專(zhuān)利名稱(chēng):真空管道對(duì)接技術(shù)及永磁浮高速列車(chē)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及真空管道技術(shù)和磁懸浮車(chē)輛技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及高速磁懸浮列車(chē)的真 空管道系統(tǒng),尤其是真空管道磁浮列車(chē)的快速上下車(chē)的對(duì)接技術(shù)。
背景技術(shù):
磁懸浮列車(chē)因其安全、高速、舒適、低噪音的特點(diǎn)曾經(jīng)倍受人們矚目。磁懸浮列車(chē) 整體與軌道處于懸浮狀態(tài),沒(méi)有機(jī)械磨擦,運(yùn)行磨擦阻力很小,可以達(dá)到很高的速度。磁懸 浮車(chē)具有能量消耗低,速度快如飛機(jī),安全、節(jié)能又環(huán)保的優(yōu)勢(shì),運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本低的優(yōu)點(diǎn), 是目前包括飛機(jī)和高速輪軌列車(chē)在內(nèi)的其它高速交通工具無(wú)法取代的,尤其是磁懸浮車(chē)的 顯著的節(jié)能性對(duì)現(xiàn)在石油資源嚴(yán)重敲響警鐘的形勢(shì)下具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。國(guó)內(nèi)鐵路綿延幾萬(wàn)公里的快速鐵路客運(yùn)和貨運(yùn)網(wǎng)線(xiàn)的建設(shè)需要巨大的投資,預(yù)計(jì) 到2020年達(dá)到4萬(wàn)億的投資。如此巨大的投資,國(guó)家政府始終采取慎而又慎的態(tài)度進(jìn)行決 策,對(duì)高速鐵路建設(shè)是采取高速輪軌技術(shù)還是采取磁懸浮技術(shù),曾經(jīng)歷了很長(zhǎng)時(shí)間的研究 和推敲,甚至唇槍舌戰(zhàn)式的公開(kāi)辯論。高速輪軌技術(shù)應(yīng)用由來(lái)已久,技術(shù)較簡(jiǎn)單也相當(dāng)成 熟,而磁懸浮技術(shù)是剛剛興起,國(guó)際上應(yīng)用還比較少,投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)的只有中國(guó)上海的31. 5 公里的電磁懸浮客運(yùn)復(fù)線(xiàn)。在技術(shù)先進(jìn)性的對(duì)比上,高速輪軌與軌道的巨大摩擦力和機(jī)械 磨損產(chǎn)生的巨大能量損耗,磁懸浮列車(chē)與軌道懸空浮起,沒(méi)有摩擦力,軌道與列車(chē)間的能量 損耗很小,所以磁懸浮技術(shù)比高速輪軌存在明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。由于高速列車(chē)在行駛中產(chǎn)生 巨大的空氣阻力,在300公里時(shí)空氣阻力約占80%,500公里以上時(shí)空氣阻力約占90%以 上,所以磁懸浮技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)并沒(méi)有顯現(xiàn)出來(lái)。由于目前以德國(guó)技術(shù)為主流的電磁懸浮 和直線(xiàn)同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的軌道成本高,投資巨大,在與高速輪軌的競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)。使得 這種很有前景的高新技術(shù)得不到推廣。所以人們一直在期待有成本更低、技術(shù)更巧妙的磁 懸浮技術(shù)出現(xiàn)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,真空管道技術(shù)的應(yīng)用為磁懸浮的發(fā)展掃清了空氣阻 力的障礙,在相當(dāng)于近地稠密大氣的百分之一或千分之一的亞真空環(huán)境中,空氣阻力變得 非常微小,只有近地稠密大氣阻力的百分之一或千分之一。由于真空管道內(nèi)的空氣阻力非 常小,此時(shí)高速輪軌列車(chē)的車(chē)輪摩擦阻力占全部阻力的絕大部分比重,高速輪軌列車(chē)和磁 懸浮列車(chē)摩擦阻力的多與少立時(shí)顯現(xiàn)出來(lái)了,采用真空管道技術(shù)的磁懸浮列車(chē)比采用真空 管道技術(shù)的高速輪軌列車(chē)節(jié)能97%以上,比飛機(jī)節(jié)能99%,幾乎節(jié)省了全部能量。才使得 磁懸浮的低摩擦優(yōu)勢(shì)顯得格外明顯,采用這種真空管道技術(shù)的磁懸浮列車(chē)才真正達(dá)到了顯 著節(jié)約能源的目的。在十九世紀(jì)五十年代,曾經(jīng)有人提出了建立地下真空管道磁懸浮列車(chē)的構(gòu)想,甚 至已經(jīng)開(kāi)始著手實(shí)施,但地下挖隧道,再做真空管道,成本高得驚人,而且存在潛在的地下 出現(xiàn)故障無(wú)法逃逸的安全隱患。目前進(jìn)出列車(chē)的方式主要采用真空管道的內(nèi)設(shè)置隔離倉(cāng)門(mén)和增減壓倉(cāng)的方式進(jìn) 出列車(chē),即列車(chē)到達(dá)目的地停靠站后,整節(jié)列車(chē)前后兩端的隔離倉(cāng)門(mén)將列車(chē)所在的長(zhǎng)真空 管道密閉,長(zhǎng)管道變成增壓倉(cāng),然后向管道內(nèi)通入大氣,到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)需要幾分鐘時(shí)間,增壓倉(cāng)與外界大氣平衡后再打開(kāi)外倉(cāng)門(mén)和列車(chē)門(mén)開(kāi)始上下旅客,旅客進(jìn)入車(chē)廂后,關(guān)閉 列車(chē)門(mén)和管道外倉(cāng)門(mén),再開(kāi)始對(duì)列車(chē)所在的長(zhǎng)管道抽真空,長(zhǎng)管道變成減壓倉(cāng),抽成要求的 真空狀態(tài)需要幾十分鐘時(shí)間,再打開(kāi)兩端隔離倉(cāng)門(mén)后列車(chē)駛?cè)胝婵展艿?,這一系列動(dòng)作需 要幾十分鐘的時(shí)間,與飛機(jī)起落時(shí)間差不多,使磁懸浮的高速快捷優(yōu)勢(shì)發(fā)揮不出來(lái)。
發(fā)明內(nèi)容
本項(xiàng)目技術(shù)旨在減少上述技術(shù)中存在的不足之處,提供一種安全高效、能夠快速 上下列車(chē)的亞真空管道開(kāi)關(guān)門(mén)系統(tǒng)。采用站臺(tái)與車(chē)門(mén)快速對(duì)接技術(shù),使大于整輛列車(chē)的巨 大增減壓倉(cāng)轉(zhuǎn)移到對(duì)接車(chē)門(mén)之間的狹小空間里,增減壓倉(cāng)空間體積縮小了上萬(wàn)倍,車(chē)門(mén)快 速對(duì)接后,對(duì)接車(chē)門(mén)之間的空間內(nèi)的空氣可以很快抽成相當(dāng)于近地大氣百分之一和千分之 一的亞真空狀態(tài),也可以在幾秒種時(shí)間內(nèi)充入高壓氣體達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。只需幾十秒的時(shí) 間就可以實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速對(duì)接、充氣或抽真空,人員可以很快上下列車(chē)。技術(shù)方案本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種真空管道站車(chē)對(duì)接技術(shù),真空管道(1)由真空罩(2)、旁通管道(3)、加強(qiáng)筋 (11)組成,其特征是旁通管道(3)內(nèi)設(shè)置伸縮通道(4),伸縮通道(4)的一端設(shè)置弧面門(mén) 板(19),弧面門(mén)板(19)再設(shè)置通道拉門(mén)(22)。通道拉門(mén)(22)與弧面門(mén)板(19)滑動(dòng)連接 或通過(guò)門(mén)軸(43)鉸接。伸縮通道(4)的截面是圓形、方形或弧形,弧面門(mén)板(19)與列車(chē)的兩側(cè)弧面相吻 合,伸縮通道⑷的弧面門(mén)板(19)內(nèi)設(shè)置夾層空間(30)和拉門(mén)機(jī)構(gòu)(31),夾層空間(30) 內(nèi)再設(shè)置通道拉門(mén)(22)。伸縮通道(4)和列車(chē)門(mén)(7)周邊設(shè)置防護(hù)槽(28),防護(hù)槽(28) 內(nèi)安裝有伸縮框(29),伸縮框(29)與防護(hù)槽(28)滑動(dòng)連接。伸縮通道(4)與旁通管道(3)之間設(shè)置波紋伸縮節(jié)(27),波紋伸縮節(jié)(27)的截面 為波紋形狀、鋸齒形或方波形。波紋伸縮節(jié)(27)兩端設(shè)置波紋節(jié)法蘭(26),分別與伸縮通 道(4)和旁通管道(3)末端的通道法蘭(13)相連接。波紋伸縮節(jié)(27)的一端設(shè)置有電機(jī) (22)、絲杠(23)和螺母(32),也可以設(shè)置伸縮缸(28)和柱塞(29)。伸縮通道⑷與旁通管道(3)之間還可以設(shè)置密封圈(18)和密封圈座(17)。伸縮通道(4)與列車(chē)門(mén)(7)銜接處設(shè)置永磁吸盤(pán)(20)和吸盤(pán)密封條(35),伸縮通 道(4)的弧面門(mén)板(19)與通道拉門(mén)(22)銜接處設(shè)置永磁吸盤(pán)(20)和密封條(21)。永磁 吸盤(pán)(20)內(nèi)設(shè)置有圓弧槽,圓弧槽內(nèi)安裝永磁瓣軸(39),永磁瓣軸(39)為中間開(kāi)槽的圓柱 體,永磁瓣軸(39)內(nèi)設(shè)置強(qiáng)永磁體(42),強(qiáng)永磁體(42)是圓柱體兩側(cè)截為平面的永久強(qiáng)磁 體,多個(gè)永磁瓣軸(39)的兩端由萬(wàn)向節(jié)(40)連接,永磁吸盤(pán)(20)在伸縮通道(4)與列車(chē) 門(mén)(7)銜接處設(shè)置磁隙開(kāi)口(37)。列車(chē)門(mén)(7)、車(chē)門(mén)框(8)、弧面門(mén)板(19)、永磁吸盤(pán)(20)和吸盤(pán)密封條(35)、通道 拉門(mén)(22)之間形成封閉的狹小過(guò)渡空間(23),與過(guò)渡空間(23)連接有連通管,連通管通過(guò) 閥門(mén)分別與高壓氣包、外界標(biāo)準(zhǔn)大氣、真空泵分別相連。過(guò)渡空間(23)還通過(guò)連通管和閥門(mén)與真空室相連。真空室(25)的容積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 過(guò)渡空間(23),真空室(25)可以是1個(gè),也可以是2個(gè)或2個(gè)以上。一種相臨真空管道隔離對(duì)接技術(shù),在真空管道(1)內(nèi)部設(shè)置兩道隔離板(47),在
5兩道隔離板(47)之間設(shè)置升降隔門(mén)(46),兩道隔離板(47)之間底部為容納升降隔門(mén)(46) 的底倉(cāng)(49),升降隔門(mén)(46)由隔門(mén)邊框(50)和隔離盤(pán)(52)組成,隔離盤(pán)(52)分為雙層, 隔離板(47)的形狀為圓形,中部為向外凸起的弧面,雙層隔離盤(pán)(52)之間封閉成中間夾層 (54),中間夾層(54)抽成0.5個(gè)大氣壓左右的低壓,隔門(mén)邊框(50)外表面與隔離板(47) 之間設(shè)置密封墊圈(53)。磁浮軌道(6)與隔離板(47)附近設(shè)置活動(dòng)的軌道滑塊(55)。隔門(mén)邊框(50)的頂部也可以設(shè)置切片軌道(51),隔離板(47)的頂部設(shè)置足夠空 間的頂倉(cāng)(48)。真空管道(1)或旁通管道(3)內(nèi)固定連接波形門(mén)框(57),波形門(mén)框(57)的形狀為 與真空管道(1)直徑略小的圓管被同心圓柱面垂直截切而成的波環(huán)形帶。波形門(mén)框(57) 通過(guò)門(mén)軸(43)鉸接連接弧面隔門(mén)(56),弧面隔門(mén)(56)的整體外形為與真空管道直徑略小 的圓管被圓柱面垂直截切而成圓弧面形狀?;∶娓糸T(mén)(56)的內(nèi)弧面與波形門(mén)框(57)的外 弧面相吻合。磁浮軌道(6)與隔離板(47)附近設(shè)置活動(dòng)的軌道滑塊(55)。懸浮系統(tǒng)采用永磁懸浮技術(shù),用上下同心半圓柱形永磁體實(shí)現(xiàn)完全永磁完全懸 浮,自動(dòng)回復(fù)功能,使摩擦阻力消失為零。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用本發(fā)明人的直線(xiàn)永磁驅(qū)動(dòng)機(jī),車(chē)載螺線(xiàn)轉(zhuǎn)子在軌道螺線(xiàn)定子內(nèi)旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動(dòng)磁浮列車(chē),驅(qū)動(dòng)力比同步直線(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)力更強(qiáng)大,可以達(dá)到很高的速度。有益效果本發(fā)明的真空管道對(duì)接技術(shù)及永磁浮高速列車(chē)系統(tǒng)的有益效果是1.站車(chē)對(duì)接技術(shù)上下車(chē)速度快。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)真空管道內(nèi)列車(chē)??空竞?,在幾 十秒內(nèi)打開(kāi)車(chē)門(mén),人員上下車(chē)后,在幾十秒內(nèi)內(nèi)快速抽至真空并關(guān)閉車(chē)門(mén),離開(kāi)車(chē)站高速行 駛。整個(gè)上下車(chē)時(shí)間與通常的列車(chē)上下車(chē)時(shí)間只延長(zhǎng)一兩分鐘,對(duì)于長(zhǎng)途旅行的總時(shí)間來(lái) 說(shuō)幾乎不受影響,其余情形幾乎完全相同,乘客不會(huì)有異樣的感覺(jué)。2.伸縮門(mén)縮可縮回到管道壁附近時(shí),不會(huì)超出管道加強(qiáng)筋板,不會(huì)影響列車(chē)高速 通過(guò)。在不需要停靠站時(shí),列車(chē)可以800公里以上時(shí)速快速通過(guò)本城市,不必限速到200公 里時(shí)速以?xún)?nèi),不會(huì)使列車(chē)平均時(shí)速受到影響。3.伸縮門(mén)采用永磁吸盤(pán)鎖緊,鎖緊力不受電力控制,可避免突然斷電時(shí)鎖緊失效 而造成的漏氣失壓?jiǎn)栴}。鎖緊的區(qū)域范圍較大,列車(chē)??课恢貌槐匾蠛軠?zhǔn)確,只要伸縮門(mén) 的位置罩在列車(chē)門(mén)的外部都能可靠鎖緊。列車(chē)的表面不需要突出鎖緊結(jié)構(gòu),可以做得很光 滑,有利于減少空氣的阻力。4.顯著節(jié)能。在真空罩的隔離下,列車(chē)在亞真空空間環(huán)境中的空氣阻力降低到近 地稠密大氣環(huán)境的百分之一至千分之一,排除了 99%以上的空氣阻力,而本發(fā)明人的永磁 懸浮技術(shù)又消除了列車(chē)的全部摩擦阻力,由于不存在磁場(chǎng)變化,沒(méi)有電磁阻力和渦流損失。 各種綜合阻力為零。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)本發(fā)明人的直線(xiàn)永磁驅(qū)動(dòng)機(jī)又使驅(qū)動(dòng)機(jī)與軌道間的傳動(dòng)效率 接近百分之百,驅(qū)動(dòng)機(jī)與軌道間的傳動(dòng)效率接近百分之百,螺線(xiàn)轉(zhuǎn)子在螺線(xiàn)定子內(nèi)旋轉(zhuǎn)驅(qū) 動(dòng)時(shí)內(nèi)部磁場(chǎng)強(qiáng)度不發(fā)生變化,幾乎沒(méi)有電磁阻力和軌道渦流損失,采用真空管道技術(shù)的 磁懸浮列車(chē)比采用真空管道技術(shù)的高速輪軌列車(chē)節(jié)能97%以上,比飛機(jī)節(jié)能99%以上,幾 乎節(jié)省了全部能量。鐵路在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中占有重要比重,鐵路運(yùn)輸?shù)墓?jié)能對(duì)全國(guó)節(jié)能減 排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有重要的意義。也是應(yīng)對(duì)未來(lái)50年石油消失后,解決能源危機(jī)的一個(gè)重要 交通對(duì)策。
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5.運(yùn)行速度高。列車(chē)在真空管道的亞真空環(huán)境中的空氣阻力只有近地稠密大氣的 至千分之一,其他行駛阻力也降低到很微小,列車(chē)以很少的能量就可以實(shí)現(xiàn)列車(chē)的高速
運(yùn)行,采用直線(xiàn)永磁驅(qū)動(dòng)機(jī),相同長(zhǎng)度驅(qū)動(dòng)力比同步直線(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)更強(qiáng)大,使永磁懸浮 列車(chē)速度可達(dá)超音速,通常運(yùn)行速度可達(dá)800公里/小時(shí),超過(guò)飛機(jī)速度。可進(jìn)一步拉近城 市與城市、甚至國(guó)家與國(guó)家的距離。6.線(xiàn)路建設(shè)綜合造價(jià)低。整個(gè)軌道上不需要驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈,不需要建設(shè) 沿途控制分電 站,也不需要復(fù)雜的控制電器系統(tǒng),真空管道的建設(shè)使沿線(xiàn)不再需要建設(shè)防護(hù)欄,也可省去 沿線(xiàn)的電線(xiàn)桿的建設(shè),鐵路沿線(xiàn)建設(shè)成本降低,人員維護(hù)費(fèi)用降低。由于傳動(dòng)磁力間隙大, 軌道上螺線(xiàn)定子鐵芯的加工精度不需要很高,所以制造工藝簡(jiǎn)單、制造成本低。這些使得直 線(xiàn)永磁驅(qū)動(dòng)的磁懸浮鐵路建設(shè)的綜合成本下降到與高速輪軌建設(shè)成本相當(dāng),這將會(huì)大大促 進(jìn)磁懸浮技術(shù)的普及和推廣。建設(shè)真空管道部分的成本只有600萬(wàn)元人民幣/公里,卻可 以節(jié)約90%的空氣阻力能耗,而鋪設(shè)永磁軌道的費(fèi)用也不到800萬(wàn)元人民幣/公里,卻可以 節(jié)約占真空管道技術(shù)下的98%的輪軌列車(chē)摩擦能耗。這兩種技術(shù)結(jié)合使用比輪軌列車(chē)節(jié)能 97%以上,比飛機(jī)節(jié)能99%,具有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。7.全天侯行駛。高速軌道外部有真空罩的屏蔽,可以防止惡劣天氣的影響,使鐵路 不再受到暴風(fēng)雪、冰雹、冰雨、沙塵暴氣候的阻隔。不會(huì)象飛機(jī)遇到雷雨天氣必須停飛,不會(huì) 象輪船遇到大風(fēng)大浪天氣必須靠岸停航,不會(huì)象汽車(chē)、客車(chē)遇到大風(fēng)雪、臺(tái)風(fēng)、雨、大霧天氣 必須降低速度行駛要有明顯優(yōu)勢(shì)。可以做到全天侯行駛,風(fēng)雨無(wú)阻。8.安全性高。高速軌道外部有真空罩的屏蔽,可以防止飛鳥(niǎo)的碰撞,防止軌道內(nèi) 高價(jià)值的物品(如釹鐵硼、控制器等)丟失,可以防止和避免人員擁擠落入軌道內(nèi)的傷亡現(xiàn) 象,真空罩相當(dāng)于隔離欄桿,非常安全。高速輪軌列車(chē)外圍也需要建設(shè)圍攔和防護(hù)攔,所以 建設(shè)成本不會(huì)有明顯差別。采用地上或高架式真空罩方式比采用地下隧道式真空罩方式不但造價(jià)低很多,而 且更安全,如有異常情況發(fā)生,地上高架式真空罩可以打開(kāi),真空罩內(nèi)迅速與大氣相通,旅 客可以安全出倉(cāng)。比飛機(jī)高空遇險(xiǎn)幾乎無(wú)生還希望要安全百倍。永磁浮列車(chē)采用環(huán)抱式結(jié) 構(gòu)不會(huì)脫軌,不會(huì)顛覆,比高速輪軌列車(chē)如遇微小墊塊或顛簸就可能顛覆要安全得多。真空管道對(duì)列車(chē)和乘客安全防護(hù)作用很高,技術(shù)管道被破壞漏氣,只能增加管道 內(nèi)氣體壓力,不會(huì)對(duì)列車(chē)造成任何傷害,所以防止破壞和對(duì)抗恐怖分子襲擊的安全性更高。9.無(wú)噪音。高速軌道外部有真空罩的屏蔽,可以阻隔聲音的外傳,即使列車(chē)以800 公里以上時(shí)速快速通過(guò)城市,不必限速到200公里時(shí)速以?xún)?nèi),不會(huì)使列車(chē)平均時(shí)速受到影 響,也不會(huì)造成噪聲擾民的現(xiàn)象,悄無(wú)聲息。10.無(wú)電磁輻射。高速軌道外部有真空罩的屏蔽,可以屏蔽電磁波的向外輻射,也 可以把內(nèi)部強(qiáng)磁體的磁場(chǎng)屏蔽到與地球磁場(chǎng)相同。使周?chē)用駸o(wú)電磁波干擾的后顧之憂(yōu), 不會(huì)因此而阻撓項(xiàng)目的進(jìn)行。11.零排放。使用電力驅(qū)動(dòng),可以不依靠石油和煤碳,沒(méi)有廢氣排放,無(wú)空氣污染。 可以建設(shè)成環(huán)境友好型磁浮交通系統(tǒng),這對(duì)防止車(chē)輛對(duì)周?chē)用竦纳钤斐刹涣加绊?,?進(jìn)人民身體健康具有很現(xiàn)實(shí)的意義。12.促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。低能耗低成本的交通運(yùn)輸,帶來(lái)商品流通成本的顯著下降,帶 動(dòng)物價(jià)的下降,對(duì)減輕通貨膨脹壓力,對(duì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)又好又快地持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義.列車(chē)速度的提高明顯縮短了城市之間、國(guó)家與國(guó)家之間的時(shí)空距離。人們出行將 會(huì)極為方便快捷,各地區(qū)之間的交往將會(huì)更加頻繁快捷,物質(zhì)流通速度明顯加快,有利于縮 短各地區(qū)的物價(jià)差距,減少區(qū)域經(jīng)濟(jì)的差距,對(duì)于快速提高全民族經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有明顯的 推動(dòng)作用。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是本發(fā)明的伸縮拉門(mén)式亞真空管道磁浮列車(chē)系統(tǒng)及站臺(tái)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的伸縮拉門(mén)與列車(chē)處于分離狀態(tài)的剖面圖。圖3是本發(fā)明的伸縮拉門(mén)與列車(chē)處于對(duì)接狀態(tài)的剖面圖。圖4是本發(fā)明的伸縮拉門(mén)左側(cè)通道開(kāi)通右側(cè)關(guān)閉狀態(tài)的剖面圖。圖5是本發(fā)明的伸縮拉門(mén)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明的永磁吸盤(pán)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是本發(fā)明的永磁吸盤(pán)的永磁單元立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是本發(fā)明的永磁吸盤(pán)的工作狀態(tài)的剖面示意圖。圖9是本發(fā)明的永磁吸盤(pán)的消磁狀態(tài)的剖面示意圖。圖10是本發(fā)明的豎開(kāi)式方形伸縮門(mén)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖11是本發(fā)明的豎開(kāi)式方形伸縮門(mén)及伸縮節(jié)的剖面示意圖。圖12是本發(fā)明的橫開(kāi)式圓形伸縮門(mén)的開(kāi)門(mén)狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖13是本發(fā)明的橫開(kāi)式圓形伸縮門(mén)的關(guān)門(mén)狀態(tài)的示意圖。圖14是本發(fā)明的升降式隔離倉(cāng)門(mén)的開(kāi)通狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖15是本發(fā)明的帶有切片軌道的升降式隔門(mén)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖16是本發(fā)明的帶有切片軌道的升降式隔離倉(cāng)門(mén)的剖面圖。圖17是本發(fā)明的升降門(mén)隔離倉(cāng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖18是本發(fā)明的升降門(mén)隔離倉(cāng)的開(kāi)通狀態(tài)的剖面示意圖。圖19是本發(fā)明的升降門(mén)隔離倉(cāng)的關(guān)門(mén)狀態(tài)的剖面示意圖。圖20是本發(fā)明的雙層管道的橫開(kāi)式隔離倉(cāng)門(mén)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖21是本發(fā)明的雙層管道的橫開(kāi)式門(mén)隔離倉(cāng)的軸向示意圖。圖22是本發(fā)明的雙層管道的橫開(kāi)式隔離倉(cāng)門(mén)開(kāi)通狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖23是本發(fā)明的雙層管道的橫開(kāi)式隔離倉(cāng)門(mén)關(guān)門(mén)狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。11-管 道加強(qiáng)筋,12-亞真空空間,圖中1-真空管道,2-真空罩,3-旁通道,4-伸縮通道,5-磁懸浮列車(chē),6_磁浮軌 道,7-列車(chē)門(mén),8-車(chē)門(mén)框,9-中間車(chē)廂,10-站臺(tái),11-永磁浮瓦,12-螺線(xiàn)轉(zhuǎn)子,13-通道法 蘭,14-伸縮缸,15-柱塞,16-伸縮門(mén)法蘭,17-密封圈座,18-密封圈,19-弧面門(mén)板,20-永 磁吸盤(pán),21-管道加強(qiáng)筋,22-通道拉門(mén),23-過(guò)渡空間,24-外套,25-通道護(hù)套,26-波紋 節(jié)法蘭,27-波紋伸縮節(jié),28-防護(hù)槽,29-伸縮框,30-夾層空間,31-拉門(mén)機(jī)構(gòu),32-螺母, 33-絲杠,34-電動(dòng)機(jī),35-吸盤(pán)密封條,36-吸盤(pán)邊框,37-磁隙開(kāi)口,38-襯墊,39-永磁瓣 軸,40-萬(wàn)向節(jié),41-側(cè)蓋,42-強(qiáng)永磁體,43-門(mén)軸,44-氣彈簧,45-連接板,46-升降隔門(mén),47-隔離板,48-頂倉(cāng),49-底倉(cāng),50-隔門(mén)邊框,51-切片軌道,52-隔離盤(pán),53-密封墊圈, 54-中間夾層,55-軌道滑塊,56-弧面隔門(mén),57-波形門(mén)框,58-透光窗
具體實(shí)施例方式現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)介紹。如圖1所示,本發(fā)明的真空管道(1)在外部的真空罩(2)的屏蔽下內(nèi)部抽成亞真 空狀態(tài),管道內(nèi)的壓強(qiáng)通常為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的1/100至1/1000,處于極稀薄大氣狀態(tài)。真空管 道(1)在沿途可根據(jù)需要開(kāi)設(shè)分支管道,在需要出倉(cāng)的真空管道(1)處可橫向設(shè)置旁通管 道(3),旁通管道(3)內(nèi)設(shè)置伸縮通道(4)。磁懸浮列車(chē)(5)在真空管道(1)內(nèi)鋪設(shè)的磁浮 軌道(6)上懸浮。磁懸浮列車(chē)(5)兩側(cè)有列車(chē)門(mén)(7),列車(chē)門(mén)(7)的四周為車(chē)門(mén)框(S)0列 車(chē)門(mén)(7)將磁懸浮列車(chē)(5)和中間車(chē)廂(9)密封嚴(yán)密,保持1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強(qiáng)。由于列車(chē) 的空氣阻力非常小,磁懸浮列車(chē)(5)可在磁浮軌道(6)上高速行駛,列車(chē)快到下一站點(diǎn)時(shí)減 速后進(jìn)入車(chē)站(10),列車(chē)門(mén)(7)對(duì)準(zhǔn)旁通管道(3)內(nèi)的伸縮通道⑷停靠在站臺(tái)(10)。如圖2所示,磁懸浮列車(chē)(5)底部設(shè)置永磁浮瓦(11),永磁浮瓦(11)內(nèi)部設(shè)置永 久強(qiáng)磁體,磁浮軌道(6)外部設(shè)置相對(duì)磁極的永久強(qiáng)磁體,靠永久強(qiáng)磁體的同性磁極產(chǎn)生 的強(qiáng)大排斥力產(chǎn)生向上的懸浮斥力,同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)回復(fù)力,其回復(fù)力幾乎是車(chē)身自重的一 半,所以即使有彎道或拐彎時(shí)都能保持自動(dòng)回復(fù)平衡位置。完全消除了機(jī)械摩擦力,也沒(méi)有 電磁阻力產(chǎn)生,非常節(jié)能。磁浮軌道(6)內(nèi)部設(shè)置螺線(xiàn)定子,螺線(xiàn)定子設(shè)置按螺旋線(xiàn)排布的 螺旋條,磁懸浮列車(chē)(5)底部設(shè)置螺線(xiàn)轉(zhuǎn)子,螺線(xiàn)轉(zhuǎn)子為按螺旋線(xiàn)排布的螺旋狀永久強(qiáng)磁 體。螺線(xiàn)轉(zhuǎn)子的螺旋磁體和螺線(xiàn)定子的螺旋條的螺距基本相同,螺線(xiàn)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)拉動(dòng)磁懸浮 列車(chē)(5)在磁浮軌道(6)上高速行駛。伸縮通道(4)平時(shí)收縮到靠近真空罩(2)的管壁附 近,一般不超出管道加強(qiáng)筋(21),磁懸浮列車(chē)(5)與真空罩(2)之間的距離很大,不會(huì)妨礙 磁懸浮列車(chē)(5)高速通過(guò)。伸縮通道(4)與磁懸浮列車(chē)(5)處于分離狀態(tài)。如圖3所示,顯示出了站車(chē)對(duì)接伸縮門(mén)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。伸縮通道(4)與旁通管道(3) 之間滑動(dòng)連接,伸縮通道⑷與旁通管道⑶之間設(shè)置密封圈(18),密封圈(18)鑲嵌在密 封圈座(17)內(nèi)。密封圈(18)在伸縮通道⑷與旁通管道(3)之間滑動(dòng)過(guò)程中保持密封。 旁通管道(3)末端連接通道法蘭(13),通道法蘭(13)外面設(shè)置有外套(24),外套(24)的 外端也連接通道法蘭(13),通道法蘭(13)內(nèi)部設(shè)置有通道護(hù)套(25)。伸縮通道(4)末端 連接伸縮門(mén)法蘭(16)。伸縮通道(4)上的伸縮門(mén)法蘭(16)與通道法蘭(13)之間連接有柱 塞(15)和伸縮缸(14)。柱塞(15)和伸縮缸(14)可以帶動(dòng)伸縮通道(4)在旁通管道(3) 內(nèi)伸縮滑動(dòng)。本發(fā)明又提供了伸縮機(jī)構(gòu)的另一種密封結(jié)構(gòu)。如圖4、5所示,伸縮通道(4)上的伸縮門(mén)法蘭(16)與通道法蘭(13)之間設(shè)置波紋伸縮節(jié)(27),波紋伸縮節(jié)(27)具有可伸 縮的彈性,外面設(shè)置有外套(24)。波紋伸縮節(jié)(27)將伸縮通道(4)與旁通管道(3)之間 形成嚴(yán)實(shí)的密封,并在伸縮過(guò)程中保持可靠的密封。波紋伸縮節(jié)(27)兩端設(shè)置伸縮門(mén)法蘭 (16),分別與伸縮通道(4)和外套(24)末端的通道法蘭(13)相連接。法蘭之間安裝密封 墊片(17)。在伸縮門(mén)法蘭(16)與通道法蘭(13)之間設(shè)置電動(dòng)機(jī)(34)和絲杠(33)、螺母 (32),電動(dòng)機(jī)(34)轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠(33)可帶動(dòng)伸縮通道(4)在旁通管道(3)內(nèi)伸縮滑動(dòng)。如圖4、5所示,伸縮通道⑷的前端為弧面門(mén)板(19),弧面門(mén)板(19)上設(shè)置永磁吸盤(pán)(20)和吸盤(pán)密封條(35)?;∶骈T(mén)板(19)內(nèi)設(shè)置夾層空間(30)和拉門(mén)機(jī)構(gòu)(31),夾層 空間(30)內(nèi)再設(shè)置通道拉門(mén)(22)。拉門(mén)機(jī)構(gòu)(31)控制通道拉門(mén)(22)可在弧面門(mén)板(19) 內(nèi)水平拉動(dòng),使伸縮通道(4)開(kāi)啟或關(guān)閉。磁懸浮列車(chē)(5)和中間車(chē)廂(9)的列車(chē)門(mén)(7)對(duì)正伸縮通道⑷的通道拉門(mén)(22) 后停穩(wěn)。電動(dòng)機(jī)(34)轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠(33)帶動(dòng)螺母(32)及伸縮通道⑷在旁通管道(3)內(nèi)伸縮 滑動(dòng)。伸縮通道(4)的永磁吸盤(pán)(20)與磁懸浮列車(chē)(5)的車(chē)門(mén)框(8)靠在一起,永磁吸盤(pán) (20)將伸縮通道⑷與車(chē)門(mén)框⑶牢固地吸合連接在一起。列車(chē)門(mén)(7)、車(chē)門(mén)框(8)、伸縮 通道⑷的永磁吸盤(pán)(20)、通道拉門(mén)(22)之間形成封閉的過(guò)渡空間(23),過(guò)渡空間(23)設(shè) 置得非常狹小,與過(guò)渡空間(23)連接有連通管和閥門(mén),分別與高壓氣包、外界標(biāo)準(zhǔn)大氣、真 空泵分別相連。過(guò)渡空間(23)此時(shí)與亞真空管道的壓強(qiáng)相同,都是亞真空狀態(tài),需要開(kāi)門(mén) 時(shí),過(guò)渡空間(23)與外界大氣相連通的閥門(mén)打開(kāi),過(guò)渡空間(23)很快就和外界大氣壓強(qiáng)相 同,列車(chē)門(mén)(7)和通道拉門(mén)(22)兩側(cè)壓力都達(dá)到外界大氣壓強(qiáng),兩側(cè)壓力平衡,列車(chē)門(mén)(7) 和通道拉門(mén)(22)由拉門(mén)機(jī)構(gòu)(31)很輕松打開(kāi)。如圖4左側(cè)所示,伸縮通道⑷和列車(chē)門(mén)(7)周邊設(shè)置防護(hù)槽(28),防護(hù)槽(28) 內(nèi)安裝有伸縮框(29),伸縮框(29)由伸縮機(jī)構(gòu)從防護(hù)槽(28)內(nèi)推出,將列車(chē)門(mén)(7)和通道 拉門(mén)(22)封閉,形成全封閉的通道,旅客便可以安全上下車(chē)。如圖3所示,旅客上下車(chē)后,伸縮框(29)由伸縮機(jī)構(gòu)拉回到防護(hù)槽(28)內(nèi),列車(chē) 門(mén)(7)和通道拉門(mén)(22)拉出來(lái)將列車(chē)門(mén)(7)和伸縮通道⑷封閉。伸縮通道⑷與列車(chē) 門(mén)(7)需要分離時(shí),過(guò)渡空間(23)與真空泵相連通的閥門(mén)打開(kāi),過(guò)渡空間(23)很快就被抽 成亞真空狀態(tài),當(dāng)與真空管道(1)內(nèi)壓強(qiáng)相同時(shí),永磁吸盤(pán)(20)轉(zhuǎn)動(dòng)到消磁位置,伸縮通道 (4)與車(chē)門(mén)框(8)的永磁吸力消失,柱塞(15)收縮或電動(dòng)機(jī)(34)轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠(33)帶動(dòng)螺母 (32)及伸縮通道(4)在旁通管道(3)內(nèi)收縮回滑,伸縮通道(4)與列車(chē)門(mén)(7)分開(kāi),并縮回 到旁通管道⑶內(nèi)靠近真空罩⑵的管壁附近,如圖2所示,磁懸浮列車(chē)(5)與站臺(tái)分離, 迅速駛離并高速行駛到下一站點(diǎn)。完成磁懸浮列車(chē)(5)到站上下車(chē)和離站的全過(guò)程。本發(fā)明還提供了一種快速抽真空的方案。上述過(guò)渡空間(23)還通過(guò)連通管和閥 門(mén)與真空室(25)相連。真空室(25)的容積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于過(guò)渡空間(23),是過(guò)渡空間(23)的 100倍到1000倍以上,真空室(25)事先被抽成真空,真空室(25)的壓強(qiáng)達(dá)到I-IOPa左右, 過(guò)渡空間(23)與真空室(25)連通后,過(guò)渡空間(23)內(nèi)的氣體迅速向真空室(25)內(nèi)擴(kuò)散, 過(guò)渡空間(23)的壓強(qiáng)被迅速降低到標(biāo)準(zhǔn)大氣的1/100 1/1000。真空室(25)可以是1 個(gè),也可以是2個(gè)或2個(gè)以上,順次開(kāi)啟抽真空,真空度可以達(dá)到更高,過(guò)渡空間(23)的壓 強(qiáng)可降低到標(biāo)準(zhǔn)大氣的1/10000。如圖5所示,是本發(fā)明的伸縮拉門(mén)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。外套(24)內(nèi)部是伸縮密封 機(jī)構(gòu),波紋伸縮節(jié)(27)結(jié)構(gòu)與波紋管結(jié)構(gòu)類(lèi)似,其截面為波紋形狀,截面也可以是鋸齒形 或方波形。波紋伸縮節(jié)(27)的兩端有波紋節(jié)法蘭(26)分別與伸縮通道(4)上的伸縮門(mén)法 蘭(16)和通道法蘭(13)相連,保持良好密封。法蘭之間安裝密封墊片,由緊固件連接,便 于更換和維護(hù)。伸縮通道(4)的前端連接弧面門(mén)板(19),弧面門(mén)板(19)內(nèi)中央位置為通道拉門(mén) (22)的通道口,通道口周?chē)O(shè)置有永磁吸盤(pán)(20)和吸盤(pán)密封條(35)。如圖6、7所示,是永磁吸盤(pán)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。吸盤(pán)邊框(36)內(nèi)設(shè)置有圓弧槽,圓弧槽內(nèi)安裝永磁吸盤(pán)單元,永磁吸盤(pán)單元主要由永磁瓣軸(39)和強(qiáng)永磁體(42)組成,永 磁瓣軸(39)為中間開(kāi)槽的圓柱體,永磁瓣軸(39)內(nèi)設(shè)置強(qiáng)永磁體(42),強(qiáng)永磁體(42)是 圓柱體兩側(cè)截為平面的永久強(qiáng)磁體,如釹鐵硼,磁極方向?yàn)榇竺娣较?。組合后鑲嵌在吸盤(pán)邊 框(36)內(nèi),永磁瓣軸(39)的兩端連接萬(wàn)向節(jié)(40),可以連在一起聯(lián)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng),永磁吸盤(pán)單元 沿著吸盤(pán)邊框(36)四周的直邊和圓弧面排布。永磁瓣軸(39)的強(qiáng)永磁體(42)的磁極方 向在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中是一致的。永磁瓣軸(39)的外部設(shè)置吸盤(pán)側(cè)蓋(41),吸盤(pán)側(cè)蓋(41) (41) 和吸盤(pán)邊框(36)之間設(shè)置不導(dǎo)磁的襯墊(38)。如圖8所示,永磁吸盤(pán)(20)與車(chē)門(mén)框(8)銜接處存在磁隙開(kāi)口(37),永磁瓣軸
(39)轉(zhuǎn)到圖8所示位置時(shí),強(qiáng)永磁體(42)的磁路內(nèi)部為斷開(kāi),永磁吸盤(pán)(20)與車(chē)門(mén)框(8) 銜接后強(qiáng)永磁體(42)的磁路閉合,產(chǎn)生強(qiáng)大的磁性吸引力,將永磁吸盤(pán)(20)與車(chē)門(mén)框(8) 牢固地吸合在一起。永磁瓣軸(39)轉(zhuǎn)到圖9所示位置時(shí),強(qiáng)永磁體(42)的磁路內(nèi)部為閉 合,外部的磁力幾乎為零,不產(chǎn)生吸引力,很容易分開(kāi)。永磁瓣軸(39)的驅(qū)動(dòng)裝置可以是電 機(jī)或電磁鐵,也可以是氣缸或液壓缸。永磁鎖緊裝置由電磁控制器自動(dòng)控制鎖緊和開(kāi)啟。如圖10、11所示,是本發(fā)明的豎開(kāi)式方形伸縮門(mén)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。伸縮通道(4) 的橫截面是矩形。伸縮通道⑷末端連接伸縮門(mén)法蘭(16)。伸縮通道⑷上的伸縮門(mén)法蘭 (16)與通道法蘭(13)之間連接有柱塞(15)和伸縮缸(14)。柱塞(15)和伸縮缸(14)可 以帶動(dòng)伸縮通道(4)在旁通管道(3)內(nèi)伸縮滑動(dòng)。伸縮通道(4)的伸縮門(mén)法蘭(16)與旁 通管道(3)的通道法蘭(13)由波紋伸縮節(jié)(27)連接和密封。波紋伸縮節(jié)(27)兩端設(shè)置 伸縮門(mén)法蘭(16),分別與伸縮門(mén)法蘭(16)和通道法蘭(13)相連接。伸縮通道⑷的另一 端為弧面門(mén)板(19),弧面門(mén)板(19)與列車(chē)的兩側(cè)弧面相吻合?;∶骈T(mén)板(19)的一側(cè)安裝 有水平軸線(xiàn)的門(mén)軸(43),弧面門(mén)板(19)內(nèi)再設(shè)置通道拉門(mén)(40),通道拉門(mén)(40)與弧面門(mén) 板(19)上的門(mén)軸(43)鉸接,通道拉門(mén)(40)沿門(mén)軸(43)上下翻轉(zhuǎn),開(kāi)門(mén)方式為上下開(kāi)門(mén)。 通道拉門(mén)(40)兩側(cè)安裝氣彈簧(44),氣彈簧(44)支撐著弧面門(mén)板(19),使開(kāi)關(guān)通道拉門(mén)
(40)更省力。如圖12、13所示,為橫開(kāi)式圓柱形伸縮門(mén)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。伸縮通道⑷的截 面形狀為圓形。與前述不同之處在于,開(kāi)門(mén)方式不同,為橫向開(kāi)門(mén)形式?;∶骈T(mén)板(19)內(nèi) 部開(kāi)設(shè)方形通道,弧面門(mén)板(19)的右側(cè)安裝有豎直軸線(xiàn)的門(mén)軸(43)。通道拉門(mén)(40)固定 連接有連接板(45),門(mén)軸(43)和連接板(45)把通道拉門(mén)(40)鉸接連接在弧面門(mén)板(19) 上。通道拉門(mén)(40)的內(nèi)弧面與弧面門(mén)板(19)的外弧面相吻合,之間用密封條密封。通道 拉門(mén)(40)采用橫開(kāi)門(mén)結(jié)構(gòu),沿水平方向開(kāi)關(guān)門(mén)較為省力。如圖13所示,通道拉門(mén)(40)水 平轉(zhuǎn)動(dòng)到與弧面門(mén)板(19)貼合的位置,處于關(guān)門(mén)狀態(tài)。如圖12所示,通道拉門(mén)(40)水平 轉(zhuǎn)動(dòng)到與旁通管道(3)貼合的位置,處于開(kāi)門(mén)狀態(tài)。上述的旁通管道(3)、伸縮通道(4)和列車(chē)門(mén)(7)的結(jié)構(gòu)可以互換,即列車(chē)門(mén)(7) 內(nèi)安裝伸縮通道(4),伸縮通道(4)與旁通管道(3)銜接處由永磁吸盤(pán)(20)鎖緊裝置聯(lián)接。以下公布了本發(fā)明的相臨真空管道隔離對(duì)接系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方案。在真空管道(1)內(nèi)每隔一定距離需要設(shè)置隔離倉(cāng)門(mén),以便在需要維護(hù)或發(fā)生異常 情況時(shí)隔離各段真空管道。本發(fā)明公開(kāi)了下列幾種隔離倉(cāng)門(mén)結(jié)構(gòu)方案。如圖14、15所示,為本發(fā)明的一種升降式隔離倉(cāng)門(mén)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。在真空管 道⑴內(nèi)設(shè)置兩道隔離板(47),兩道隔離板(47)之間相距一定距離,外部周邊密封嚴(yán)密。在兩道隔離板(47)之間設(shè)置升降隔門(mén)(46),升降隔門(mén)(46)由隔門(mén)邊框(50)和隔離盤(pán)(52)組成,隔離盤(pán)(52)分為雙層,隔離盤(pán)(52)可以是金屬或非金屬。如圖16所示,每個(gè)隔離盤(pán)(52)是中部向外凸起的弧面,兩個(gè)隔離盤(pán)(52)之間為 密閉的中間夾層(54)抽成大約0.5個(gè)大氣壓左右的低壓,這樣每個(gè)隔離盤(pán)(52)的兩側(cè)壓 力差都不超過(guò)0.5個(gè)大氣壓,壓力降低了一半,減小了隔離盤(pán)(52)的變形和應(yīng)力。隔門(mén)邊 框(50)與隔離板(47)之間設(shè)置密封墊圈(53),保持良好的密封。隔門(mén)邊框(50)和隔離盤(pán)(52)為金屬材料時(shí)也可以焊接為一體。隔門(mén)邊框(50)的頂部設(shè)置切片軌道(51),切片軌道(51)的厚度與隔門(mén)邊框(50) 的厚度基本相同。真空管道的雙層隔離板(47)之間安放升降隔門(mén)(46),底部為平時(shí)安放升降隔門(mén) (46)的底倉(cāng)(49)。為了容納隔門(mén)邊框(50)頂部的切片軌道(51),隔離板(47)的頂部設(shè)置 足夠中空的頂倉(cāng)(48),頂倉(cāng)(48)的截面形狀可以作成橢圓形,也可以作成圓形或弧形。如圖14所示,在車(chē)輛正常通行時(shí),升降隔門(mén)(46)處于下降位置,隔門(mén)邊框(50)和 隔離盤(pán)(52)都下降到隔離板(47)下部的底倉(cāng)(49)內(nèi)。隔門(mén)邊框(50)頂部的切片軌道 (51)恰好和軌道接合成完整的軌道,列車(chē)可以在隔離倉(cāng)門(mén)處同其他路段一樣高速通過(guò)。需要隔離真空管道時(shí),隔門(mén)邊框(50)由升降裝置提升到頂部,把真空管道封閉, 由密封材料嚴(yán)密密封。隔門(mén)邊框(50)頂部的切片軌道(51)停留在頂倉(cāng)(48)內(nèi)。如圖17所示,為本發(fā)明的另外一種升降式隔離倉(cāng)門(mén)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。將隔門(mén)邊框(50)的頂部的切片軌道(51)去掉,隔離板(47)的頂部不必設(shè)置頂倉(cāng) (48),外表沒(méi)有突出物體,簡(jiǎn)潔美觀。磁浮軌道(6)靠近隔離板(47)處需要做出一段活動(dòng) 的軌道滑塊(55),軌道滑塊(55)與磁浮軌道(6)之間由滑槽連接,可以斜向滑移。如圖18所示,正常工作時(shí),軌道滑塊(55)在隔離板(47)處與磁浮軌道(6)銜接 成完整的軌道,隔門(mén)邊框(50)和隔離盤(pán)(52)都下降到隔離板(47)下部的底倉(cāng)(49)內(nèi)。如圖19所示,需要隔離真空管道時(shí),隔門(mén)邊框(50)軌道滑塊(55)向斜下方滑動(dòng), 到達(dá)底部并讓開(kāi)隔門(mén)邊框(50)的上升路徑,隔門(mén)邊框(50)由升降裝置提升到頂部,把真空 管道封閉。如圖20所示,本發(fā)明還提供了橫開(kāi)式隔離倉(cāng)門(mén)結(jié)構(gòu)。在上下布置的雙層真空管道 (1)內(nèi)每隔一定距離固定設(shè)置波形門(mén)框(57)。相距一定距離相向布置一對(duì)波形門(mén)框(57)。 波形門(mén)框(57)通過(guò)門(mén)軸(43)鉸接連接弧面隔門(mén)(56),弧面隔門(mén)水平旋轉(zhuǎn),重心不上下變 化,打開(kāi)或關(guān)閉都很輕松省力?;∶娓糸T(mén)(56)向外開(kāi)啟的路徑附近的磁浮軌道(6)需要做 出一段活動(dòng)的軌道滑塊(55),兩段軌道滑塊(55)可以相向相內(nèi)滑動(dòng)后再向遠(yuǎn)離弧面隔門(mén) (56)的方向滑動(dòng),藏在磁浮軌道(6)中間,讓開(kāi)弧面隔門(mén)(56)水平旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)的路徑,弧面隔 門(mén)(56)可以方便打開(kāi)和關(guān)閉。弧面隔門(mén)(56)打開(kāi)后,靠近真空管道(1)壁并由鎖緊機(jī)構(gòu) 鎖緊,不會(huì)超出環(huán)形加強(qiáng)筋(11)內(nèi)邊。磁浮軌道(6)中間的兩段軌道滑塊(55)向隔門(mén)邊 框(50)的方向滑動(dòng),再向外滑動(dòng)分開(kāi)后與磁浮軌道(6)接合成完整的軌道。在車(chē)輛正常通 行時(shí),弧面隔門(mén)(56)處于圖22所示位置?;∶娓糸T(mén)(56)靠在真空管道的管壁附近,不影 響磁懸浮列車(chē)(5)的高速通過(guò)。如圖22、23所示,波形門(mén)框(57)的形狀為與真空管道直徑略小的圓管被同心圓柱 面垂直截切而成的波環(huán)形帶,波形門(mén)框(57)的一側(cè)設(shè)置有豎直的門(mén)軸(43),弧面隔門(mén)(56)的一側(cè)也安裝有豎直的門(mén)軸(43),弧面隔門(mén)(56)通過(guò)門(mén)軸(43)與波形門(mén)框(57)鉸接連 接?;∶娓糸T(mén)(56)的整體外形為與真空管道直徑略小的圓管被圓柱面垂直截切而成圓弧 面形狀。如圖21所示,弧面隔門(mén)(56)和波形門(mén)框(57)從側(cè)面看為半圓弧形,從端面看為 圓形和同心圓環(huán)形。弧面隔門(mén)(56)的內(nèi)弧面與波形門(mén)框(57)的外弧面相吻合。這種橫開(kāi)式隔離倉(cāng)門(mén)結(jié)構(gòu)完全在真空管道(1)內(nèi)部,管道為完整連續(xù)的封閉管道,非常適合上下布置的雙層真空管道布局。這種上下布局的多層真空管道不僅占地面積 省,而且管道的強(qiáng)度高,尤其是不阻礙觀光視線(xiàn),真空管道設(shè)置透光窗(58),緊密安裝防彈 玻璃,真空管道(1)內(nèi)光線(xiàn)明亮,透過(guò)玻璃窗可以觀看快速后移的景物和沿途的風(fēng)光,符合 長(zhǎng)途旅行觀光需要。列車(chē)進(jìn)站后也便于觀察列車(chē)位置。磁浮軌道(6)上沒(méi)有線(xiàn)圈和導(dǎo)線(xiàn),所以更便于制作和控制道岔。磁懸浮列車(chē)(5)配備車(chē)載電源系統(tǒng),可以為列車(chē)提供加速能源,磁懸浮列車(chē)(5)配 備發(fā)電裝置,利用再生制動(dòng)節(jié)能技術(shù)回收列車(chē)制動(dòng)的能量,再次充回車(chē)載電源。能量利用非 常高,配電系統(tǒng)也簡(jiǎn)化很多。每個(gè)站臺(tái)都設(shè)有快速充電裝置,利用上下乘客的時(shí)間實(shí)現(xiàn)快速 充電,只需要補(bǔ)充到達(dá)下一站點(diǎn)消耗的能量即可,由于在真空管道內(nèi)的能量消耗極低,所以 車(chē)載電源的重量不需要很大。真空管道的頂部可設(shè)置電源導(dǎo)入線(xiàn),磁懸浮列車(chē)(5)可隨時(shí) 升起受電器為車(chē)載電源充電并提供動(dòng)力電。管道內(nèi)氣體雖然很稀薄,但車(chē)速很高,氣體對(duì)列車(chē)上的電器設(shè)施仍有一定的沖刷 冷卻降溫作用。為增強(qiáng)列車(chē)的安全性,列車(chē)和真空罩(2)內(nèi)都設(shè)置氣壓傳感器和信號(hào)發(fā)生裝置, 隨時(shí)感知列車(chē)和真空罩(2)內(nèi)的氣壓狀況。列車(chē)內(nèi)設(shè)置氣體補(bǔ)充裝置,當(dāng)列車(chē)出現(xiàn)泄露使 列車(chē)內(nèi)氣壓下降時(shí)補(bǔ)充氣體到正常大氣壓。列車(chē)設(shè)有快速換氣系統(tǒng),在列車(chē)??空緯r(shí)交換 列車(chē)內(nèi)外空氣,保持車(chē)內(nèi)空氣的新鮮。真空管道每隔適當(dāng)距離設(shè)置安全通氣口和安全門(mén),當(dāng)列車(chē)出現(xiàn)超量漏氣時(shí)可以采 用冗余技術(shù)可靠發(fā)出信號(hào),迅速打開(kāi)安全通氣口,空氣充入真空管道,使列車(chē)周?chē)婵展艿?與大氣相通,也有利于列車(chē)減速,人員可以從附近的安全門(mén)安全疏散,確保乘客安全。
權(quán)利要求
一種真空管道對(duì)接技術(shù)及永磁浮高速列車(chē)系統(tǒng),真空管道(1)由真空罩(2)、旁通管道(3)、加強(qiáng)筋(11)組成,其特征是旁通管道(3)內(nèi)設(shè)置伸縮通道(4),伸縮通道(4)的一端設(shè)置弧面門(mén)板(19),弧面門(mén)板(19)內(nèi)設(shè)置通道拉門(mén)(22)。通道拉門(mén)(22)與弧面門(mén)板(19)滑動(dòng)連接或通過(guò)門(mén)軸(43)鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空管道對(duì)接技術(shù)及永磁浮高速列車(chē)系統(tǒng),其特征是伸縮 通道(4)的截面是圓形、方形或弧形,弧面門(mén)板(19)與列車(chē)的兩側(cè)弧面相吻合,伸縮通道 ⑷的弧面門(mén)板(19)內(nèi)設(shè)置夾層空間(30)和拉門(mén)機(jī)構(gòu)(31),夾層空間(30)內(nèi)再設(shè)置通道 拉門(mén)(22)。伸縮通道(4)和列車(chē)門(mén)(7)周邊設(shè)置防護(hù)槽(28),防護(hù)槽(28)內(nèi)安裝有伸縮 框(29),伸縮框(29)與防護(hù)槽(28)滑動(dòng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空管道對(duì)接技術(shù)及永磁浮高速列車(chē)系統(tǒng),其特征是伸縮 通道⑷與旁通管道⑶之間設(shè)置波紋伸縮節(jié)(27),波紋伸縮節(jié)(27)的截面為波紋形狀、 鋸齒形或方波形。波紋伸縮節(jié)(27)兩端設(shè)置波紋節(jié)法蘭(26),分別與伸縮通道(4)和旁 通管道⑶末端的通道法蘭(13)相連接。波紋伸縮節(jié)(27)的一端設(shè)置有電機(jī)(22)、絲杠 (23)和螺母(32),也可以設(shè)置伸縮缸(28)和柱塞(29)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空管道對(duì)接技術(shù)及永磁浮高速列車(chē)系統(tǒng),其特征是伸縮 通道⑷與旁通管道⑶之間還可以設(shè)置密封圈(18)和密封圈座(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空管道對(duì)接技術(shù)及永磁浮高速列車(chē)系統(tǒng),其特征是伸縮 通道⑷與列車(chē)門(mén)(7)銜接處設(shè)置永磁吸盤(pán)(20)和吸盤(pán)密封條(35),伸縮通道⑷的弧面 門(mén)板(19)與通道拉門(mén)(22)銜接處設(shè)置永磁吸盤(pán)(20)和密封條(21)。永磁吸盤(pán)(20)內(nèi)設(shè) 置有圓弧槽,圓弧槽內(nèi)安裝永磁瓣軸(39),永磁瓣軸(39)為中間開(kāi)槽的圓柱體,永磁瓣軸 (39)內(nèi)設(shè)置強(qiáng)永磁體(42),強(qiáng)永磁體(42)是圓柱體兩側(cè)截為平面的永久強(qiáng)磁體,多個(gè)永磁 瓣軸(39)的兩端由萬(wàn)向節(jié)(40)連接,永磁吸盤(pán)(20)在伸縮通道(4)與列車(chē)門(mén)(7)銜接處 設(shè)置磁隙開(kāi)口(37)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空管道對(duì)接技術(shù)及永磁浮高速列車(chē)系統(tǒng),其特征是列車(chē) 門(mén)(7)、車(chē)門(mén)框(8)、弧面門(mén)板(19)、永磁吸盤(pán)(20)和吸盤(pán)密封條(35)、通道拉門(mén)(22)之間 形成封閉的狹小過(guò)渡空間(23),與過(guò)渡空間(23)連接有連通管,連通管通過(guò)閥門(mén)分別與高 壓氣包、外界標(biāo)準(zhǔn)大氣、真空泵分別相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空管道對(duì)接技術(shù)及永磁浮高速列車(chē)系統(tǒng),其特征是過(guò)渡 空間(23)還通過(guò)連通管和閥門(mén)與真空室相連。真空室的容積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于過(guò)渡空間(23),真空 室(25)可以是1個(gè),也可以是2個(gè)或2個(gè)以上。
8.一種真空管道對(duì)接技術(shù)及永磁浮高速列車(chē)系統(tǒng),其特征是在真空管道(1)內(nèi)部設(shè) 置兩道隔離板(47),在兩道隔離板(47)之間設(shè)置升降隔門(mén)(46),兩道隔離板(47)之間底 部為容納升降隔門(mén)(46)的底倉(cāng)(49),升降隔門(mén)(46)由隔門(mén)邊框(50)和隔離盤(pán)(52)組 成,隔離盤(pán)(52)分為雙層,隔離板(47)的形狀為圓形,中部為向外凸起的弧面,雙層隔離盤(pán) (52)之間封閉成中間夾層(54),中間夾層(54)抽成0.5個(gè)大氣壓左右的低壓,隔門(mén)邊框 (50)外表面與隔離板(47)之間設(shè)置密封墊圈(53)。磁浮軌道(6)與隔離板(47)附近設(shè) 置活動(dòng)的軌道滑塊(55)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的真空管道對(duì)接技術(shù)及永磁浮高速列車(chē)系統(tǒng),其特征是隔 門(mén)邊框(50)的頂部也可以設(shè)置切片軌道(51),隔離板(47)的頂部設(shè)置足夠空間的頂倉(cāng)(48)。
10. 一種真空管道對(duì)接技術(shù)及永磁浮高速列車(chē)系統(tǒng),其特征是真空管道(1)或旁通管 道(3)內(nèi)固定連接波形門(mén)框(57),波形門(mén)框(57)的形狀為與真空管道(1)直徑略小的圓 管被同心圓柱面垂直截切而成的波環(huán)形帶。波形門(mén)框(57)通過(guò)門(mén)軸(43)鉸接連接弧面隔 門(mén)(56),弧面隔門(mén)(56)的整體外形為與真空管道直徑略小的圓管被圓柱面垂直截切而成 圓弧面形狀。弧面隔門(mén)(56)的內(nèi)弧面與波形門(mén)框(57)的外弧面相吻合。
全文摘要
本發(fā)明提供一種真空管道對(duì)接技術(shù)及永磁浮高速列車(chē)系統(tǒng),站車(chē)對(duì)接技術(shù)使真空管道內(nèi)的磁浮列車(chē)開(kāi)關(guān)門(mén)時(shí)間縮短到幾十秒,可以實(shí)現(xiàn)快速上下車(chē)。伸縮門(mén)和隔離倉(cāng)門(mén)縮回到真空管道壁附近時(shí),不會(huì)影響列車(chē)高速通過(guò)。伸縮門(mén)采用永磁吸盤(pán)鎖緊,鎖緊力不受電力控制,可避免突然斷電時(shí)鎖緊失效而造成的漏氣失壓?jiǎn)栴}。顯著節(jié)能,比高速輪軌列車(chē)節(jié)能97%以上,比飛機(jī)節(jié)能99%以上。
文檔編號(hào)B61B13/08GK101823488SQ20091012644
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2009年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月3日
發(fā)明者劉忠臣 申請(qǐng)人:劉忠臣