阅读说明：本技术 一种悬挂式永磁磁浮轨道道岔 (Suspension type permanent magnetism magnetic levitation track switch ) 是由 占鹏飞 杨杰 邓永芳 于 2019-09-27 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种悬挂式永磁磁浮轨道道岔,其通过直线电机定子系统中的固定模块固定在天梁顶部,利用液压活塞杆推动相应连接板上的移动模块一和移动模块二在天梁顶部发生移动,从而对轿厢运动方向进行调整。本发明能够通过控制不同移动模块与固定模块形成不同回路,使得悬挂式永磁磁浮轨道灵活的进行切换。本发明结构简单,工程量小,能够灵活完成道岔任务。(The invention provides a suspension type permanent magnetic suspension track turnout which is fixed at the top of a roof beam through a fixed module in a linear motor stator system, and a first moving module and a second moving module on corresponding connecting plates are pushed by a hydraulic piston rod to move at the top of the roof beam, so that the moving direction of a lift car is adjusted. The invention can control different moving modules and fixed modules to form different loops, so that the suspended permanent magnetic suspension track can be flexibly switched. The turnout junction device is simple in structure, small in engineering quantity and capable of flexibly completing turnout junction tasks.)

一种悬挂式永磁磁浮轨道道岔

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，具体涉及一种悬挂式永磁磁浮道岔系统。

背景技术

中国专利申请 109056431A公开了一种悬挂式永磁磁浮轨道交通系统（公开日为2018-12-21），是一种新型中低速磁浮交通系统，包括立柱、天梁、悬浮系统、直线电机、导向系统、转向架、轿厢，立柱高10米左右立于地面上，天梁安装在立柱上而悬挂于空中，悬浮系统、直线电机、导向系统、转向架及安全保障系统均设置在天梁内，轿厢悬挂在转向架下方，通过固定在天梁内侧托臂上的永磁阵列与转向架下端安装的永磁阵列相互作用，产生斥力，从而为转向架提供悬浮力。在转向架顶部安装直线电机定子部分，在于天梁内侧上壁安装直线电机动子（感应板）。通过电机上的电枢绕组，结合天梁顶部铺设的感应板，绕组在逆变器的控制下产生行波磁场，在感应板上感应出电磁牵引力，推动车厢行进。并通在在转向架的左右两侧设置水平轮组进行导向。但该交通系统暂时无法实现轨道分岔。

道岔是任何磁浮交通系统必不可少的部分，目前磁浮道岔主要是利用道岔梁的弯曲变形或者是导轨横移式来实现道岔如专利CN2782502Y 和CN107326753A，该类结构的工程量大，调试困难，列车过道岔时具有较大冲击，影响列车行驶的平稳性。

中国专利申请 201910564772.0公开了一种悬挂式永磁磁浮道岔系统，该专利中利用在天梁顶部铺设道岔梁，在道岔时先将轿厢和转向架悬挂在道岔梁上，通过改变道岔梁的位置来实现分岔，该方法在道岔时会影响运行速度。

发明内容

本发明旨在提供一种悬挂式永磁磁浮道岔系统，结构简单、安装维护方便、安全可靠，能消除列车通过时的冲击，保证列车运行的平稳性，并且不影响列车运行速度。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种悬挂式永磁磁浮轨道道岔，包括天梁，直线电机定子系统、边板移动系统，其中，所述天梁与所述边板移动系统连接，其悬挂于地面之上并具有向下的开口，所述天梁侧壁中对应于道岔切换位置还开设有缺口，所述天梁的内部中间位置布设有磁轨；所述直线电机定子系统，设置在所述天梁的内部或上方，包括：直线电机定子固定模块、移动模块一和移动模块二，其中，所述固定模块固定在天梁内部中间位置，所述固定模块中对应于道岔切换位置设置有间隔，所述间隔前方的固定模块、所述间隔后方的固定模块分别连接对应于两条回路的磁轨；所述移动模块一或移动模块二设置在所述天梁内部，位于所述固定模块中对应于道岔切换位置所设置的间隔的左侧或右侧，所述移动模块一、所述移动模块二的上端还连接有驱动系统，所述驱动系统驱动所述移动模块一、所述移动模块二沿所述天梁的宽度方向，向左侧或右侧平移，所述移动模块一或所述移动模块二向左侧或右侧平移后，所述移动模块一或所述移动模块二的前方和后方分别对齐并连接所述间隔前方和所述间隔后方的固定模块，由所述间隔前方和后方的固定模块连接至两条回路中的磁轨，在两条回路中的磁轨之间由所述固定模块以及对应的移动模块一或所述移动模块二连通形成通路；所述边板移动系统包括：移动边板、滚珠丝杆和液压缸，其中，所述移动边板的形状与天梁侧壁的缺口对应，所述移动边板的侧壁的内侧还布有边板磁轨，所述移动模块一、所述移动模块二向左或向右平移时，平移方向同侧的移动边板由所述滚珠丝杆和液压缸驱动，而对应的平移至与所述天梁中对应平移方向同侧的侧壁平齐，所述移动边板与所述天梁的侧壁组合，在所述道岔切换位置连接形成通路。

可选的，上述悬挂式永磁磁浮轨道道岔，其中，所述天梁的顶部沿其宽度方向开有槽体；所述直线电机定子系统中的驱动系统包括：导轨、液压缸、滑块、和连接板；所述导轨沿所述天梁的宽度方向固定在其上部；所述液压缸连接有支架，由所述支架固定在所述天梁的上部的导轨两端，所述液压缸的活塞杆沿所述导轨的方向与所述设置在导轨上的连接板固定连接；各所述连接板的下部分别固定有所述滑块，所述滑块的下部连接所述移动模块一或所述移动模块二，所述移动模块一与所述连接板之间、所述移动模块二与所述连接板之间分别由螺杆固定连接，所述螺杆伸入所述天梁顶部的槽体，能够在所述槽体内移动，所述液压缸驱动所述连接板，所述连接板带动其下侧的滑块以及滑块下所连接的所述移动模块一或移动模块二沿所述槽体在所述天梁内向左侧或右侧平移。

可选的，上述悬挂式永磁磁浮轨道道岔，其中，所述边板移动系统还包括立柱；所述滚珠丝杆包括有电机、丝杆和边板滑块；所述立柱固定在地面上，位于所述天梁的两侧，所述滚珠丝杠固定在所述立柱上，其中的电机驱动所述丝杆，推动丝杆上的边板滑块上下移动，所述液压缸的一端固定在所述滑块上，所述液压缸的另一端与所述移动边板固定连接，推动所述移动边板缩回或伸出。

可选的，上述悬挂式永磁磁浮轨道道岔，其中，移动边板上的边板磁轨，其长度不超过所述移动边板的长度；所述移动边板包括一号边板、二号边板、三号边板、四号边板。

可选的，上述悬挂式永磁磁浮轨道道岔，其中：当需要沿直线轨道前进时，控制系统首先控制直线电机定子系统，使电机定子移动模块一与电机定子固定模块对齐，形成回路；其次控制边板移动系统工作，使移动边板与天梁缺口进行对接形成通路，从而保证悬浮车辆的直线通行。

可选的，上述悬挂式永磁磁浮轨道道岔，其中：当需要沿弯道轨道前进时，控制系统首先控制直线电机定子系统，使电机定子移动模块二与电机定子固定模块对其，形成回路；其次控制边板移动系统工作，使一号边板和二号边板与天梁缺口进行对接形成通路，从而保证悬浮车辆的弯道通行。

可选的，上述悬挂式永磁磁浮轨道道岔，其中：当需要进行直线道岔时，先由所述液压缸驱动一号边板先缩回，然后由所述滚珠丝杆控制其向上运动，以此同时，控制所述二号边板先向下运动，然后缩回，待一号边板和二号边板与天梁分离结束后，控制所述三号边板先向下运动，然后伸出，同时，控制所述四号边板先伸出然后向上运动，使得所述三号边板和四号边板与天梁形成直线通路。

可选的，上述悬挂式永磁磁浮轨道道岔，其中：当需要进行弯道道岔时，先由所述液压缸驱动三号边板先缩回，然后由所述滚珠丝杆控制其向上运动；与此同时，相应的控制所述四号边板先向下运动，然后进行缩回，待所述三号边板和四号边板与天梁分离结束后，控制所述一号边板先向下运动，然后伸出；与此同时，控制所述二号边板先伸出然后向上运动；使得所述一号边板和二号边板与天梁形成直线通路。

本发明的有益效果在于：

1)直线电机定子系统中的固定模块固定在天梁顶部，移动模块一和移动模块二可在天梁顶部发生移动，根据轿厢运动方向可控制不同移动模块与固定模块形成不同回路。

2)四块可移动边板形状与道岔天梁缺口部分一一对应，根据轿厢运动方向可控制不同边板与天梁进行无缝对接形成通路，从而完成道岔任务。

3)该发明结构简单，工程量小，能实现悬挂式永磁磁浮轨道交通系统的道岔。

附图说明

图1为天梁结构示意图；

图2为天梁顶部示意图；

图3为直线电机定子移动模块的连接示意图；

图4为沿直线道岔时边板位置状态俯视示意图。

图5为沿直线道岔时边板位置状态仰视示意图。

图6为沿直线轨道道岔时电机定子对接示意图。

图7为沿弯道轨道道岔时电机定子对接示意图。

图8为沿弯道道岔时边板位置状态俯视示意图。

图9为 沿弯道道岔时边板位置状态仰视示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。

本实施例旨在提供一种悬挂式永磁磁浮轨道道岔结构及方法，如图1-9所示，包括天梁100、直线电机定子系统、边板移动系统，所述天梁截面呈倒“U”字型并悬挂于空中，内部布有磁轨101；

所述直线电机定子系统设置于天梁100内部或上方，所述边板移动系统设置与天梁100外部，

具体地，在本实施例中，如图1-3所示，天梁100在道岔部分段侧边开有缺口，顶部开有槽体。

所述直线电机定子系统包括固定模块201、移动模块一202、移动模块二203、一号液压缸204、二号液压缸205、三号液压缸206、四号液压缸207、导轨208、滑块209、连接板210、支架211、螺杆212；所述固定模块201固定在天梁100顶部；所述一至四号液压缸通过支架211固定在天梁100上方，其液压缸活塞杆与连接板210进行固定连接；所述连接板210与滑块209进行固定连接；所述移动模块一202、移动模块二203通过螺杆212固定在相应的连接板210上，螺杆212可在天梁100开设的槽体内移动；所述移动模块一202、移动模块二203可在天梁100顶部可发生移动，并可与固定模块201形成不同回路；

如图4-5所示，所述边板移动系统包括一号边板301、二号边板302、三号边板303、四号边板304、五号液压缸305、六号液压缸306、七号液压缸307、八号液压缸308、一号电机309、二号电机310、三号电机311、四号电机312、立柱320、滚珠丝杆330、滑块331；

所述立柱320固定在地面；所述一号至四号电机固定在立柱320顶端，并与滚珠丝杆330连接；所述滚珠丝杆330与滑块331配合形成滚珠丝杠副；五至八号液压缸都固定在相对应的滑块331上，其活塞杆分别与一至四号边板相连；所述一至四号边板形状与天梁100缺口形状相同，并固定有边板磁轨340。

当需要沿直线轨道前行时，控制系统首先控制一号液压缸204与二号液压缸205缩回，此时移动模块二203与固定模块201分离；然后控制系统控制三号液压缸206、四号液压缸207动作，使其活塞杆伸出，从而带动移动模块一202移动，当移动至与固定模块201对齐时，三号液压缸206与四号液压缸207停止动作，此时移动模块一202与固定模块201形成回路其位置情况如图6所示。

待移动模块一202与固定模块201形成回路后，控制系统控制三号电机311、四号电机312开始动作，并带动七号液压缸307、八号液压缸308移动，当运动至指定位置时，停止工作；然后控制系统控制七号液压缸307、八号液压缸308动作，其活塞杆伸出，当伸出至指定位置时，停止工作，此时边板三号边板303、四号边板304刚好填补天梁100的缺口，此时边板磁轨340与磁轨101平齐从而形成直线通路，从而完成道岔工作，此时一号边板301、二号边板302悬挂于天梁之外，其道岔状态如图4-5所示。

当需要沿弯道轨道前行时，控制系统首先控制三号液压缸206、四号液压缸207动作，使其活塞杆缩回，从而带动移动模块一202与固定模块201分离；然后控制系统控制一号液压缸204与二号液压缸205动作，使其活塞杆伸出，带动移动模块二203移动，当移动至与固定模块201对齐时，一号液压缸204与二号液压缸205停止动作，此时移动模块二203与固定模块201形成回路，其位置情况如图7所示。

待移动模块二203与固定模块201形成回路后，控制系统控制八号液压缸308动作，使其活塞杆缩回，从而带动三号边板303退回与天梁100分离，然后，三号电机311动作，带动八号液压缸308和三号边板303向上运动；以此同时四号电机312开始动作，带动七号液压缸307和四号边板304向下运动，使四号边板304与天梁100分离，然后，七号液压缸307开始工作，活塞杆缩回，从而带动四号边板304退回。

待三号边板303和四号边板304与天梁分离并缩回后，控制系统开始控制六号液压缸306动作，活塞杆伸出，到达指定为何后，二号电机310开始工作，带动六号液压缸306和二号边板302向上运动，运动至指定位置时，二号电机310停止工作；以此同时，九号电机309开始工作，带动五号液压缸305和一号边板301向下运动，运动至指定位置九号电机309停止工作，然后五号液压缸305开始工作，活塞杆伸出，运动至指定位置时停止工作。此时边板一号边板301、二号边板302刚好填补天梁100的缺口，此时边板磁轨340与磁轨101平齐从而形成弯道通路，从而完成道岔工作，其道岔状态如图8-9所示。