專利名稱:全程封閉巨型浮動(dòng)平臺(tái)運(yùn)輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種新穎的城市公交設(shè)施及營運(yùn)新概念。
本發(fā)明設(shè)計(jì)為全程固定式封閉殼下的磁浮或氣浮方案的超長浮動(dòng)平臺(tái)運(yùn)輸系統(tǒng)(簡稱ACSPT),該系統(tǒng)主要用作城市公交設(shè)施。與系統(tǒng)配套的還有它獨(dú)特的營運(yùn)模式——公共交通新概念——人、車、物流的集合同步營運(yùn)模式,并以此創(chuàng)立城市繁華區(qū)街的綠色運(yùn)輸通道以及并行的綠色步行通道。
1.為使本發(fā)明專利便于理解、查尋和審查起見,現(xiàn)提供以下主要技術(shù)文件、圖書名目供參閱1).直線電機(jī) [美]S·A納斯?fàn)?,[羅馬尼亞]I·波爾達(dá)合著,龍緞令、朱維衡、徐善綱、田立興譯,科學(xué)出版社,1982年2月出版,參閱P167~180,P231~240。
2)電力電子技術(shù) [英]C·W蘭德著,郭彩霞、溫紹森、李佑持譯,張照勛校,機(jī)械工業(yè)出版社,1987年1月出版,參閱P421~426,P447~452,P11-18。
3)開關(guān)型磁阻電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制技術(shù) 王宏華編著,機(jī)械工業(yè)出版社,1995年6月北京第1版,參閱P1~19,P120~121,P217~223。
4)自動(dòng)化裝置及應(yīng)用 李仁主編,機(jī)械工業(yè)出版社,1985年9月北京初版,參閱P110~118。
5)傳感器及其應(yīng)用 [日]杉田穩(wěn)著,盧肇英、吳云龍譯,中國鐵道出版社,1983年2月,第1版,參閱P2~3。
6)氣力輸送裝置 北京鋼鐵學(xué)院,熱工、水力學(xué)教研組編譯,人民交通出版社,1974年12月第1版。
7)電氣傳動(dòng)的PWM控制技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社,1996年出版,參閱第1章,第9章。
8)航空概論 史超禮編,國防工業(yè)出版社,1978年7月北京第11版,參閱P41、P279~290。
9)電力電子學(xué)與交流傳動(dòng) [美]鮑斯著,西安交通大學(xué)出版社,1992年出版,參閱P280~282。
10)實(shí)用電氣線路 王如桂,張桂英編,新時(shí)代出版社,1985年10月出版,參閱P18。
11)電機(jī)工程手冊,第33篇,工礦電機(jī)車,機(jī)械工程手冊,電機(jī)工程手冊編輯委員會(huì),機(jī)械工業(yè)出版社1979年4月上海第1版,參閱第1章、第2章P33~77,附錄部分,“國產(chǎn)直流工礦電機(jī)車主要技術(shù)參數(shù)。
12)其它可參閱流體力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、電力工程設(shè)計(jì)手冊,機(jī)械及電機(jī)工程手冊(新編版本)等方面書刊資料的有關(guān)章節(jié)。
2.推出本發(fā)明的目地如果我們把現(xiàn)代城市的交通系統(tǒng)比作人體的血液循環(huán)系統(tǒng)(動(dòng)脈),那么我們在大中城市經(jīng)??梢钥吹降亩萝嚭托≤囅裎伵优佬械默F(xiàn)象,以及各種車輛大量排放有害廢氣、揚(yáng)塵、噪音等對城市環(huán)境構(gòu)成的危害,所有這些正好說明了現(xiàn)代城市大都患有動(dòng)脈硬化和肺葉疾病。由于各車自備動(dòng)力,分散行駛而使之具有個(gè)性化,這不僅增大了城市交通管理的難度,而且使發(fā)生車禍和利用小車犯罪的比率逐年上升。對比之下,地鐵列車盡管較現(xiàn)有地面交通工具有很大的優(yōu)越性,但終因造價(jià)高昂而只得束之高閣。再說地鐵仍有人流擁擠,上下出入地面甚為不便之處。展望世界未來,由于人口大量增長,世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展而引發(fā)的城市化進(jìn)程的加快,城市人口的膨脹將不可避免,但城市交通落后的局面一直困擾和制約著城市和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。城市,特別是城市繁華地段的交通擁擠將越來越突出,如何解決這一世界性大難題,直到目前為止還沒有人提出可供短期內(nèi)實(shí)施的經(jīng)濟(jì)、快捷而又完全符合環(huán)保的具有革命性的綠色交通概念和發(fā)明構(gòu)想設(shè)計(jì)方案,人們對城市交通的發(fā)展模式仍然停留在擴(kuò)寬道路、新建道路、增設(shè)高架路橋,建設(shè)龐大的立交橋、停車場,發(fā)展轎車和家用小車,建設(shè)地鐵和地面輕軌列車等等。這種模式耗資巨大,需要占用城市大量寶貴的土地,大大超過了國力和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的承受力,而且從根本上來說,這種模式并不能從根本上解決城市交通對環(huán)境構(gòu)成的危害作用,只能在短期或一定時(shí)期內(nèi)緩解城市交通困境。
除此外,目前在國內(nèi)外也出現(xiàn)了建設(shè)高架路橋磁浮列車的呼聲。廣州、上海等大城市就建有路上路(高架橋路)、高架路橋軌道列車等,這些交通構(gòu)筑物大煞城市街區(qū)風(fēng)景,而在城市上空行駛的公交和列車并不能真正貼切市民的生活需要,其服務(wù)對象也受限,乘客從高架路橋軌道車(包括高架磁浮列車)乘車到達(dá)需要的地面建筑購物、辦公、會(huì)客不得不多花時(shí)間繞行數(shù)倍的直達(dá)路徑才能到達(dá)目的地。所以從根本上來說,現(xiàn)有的交通概念,除了車輛、列車等交通工具之外就別無選擇,由于它們都是運(yùn)輸集約化程度較低的運(yùn)輸工具(對比車路一體化的ACSPT作為一種高密度集約化運(yùn)輸?shù)慕煌ㄔO(shè)施而言),這些運(yùn)輸方式都需要以不斷增加新建道路為代價(jià)。
針對現(xiàn)行交通模式的種種問題,本發(fā)明方案設(shè)計(jì)一改現(xiàn)行分散或低集約化(列車)運(yùn)營方式的弊端,創(chuàng)立公共交通新概念,在城市繁華區(qū)段建設(shè)ACSPT,營造步行街區(qū)和綠色客貨運(yùn)輸通道,杜絕以分散性車流為主的流動(dòng)模式(可讓車流在夜間行駛),使人流、車流物流集合于全程封閉的公共的懸浮平臺(tái)運(yùn)輸系統(tǒng)內(nèi),使之同步起行,同步停靠,人、車、物各自遂站上下出入,相得益障,互不防礙,并永遠(yuǎn)杜絕車禍及害傷人身的弊端。在城市繁華街區(qū)建設(shè)ACSPT(就建在街面中間或兩邊),它可以完全貼切市民的生活需要,大大方便市民出行,一個(gè)城市若能建立起完備的ACSPT,人們自然會(huì)覺得購買小車是累贅的、多余的,因?yàn)锳CSPT可以是滿街區(qū)段流動(dòng)的平臺(tái),人們可在任何時(shí)間,任何路段隨意乘車、下車、絕無擁擠或不便的感覺,也絕無車輛排放廢氣,產(chǎn)生揚(yáng)塵和噪聲而對環(huán)境和人體健康構(gòu)成的威脅之慮,為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),本發(fā)明采用磁力懸浮推進(jìn)系統(tǒng)[圖2方案(1),
圖14方案(2)]和壓縮空氣懸浮推進(jìn)系統(tǒng)[圖16方案(3),圖19方案(4),圖20方案(5)]兩大類設(shè)計(jì)方案。由于城市內(nèi)公共交通并不需要高速運(yùn)輸工具,所以本發(fā)明磁浮推進(jìn)方案一律采用常規(guī)繞組的直線電機(jī)推進(jìn)而非超導(dǎo)繞組直線電機(jī)推進(jìn),氣浮推進(jìn)方案可統(tǒng)稱為“地效應(yīng)浮動(dòng)運(yùn)輸長龍”或“地效應(yīng)公交運(yùn)輸平臺(tái)”,這些方案可作為將來進(jìn)一步地試驗(yàn)研究的基礎(chǔ),下面列出了ACSPT的七個(gè)方案的適用條件及對環(huán)境適應(yīng)性方面的一些比較
表1
*注氣浮推進(jìn)的非全程長度的浮動(dòng)平臺(tái)的供氣閘閥控制問題也不難解決,可參照圖12的控制方式與電磁閥聯(lián)結(jié)進(jìn)行開關(guān)控制,但在本專利申請中暫不提供控制設(shè)計(jì)方案。
表1中ACSPT的各種方案并不只限用于城市繁華區(qū)段以解決交通擁擠和堵塞問題,它還可作為大城市中心區(qū)與其周圍衛(wèi)星城鎮(zhèn)之間經(jīng)濟(jì)而有效的交通大動(dòng)脈;城市的環(huán)城交通大動(dòng)脈;地鐵出入口、火車站、機(jī)場、港口通向城市中心區(qū)的交通大動(dòng)脈,火車站、汽車站、機(jī)場、港口之間人、車、物集中流動(dòng)的交通動(dòng)脈;東南沿海人口密集區(qū),大城市林立而集中的中短距離交通動(dòng)脈(如天津——北京、蘇州——上海)。
3.開發(fā)ACSPT的意義及市場前景開發(fā)ACSPT用作城市主要交通設(shè)施,它能夠在環(huán)保及公共交通網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮改善、兼容、替代、互補(bǔ)協(xié)調(diào)的作用。一個(gè)計(jì)劃修建地鐵網(wǎng)的大城市,如果能夠?qū)徱暤貙CSPT作為基礎(chǔ)骨干交通網(wǎng)絡(luò),那就沒有必要修建地鐵。據(jù)有關(guān)媒體報(bào)導(dǎo),建一公里地鐵的總投資約為5~10億元人民幣(視地下水位,地質(zhì)不同而變),而建一公里ACSPT的投資不過地鐵投資的五分之一以下,且建設(shè)周期大體也只為建地鐵周期的五分之一,特別是ACSPT的特點(diǎn)是整街浮流,流運(yùn)量特大,具有一次投資超前發(fā)展的近乎極限容量設(shè)施即刻到位的優(yōu)勢。但也可按交通容量增長趨勢,分階段增長浮運(yùn)平臺(tái)長度的建設(shè)方式來考慮。
從未來和更加深遠(yuǎn)的意義上來看,發(fā)展ACSPT更加適合我國的國情。盡人皆知,我國人口密度大,底子溥,資源不足,地皮寶貴,發(fā)展空間非常有限。今后城市化發(fā)展將進(jìn)一步加快,人口將進(jìn)一步集約化生存,特別隨著老齡化社會(huì)的來臨,需要為老人出行提供方便、安全、低廉收費(fèi)的交通,并像住房、養(yǎng)老和醫(yī)療等社會(huì)保障體系那樣,最終將建立全社會(huì)的城市交通統(tǒng)籌保障體系。所以在這種條件下,如果為了解決人們出行的問題而要繼續(xù)沿著西方國家發(fā)展個(gè)人和家用轎車的模式走下去,必將扭曲整個(gè)社會(huì),造成無法控制地偏離社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的既定目標(biāo),這不是危言聳聽,而是有科學(xué)根據(jù)的。
ACSPT的出現(xiàn)和發(fā)展將是真正的社會(huì)進(jìn)步和文明的標(biāo)志,可以預(yù)見它將對未來社會(huì)和人類生活的各個(gè)方面產(chǎn)生積極的影響。大力發(fā)展ACSPT,必將使整個(gè)社會(huì)變得和偕與協(xié)調(diào)的發(fā)展,使經(jīng)濟(jì)發(fā)展脈絡(luò)和結(jié)構(gòu)建立在更加合理的基礎(chǔ)上,進(jìn)而將會(huì)導(dǎo)致為逐步消除人與人之間不平等和貧富不均現(xiàn)象創(chuàng)造條件。因?yàn)閺母旧蟻碚f,現(xiàn)代社會(huì)畸形發(fā)展的許多弊端,大都是由于不適當(dāng)?shù)匕l(fā)展汽車工業(yè)——特別是小汽車文明的發(fā)展——這個(gè)源頭所引發(fā)的結(jié)果。汽車工業(yè)的過度畸形發(fā)展已經(jīng)不像本世紀(jì)中葉以前那樣能對社會(huì)文明進(jìn)步產(chǎn)生著積極的影響,特別是由于歷史的進(jìn)程、環(huán)境及基礎(chǔ)條件的變化,當(dāng)前汽車工業(yè)和小汽車文明對社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生的副作用已大大超過了它所帶來的好處。高速公路、小汽車文明拉大了社會(huì)貧富差距和人類不平等現(xiàn)象,并使工業(yè)、科研和整個(gè)社會(huì)畸形發(fā)展,造成社會(huì)不平衡、工業(yè)結(jié)構(gòu)不合理,引發(fā)了環(huán)境、疾病及人、財(cái)、物配置失控、資源浪費(fèi),造成經(jīng)濟(jì)發(fā)展脈胳和方向性長期不合理等弊端。
開發(fā)ACSPT將使未來城市交通變?yōu)槊鋵?shí)的綠色通道,而不會(huì)再有有害廢氣、塵土、車禍、噪音危害城市環(huán)境,市民行車難、居住環(huán)境差、社會(huì)安全差,健康條件得不到改善的局面,城市交通管制復(fù)雜化等等問題將會(huì)根本改觀。由此可見它的市場前景非常廣闊,面向21世紀(jì),每個(gè)城市都需要營造城市綠色交通環(huán)境,不論在國內(nèi)還是在國外(特別是發(fā)展中國家)都有巨大的市場需求,只要人們一旦認(rèn)識(shí)到現(xiàn)代城市交通發(fā)展模式的弊端,是會(huì)毫不留情的拋棄“小汽車文明”,而樂意采用ACSPT,再說ACSPT具有造價(jià)低廉,節(jié)約材料和資源消耗,大大降低投資,從而可將節(jié)約的投資及消耗轉(zhuǎn)移到去發(fā)展其它事業(yè)方面。
開發(fā)ACSPT也將使未來城市街道中心變成一道亮麗的景觀線,風(fēng)景線、綠色的緞帶(ACSPT就建在街道中心線上)。營運(yùn)ACSPT完全可以依比現(xiàn)有公交營業(yè)收費(fèi)較低的優(yōu)勢(無需政府補(bǔ)貼)把盡可能多的乘客吸引來,而使其總的盈利水平得到較大的提高(見表二的比較)。再說利用ACSPT外壁墻面開辟商業(yè)廣告長廊副業(yè),其額外收入也是相當(dāng)可觀的。
4.ACSPT原理、特點(diǎn)、優(yōu)勢及基本情況簡介1)磁浮推進(jìn)[方案(1)、(2),圖1~15]采用直線磁阻電動(dòng)機(jī)(LSR)作為磁浮推進(jìn)動(dòng)力,LSR是將普通磁阻電動(dòng)機(jī)(SR)略加改變的翻版,即相當(dāng)于將SR從其中心線切開展平,其定子線圈稱作初級(jí),轉(zhuǎn)子鐵蕊稱作次級(jí),SR轉(zhuǎn)子沒有繞組只有鐵芯(見“電機(jī)學(xué)”內(nèi)介紹磁阻電動(dòng)機(jī)的章節(jié)和“開關(guān)型磁阻電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制技術(shù)P1~19),它是由轉(zhuǎn)子鐵心交軸磁阻不等(與定子鐵心軸線產(chǎn)生磁阻偏角θ),并在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下產(chǎn)生同步磁阻轉(zhuǎn)矩,在LSR的條件下,這種初級(jí)的旋轉(zhuǎn)磁場就變?yōu)閷Υ渭?jí)產(chǎn)生的同步平滑的電磁拉力,即短初級(jí)沿著磁場運(yùn)動(dòng)作懸浮狀態(tài)下的平移推進(jìn)運(yùn)動(dòng)。方案(1)[圖2~13]是由LSR作動(dòng)力的推進(jìn)方案,方案(2)[圖14~15]是由橫向磁通的LSM作動(dòng)力的推進(jìn)方案,其調(diào)速控制方案與方案(1)大同小異。
本發(fā)明LSR方案立足國情,考慮在一條人、車、物流量比較密集的交通線路上,上下分流頻率很高,更多的是需要中低速運(yùn)行的交通設(shè)施,所以把最大運(yùn)行時(shí)速定在80~100公里以內(nèi),經(jīng)沿線站臺(tái)以上下分流耗時(shí)在內(nèi),其平均時(shí)速仍可達(dá)40~50公里(這比大城市交通高峰期平均時(shí)速10公里/時(shí)高出數(shù)倍)。而這個(gè)時(shí)速并非不可改動(dòng),還可根據(jù)需要在設(shè)計(jì)中留有余地。它的特征及優(yōu)越性主要表現(xiàn)在以下各點(diǎn)a.采用單邊直線磁阻電動(dòng)機(jī)作為磁斥懸浮推進(jìn)器[圖2.4.5],具有結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉、工作可靠、效率高等優(yōu)勢。它不像凸極直線同步電機(jī)那樣需要對初級(jí)和行走的次級(jí)都供給電源的弊端。
b.它不同于現(xiàn)行的LSR利用方式,從著眼于徹底解決城市交通困境入手,采用1/5程以上(至少三公里)的同步浮動(dòng)平臺(tái)超大容量跨路段的人、車、物流動(dòng)全封閉集合運(yùn)輸方式,這樣就同國內(nèi)外現(xiàn)有的磁浮列車有著顯著的差別。現(xiàn)行磁浮列車相對要短得多,不論是用LSR驅(qū)動(dòng),或是用其它直線電機(jī)驅(qū)動(dòng),大多是將電源供給行走的初級(jí),而將不供電的次級(jí)設(shè)于地面,這種方式的弊端在于需另在車頂架設(shè)電源接觸網(wǎng)(除非車內(nèi)自備電源),這在城市街區(qū)上空是難以允許的,并且也會(huì)增加工程造價(jià)及日后經(jīng)營維修的難度。而本方案恰好與此相反,它是將有繞組需要供電的LSR初級(jí)固定于地面(其供電時(shí)間由傳感器控制電路確定,見圖12),而將次級(jí)鐵芯固定在行走的平臺(tái)上,這樣就避免了架設(shè)電源接觸網(wǎng)或采用磁吸引型LSR所帶來的整個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化問題。當(dāng)然這種利用方式也是由本方案超長型的同步浮動(dòng)平臺(tái)的特征所決定的。
c.方案設(shè)計(jì)的獨(dú)特巧妙之處在于,它有車輪但車輪是設(shè)在地面上的[見圖2];有輕型槽形導(dǎo)向軌,但導(dǎo)軌不在地面,而設(shè)在行走的平臺(tái)下面;有車廂,但車廂并不隨車行走,而是用固定于地面的封閉殼來替代車廂,封閉殼內(nèi)的移動(dòng)體僅有載客平臺(tái)及其上部框架護(hù)欄。這樣安排可使行走的平臺(tái)一身輕松,提高有效載客量,并可大大降低運(yùn)行費(fèi)用,減少能源及設(shè)備消耗。再者由于浮動(dòng)平臺(tái)全段配有固定的直線磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng),從而簡化了行走裝置,省卻了普通車輛的車輪驅(qū)動(dòng)方式及轉(zhuǎn)向設(shè)施。還有,行走平臺(tái)下部設(shè)有導(dǎo)向槽,它既可抑制住轉(zhuǎn)彎時(shí)平臺(tái)產(chǎn)生的離心偏移,又可抑制LSR的初級(jí)和次級(jí)間電磁場相互作用而產(chǎn)生的側(cè)向不穩(wěn)定性。而根據(jù)“直線電機(jī)”一書介紹,目前開發(fā)的磁浮列車,為控制其側(cè)向穩(wěn)定性,需增設(shè)側(cè)面導(dǎo)向的直線懸浮電機(jī)(其初級(jí)鐵芯需用超導(dǎo)磁體),這樣的結(jié)果將會(huì)大大增加造價(jià)。由此可見本方案具有結(jié)構(gòu)簡單,成本低,工作也會(huì)滿足使用要求等優(yōu)勢。
d.為了適應(yīng)轉(zhuǎn)彎路段,路面起伏以及平臺(tái)結(jié)構(gòu)在運(yùn)行中由于種種原因引起的振動(dòng)及伸縮變形,設(shè)計(jì)中將全線平臺(tái)分割為六米的小段,小段之間用彈性伸縮節(jié)聯(lián)接[見圖3],這種聯(lián)接可在滿足前述要求下同時(shí)不會(huì)影響平臺(tái)的運(yùn)行效果。另外,平臺(tái)分割設(shè)計(jì),對于運(yùn)行期間直線電機(jī)以及地面輪軸等進(jìn)行定期維修也是必不可少的。由于平臺(tái)下部空間有限,所以在分段檢修時(shí)(可以是幾小段為一段),可將檢修段平臺(tái)兩端的彈性伸縮節(jié)頭拆開,用小型液壓升降機(jī)將平臺(tái)舉升約1米高(封閉殼上部空間已考慮此高度),即可方便地進(jìn)行維修。
e.方案(2)[圖14]為橫向磁通的直線同步電動(dòng)機(jī)作為懸浮驅(qū)動(dòng)力,采用簡單實(shí)用的克蘭姆環(huán)形繞組[見圖15],可為試驗(yàn)方案提供比較選擇。橫向磁通直線同步電動(dòng)機(jī)與縱向磁通直線同步電動(dòng)機(jī)相比,前者具有較小的鐵芯重量和較小的激磁電流,這是它的優(yōu)勢,但有關(guān)這方面的研究報(bào)導(dǎo),在國內(nèi)外都比較少,所以對本方案需要進(jìn)行較多的試驗(yàn)研究。
f.為了減輕浮動(dòng)平臺(tái)的重量以提高運(yùn)輸效率,在方案(2)[圖14]中將平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為大塊拼裝的玻璃鋼結(jié)構(gòu)[其實(shí)方案(1)的平臺(tái)也可采用玻璃鋼],這種結(jié)構(gòu)輕巧牢固,它有利于電絕緣及現(xiàn)場組裝。
g.方案(1)[圖2~13]提供了LSR的電氣控制系統(tǒng)方案,該方案本著簡單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、可靠的原則設(shè)計(jì),它可作為運(yùn)行段聯(lián)鎖集控設(shè)計(jì)試驗(yàn)的基礎(chǔ)。此外,該控制方案還具有典型意義,它對單級(jí)(初級(jí)或次級(jí))供電的LSR或直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的控制均實(shí)用。
2).氣浮推進(jìn)[方案(3)~(5),圖16~23],總稱壓縮空氣浮動(dòng)平臺(tái)運(yùn)輸系統(tǒng),簡稱PASPT。
PASPT的基本設(shè)計(jì)構(gòu)思分為將浮動(dòng)裝置分為氣浮和推進(jìn)兩部分[圖16~17,圖19]和集氣浮與推進(jìn)為一體的浮動(dòng)裝置[圖21]。在供氣方式上分為自主供氣型[圖16~18]和非自主的地面供氣型[方案(4)、(5),圖19~23],這些方案具有以下特點(diǎn)和優(yōu)勢a.采用貯備的壓縮空氣作為PASPT系統(tǒng)的主要能源[方案(4)、(5),圖19~23],這是一種清潔的綠色能源,特別是壓縮空氣作為一種可貯存的能源,在特定場合下使用要較電能和其它能源具有特殊的優(yōu)越性,因?yàn)橹灰o系統(tǒng)配置容量足夠大的貯庫[圖示23],那么生產(chǎn)壓縮空氣所要消耗的電能完全可以安排在每天電網(wǎng)負(fù)荷的低谷(夜12點(diǎn)~早7點(diǎn))期間進(jìn)行。由于可以使用低位電價(jià),所以系統(tǒng)的能耗費(fèi)用可大大降低。另外,即使采用天然氣或柴油作為空壓機(jī)工作燃料,由于是集中使用,且空壓機(jī)和貯庫一般都設(shè)在遠(yuǎn)離市中心的地方,所以也容易進(jìn)行廢氣的集中處理,絕不會(huì)給環(huán)境帶來大的影響,其生產(chǎn)費(fèi)用也會(huì)低于電價(jià)。
b.在有地下防空設(shè)施和廢礦井的城市,要建設(shè)PASPT系統(tǒng)[方案(4),(5)]時(shí),完全可以將其洞室密封加以改造而利用來作為壓縮空氣貯庫,其空壓機(jī)房也可建在地下,這樣可以大大節(jié)省建庫投資,并可消除空壓機(jī)工作噪音對環(huán)境產(chǎn)生的影響。同樣,一個(gè)打算建設(shè)PASPT系統(tǒng)的城市,若想利用低位電價(jià)建設(shè)抽水蓄能電站的時(shí)候,就可以考慮改為建設(shè)為PASPT系統(tǒng)提供工作能源的氣庫貯調(diào)系統(tǒng)。
c.方案(3)[圖16~18]是自主供氣的真正的地效應(yīng)列車,它與現(xiàn)行的地效應(yīng)飛行器的區(qū)別在于后者可自主地向選定的目標(biāo)飛行,而前后者只能在限定的直線風(fēng)扇軌道上浮行,并用作城市公交設(shè)施。
d.PASPT的平臺(tái)及其下面的充氣殼體分別采用玻璃鋼及碳纖維復(fù)合材料[見圖16~19,圖21~23],具有強(qiáng)度高、重量輕、耐腐蝕、耐高溫、耐磨耗、耐久等優(yōu)點(diǎn),雖然使用復(fù)合材料可能要較使用鋼材制作成本高一點(diǎn),但由于其重量大大減輕,耐久性提高,營運(yùn)能耗降低,所以將會(huì)大大降低經(jīng)營成本,最終使之得到補(bǔ)償而足足有余。
e.PASPT系統(tǒng)的壓縮空氣輸送、壓力調(diào)節(jié)和分配系統(tǒng)的控制并不比磁浮推進(jìn)系統(tǒng)復(fù)雜,但限于篇幅,對PASPT的系統(tǒng)控制方案,可放到將來去作。首先的需要是進(jìn)行PASPT 1∶0.5的模型風(fēng)洞試驗(yàn),以檢驗(yàn)其運(yùn)行的阻力和穩(wěn)定性,并提供PASPT系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需要的參數(shù),如直線風(fēng)扇的尺寸、形狀、與水平面的夾角,導(dǎo)流孔的曲度、尺寸、孔口出流量和推進(jìn)速度之間的關(guān)系……。
f.PASPT設(shè)計(jì)方案構(gòu)思奇妙,它是對現(xiàn)代風(fēng)機(jī)和壓氣機(jī)的一種改性,即將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換為直線運(yùn)動(dòng)。在應(yīng)用方面可以根據(jù)實(shí)際需要,或采用自主供氣方案,或采用地面供氣方案,它們的共同特點(diǎn)是浮運(yùn)平臺(tái)下不帶輪,簡化結(jié)構(gòu),采用高強(qiáng)復(fù)合材料制作,重量特輕……。因而PASPT單位功率的有效荷載量要較其它運(yùn)載工具(包括汽車、火車、飛機(jī)、磁浮列車、地效應(yīng)飛行器、汽船、輪船等)都高。其次,PASPT的工作能源始終都是壓縮空氣,不存在電磁互感能或熱能與機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)換。再則,它沒有轉(zhuǎn)動(dòng)部件,沒有機(jī)械摩阻損耗,在PASPT開啟運(yùn)行時(shí),它不像普通電動(dòng)機(jī)那樣需將其電流增大到5~10倍的額定電流,也不像其它熱機(jī)那樣需增壓增速才能啟動(dòng)其工作系統(tǒng),因?yàn)镻ASPT在暫停后啟動(dòng)時(shí),其平臺(tái)至少是擱置在輪上的(也可懸浮在輪緣上面),不存在啟動(dòng)軸壓粘重的問題,所以它在啟動(dòng)時(shí)只需略為增壓克服平臺(tái)靜止的慣性(平臺(tái)輕、慣性自然小),即可很快啟動(dòng)并達(dá)到正常的運(yùn)行速度。
3).為了進(jìn)一步地說明ACSPT的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,現(xiàn)將普通的地面運(yùn)輸工具與ACSPT作出比較,列在表二中。表中鐵道列車為標(biāo)準(zhǔn)軌距(1435mm)是由普通電機(jī)車牽引的客貨列車或礦山列車的標(biāo)準(zhǔn)效率經(jīng)換算而得到的數(shù)據(jù);汽車中的卡車是由“東風(fēng)”、“解放”、“黃河”的標(biāo)準(zhǔn)效率以及轎車中的“大眾”“桑塔納”的標(biāo)準(zhǔn)效率經(jīng)換算而得的數(shù)據(jù);ACSPT的數(shù)據(jù)是由粗算得到的,表中是換算數(shù)據(jù),它的設(shè)計(jì)粗算數(shù)據(jù)請見后面附圖2和圖17的說明。
表2
注表中ACSPT浮動(dòng)平臺(tái)系按鋼構(gòu)架計(jì)算而得的功率,若按復(fù)合材料構(gòu)架平臺(tái)計(jì)算,上述每噸凈載重平均功率數(shù)字還會(huì)縮小。
5.圖紙目錄
6.附紙說明、注釋(以下尺寸數(shù)字凡未注明者均以毫米計(jì))圖1,全封閉單車道平面圖1固定的全封閉外殼,其結(jié)構(gòu)材料見后面各方案圖;2可移動(dòng)的階梯(下面有滾輪),寬2米,供乘客上下車使用;3可移動(dòng)的供小汽車等車輛進(jìn)入平臺(tái)的斜坡車道;4可移動(dòng)的供小汽車等上車和下車的拱形車道,寬3米;5天窗,設(shè)有電動(dòng)蓋板。
圖2,直線磁阻電動(dòng)機(jī)(簡稱LSR)磁斥懸浮驅(qū)動(dòng)——方案(1)1 LSR次級(jí)(詳見圖4);2 LSR初級(jí)(詳見圖5);3制動(dòng)橡膠阻力輪(詳見圖6);4承重平臺(tái)板結(jié)構(gòu)(詳見圖3);5電磁兼屏蔽防噪音板,由內(nèi)層厚30的聚氨酯泡塑吸聲板與外層厚3的鋁板復(fù)合構(gòu)成;6電力電纜;7端子板兼控制設(shè)備;8電纜溝兼工作通道;9玻璃鋼質(zhì)護(hù)欄板,厚4;10泰柏板(亦稱舒樂舍板)質(zhì)裝配式封閉殼厚100;11鋁合金窗框及鍍膜玻璃;12管型鋁合金(或不銹鋼)框架扶手;13有電動(dòng)蓋板的排風(fēng)口(詳見圖26);14鋼木座椅15巡視和檢修通道;16無土植草;17導(dǎo)向槽鋼,內(nèi)貼石棉樹脂膠制動(dòng)帶,厚≥5。
說明圖中g(shù)為磁斥氣隙,設(shè)計(jì)為25,而導(dǎo)槽17與滾輪3之間的間隙10~15<g,當(dāng)平臺(tái)開始啟動(dòng)運(yùn)行時(shí),次級(jí)與初級(jí)之間的間隙g′=10~15,這樣有利于磁斥力的逐步增大,使之達(dá)到設(shè)計(jì)氣隙g=25,而當(dāng)平臺(tái)減速停止運(yùn)行時(shí),由于滾輪的承托和所受到的電磁抱閘(詳見圖6)阻力作用,平臺(tái)次級(jí)不但會(huì)逐步停止運(yùn)行,而且亦不會(huì)落在初級(jí)上,從而使初級(jí)免于遭到磨擦損傷。
圖3,浮動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)1橡膠絕緣板面層;2插接鋼板;3粗彈簧;4滑動(dòng)聯(lián)板;5限位螺拴;6底橫梁槽鋼;7上橫梁槽鋼;8工字鋼縱梁;9插桿;10預(yù)制玻璃鋼平臺(tái)板;11螺拴;12鋁合金管;13端部聯(lián)結(jié)擋板;14邊縱梁槽鋼;15邊角鋼(供上下車聯(lián)板搭接用);16預(yù)制玻璃鋼雙槽板;17玻璃鋼橫撐;18 LSR次級(jí)鐵芯(詳見圖4);19導(dǎo)向槽鋼(詳見圖6)圖4,LSR次級(jí)設(shè)計(jì)方案1平臺(tái)結(jié)構(gòu)工字鋼;2平臺(tái)結(jié)構(gòu)邊槽鋼;3平臺(tái)結(jié)構(gòu)底橫梁槽鋼;平臺(tái)邊角鋼;5預(yù)制玻璃鋼雙槽板;6鋁合金管框架護(hù)欄;7方形(中空)玻璃鋼聯(lián)系梁;8環(huán)氧樹脂粘結(jié)層;9 LSR次級(jí)鑄鐵質(zhì)鐵芯;10橡膠絕緣板面層;11玻璃鋼平臺(tái)板;12導(dǎo)向槽鋼;13固定螺拴(端頭與鐵芯面齊平)。
說明本圖LSR次級(jí)設(shè)計(jì)為3相4極,按6米分段預(yù)制,鑄鐵芯呈均勻分布,用環(huán)氧膠及螺拴將其鉗入玻璃鋼雙槽板內(nèi)固定。
圖5,LSR初級(jí)設(shè)計(jì)方案;1 LSR初級(jí)鐵芯,用普通電工鋼(硅鋼)片制作,厚3,片間用絕緣漆封固,厚1;2預(yù)制玻璃鋼槽板基座;3環(huán)氧膠粘結(jié)層,厚1~2。
說明本圖LSR初級(jí)設(shè)計(jì)為3相6極,按一米分段預(yù)制,鋼片鐵芯呈均勻分布,用環(huán)氧膠將其鉗入玻璃鋼槽板基座。
上述LSR初級(jí)和次級(jí)設(shè)計(jì)系統(tǒng)根據(jù)簡略(一些因素暫無法考慮)計(jì)算而定,現(xiàn)將主要數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果列在下面每節(jié)平臺(tái)平面尺寸為6000×3400,每米(按縱向)乘客6人共重450kg/m,每米平臺(tái)結(jié)構(gòu)自重540kg/m,每米平臺(tái)計(jì)算荷重Q=1300kgf/m。
沿縱向LSR功率密度Pm=2×100KW/m(兩側(cè)),采用三相電源U=3000V f=50Hz。LSR次級(jí)設(shè)計(jì)為P2=4極,極距τ=0.25m,β1=0.88,鐵芯寬度L=0.22m,鐵芯長度(橫向)B=0.33m,鐵心厚h’=0.05m,電磁氣隙g1=25,功率角δ=π/6cosΨ=25°,次級(jí)最大滑行速度Vs=25m/s=90KM/h,所需推力Fx=410Kgf-m/s=4030N。LSR初設(shè)汁為P1=6極,極距τ1=0.167m,初級(jí)繞組線表面電流密度Js=5.5A/mm2,繞組線電流密度Jm=1.8A/mm,LSR初級(jí)額定電流I=26.7A(線電流),相電流IΦ=15.43A 相電壓UΦ=3000V,簡略汁算得可產(chǎn)生的懸浮力(磁斥力)Fn=20090N=2050Kgf-m/s>Q=1300Kgf-m,每槽導(dǎo)線總根數(shù)Z=325匝,每相繞組串聯(lián)根數(shù)Z1=750匝,初級(jí)繞組每匝導(dǎo)線截面積S=1.44mm2,采用2×Φ10mm(S’=1.6mm2>S=1.4mm2)漆包紫銅線(選用鋁線會(huì)更經(jīng)濟(jì)),雙線并聯(lián)繞制,即每齒繞線匝數(shù)Z2=2×Φ1.0×162匝(即每槽繞線總數(shù)Z≈325匝)。初級(jí)鐵芯齒寬b1=70,齒長=槽長(均沿橫向)L=220,槽寬b2=100,槽深h=20。
圖6,滾輪及制動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)1導(dǎo)向槽鋼;2橡膠圈減震墊;3鑄鋼支承塊;4微孔實(shí)心合成橡膠滾輪,微孔孔徑Φ0.4~0.5微米,微孔所占比例小于0.15,滾輪表面用抗磨塑膠進(jìn)行強(qiáng)化處理;5鋼制滾輪輪鼓;6滾輪軸承;7端蓋及油封;8鋼結(jié)構(gòu)支承架;9支架增強(qiáng)板兼護(hù)板;10電磁抱閘制動(dòng)塊,用石棉環(huán)氧膠制作;11彈簧;12線圈;13園柱形金屬筒罩;14金屬伸臂。
說明滾輪沿平臺(tái)縱向每2.5m配備一道,每只滾輪荷載Q=1.5~2.0噸/只。當(dāng)平臺(tái)由運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)入站臺(tái)需要停止時(shí),LSR斷電,平臺(tái)下落在滾輪上,聯(lián)動(dòng)開關(guān)K即由斷路狀態(tài)切換到閉合狀態(tài),制動(dòng)塊由于螺線管電磁感應(yīng)作用(右手定則)而一齊伸出抱閘以制止平臺(tái)的運(yùn)行慣性。同樣,在啟動(dòng)運(yùn)行時(shí),一當(dāng)LSR接通電源、聯(lián)動(dòng)開關(guān)K即被切換到斷路狀態(tài),彈簧則將伸臂拉回,致使平臺(tái)先在滾輪上滑行,瞬時(shí)后即進(jìn)入懸浮運(yùn)行狀態(tài)。滾輪不僅具有剎車作用,它在轉(zhuǎn)彎處還具有導(dǎo)向的作用,并能適應(yīng)些微的左右晃動(dòng)的需要。
圖7,LSR電氣控制方案設(shè)計(jì)總圖本方案將LSR按12m段(若按6米段更好)劃分為一個(gè)供電及控制單元,每單元共24臺(tái)LSR(兩側(cè))。上圖為綜合方框圖,下圖為雙路閉環(huán)調(diào)速控制原理圖,圖中所示圖形及字符均按通用電氣圖例標(biāo)準(zhǔn)繪制,現(xiàn)將各個(gè)字符含意注釋如下上圖GLK1、GLK隔離開關(guān);DL1、DL真空斷路器;B變壓器;LH1、LH2電流通互感器(后接受電柜);2QC交流接觸器;JR熱繼電器;CF脈沖觸發(fā)器;G1(S)整流電路;PI比例——積分調(diào)節(jié)器;PWM脈寬調(diào)節(jié)器;G2(S)逆變電路;HL霍爾電流傳感器;Vt磁電式測速傳感器;EC譯碼器(位置譯碼電路);SAB80535微機(jī)控制器;(圖中虛線框內(nèi));RD熔斷器。
下圖ω*r微機(jī)采樣給定速度;ωr速度環(huán)反饋信號(hào);Ts1速度環(huán)采樣時(shí)間;Ts2電流環(huán)采樣時(shí)間;I電流環(huán)反饋信號(hào);I*經(jīng)更新后的給定電流;K1+K2/S為PI調(diào)節(jié)器(校正裝置)的傳遞函數(shù)(式中K1、K2為可調(diào)節(jié)的軟件參數(shù),S為轉(zhuǎn)差率;K3+K4/S為PWM調(diào)節(jié)器具有的傳遞函數(shù);G2(S)為PWM逆變器。
說明控制原理的基本思想是認(rèn)為LSR的轉(zhuǎn)矩與其繞組電流有關(guān),而磁通保持穩(wěn)定,所以控制電流就可以控制轉(zhuǎn)矩,亦即控制轉(zhuǎn)速。為了使傳動(dòng)穩(wěn)定,設(shè)計(jì)圖中設(shè)有速度外環(huán)反饋控制和電流內(nèi)環(huán)反饋控制。在速度環(huán)中,微機(jī)采樣給定速度ω*r和反饋速度ωr通過PI調(diào)節(jié)器運(yùn)算并以采樣速率l/Ts1更新電流給定I*,電流環(huán)完成類似計(jì)算,并以更高的速率(l/Ts2)更新逆變器給定值。圖中為觸發(fā)器CF供電的低壓電路,也可由市電網(wǎng)直接接出專用供電線路。DL既是負(fù)荷開關(guān),又可作短路繼電保護(hù),當(dāng)LSR正常運(yùn)行或停止,DL始終處于閉合狀態(tài),而2QC和JR以及其后面的保護(hù)電路(見圖8)直接對控制變換電路起到保護(hù)作用。在設(shè)計(jì)為全程平臺(tái)浮運(yùn)的條件下,LSR系統(tǒng)的啟運(yùn)或停止,可由高壓供電環(huán)網(wǎng)上的環(huán)路開關(guān)根據(jù)設(shè)置的信號(hào)命令,采用自動(dòng)或手動(dòng)執(zhí)行(見圖13)。
圖8,LSR微機(jī)控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)圖基于前述LSR調(diào)速控制原理,本方案硬件是以SAB80535(8位)單片機(jī)為核為組成的LSR雙路閉環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng),它還包括主電路變流裝置電路(見圖的上半部分),即交——直——交電流變換電路,也即由保護(hù)元器件及其抑制電路、整流電路,逆變電路和觸發(fā)電路組成(分別見圖中PTT、RIF、IVT和CF各段)?,F(xiàn)依次將圖中的符號(hào)釋義如下2QC交流接觸器;Z雪崩二極管,它由兩只齊納二極管反向串聯(lián)而成,可吸收反向脈沖電流而不會(huì)損壞,具有自保護(hù)作用;RD熔斷器;L電感器。由以上器件和相應(yīng)的阻容元件組成的電路可對系統(tǒng)的過電壓過電流以及長延時(shí)欠壓進(jìn)行全面地保護(hù)。在RTF段,T1~T6為晶閘管組成的全控三相橋式整流電路,其晶閘管采用大功率管GTO型,La為直流濾波電抗器,可使直流輸出平滑。IVT段為恒流源逆變器(即功率變換器),它由T1~T6以及6只二極管和隔離電容等組成逆變電路,可使其在任何時(shí)間間隔內(nèi)只有兩只晶閘管是開通的,其負(fù)載電流近似方波,每只晶閘管導(dǎo)電120°,T1~T6均采用大功率管GTO型。CF段為觸發(fā)電路,它由齊納二極管和具有N型雙基極單結(jié)型晶體管DN以及R-C等元器件組成的觸發(fā)電路,可為整流器開關(guān)元件提供需要的觸發(fā)脈沖。該電路無閉路環(huán)節(jié)控制,雖然簡單,但它所給出的脈沖寬度和上升時(shí)間都能滿足觸發(fā)要求。
SAB80535微機(jī)控制器(CPU),其PI及PWM運(yùn)算控制均可由軟件實(shí)現(xiàn),由于80535內(nèi)部沒有ROM,故采用2864EPROM作為CPU外部存儲(chǔ)器,2864無需擦除即可直接重新編程。它的作用是用來將不同運(yùn)行條件所對應(yīng)的不同的Qon、Qoff(為LSR次級(jí)位置開通和關(guān)斷角,此處θ=δ/p,δ為功率角,p為次級(jí)極對數(shù)、θ角應(yīng)換算為弧度)預(yù)先以表格的方式存入EPROM中,根據(jù)傳入的次級(jí)位置信息,查表獲得對應(yīng)的開關(guān)信號(hào),并通過接口5(IF5)輸出基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
系統(tǒng)圖簡述本系統(tǒng)有兩個(gè)反饋,即速度外環(huán)和電流內(nèi)環(huán),在速度環(huán)中,速度反饋信號(hào)ωr取自測速傳感器Vt輸出的次級(jí)位置信號(hào),經(jīng)編碼器EC翻譯成代碼(10位格雷碼),而接口4和接口5的數(shù)據(jù)線接受來自編碼器的信號(hào),并傳輸給CPU控制器,與此同時(shí)IFS有三根數(shù)據(jù)線則用于輸出來自CPU的三相全開關(guān)器件的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。定時(shí)器1(Tm1)每4ms產(chǎn)生一次中斷,以調(diào)用速度環(huán)程序,而定時(shí)器2(Tm2)則用于電流環(huán)中實(shí)現(xiàn)PWM控制,其間每隔0.33ms產(chǎn)生一次啟動(dòng)電流環(huán)程序的中斷請求信號(hào)。實(shí)際的角速度ωr反饋信號(hào)從(格雷碼)計(jì)數(shù)器(ct)計(jì)得的兩次采樣間隔中次級(jí)角位移的增量計(jì)算得到,速度環(huán)計(jì)算程序計(jì)算出速度指令ω*r與實(shí)際轉(zhuǎn)速ωr之間的誤差(即經(jīng)8×A/D轉(zhuǎn)換器與ωr相減),再經(jīng)PI運(yùn)算得到電流指令I(lǐng)*,電流環(huán)即根據(jù)此值與其由霍爾傳感器(HL)測到的實(shí)際相電流I值比較后形成的電流偏差,通過PWM控制技術(shù)使實(shí)測電流I跟隨電流指令值I*,從而最終達(dá)到LSR的調(diào)速和穩(wěn)態(tài)運(yùn)行控制??偟膩碚f,微控制器具有以下功能1、跟蹤次級(jí)相對位置,并輸出PWM信號(hào)至功率變換器(即逆變器)對應(yīng)的主開關(guān)器件,以厲磁給對應(yīng)的相繞組。
2、依序檢測并控制初級(jí)三相繞組中的電流,對其分別進(jìn)行閉環(huán)控制。
3、在電流回路中采用PWM控制,以使實(shí)際電流I跟隨電流指令值I*。
4、根據(jù)次級(jí)位置檢測信號(hào)計(jì)算速度值ωr與速度環(huán)程序給定的指令值ω*r相比較,所得差額經(jīng)PI運(yùn)算而求得電流指令值I*。
在確定硬件的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)的軟件由主程序、速度環(huán)及其PI運(yùn)算控制程序、電流環(huán)及其PWM控制程序組成。但鑒于本發(fā)明現(xiàn)在只是初步方案設(shè)計(jì),所以有關(guān)進(jìn)一步的軟件設(shè)計(jì),可放在模型試驗(yàn)階段中去作。詳細(xì)的軟件設(shè)計(jì)請參看王宏華編著的“開關(guān)型磁阻電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制技術(shù)”P220~223。
圖9,磁場平衡式霍爾電流檢測器(簡稱LEM模塊)LEM模塊把互感器、磁放大器、霍爾元件和電子線路集成在一起,具有測量、反饋、保護(hù)三重功能。其工作原理是借助“磁場補(bǔ)償“的思路,保持鐵芯磁通為零。圖中磁環(huán)MC是穿套在工作母線上的,當(dāng)被測電流IL通過母線時(shí),立即在磁環(huán)上感生出磁場HL,并使HL感應(yīng)出霍爾電壓UH,經(jīng)放大器放大后,產(chǎn)生一補(bǔ)償電流Is,而Is流經(jīng)Ns匝線圈產(chǎn)生的磁場Hs將抵消HL(見圖中磁環(huán)中兩個(gè)相對流動(dòng)的箭頭),使UH減小,Is愈大,合成磁場愈小,直到穿過HL的磁場為零而止,這時(shí)補(bǔ)償電流Is便可間接地反映出IL的數(shù)值Is=NLIc/Ns=IL/Ns(式中NL=1)。在實(shí)際系統(tǒng)中利用Is在外接電阻RM上的壓降作為相電流的反饋信號(hào),應(yīng)視系統(tǒng)要求選完RM的數(shù)值。整個(gè)傳感器已模塊化,小型化、套在被測母線上即可工作,現(xiàn)在市場已售有此種產(chǎn)品。在LSR控制中(見圖7),按三相母線均布點(diǎn)檢測,故應(yīng)設(shè)置3只HL,以分別檢測Ia、Ib、Ic三相反饋信號(hào)。
圖10,磁電式測速傳感器(簡稱Vt)。
圖中編號(hào)釋義1 LSR初級(jí);2 LSR次級(jí);3開磁路式測速傳感器感應(yīng)線圈;4磁鋼;5軟鐵;6與次級(jí)鑄鐵同長度的軟鐵板;7環(huán)氧樹脂膠結(jié);8木質(zhì)底座;9端部角鋼;10一端帶平頭的螺拴;11普通螺拴。整個(gè)測速傳感裝置由測速傳感器和模擬顯示器組成,圖10下面用框圖符號(hào)表示出模擬顯示器的信號(hào)傳送過程,其框圖符號(hào)依次為測速傳感器,放大整形電路,脈沖變換電路(PV),脈沖輸出(速度環(huán)反饋信號(hào)ωr)、脈沖信號(hào)序列積分(I),被測轉(zhuǎn)速電表讀數(shù)(M)。
原理磁電式測速傳感器Vt設(shè)置在下部基座上,另在被測對象——移動(dòng)平臺(tái)的底面,對應(yīng)于Vt的上面設(shè)置與次級(jí)鐵芯同間距的磁感應(yīng)軟鐵板,這樣當(dāng)平臺(tái)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí),由于鐵芯間隔而引起的與Vt凸齒軟鐵面間隙之間磁阻的變化——導(dǎo)致磁通的變化,從而在感應(yīng)線圈3中感應(yīng)出交流電壓,其轉(zhuǎn)速=速度=V=P/4/t(rpm),頻率f=V.4,式中P為脈沖數(shù),4為相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一周所對應(yīng)的LSR次級(jí)鐵芯移動(dòng)1m,在Vt上感應(yīng)的脈沖數(shù)[LSR方案(1)中每臺(tái)三相電機(jī)初級(jí)和次級(jí)縱向長度均為lM,而次級(jí)每M設(shè)有4塊鐵芯,即4極,也即每M產(chǎn)生4個(gè)脈沖],t為相應(yīng)的時(shí)間,以分計(jì)量。由傳感器輸出的脈沖信號(hào)經(jīng)放大整形后變換為一定幅度和寬度的脈沖信號(hào),對此序列脈沖信號(hào)積分后,輸出與脈沖頻率成比例的直流信號(hào),由指示電表直接讀出速度值。圖11示出了這種信號(hào)變換過程的模擬顯示器的電路。
圖11,光電轉(zhuǎn)速表測量裝置電路圖;
本電路由放大整形電路(單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,恒流電路及恒壓電源組成。其原理是,在圖中左下部分,光敏三極管T5輸出與被側(cè)物體轉(zhuǎn)速相對應(yīng)的脈沖信號(hào),輸入到由晶體管T6、T7組成的放大器放大。放大后的信號(hào)經(jīng)由晶體管T8、T9組成的施密特觸發(fā)電路整形,整形后的信號(hào)有兩個(gè)輸出通路一路通過由T10組成的射極輸出器向機(jī)外(速度環(huán)反饋回路)輸出脈沖信號(hào)(ωr),另一路用來觸發(fā)下一級(jí)由晶體管T11、T12組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。
單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器將輸入反映速度(轉(zhuǎn)速)正脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為一定寬度的負(fù)脈沖信號(hào),該信號(hào)經(jīng)電位器W6~W10及電阻R29注入由晶體管T13組成的恒流電路。利用晶體管的恒流特性和單穩(wěn)態(tài)電路的定時(shí)延遲性能,使T13每次導(dǎo)通時(shí)通過電表M的電量相等,即Q0=I0τ,式中I0為晶體管T13的集電極電流,τ為單穩(wěn)態(tài)延時(shí)電路的延時(shí)。本裝置側(cè)速范圍100~300000Mpm(也即rpm),由波段開關(guān)K1a與K1b切換量程,基本誤差≤2%。
除此外,也可選用合適的數(shù)字顯示式速度檢測商品裝置,有關(guān)這方面設(shè)備,待以后查詢補(bǔ)充。
圖12非全程平臺(tái)運(yùn)行的LSR初級(jí)三相交流開關(guān)自動(dòng)通斷電路。
在非全程平臺(tái)設(shè)計(jì)方案的條件下,LSR初級(jí)為全程分布,但LSR次級(jí)(包括平臺(tái))則為非全程分布,所以在運(yùn)行中就產(chǎn)生了需要初級(jí)各段處于周期性工作狀態(tài)的開關(guān)控制問題,現(xiàn)將圖中編號(hào)及符號(hào)釋義如下1、電磁感應(yīng)性傳感器,由永久磁鐵制作,規(guī)格為Φ30,一端帶螺蚊,設(shè)置在固定的支架上,每隔12m設(shè)一只;2、固定的支架梁,由絕緣的玻璃鋼或ABS工程塑料制作,其截面為槽鋼形;3、塑料質(zhì)(ABS塑料)固定螺帽及墊板;4、浮動(dòng)平臺(tái)底面的鋼質(zhì)導(dǎo)槽,運(yùn)行期間導(dǎo)槽面與磁鐵棒端之間的間隙為20~30mm;5、橡膠輪,固定在地面支架上;KZ為大功率晶閘管(自動(dòng)開關(guān)),選用GTO或GTR型;L·S為微動(dòng)開關(guān);TL為電磁感應(yīng)傳感器(同1),其負(fù)載功率P=200W,可按此設(shè)計(jì)線圈;E為直流電源,E=100V;C為電容,C=0.5μf;R=0.5Ω。
工作原理運(yùn)行中的平臺(tái),當(dāng)初級(jí)為空載時(shí),傳感器TL的線圈設(shè)有信號(hào)電流輸出,一當(dāng)平臺(tái)剛剛進(jìn)入初級(jí)(考察點(diǎn)),由于其相應(yīng)的TL的磁通發(fā)生變化,立即輸出相應(yīng)的脈沖信號(hào),于是微動(dòng)開關(guān)L·S由斷開狀態(tài)變?yōu)榻油顟B(tài),使控制回路閉合,就有電流通過,使繼電器線圈J得電,其常開開關(guān)J閉合,自動(dòng)開關(guān)管KZ被觸發(fā)導(dǎo)通,三相母線通電。在初級(jí)(考察點(diǎn))進(jìn)入連續(xù)工作一段時(shí)間,平臺(tái)尾部次級(jí)即將通過初級(jí)的瞬間,由于其相應(yīng)的TL的磁通發(fā)生變化,而輸出相應(yīng)變化的信號(hào)電流,在此之后即無信號(hào)電流輸出,但同時(shí)該初級(jí)(考察點(diǎn))即處于空載狀態(tài),這一變化過程使微動(dòng)開關(guān)L·S由閉合轉(zhuǎn)變?yōu)閿嚅_狀態(tài),繼電器線圈J失電,其相應(yīng)的開關(guān)J由閉合變?yōu)閿嚅_,KZ即由導(dǎo)通變?yōu)閿嗦窢顟B(tài),三相母線斷電。
非全程平臺(tái)LSR初級(jí)三相交流開關(guān)自動(dòng)通斷電路工作時(shí),具有噪聲小,耗電小,工作可靠(沒有交流接觸器在頻繁開關(guān)情況下觸頭經(jīng)常發(fā)生燒蝕故障和工作噪音問題)。實(shí)用中,可將該控制電路置于三相母線電流互感器之后和整流電路之前(見圖7),而將原圖中的2QC及JR刪除。
圖13,LSR環(huán)形供電網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì)。
圖中TB1~TB4為環(huán)形網(wǎng)絡(luò)上四個(gè)供電變壓器;TB5為環(huán)網(wǎng)事故備用變壓器;K1、K2為多點(diǎn)投切的自動(dòng)開關(guān)或自動(dòng)重合閘;KL為故障切除斷路開點(diǎn)閉合開關(guān),Di為每個(gè)單元(12×LSR)供電分支電路。
本方案是為LSR供電所設(shè)計(jì)的環(huán)形網(wǎng)絡(luò),它具有供電可靠,安全性高的特點(diǎn)。平常在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行時(shí),KL處于開路狀態(tài),一當(dāng)環(huán)形網(wǎng)絡(luò)某處發(fā)生短路,KL即自動(dòng)閉合,使環(huán)網(wǎng)供電在瞬間暫停后立即恢復(fù)供電。TB5可為TB1~TB4任何一個(gè)在檢修期或事故停止工作期間通過K1或K2自動(dòng)投切,保證環(huán)網(wǎng)正常工作。
圖14橫向磁通式直線同步電動(dòng)機(jī)(簡稱TFLSM)磁斥懸浮驅(qū)動(dòng)平臺(tái)——方案(2)1、TFLSM次級(jí)(見圖15),由鋁板制作,寬500;2、TFLSM初級(jí)(見圖15);3、鋁合金導(dǎo)槽,槽內(nèi)貼石棉膠帶剎車片,厚5;4、接線端子板,控制柜;5、彈性摩阻剎車器,由彈簧墊片和石棉膠帶制作;6、彈性軸墊,由彈簧及軸墊板制作;7、被動(dòng)制動(dòng)橡膠阻力輪,直徑Φ500,由微孔橡膠制作,縱向間距2.5m;8、由碳纖維復(fù)合材料整體塑制的橫向框架梁,縱向間距2m,框梁孔洞內(nèi)之工字形及[形縱梁采用鋁合金或碳纖維復(fù)合材料制作,橫向框梁之間的空擋采用空心方格玻璃鋼板(見圖3)置于工字梁上,板厚40;9、三相電力電纜;10、人孔通道,每隔100m設(shè)一道;11、電纜溝兼巡視檢修通道,其頂部每隔30m開一直徑為0.5m的圓形觀察孔;12、鋁合金管框架扶手,Φ36;13、裝配式泰柏板封閉殼;14、鋁合金窗及鍍膜玻璃;15、有電動(dòng)蓋板的排風(fēng)口(見圖26);16、巡視檢修工作通道;17、鋼木座椅;18、無土植草;19、電磁屏蔽兼防噪音防護(hù)板,由內(nèi)層厚30的泡塑板和外層厚3的鋁板復(fù)合構(gòu)成。
說明圖中磁斥氣隙g在正常運(yùn)行狀態(tài)下為20~30,當(dāng)平臺(tái)暫?;蛲_\(yùn)時(shí),次級(jí)2與初級(jí)1之間仍有10左右的間隙。橫向磁通直線感應(yīng)電機(jī)具有較小的激磁電流和相對較小的鐵芯重量,并且有較高的功率因素,所以應(yīng)成為優(yōu)先發(fā)展的方案。
關(guān)于方案(2)[圖14]的調(diào)速和穩(wěn)定運(yùn)行的電氣控制問題,這里不打算另行出圖,因?yàn)樗桨?1)的控制過程是類同的,具有相似性。
圖15 TFLSM初級(jí)繞組設(shè)計(jì)方案圖中編號(hào)釋義1、初級(jí)U形鐵芯,由厚度d=2的硅鋼片制作,鋼片表面涂絕緣漆封固并疊合;2、克蘭姆(Gramme)環(huán)形繞組,設(shè)計(jì)為銅線,但用鋁線金更經(jīng)濟(jì),只是線經(jīng)截面應(yīng)為銅線的1.6倍;3、TFLSM次級(jí),用鋁板制作,厚度d=20;4、初級(jí)鐵芯基座,用玻璃鋼制作;5、矩形定位塊,可用鋼絲網(wǎng)水泥予制成空格裝配件;6、予留散熱孔、孔徑Φ20;7、環(huán)氧樹脂膠;8、予留螺拴孔安裝。
本方案初級(jí)沿縱向初步估算平臺(tái)荷載Q=1300kgf-m,其功率密度Pm=2×50KW/m(兩側(cè)),采用三相電源V=3000V,f=50HZ。次級(jí)為通長鋁板,厚20,寬500;初級(jí)p=6極,極距τ=0.25,采用U形鐵芯(高×寬=180×360),電磁氣隙g=25,初級(jí)線表面電流密度Jg=5.5A/mm2,線電流密度Jm=1.8A/mm2,初級(jí)額定電流I=14A,相電流IΦ=9A,相電壓UΦ=3000V,次級(jí)最大滑行速度Vs=100KM/h,所需推力Fx=4200N,懸浮力(磁斥力)Fn=21000N=2100kgf-m/s>Q=1300kgf-m,每槽導(dǎo)線根數(shù)Z=2×180匝(U形齒雙繞組),每相串聯(lián)根數(shù)Z1=2×360匝,初級(jí)繞組每匝導(dǎo)線截面積S=1.4mm2,采用2×Φ1.0漆包紫銅線雙并聯(lián)繞,即每齒繞線Z2=2×Φ1.0×180匝,初級(jí)鐵芯齒寬(沿縱向)b1=100,齒長(沿橫向)L1=80,U形槽寬b=200,槽深h=20,U形鐵芯間距(沿縱向)L=150。
圖16自給式壓縮空氣懸浮驅(qū)動(dòng)平臺(tái)(簡稱PASPT)機(jī)房——方案(3)圖中編號(hào)1、空壓機(jī);2、燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī);3、壓縮天然氣貯罐;4、壓縮空氣輸出管;5、配氣管;6、噴管;7、發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排管;8、空氣進(jìn)口;9、機(jī)組控制柜儀表盤;10、排風(fēng)進(jìn)口11、排風(fēng)道;12、吸聲片,用聚氨酯泡塑粘貼于壁面;13、防噪吸聲板,用超細(xì)玻璃棉制作(厚80),粘貼于墻面;14、壓力傳感器;15、配氣室。
說明圖中結(jié)構(gòu)未編號(hào)注釋者可參看圖17。其所示空壓機(jī)組的容量、功率、壓力等基本數(shù)據(jù)應(yīng)根據(jù)城市公交動(dòng)態(tài)容量經(jīng)計(jì)算論證后確定。但初步設(shè)想每一空壓機(jī)組生產(chǎn)的壓縮空氣所能浮動(dòng)的平臺(tái)節(jié)數(shù)應(yīng)不少于10節(jié)(60m)。這個(gè)方案同現(xiàn)有的列車運(yùn)輸方式相似,所以可稱它為“氣浮平臺(tái)列車”。另外為了給氣浮平臺(tái)列車補(bǔ)充燃料,還應(yīng)考慮沿運(yùn)行線路分段設(shè)立壓縮天然氣補(bǔ)給站。該方案的優(yōu)點(diǎn)是可按未來年月乘客流量的增長量逐步增加“氣浮平臺(tái)列車”的數(shù)量,因而它具有靈活性,進(jìn)一步的發(fā)展是可以將數(shù)列,甚至數(shù)十列“氣浮平臺(tái)列車”互相用鏈繩聯(lián)接起來進(jìn)行長龍式集合同步運(yùn)輸。關(guān)于自給式PASPT的調(diào)速控制問題,應(yīng)先通過實(shí)驗(yàn)測定15(配氣室)不同壓力與平臺(tái)運(yùn)行速度之間的關(guān)系曲線,在此基礎(chǔ)上,按照閉路控制的原理,即通過14(壓力傳感器)采樣信號(hào)傳送到9(機(jī)組控制柜)內(nèi)可編程序控制器,經(jīng)控制器轉(zhuǎn)換后向2(燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī))汽輪發(fā)出葉片導(dǎo)向角度指令,從而實(shí)現(xiàn)調(diào)壓調(diào)速,達(dá)到控制平臺(tái)啟運(yùn)、增速、減速和剎車停止的目地。
圖17自給式壓縮空氣懸浮驅(qū)動(dòng)平臺(tái)客房圖中編號(hào)釋義1、氣浮室及周邊殼體,由芳綸纖維或碳纖維復(fù)合材料制作;2、殼體端園棍剛性滑條;3、充水U形密封槽,槽面用吸水膨脹樹脂膜粘貼;4、壓縮空氣噴射導(dǎo)流孔道(見圖18);5、配氣室;6、進(jìn)氣管,200×300,縱向間隔1m;7、加固聯(lián)板,縱向間隔1m;8、彈性磨阻剎車器,由剎車片及彈簧制作(見圖18);9、制動(dòng)微孔實(shí)心橡膠輪;10、彈性軸墊,由墊片及彈簧制作;11、固定式直線風(fēng)扇,用混凝土預(yù)制安裝(見圖18);12、鋼筋混凝土支架,縱向間隔2m;13、壓縮空氣配氣管;14、壓縮空氣噴管,縱向間隔2m;15、低壓供水管Φ20,縱向間隔25m;16、載客平臺(tái)鋼梁構(gòu)架(圖3);17、有電動(dòng)蓋板的排風(fēng)口;18、壓力傳感器;19、鋁合金窗框、鍍膜玻璃;20、鋁合金管框架扶手;21、鋼木座椅;22、防噪音吸聲板,用超細(xì)玻璃棉板粘貼于墻面;23、無土植草;24、簾邊,用軟硬適中的橡塑制作;25、排風(fēng)道;26、聚氨酯泡塑片,粘貼于墻面;27、泰柏板裝配式封閉殼。
說明本方案集懸浮與驅(qū)動(dòng)為一體,平臺(tái)16下面中部為氣浮室1,兩側(cè)由進(jìn)氣管6,配氣室5和導(dǎo)流孔道4組成懸浮和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。噴氣孔道4下設(shè)置固定式直線風(fēng)扇,這種人工設(shè)置的扇形齒道,實(shí)際上起到反力齒的作用。U形密封槽兩側(cè)的氣壓相差很小,它能夠抑制氣浮室的氣體逸出,即使有少量逸出也不會(huì)影響到平臺(tái)的運(yùn)行。
現(xiàn)根據(jù)圖18 6-6剖面導(dǎo)流孔道的設(shè)計(jì)布局,茲將擬定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及其粗算結(jié)果列在下面;氣浮室絕對壓力P=3kg/cm2(表計(jì)壓力);氣浮室工作壓力p=2kg/cm2,平臺(tái)裝置每平米標(biāo)準(zhǔn)荷載Q1=500kg/m2;平臺(tái)每米荷載Q2=1.8T/m,導(dǎo)流孔噴口氣流量Q=9.0m3/s/m(兩側(cè));平臺(tái)正常運(yùn)行時(shí)的推力Fx=0.4T/分/m(兩側(cè));平臺(tái)受到的浮力Fz=15T/m2>Q1=0.5T/m2;驅(qū)動(dòng)平臺(tái)的氣動(dòng)功率Pm=90KW/m(兩側(cè))。
圖18噴氣孔道及支架輪結(jié)構(gòu)1、吸水膨脹樹脂膜貼面層;2、混凝土U形槽,槽內(nèi)充水密封;3、低壓斷續(xù)供水管;4、輪軸端蓋;5、石棉膠帶剎車片;6、承托鋼片;7、微孔實(shí)心合成橡膠輪,滾輪能適應(yīng)轉(zhuǎn)彎處左右幌動(dòng)導(dǎo)向的要求;8、軸承;9、輪軸頂蓋,用鑄鋼制作;10、彈簧支承墊板;11、予先嵌入的螺拴;12、伸縮節(jié),用尼龍纖維織物增強(qiáng)的橡膠折層制作;13、簾邊,用較硬橡膠制作;14、吸聲貼面,用聚氨酯泡塑片粘貼;15、平臺(tái)結(jié)構(gòu)槽鋼。
圖19他給式雙路壓縮空氣懸浮驅(qū)動(dòng)平臺(tái)——方案(4)1、一路終端輸氣管Φ=150,間隔≥50m;2、氣浮室;3、支承軸構(gòu)架,由鋼筋混凝土予制;4、壓力傳感器;5、二路終端輸氣管Φ=250,間隔≥50m6、豎向?qū)Я鲊姽埽娩摻z網(wǎng)水泥予制;7、直線風(fēng)扇(動(dòng)子)用碳纖維復(fù)合材料制作;8、聯(lián)板,材質(zhì)同前;9、配氣溝道,用鋼絲網(wǎng)水泥制作;10、浮動(dòng)殼體,用碳纖維復(fù)合材料制作;H見說明。
說明本方案將氣浮和驅(qū)動(dòng)分別由不同管路供氣,兩條管路壓力不同,前者需要較小的壓力,后者壓力較大,這樣安排有利于對后者調(diào)壓,以控制運(yùn)行速度。一路及二路管道壓縮空氣均由地面儲(chǔ)配控制系統(tǒng)供給(見圖23)。初步估算,當(dāng)氣浮室工作壓力P1=1kg/cm2(表計(jì)壓力p′=2kg/cm2),二路終端輸氣管工作壓力P2=3.0kg/cm2時(shí),其平臺(tái)的正常運(yùn)行速度可達(dá)60KM/h以上。圖中所示H為另一種形式的自給氣源方案的進(jìn)氣孔位置,在縱向上每隔1.5m左右設(shè)一進(jìn)氣孔,該方案是在取消一路及二路終端輸氣管1和5的基礎(chǔ)上,按圖16和17的方案安排自給式氣源,并與進(jìn)氣孔H一起構(gòu)成。很顯然該方案的平臺(tái)工作效率會(huì)優(yōu)于前述圖16和17[方案(3)]的平臺(tái)工作效率。
圖20消聲型他給壓縮空氣懸浮驅(qū)動(dòng)平臺(tái)——方案(5)1、豎置導(dǎo)流噴氣孔道,用鋼絲網(wǎng)水泥預(yù)制;2、頂置直線風(fēng)扇,用碳纖維復(fù)合材料制作(見圖22);3、配氣管溝,用鋼絲網(wǎng)水泥預(yù)制;4、靜壓室,材質(zhì)同前;5、平臺(tái)結(jié)構(gòu);用玻纖增強(qiáng)的ABS工程塑料整體予制;6、鋁合金導(dǎo)槽,槽內(nèi)敷石棉膠帶;7、彈性軸墊(見圖18);8、彈性剎車器(見圖18);9、支承輪構(gòu)架,縱向間距2m;10、吸聲板,用超細(xì)玻璃棉預(yù)制,板厚80,粘貼于四周墻面;11、吸聲氈片,用厚50的聚氨酯泡塑片粘貼;12、簾邊吸音片,外側(cè)用橡膠片,內(nèi)貼泡塑吸聲片構(gòu)成;13、吸風(fēng)溝道,縱向間距30m;14、終端輸氣管;15、排風(fēng)廊道(400×500),分段排出系統(tǒng)之外;16、壓力傳感器。
說明本方案取消了氣浮室,采用單路地面供氣,并將導(dǎo)流噴孔加寬,從而溶懸浮與驅(qū)動(dòng)為一體,對中間騰出的空間改作消音室和排風(fēng)通道(可在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)接入管路排到系統(tǒng)之外)。本系統(tǒng)從里到外設(shè)計(jì)有完善的消聲和排風(fēng)系統(tǒng),所以不會(huì)產(chǎn)生噪聲。由于平臺(tái)結(jié)構(gòu)采用工程塑料和碳纖維復(fù)合材料,使結(jié)構(gòu)自重大大減輕,因而可以預(yù)計(jì),本系統(tǒng)在靜壓室4工作壓力P≥2kg/cm2的條件下,其時(shí)速可達(dá)50~60KM/h。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的懸浮高度h1=10cm,支承輪上面的問隙h2=5cm,當(dāng)平臺(tái)下落到輪緣上時(shí)h2=0,h1=5cm。如果將二作壓力增加到3kg/cm2,估計(jì)時(shí)速可達(dá)70KM/h左右。另外,本方案也可以被設(shè)計(jì)為非全程的平臺(tái)列車(即平臺(tái)可為任意的長度),因?yàn)橹灰獙?(靜壓室)按縱向分隔成許多段落,并分段控制C1管以上的通斷電磁閥23(見圖23)的開閉,即可控制平臺(tái)的啟停和運(yùn)行,其控制方法和原理完全可以按圖12所示方式進(jìn)行設(shè)計(jì)試驗(yàn)。
除上述氣浮方案之外,還有利用方案(5)[圖20]的布局,但取消統(tǒng)一氣源及所聯(lián)接的配氣導(dǎo)流孔道及靜壓室等相關(guān)結(jié)構(gòu)(支承輪架保留)代之以在兩邊直線風(fēng)扇下面沿縱向線路設(shè)置離心鼓風(fēng)機(jī)(縱向間距1.2~2.0m)懸浮驅(qū)動(dòng)平臺(tái),并由兩側(cè)風(fēng)機(jī)構(gòu)成的中部空間作為消聲排風(fēng)通道(由緊靠風(fēng)機(jī)的二道消聲墻形成)。該方案易于對風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制,實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的起運(yùn)剎停,但限于篇幅,在此不另行出圖。
圖21方案(4)之導(dǎo)流噴氣孔道及直線風(fēng)扇大樣圖1、直線風(fēng)扇——?jiǎng)幼?,由碳纖維復(fù)合材料制造;2、伸縮節(jié),用彈性纖維織物增強(qiáng)的橡膠制作成折疊形;3、浮動(dòng)殼體結(jié)構(gòu),由碳纖維復(fù)合材料制造4、平臺(tái)結(jié)構(gòu);由鋼構(gòu)架及玻璃鋼板面等構(gòu)成;5、豎向?qū)Я骺椎?---靜子,由鋼絲網(wǎng)水泥制作。
圖22方案(5)之導(dǎo)流噴氣孔道及直線風(fēng)扇大樣圖1、豎向?qū)Я鲊姎饪椎馈o子;2、直線風(fēng)扇——?jiǎng)幼樱锰祭w維復(fù)合材料制造;3、風(fēng)扇頂板,材料同前;4、配氣溝道,由鋼絲網(wǎng)水泥予制;5、進(jìn)氣口;6、平臺(tái)結(jié)構(gòu)底板,由玻纖增強(qiáng)的ABS工程塑料制造;7、伸縮節(jié),材料同圖21;8、螺栓。
圖23他給壓縮空氣供氣系統(tǒng)(簡稱BSPS)1、機(jī)房;2、空壓機(jī)組;3、空氣過濾器;4、電機(jī)或其他動(dòng)力機(jī);5、單元貯氣罐;6、逆止閥;7、溫度計(jì);8、壓力計(jì);9、濕度計(jì);10、安全閥;11、排氣閥;12、電動(dòng)閘閥;13、管道補(bǔ)償器;14、冷卻器及油水分離器;15、調(diào)壓電磁閥(二通);16、調(diào)壓貯氣罐;17、流量計(jì);18、配氣罐;19、反饋控制電路;20、來自靜壓室壓力傳感器(見圖20之16)的信號(hào)(PT);21、壓力傳感器;22、變頻調(diào)速控制器(電壓型PWM方式,交——直——交變頻器);23、通斷電磁閥;24、交流電源。
說明圖中示出了BSPS一個(gè)單元的供氣系統(tǒng)圖,BSPS的整個(gè)供氣系統(tǒng)是按實(shí)際情況,將系統(tǒng)分為若干個(gè)單元系統(tǒng),其單元可以是獨(dú)立的,也可以根據(jù)需要將兩個(gè)以上單元的輸配氣管并聯(lián)互補(bǔ)。BSPS系統(tǒng)的集控,是將各個(gè)單元系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和結(jié)果,通過信息傳輸系統(tǒng)在BSPS集控顯示屏上顯示出來,并經(jīng)過微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,按照起動(dòng)、運(yùn)行、減速停止,故障暫停等設(shè)計(jì)程序,由控制器向各個(gè)單元的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(控制電磁閥)發(fā)出同步信號(hào)指令,實(shí)現(xiàn)BSPS的同步控制和營運(yùn)。在正常情況下,系統(tǒng)的起停是通過23的通斷來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)起停的(圖中未示出控制電路),而系統(tǒng)的其它閘閥皆處于開啟狀態(tài)。
圖24全封閉雙車道平面圖1、雙車道封閉外殼,用厚130的泰柏板預(yù)制施工;2、供乘客上下可移動(dòng)的階梯寬2m;3、回轉(zhuǎn)彎道單車道封閉外殼,用厚100的泰柏板預(yù)制施工;4、供小汽車(包括摩托車、自行車)上下的可移動(dòng)的弧拱形斜坡車道;5、供小汽車等上下平臺(tái)的固定的斜坡車道。
圖25全封閉雙車道方案設(shè)計(jì)圖——B-B剖面1、縱向支承鋼梁;2、中立柱鋼管、縱向間距6m;3、玻璃鋼板隔斷;4、彈性踏板,設(shè)于門洞口,供乘客上下踏步,由彈簧及板桿支承構(gòu)成;5、無土植草。
說明方案所示為簡圖,其封閉殼內(nèi)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)既可以是磁浮驅(qū)動(dòng)方案,也可以是氣浮驅(qū)動(dòng)方案。圖中彈性踏板4的結(jié)構(gòu)對于單車道同樣適用。
圖26電動(dòng)大門及天窗頂蓋結(jié)構(gòu)1、天窗頂蓋推移管形直線電動(dòng)機(jī)動(dòng)子,采用三相交流電源(220V,50HZ),此類電機(jī)國內(nèi)有生產(chǎn)廠家,其參數(shù)LM1型,外直徑Φ=80,重量G=2.5kg,輸出功率P=6~8W,推力F=1.5kg;2、管形直線電機(jī)軌道(靜子),由Φ25的鍍鉻鋼捧制作;3、玻璃鋼質(zhì)蓋板;4、蓋板導(dǎo)軌,由Φ12園鋼制作;5、密封條,用厚2的橡膠條上貼薄層吸水膨脹樹脂制作;6、小角鋼,由鋁合金型材制作;7、大角鋼,用鋁合金型材制作;8、鋁合金門管形推移直線電動(dòng)機(jī)動(dòng)子,電機(jī)參數(shù)LM2型,外直徑Φ100,重量G=4.5kg(不包括電樞桿重),P=15W,F(xiàn)=3kg;9、門上直線電機(jī)軌道,即電樞,用Φ30的鍍鉻鋼棒制作;10、鍍膜玻璃門扇;11、鋁合金門框;12、鋼滾輪,外徑Φ50。
說明本圖所示直線電機(jī)的電氣控制原理,同普通旋轉(zhuǎn)電機(jī)的控制是類同的,相似的。它一般可分為直接按鈕開關(guān)控制(適用于220V)和交流接觸器開關(guān)電路控制(適用于380V)及集中控制(可同時(shí)控制多臺(tái)電機(jī)),還可采用紅外遙控與交流接觸器電路配合實(shí)現(xiàn)集中遙控。由于此類控制電路都是典型的通用控制電路,故在此不另外出圖。圖中天窗蓋及鋁門的開合既可電動(dòng)也可手動(dòng)。本方案圖對于雙車道及單車道方案都適用,兩者的區(qū)別只是門洞尺寸及電機(jī)功率不同而已。
圖27 LSR磁斥懸浮驅(qū)動(dòng)的窄型平臺(tái)——方案(6)1、LSR初級(jí);2、LSR次級(jí);3、平臺(tái),用玻纖增強(qiáng)的ABS工程塑料預(yù)制;4、導(dǎo)槽,由槽鋼內(nèi)貼石棉膠帶制作;5、微孔實(shí)心橡膠輪;6、滾輪支架;7、電纜溝道;8、電力電纜;9、磚砌結(jié)構(gòu);10、端子盤、控制板;11、人孔通道;12、砌塊墻或磚墻;13、鋼絲網(wǎng)水泥殼或玻纖水泥殼;14、角鋼框架;15、窗框,用鍍鋅槽鋼制作;16、鍍膜窗玻璃;17、鋼木座椅;18、人行道;19、框架扶手。
圖28他給式氣浮驅(qū)動(dòng)窄型平臺(tái)——方案(7)1、直線風(fēng)扇,由碳纖維復(fù)合材料制作;2、平臺(tái),用玻纖ABS塑料予制;3、導(dǎo)流噴氣孔道,用鋼絲網(wǎng)水泥予制;4、配氣孔道,材質(zhì)同前;5、終端輸氣管;6、滾輪支架;7、彈性支承;8、彈性剎車器;9、排風(fēng)溝道;10、人行道;11、直線風(fēng)扇頂板;12、鍍膜窗玻璃;13、角鋼框架;14、鋼絲網(wǎng)水泥殼或玻纖水泥殼;15、入孔通道;16、窗框,用鍍鋅槽鋼制作;17、壓力傳感器。
說明圖27-28兩種窄型浮動(dòng)平臺(tái)方案是專為中小城市繁華街段設(shè)計(jì)的公共交通設(shè)施,城市主管可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際任選其中之一。它們的共同特點(diǎn)是,簡單實(shí)用經(jīng)濟(jì),貼切市民生活實(shí)際需要,并且不打亂城市街道和規(guī)劃的現(xiàn)狀。這兩種窄型浮動(dòng)平臺(tái)公交設(shè)施如何應(yīng)用于實(shí)際,圖29示出了可供實(shí)用的示例,這種示例也可用于大城市,只不過應(yīng)將窄型浮動(dòng)平臺(tái)變?yōu)閷?yīng)的單車道磁浮或氣浮平臺(tái)(見圖2和圖20)。
圖29窄型浮動(dòng)平臺(tái)應(yīng)用示例和LSR驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)扶梯人行天橋方案1、窄型磁浮或氣浮平臺(tái)設(shè)施;2、現(xiàn)有街段行車路面;3、現(xiàn)有街段人行道(包括自行車道在內(nèi));4、行人天橋自動(dòng)扶梯;5、人行天橋;6、天橋攔桿7、天橋端立柱;8、街面房屋建筑;9、鏈?zhǔn)教げ教莅?鏈板旋轉(zhuǎn)角270°);10、固定的特制L形滑道兼梯板支承斜梁;
11、固定的檔板;12、多角形輪鼓,其每邊長度應(yīng)與LSR次級(jí)寬度相對應(yīng);13、鏈板式LSR次級(jí)(鐵芯);14、LSR初級(jí);15、人行天橋面板;16、固定的限位輥軸,可轉(zhuǎn)動(dòng);17、園形或多角形輪鼓;18、鏈板式LSR次級(jí);19、LSR初級(jí);20、輪軸;21、大輪軸;22、多角形大輪鼓,其每邊長度應(yīng)與梯板寬度相對應(yīng);23、地下設(shè)備坑道兼檢修通道;24、蓋板;25、天橋屋面;26、LSR鏈板式鐵芯邊齒錐;27、水泥路面。
說明本圖下面的規(guī)劃方案系窄型ACSPT的應(yīng)用示例,它可作為中小城市繁華區(qū)街解決交通擁擠的公共交通設(shè)施實(shí)施的范例。圖中兩邊的窄型浮動(dòng)平臺(tái)系按兩個(gè)相返的運(yùn)行方向安排,其浮動(dòng)方案是磁浮還是氣浮,需要根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際來考慮。下圖馬路中間留出了小汽車行駛通道,當(dāng)前方轉(zhuǎn)彎時(shí),在汽車與ACSPT交叉處,自然需要建立交橋,以解決交叉通行。實(shí)際上,這個(gè)范例在大城市一些客流量較小的區(qū)街也同樣適用。另外,在上部圖面示出了與ACSPT公交設(shè)施相配套的自動(dòng)扶梯人行天橋方案,這個(gè)方案可解決行人(特別是中老年、婦女、兒童)厭煩上天橋的問題,體現(xiàn)出社會(huì)公正、關(guān)心的精神原則,圖示扶梯運(yùn)行全部由二條LSR,簡單控制電路(未示出)和輔助機(jī)構(gòu)進(jìn)行同步驅(qū)動(dòng)。這一創(chuàng)新的LSR應(yīng)用,其范圍遠(yuǎn)不止于自動(dòng)扶梯人行天橋,它還可用于地鐵出入口,火車站客流地道上的自動(dòng)扶梯及自動(dòng)步行道,港口、碼頭、機(jī)場客貨流動(dòng)上下出入通道上的自動(dòng)扶梯和自動(dòng)步行道,城市行人地下橫穿馬路的隧道專用自動(dòng)扶梯和自動(dòng)步行道,大型購物商場自動(dòng)扶梯等等。
7、開發(fā)ACSPT將對帶動(dòng)我國高新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用前面已全面地介紹了ACSPT技術(shù)及它所涉及到的各種相關(guān)的新型產(chǎn)業(yè),現(xiàn)在著重幾個(gè)方面介紹它們發(fā)展的市場前景1)以玻璃纖維,碳纖維和芳綸纖維等增強(qiáng)的熱塑性樹脂復(fù)合材料,這類復(fù)合材料目前在我國的應(yīng)用規(guī)模還不夠大,特別是對后兩種來說,在我國的應(yīng)用多限于航空航天領(lǐng)域,其它領(lǐng)域的應(yīng)用還十分稀少,而開發(fā)ACSPT對這類材料的市場需求量十分巨大,因此發(fā)展ACSPT將會(huì)使我國的新型復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模和技術(shù)開發(fā)應(yīng)用水平得到極大的增長和提高。
2)場效應(yīng)晶體管(MOSFET),絕緣雙極晶體管(IGBT),大功率晶閘管(GTO)和大功率晶體管(GTR)等對于ACSPT的電氣控制來說是至關(guān)重要的開關(guān)器件,這屬于電力半導(dǎo)體器件,而我國在這方面的發(fā)展較國外先進(jìn)水平尚有不小差距,其產(chǎn)品性能、品種數(shù)量都遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際需求,目前還得從國外進(jìn)口,而開發(fā)ACSPT需要大量高質(zhì)量的此類電力半導(dǎo)體開關(guān)器件,所以我們需要在引進(jìn)國外這方面先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,消化創(chuàng)新、發(fā)展?fàn)畲笞约旱漠a(chǎn)業(yè)規(guī)模,使我國在這一領(lǐng)域趕上世界先進(jìn)水平。
3)開發(fā)ACSPT將涉及到對微機(jī)控制器、功率集成電路和各種傳感測量裝置、計(jì)數(shù)及顯示器件等的大量需求,按照模塊化、微型化、機(jī)電一體化、定型系列化的原則,如何在ACSPT上得到完滿地實(shí)施,這都是今后需要進(jìn)一步研究的課題,需要同研究機(jī)構(gòu),政府主管部門去合作完成,所以發(fā)展ACSPT將使我國在上述高新產(chǎn)業(yè)及技術(shù)研究領(lǐng)域得到長足的發(fā)展和進(jìn)步。
4)研制高效直線電機(jī)是開發(fā)ACSPT的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,ACSPT也是多種直線電機(jī)最大最重要的應(yīng)用領(lǐng)域,直線電機(jī)在我國是一種新興產(chǎn)業(yè),它的發(fā)展和提高有耐于市場的需求,因而開發(fā)ACSPT必將使我國在直線電機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用方面走到世界前列。
5)開發(fā)ACSPT還涉及到對機(jī)、電、土、水十分廣泛領(lǐng)域的技術(shù)產(chǎn)品的巨大需求,如各種新材料、新建材、高效空壓機(jī)組、各種通用或?qū)S玫碾娏Α㈦娮颖Wo(hù)及控制器件、通訊器材及設(shè)備、各種電機(jī)、電磁閥、風(fēng)機(jī)、電動(dòng)閘閥、儀器儀表、壓力容器和管件,專用實(shí)心微孔橡膠輪等機(jī)電產(chǎn)品,而這些產(chǎn)品都是無污染有利于環(huán)保的產(chǎn)品,大力拓展這些產(chǎn)業(yè),無疑將使我國的工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)正得更加趨于合理,并對牽動(dòng)未來經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到推波助浪的作用。
8、實(shí)施ACSPT專利項(xiàng)目的方式方法1)按照專利許可證貿(mào)易的方式,以普通許可證(只限國內(nèi)市場)的形式,在法律公正、簽訂合同的情況下轉(zhuǎn)讓給他人(包括外商)。由于本專利項(xiàng)目應(yīng)用廣泛,市場規(guī)模很大,相信有眼光的實(shí)業(yè)家或城建開發(fā)實(shí)體公司是愿意購買此項(xiàng)專利技術(shù)的。如果這樣實(shí)施順利,我將以專利許可證貿(mào)易所得費(fèi)用繼續(xù)申請外國專利,開拓國外市場和部分國內(nèi)市場。
2)在政府及新聞媒體(包括上因特網(wǎng)發(fā)布專利招商合作信息)的協(xié)助下,尋求投資商(包括外商)及科研機(jī)構(gòu)組成有政府參與協(xié)調(diào)下的研究試驗(yàn)開發(fā)和投資建設(shè)聯(lián)合實(shí)體公司(用法律合同約束三方權(quán)益),并依托公司按以下程序逐步實(shí)施ACSPT專利項(xiàng)目a.邀請有關(guān)知名專家及政府相關(guān)部門主管,對本專利項(xiàng)目多個(gè)技術(shù)方案的可行性報(bào)告作出初步評(píng)估,從中先確定兩個(gè)方案(磁浮及氣浮各一)進(jìn)行補(bǔ)充和優(yōu)化結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)及控制等各個(gè)方面,在此基礎(chǔ)上擬定出兩個(gè)方案的模型試驗(yàn)大綱,編制出模試予算經(jīng)費(fèi),并最終獲得公司內(nèi)部通過。)b.進(jìn)行相擬性模型試驗(yàn),整理試驗(yàn)成果報(bào)告,再次邀請專家和政府主管部門進(jìn)行評(píng)審,最終通過ACSPT專利項(xiàng)目在國內(nèi)城市交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的認(rèn)證實(shí)施許可權(quán)。
C.為了進(jìn)行示范、造與論、擴(kuò)大影響和聲勢,先在旅游景點(diǎn)由公司與旅游公司合作投資興建一條縮小比尺(1∶0.5~1∶0.75)的ACSPT,其長度在兩公里左右的環(huán)路,以昭示世人,吸引游客,提高項(xiàng)目及公司的知名度。并以此為契機(jī),申報(bào)列入全國城市交通基礎(chǔ)設(shè)施改造的ACSPT國家計(jì)劃,獲國家科委、計(jì)委和建設(shè)部全力扶持的產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目。
3)通過政府信息傳送渠道,通過報(bào)告會(huì),ACSPT電腦動(dòng)畫的演示,向科技部、建設(shè)部、國家科委、國家計(jì)委、國家火炬計(jì)劃開發(fā)辦等大力推薦本專利項(xiàng)目,力爭將ACSPT列入國家承辦,優(yōu)先進(jìn)行試驗(yàn)開發(fā)的專利項(xiàng)目。
4)從新聞和輿論導(dǎo)向兩方面大力推薦和宣傳介紹ACSPT對推動(dòng)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市環(huán)保以及迎接全球老齡化社會(huì)來臨的積極意義。其次,組織對ACSPT具有熱情的社會(huì)各階層人士和各方面的專家經(jīng)常定期在報(bào)刊上發(fā)表文章,引發(fā)討論并圍繞ACSPT主題組建“城市交通發(fā)展論壇”,“小汽車文明與社會(huì)現(xiàn)實(shí)”,“公交文化沙龍”,“交通安危大家談”等等形式的刊物和報(bào)告會(huì),探討ACSPT發(fā)展模式對未來經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、家庭、精神、信息交流、社交、旅游、環(huán)保、消費(fèi)和協(xié)調(diào)發(fā)展汽車工業(yè)等方面所帶來的積極影響,在對比現(xiàn)有交通模式弊端的基礎(chǔ)上,逐步更新人們的公共交通概念,使ACSPT樂意為政府和社會(huì)各階層所接受,從而為ACSPT的順利開發(fā)實(shí)施掃除障礙。
5)面對二十一世紀(jì),制定宏偉的發(fā)展戰(zhàn)略和周詳?shù)挠?jì)劃,聯(lián)合組建與實(shí)施ACSPT相關(guān)的產(chǎn)業(yè)群體(如以復(fù)合材料為基礎(chǔ)的相關(guān)產(chǎn)業(yè),以電力半導(dǎo)體和微電子器件為基礎(chǔ)的相關(guān)產(chǎn)業(yè),以高效直線電機(jī)系統(tǒng)控制設(shè)備和相關(guān)機(jī)電設(shè)備為基礎(chǔ)的機(jī)電一體化相關(guān)產(chǎn)業(yè)……等等產(chǎn)業(yè)群體),將ACSPT系統(tǒng)工程推向全國、擴(kuò)展到全球。
權(quán)利要求
一種全程封閉巨型浮動(dòng)平臺(tái)運(yùn)輸系統(tǒng),其特征在于1、城市要高密度集約化生存,就需要開發(fā)高密度集約化運(yùn)輸方式的交通設(shè)施,有鑒于此,本發(fā)明一改現(xiàn)行分散行駛的運(yùn)輸工具的弊端,創(chuàng)立公共交通新概念,在城市繁華區(qū)街建設(shè)固定的全程封閉的運(yùn)輸通道(其封閉殼好比單個(gè)車廂的集成),在殼內(nèi)建立磁浮或氣浮驅(qū)動(dòng)的巨型的運(yùn)輸平臺(tái)系統(tǒng)(它好比是單個(gè)車輛的動(dòng)力和行走裝置的集成),簡稱ACSPT使人車物流集合于ACSPT平臺(tái)內(nèi)同步啟運(yùn),同步??浚髯陨舷?,相得益障,將城市繁華區(qū)街營造成環(huán)境優(yōu)美的步行區(qū)和整街段浮動(dòng)的綠色交通長龍,徹底消除現(xiàn)行分散行駛的運(yùn)輸工具及交通發(fā)展模式所帶來的一切弊端。
2.ACSPT總括的技術(shù)特征是,車路一體化,從為社會(huì)各階層人民都享有方便的交通概念出發(fā),采用中低速運(yùn)行(40~90KM/H)方式,將單個(gè)的運(yùn)輸車輛集成為統(tǒng)一的整街段的浮運(yùn)平臺(tái),并撇開車廂,而將車廂集成為統(tǒng)一的地面固定封閉殼,這樣就使平臺(tái)運(yùn)行結(jié)構(gòu)(是一塊不帶輪盤的平板)能夠輕松浮運(yùn)、節(jié)省能耗,從而大大簡化了運(yùn)行體的結(jié)構(gòu),減輕結(jié)構(gòu)自重,同時(shí)簡化了調(diào)速和剎車裝置。在動(dòng)力供應(yīng)方面,采用無環(huán)境污染的電能和壓縮空氣綠色能源,除方案(3)的動(dòng)力由平臺(tái)機(jī)房空壓機(jī)組自主供給之外,其它方案皆由統(tǒng)一的地面電源(非電源接觸網(wǎng))或地面氣源直接供給這樣就大大簡化了行走部分的結(jié)構(gòu)及動(dòng)力供應(yīng)裝置。
3.ACSPT共有五個(gè)方案,其中直線電機(jī)懸浮驅(qū)動(dòng)的有2個(gè)方案,以壓縮空氣懸浮驅(qū)動(dòng)的有三個(gè)方案,另還有以直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)扶梯行人天橋作為配套的方案等。由于這些方案都有其獨(dú)特性,它們與國內(nèi)外現(xiàn)有的同類裝置在應(yīng)用方式上是有區(qū)別的。這包括方案構(gòu)思,直線磁阻電機(jī)方案、系統(tǒng)的電氣控制方案、壓縮空氣懸浮驅(qū)動(dòng)的氣動(dòng)布局和結(jié)構(gòu)方案、統(tǒng)一的地面電源和壓縮空氣供應(yīng)方案(包括自給式和他給式)等等。即使在露天情況下,凡工礦采運(yùn)、工程土石方運(yùn)輸、港口碼頭及車站和機(jī)場內(nèi)的貨運(yùn)、城市行人天橋自動(dòng)扶梯……等。
4.方案(1)和方案(2)的技術(shù)特征是立足于集約化運(yùn)輸構(gòu)思,采用超長的(至少三公里)同步浮動(dòng)平臺(tái)運(yùn)輸,并將不供電的運(yùn)行平臺(tái)作為LSR(直線磁阻電機(jī))的次級(jí),而將需要供電的LSR初級(jí)置于固定不動(dòng)的地面構(gòu)筑物上,這樣就避免了架設(shè)電源接觸網(wǎng)或采作磁吸引型懸浮所帶來的行走結(jié)構(gòu)復(fù)雜化問題。
5.方案(3)~方案(5)的技術(shù)特征是采用壓縮空氣懸浮驅(qū)動(dòng)的長條形平臺(tái),其壓縮空氣分為自給型(平臺(tái)自備)和他給型(地面氣源)。它們的氣動(dòng)結(jié)構(gòu)布局,方案(3)采用地面固定的直線風(fēng)扇,而行走結(jié)構(gòu)是配氣室和導(dǎo)流噴氣孔道,其壓縮空氣,由平臺(tái)自備空壓機(jī)組供給,方案4和5采用地面固定的配氣室和導(dǎo)流噴氣孔道。而行走結(jié)構(gòu)是直線風(fēng)扇,其壓縮空氣由地面氣源供給。
6.自動(dòng)扶梯行人天橋方案的技術(shù)特征是,在扶梯上下均采用LSR同步懸浮驅(qū)動(dòng),LSR初級(jí)在下、次級(jí)在上,次級(jí)結(jié)構(gòu)采用帶邊齒的鏈軌板繞制成的扁環(huán)帶鏈以及輔助傳動(dòng)的多邊形輪鼓等組成,扶梯踏板亦采用與之相應(yīng)的帶邊孔的鏈?zhǔn)教ぐ?旋轉(zhuǎn)角270°)。
7.ACSPT平臺(tái)伸縮節(jié)的技術(shù)特征是,它由表面插接鋼板、彈簧、滑動(dòng)聯(lián)板,限位螺栓和構(gòu)成平臺(tái)框架的縱橫梁等組成的柔性節(jié)結(jié)構(gòu),具有承載,應(yīng)付轉(zhuǎn)彎和顫震作用等多種功能。
8.ACSPT車輪機(jī)構(gòu)的技術(shù)特征是,它不是行走裝置,僅作為平臺(tái)升降的著落支承點(diǎn)兼剎車導(dǎo)向機(jī)構(gòu),與通常車輛概念正好相反的是,它是將車輪固定在地面支架上,而對行走的平臺(tái)僅在其中部設(shè)置兩道對應(yīng)的槽形導(dǎo)軌,從而簡化了結(jié)構(gòu),減輕了平臺(tái)自重,并可有效地控制平臺(tái)轉(zhuǎn)彎及由運(yùn)行不穩(wěn)定而產(chǎn)生的側(cè)向偏移,免除了花費(fèi)高昂代價(jià)去設(shè)置側(cè)邊導(dǎo)向的直線懸浮電機(jī)(需要超導(dǎo)磁體)等麻煩。
9.風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的技術(shù)特征是在平臺(tái)兩邊直線風(fēng)扇的下面,沿縱向線路設(shè)置連續(xù)的離心鼓風(fēng)機(jī),對平臺(tái)進(jìn)行懸浮驅(qū)動(dòng)和調(diào)速控制。
全文摘要
案是在運(yùn)行全線的街道上建立固定的封閉殼,殼內(nèi)設(shè)長龍形的客貨載運(yùn)平臺(tái),平臺(tái)上設(shè)置安全護(hù)攔,驅(qū)動(dòng)平臺(tái)運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力分為磁浮驅(qū)動(dòng)和氣浮驅(qū)動(dòng),還有配套的自動(dòng)扶梯行人天橋方案。同時(shí),ACSPT營運(yùn)新概念提出,人車物流的集合同步營運(yùn)模式。能夠以圖示說明的最典型的方案見圖2。
文檔編號(hào)B60V3/00GK1244610SQ99114970
公開日2000年2月16日 申請日期1999年6月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月28日
發(fā)明者賀永安 申請人:賀永安