二功能组件，以产生感应磁力。

进一步地，所述槽型空间内可设置电缆通道、维修通道和救援通道的至少一种。

进一步地，所述底板上设置肋板。

本实用新型实施例所提供的磁悬浮轨道梁，包括底板和设置在底板上表面的两个以上的主梁，所述底板开设有通气结构。通过上述设置，在底板上开设通气结构，能够将列车运行时在底板上方产生的高速气流通过通气结构导流而出，可以减小该高速气流产生的对底板的气动力，从而降低了气动力对轨道造成的不良影响。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的磁悬浮轨道梁的横截面示意图；

图2是本实用新型实施例提供的磁悬浮轨道梁的俯视图；

图3是本实用新型实施例提供的双线式磁悬浮轨道梁的横截面示意图；

图4是本实用新型实施例提供的三线式磁悬浮轨道梁的横截面示意图；

图5是本实用新型实施例提供的另一种磁悬浮轨道梁的俯视图；

图6是本实用新型实施例提供的另一种磁悬浮轨道梁的俯视图；

图7是本实用新型实施例提供的另一种磁悬浮轨道梁的俯视图

图8是本实用新型实施例提供的另一种磁悬浮轨道梁的俯视图；

图9是本实用新型实施例提供的另一种磁悬浮轨道梁的俯视图；

图10是本实用新型实施例提供的另一种磁悬浮轨道梁的俯视图；

图11是本实用新型实施例提供的另一种磁悬浮轨道梁的俯视图；

图12是本实用新型实施例提供的主梁的横截面示意图；

图13是本实用新型实施例提供的另一种磁悬浮轨道梁的横截面示意图；

图14是本实用新型实施例提供的TR型常导磁悬浮轨道梁的横截面示意图；

图15是本实用新型实施例提供的HSST型常导磁悬浮轨道梁的横截面示意图；

图16是本实用新型实施例提供的具有救援、维修通道及电缆支架的磁悬浮轨道梁的横截面示意图；

图17是本实用新型实施例提供的具有肋板的磁悬浮轨道梁的横截面示意图。

附图标记说明：

1、底板；2、主梁；21、第一主梁；22、第二主梁；23、第三主梁；3、通气结构；31、通孔；311、圆形横截面的圆柱状通孔；312、长条形横截面的柱状通孔；4、槽型空间；41、第一槽型空间；42、第二槽型空间；5、支撑部；6、上翼缘；61、上翼缘6的上表面；62、上翼缘6的下表面；7、第一功能组件；8、磁悬浮列车；81、磁悬浮列车8车底面功能组件；82、磁悬浮列车8车侧面功能组件；9、F型轨道；91、直线电机反应板；92、悬浮间隙检测面；93、悬浮面；10、导向面；101、第二功能组件；11、立柱；12、平台；13、电缆支架；14、肋板；L1、第一间距；L2、第二间距；L3、第三间距；A、底板1顺桥向的一端；B、底板1上顺桥向的另一端；C、底板1横桥向的一端；D、底板1横桥向的另一端。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在具体实施例中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，例如通过不同的具体技术特征的组合可以形成不同的实施例和技术方案。为了避免不必要的重复，本实用新型中各个具体技术特征的各种可能的组合方式不再另行说明。

在以下的描述中，所涉及的术语“第一\第二”仅仅是是区别不同的对象，不表示二者之间具有相同或联系之处。应该理解的是，所涉及的方位描述“上方”、“下方”均为正常使用状态时的方位。磁悬浮轨道梁横截面是指垂直于磁悬浮轨道梁的顺桥向的截面，磁悬浮轨道梁的顺桥向即轨道的尺寸最大的方向。底板的顺桥向指与磁悬浮轨道梁的顺桥向相同的方向，底板的横桥向指磁悬浮轨道梁横截面上底板连接主梁的方向。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

本实用新型实施例提供的一种磁悬浮轨道梁，其可用于磁悬浮轨道交通的技术领域。以下以双线式磁悬浮列车轨道梁为例对磁悬浮列车运行的工作原理进行说明，双线式磁悬浮列车轨道梁即一个轨道梁形成两条轨道，通过在轨道梁上安装感应功能组件，与列车上安装的功能组件之间产生吸引力，实现列车的悬浮与制动。多线式磁悬浮列车的磁悬浮工作原理相同。

如图1所示，磁悬浮轨道梁包括底板1和主梁2。在一些实施例中，通过改变底板1在相邻主梁之间横桥向的宽度(图1所示CD的长度)，可以改变相邻主梁的间距。在一些实施例中，如图2所示，可以改变底板1在相邻主梁之间横桥向的宽度，以满足磁悬浮列车在行车过程中不同的地理条件的需求。

如图1所示，底板1为主梁2的安装底座，主梁2设置在底板1的上方并与底板1固定连接。主梁2包括多个主梁，每个主梁2均用于形成磁悬浮轨道，每两个相邻的主梁2与底板1围成槽型空间4。

在一些实施例中，如图3所示，主梁2包括两个主梁，分别是第一主梁21和第二主梁22，第一主梁21设置在底板1的一端C，第二主梁22设置在底板1相对的另一端D，第一主梁21、第二主梁22及底板1围成槽型空间4。该磁悬浮轨道梁结构，采用槽型横截面的形式，将第一主梁21及第二主梁22通过底板1连接在一起，在结构刚度方面，槽型结构能提高轨道梁的竖向抗弯刚度和横向抗弯刚度，以降低轨道梁的双向变位，且使用槽型截面在日照工况下，底板1和主梁2的上表面同时受到阳光直射，底板1和主梁2的温度变形小，即磁悬浮轨道梁的横向和竖向的温差变形情况能够有效的得到缓解。

在一些实施例中，如图4所示，主梁2包括三个主梁，分别是第一主梁21、第二主梁22及第三主梁23，第一主梁21设置在底板1的一端C，第二主梁22设置在底板1相对的另一端D，第三主梁23设置在底板1上，并且在第一主梁21和第二主梁22的中间位置，第一主梁21、第三主梁23及底板1围成第一槽型空间41，第二主梁22、第三主梁23及底板1围成第二槽型空间42，该磁悬浮轨道梁结构，采用三个主梁2，形成了两个槽型空间4的结构，该槽型结构不仅能提高轨道梁的竖向抗弯刚度和横向抗弯刚度，可以降低轨道梁的双向变位，还能够提供更多的磁悬浮列车同时运行。

在一些实施例中，可以通过螺栓固定的方式将主梁2与底板1固定以保证不会发生松动，避免安全隐患的存在。在一些实施例中，主梁2可为混凝土板，可以将底板1及主梁2通过浇筑一体成型，也可以在底板1铺设完成后，浇筑在底板1上，用于形成磁悬浮轨道，为列车提供支撑及运行轨道。

如图1所示，底板1开设有通气结构3。通气结构3的具体形式可以是开设在底板1上的通孔。在列车运行期间，特别是双向列车交汇期间，由于列车的高速运行，带动相邻主梁之间的槽型空间4内的气流高速运动，从而对槽型空间4下部的底板1产生气动力。通过在底板1上开始的通气结构3，高速气流从通气结构3流出到槽型空间4外，作用在底板1表面的气动力以及主梁2的气动力减少，从而降低了气动力对磁悬浮轨道造成的影响。

进一步的，如图3所示，底板1上的通气结构3为沿竖直方向开设的通孔31。即：通气结构是从上到下方向贯穿底板1的通孔31。由于通孔31沿竖直方向开设，那么槽型空间4中的气流沿竖直方向流出到槽型空间4的外部，气流在流过底板1时，不产生横向的作用力，从而不会底板产生横向冲击，高速气流从通孔31流出到槽型空间4外，作用在底板1表面的气动力以及主梁2的气动力减少，从而降低了气动力对磁悬浮轨道造成的影响。

在一些实施例中，底板1上的通孔31可以有多种形状。在一些实施例中，如图5所示，通孔31的形状可以为具有圆形横截面的圆柱状通孔311，该圆柱状通孔311可通过冲压、铣削加工的方法成型，具有结构简单、成型方便的优点，该结构能在有效降低了气动力对磁悬浮轨道造成影响的前提下，并保证整个底板1具有更好的刚度。在一些实施例中，如图6和图7所示，通孔31的形状可以为具有长条形横截面的柱状通孔312，该长条形通孔312长度方向可沿底板1的顺桥向布置，还可沿底板1的横桥向布置，该长条形通孔312可通过冲压、铣削加工的方法成型，具有结构简单、成型方便的优点。

进一步地，底板1上的通孔31数量有多个，沿底板1从一端到相对的另一端的延伸方向设置。当磁悬浮列车8运行的速度越快，所产生的气动力越大，该气动力对磁悬浮轨道造成的影响也就越大；相反，当磁悬浮列车8运行的速度越慢，所产生的气动力越小，该气动力对磁悬浮轨道造成的影响也就越小。根据磁悬浮列车8的运行速度，预测所产生的气动力大小，进而可以对底板1上开设通孔的总面积进行相应的调整。在一些实施例中，如图5所示，根据底板1的长度，沿底板1的顺桥向从一端A到另一端B的延伸方向设置多个圆柱状通孔311，该结构可增大底板1上开设通孔的总面积，能有效降低了气动力对磁悬浮轨道造成不良影响，具有结构简单、成型方便的优点。在一些实施例中，可以同时沿底板1的顺桥向和横桥向的延伸方向设置多个通孔，如图8所示，根据底板1的宽度，沿底板1的横桥向从一端C到另一端D的延伸方向设置两排圆柱状通孔311，两排圆柱状通孔311能大幅度增大通气面积，能使更多的气流通过圆柱状通孔311流出槽型空间4外，可显著的降低气动力对磁悬浮轨道造成的不良影响，且底板1余下未开孔部分相当于横梁，能够使底板结构上保持足够的横向刚度并保持均衡的受力。

进一步地，如图5所示，底板1上沿顺桥向相邻通孔311之间的间距相同。具体地，沿底板1的顺桥向，从一端A到另一端B的设置多个通孔311，相邻通孔311之间的中心距为第一间距L1，L1相对较小，则底板1上开设通孔的总面积较大，适用于在磁悬浮列车8车速较快的高速路段，能使更多的气流通过通孔311流出槽型空间4外，从而气动力对磁悬浮轨道造成的影响也就越小。在一些实施例中，如图9所示，沿底板1的顺桥向，从一端A到另一端B设置多个通孔311，相邻通孔311之间的中心距为第二间距L2，L2相对较大，则底板1上开设通孔的总面积较小，适用于在磁悬浮列车8车速较慢的低速路段，磁悬浮列车8产生的气动力小，而底板1上具有第二间距L2的通孔311的总面积，足以克服该气动力对磁悬浮轨道造成的影响。进一步地，在一些实施例中，如图10所示，在磁悬浮列车8高低速路段交汇区间，底板1顺桥向上相邻通孔之间的间距不相同的情况，间距分别为第一间距L1和第二间距L2。

在一些实施例中，如图11所示，底板1上沿横桥向相邻圆柱状通孔311之间的间距相同。即在同一个磁悬浮轨道梁的横截面上，存在多个圆柱状通孔311，相邻圆柱状通孔311之间沿横桥向的中心距为第三间距L3，这些间距相同。底板1余下未开孔部分相当于横梁，该结构能使底板结构上保持足够的横向刚度并保持均衡的受力。

在一些实施例中，如图2所示，主梁2的个数为两个，即为双线梁，该情况下，主梁2的截面采用T型，包括支撑部5和设置在支撑部5上方的上翼缘6。需要说明的是，主梁2截面呈T型，并不是要求上翼缘6的表面与支撑部5的侧面必须垂直，也可以有一定的变形，只要在截面上能够大体显示是T型即可；只需要支撑部5沿大致竖直方向延伸，上翼缘6沿大致水平方向延伸且突出与支撑部5的两侧即可。

在一些实施例中，如图12所示，在该截面上，支撑部5和上翼缘6均为一字型结构，支撑部5的延伸方向和上翼缘6的延伸方向垂直布置，该结构能够使支撑部5受到来自列车均匀的力，降低轨道梁的双向变位。在一些实施例中，如图13所示，在该截面上，支撑部5为弧型臂，上翼缘6为一字型结构，上翼缘6的延伸方向平行于底板1布置，支撑部5与底板1呈一定的角度布置，该结构可增大槽型空间4的容积，为磁悬浮列车系统的其他设备提供了充足的容纳空间，同时能够增大底板1受阳光直射的有效面积，使上翼缘6与底板1的温度变形减小，即磁悬浮轨道梁的横向和竖向的温差变形情况能够有效的得到缓解。在一些实施例中，支撑部5和上翼缘6可以采用焊接的方式连接并紧固。在一些实施例中，支撑部5和上翼缘6可以通过预制螺纹，采用螺栓固定的方式连接并紧固。

在一些实施例中，如图14所示，支撑部5为列车提供支撑，上翼缘6的上表面61形成磁悬浮轨道的轨道面。在一些实施例中，上翼缘6的下表面62用于安装第一功能组件7，以产生感应磁力。可选地，磁悬浮轨道梁为TR型常导磁悬浮列车运行的轨道梁，上翼缘6的截面为一字型轨，第一功能组件7布置在上翼缘6的下表面62的两侧，配合布置在磁悬浮列车8车底功能组件81，当磁悬浮列车8处于运行中时，第一功能组件7和磁悬浮列车8车底功能组件81通电励磁而产生电磁感应，使第一功能组件7和功能组件81相互吸引，实现磁悬浮列车8在轨道上的悬浮，通过控制第一功能组件7和功能组件81的励磁电流来保证磁悬浮列车8和轨道稳定的悬浮间隙。在一些实施例中，如图15所示，磁悬浮轨道梁为HSST型磁悬浮列车运行的轨道梁，上翼缘6两侧截面为F型，F型轨道9固定在上翼缘6的上表面61的两侧。在该截面上，F型轨道9上表面布置直线电机反应板91，凹槽面为悬浮间隙检测面92，两凸出臂的下表面为悬浮面93，F型轨道9与磁悬浮列车8车底功能组件81配合，当磁悬浮列车8处于运行中时，利用电磁感应使F型轨9和功能组件81相互吸引，实现列车的悬浮，利用间隙检测面92调控导轨与车身之间的间隙。

在一些实施例中，如图14所示，上翼缘6的侧面形成导向面10，导向面10上布置第二功能组件101，与磁悬浮列车8车侧功能组件82大致相平行。磁悬浮列车8处于运行中时，第二功能组件101里产生感应电流，感应电流的磁场与功能组件82的磁场方向相反，第二功能组件101和功能组件82之间出现排斥力。当磁悬浮列车8处于整个导轨的正中央运行时，两边的排斥力大小相等，方向相反，两排斥力相互抵消，合力为零。磁悬浮列车8不是处于轨道正中央时，则两边的排斥力的合理不为零。当磁悬浮列车8向左偏移时，当磁悬浮列车8右侧的功能组件82向导向面10右侧的第二功能组件101靠近，则磁悬浮列车8左侧的功能组件82会向导向面9右侧的第二功能组件101远离，此时磁悬浮列车8右侧的排斥力会变大，磁悬浮列车8左侧的排斥力会变小，二者的合力向右，这样排斥力的合力就迫使磁悬浮列车8右移，磁悬浮列车8越是向左偏，则向右的排斥力之合力越大。当列车向右偏移时情况正好相反。因此，只有磁悬浮列车8在整个轨道的正中央位置时，磁悬浮列车8左右两边的排斥力之合力才为零，这样就保证了列车在任何速度下都能稳定地处于轨道中心行驶。

在一些实施例中，如图16所示，在槽型空间4中设置立柱11及平台12的结构，平台12的上方作为救援通道，平台12下方作为维修通道。立柱11的高度与主梁2的支撑部5基本等高，使平台12与上翼缘6基本在同一平面上。立柱11及平台12可在底板1铺设完成后浇筑一体成形，也可以通过焊接或螺栓固定的方式连接立柱11、平台12及底板1。在一些实施例中，大量的电缆可以的布置在槽型空间4中，通过在立柱11两侧设置电缆支架13，可用于固定大量电缆，而无需在磁悬浮轨道梁外额外架设电缆支架或在地下挖电缆井的方法布置电缆。充分利用了槽型空间4，不仅解决了救援和维修的问题，且降低了布置电缆所需的工程造价。

进一步地，如图17所示，在底板1上的槽型空间4内设置肋板14，根据主梁2的受力情况及底板1开设通气结构3的总面积，用肋板14连接底板1与主梁2，可以提高底板1及主梁2在结构上的强度和刚度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种磁悬浮轨道梁，其特征在于，包括：

底板；

两个以上的主梁，均设置在所述底板的上表面并与所述底板固定连接，每个所述主梁用于形成磁悬浮轨道，每两个相邻所述主梁与所述底板围成槽型空间；

其中，所述底板开设有通气结构。

2.根据权利要求1所述的磁悬浮轨道梁，其特征在于，所述通气结构为沿竖直方向开设的通孔。

3.根据权利要求2所述的磁悬浮轨道梁，其特征在于，所述通孔的数量有多个，沿所述底板从一端到相对的另一端的延伸方向设置。

4.根据权利要求3所述的磁悬浮轨道梁，其特征在于，相邻所述通孔之间的间距相同。

5.根据权利要求1所述的磁悬浮轨道梁，其特征在于，所述主梁的数量为两个，所述主梁的截面呈T型，包括支撑部和设置在支撑部上方的上翼缘。

6.根据权利要求5所述的磁悬浮轨道梁，其特征在于，所述上翼缘的上表面形成所述磁悬浮轨道的轨道面。

7.根据权利要求6所述的磁悬浮轨道梁，其特征在于，所述上翼缘的下表面用于安装第一功能组件，以产生感应磁力。

8.根据权利要求6所述的磁悬浮轨道梁，其特征在于，所述上翼缘的侧面为导向面，用于安装第二功能组件，以产生感应磁力。

9.根据权利要求1所述的磁悬浮轨道梁，其特征在于，所述槽型空间内可设置电缆通道、维修通道和救援通道的至少一种。

10.根据权利要求1所述的磁悬浮轨道梁，其特征在于，所述底板上设置肋板。

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