直线电机的应用.ppt

1、直线电机的应用,2,直线电机简介,直线电机也称线性电机，线性马达，直线马达 原理 直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置。 它可以看成是一台旋转电机按径向剖开，并展成平面而成。 由定子演变而来的一侧称为初级，由转子演变而来的一侧称为次级,3,按外形分类,圆柱形动磁体直线电机 平板直线电机 U 型槽式直线电机,4,按加速度分类,中低加速直线电机 适用于磁悬浮列车及其他地面交通工具 高加速直线电机 能把物件在短时间内加至极高速度，适用于粒子加速器、制造武器等。,5,6,直线电机军事应用,首先，直线电机的速度极高，比如，英国皇家飞机制造公司利用直线电机制成的

2、导弹发射装置，其速度可达1600km/h，该国曾制成另一枚直线电机感应发射器，其速度可达4800km/h 其次，直线电机在发射时无声、无烟，而燃气装置做不到。不难想象，在战场上，一梭导弹毫无声息地降落到对方阵营中时将意味着什么？一枚鱼雷，当它发射后，对方本可以根据它发射的声波测出其方向予以堵截，而用直线电机发射则无声波可言，对方将奈何不得,7,直线电机发射火箭三点明显的优势,1)是在地面发射无污染； (2)是发射装置可重复使用； (3)是易于控制。现在也有人提出搞地下机场，用直线电机发射飞机。但若用直线电机在地下发射火箭、导弹则是有可能的。这一点若采用火药发射就不易做到。 目前，国外已有直线电

3、机驱动的电磁炮、直线电机驱动的潜艇、直线电机驱动的军用仿真设施等 我国已有采用直线电机驱动的活动坦克靶,8,直线电机在规定交通中的应用,9,直线电机的优势,1.直线电机由于采用直接驱动的方式, 省去了传统旋转电机的机械磨损件, 减小了维护保养的工作量; 2.直线电机车辆为非粘着驱动方式, 不是靠轮轨之间的磨擦力来驱动的, 牵引力和电制动力不受粘着系数限制, 因此有较强爬坡能力, 最大坡度可达70j 3.直线电机和车轴间无机械传动系统, 因此, 更适合采用径向转向架。采用径向转向架后更易通过小半径曲线线路, 这样可节省沿线和车辆段用地降低工程造价 4.由于直线电机为扁平型, 车辆高度可以降低,

4、隧道开挖断面可以减小, 降低工程造价,10,直线电机车辆的必要性,目前, 在地铁轨道交通运载系统中, 列车牵引是以旋转电机为基础的轮轨粘着驱动方式, 对曲线半径、线路纵断面坡度和隧道断面的限制要求高 随着城市规模的不断扩大, 楼宇建筑和地铁路网建设的不断发展,城市多层立体轨道交通网络使城市地下隧道的埋深逐渐加深, 线路坡度越来越大, 曲线半径越来越小, 传统的轮轨粘着驱动技术已不能完全满足国内城市轨道交通建设的需要。,11,车载直线电机,12,直线电机与感应极间隙( 单位: mm),13,路基段直线电机轨道,14,直线电机牵引系统的轨道结构设计原则,( 1)轨道设计应满足线路所采用的直线电机牵

5、引系统的设计需求; ( 2)轨道结构及采用的设备要参考国内外地铁及其他相关工程的经验; ( 3)轨道选型应遵循技术先进、性能可靠、造价合理的设计原则, 结构上尽可能保证简单、通用, 方便施工、利于养护维修; ( 4)轨道结构应坚固、耐久、稳定, 确保行车安全平稳、旅客舒适、周边环境达标。,15,直线电机运载系统用道岔的选择,16,道岔的技术参数,正线采用8号可动心轨辙叉单开道岔(全长为25 884mm) , 尖轨、心轨各设1 个牵引点, 采用有螺栓弹性扣件, 基础为直联式整体道床。由于采用可动心轨辙叉道岔, 消灭了道岔辙叉的有害空间, 列车运行平稳, 振动和噪声低, 舒适度较好 存车线采用4 号对称道岔( 全长为16 587mm ) 。尖轨设1个牵引点, 固定型辙叉, 采用有螺栓弹性扣件, 基础为直联式整体道床,17,车辆段采用4号单开道岔(图3)。尖轨设1个牵引点, 固定型辙叉, 采用有螺栓弹性扣件, 基础为安装位置与钢轨用扣件或道岔用拉杆/连杆等金属部件之间, 确保一定的安全间隙; 在考虑到辙叉理论尖端附近钢轨的下沉问题, 设计时感应板与钢轨之间的高度与区间不同。,18,结论,直线电机牵引系统的轨道与道岔技术的研究, 不仅会为目前在建的直线电机牵引系统轨道设计、施工提供安全、可靠的技术支持, 而且也为我国开发城市轨道交通直线电机牵引