[发明专利]外螺线转子永磁电机及永磁悬浮轮轨车路系统

权利要求书

1.一种永磁悬浮轮轨车路系统，包括磁悬浮车体、直线驱动系统、悬浮系统和导向系统，其特征在于：

所述直线驱动系统包括与磁悬浮车体固定连接的外螺线转子电机和铺设于路基上的螺线定子；

所述外螺线转子电机的外螺线转子，是在外转子上设有按螺旋线排布且带有永磁体的螺旋块，所述螺旋块的磁极方向为外转子的径向且相邻磁极为N、S极交替排布；所述外螺线转子电机的定子电枢由定子叠片叠成，并形成按螺旋线排布的螺旋形沟槽，所述定子电枢的螺旋形沟槽螺距与外转子的螺距相同，所述螺旋形沟槽内缠绕螺旋线圈；

所述外螺线转子电机还包括一层以上螺旋形转子骨架，其上的螺旋形沟槽与所述外转子螺距相同，并与所述螺旋块的位置相对应；所述转子骨架为非导磁性材料或导磁性材料，或者是两种材料焊接复合而成；

所述外螺线转子电机还包括定子轴、定子端盖和转子端盖，所述定子端盖和定子两端、转子端盖和转子两端分别固定连接；所述定子轴的两端设置轴承，轴承外设置轴承转套，轴承转套与转子端盖滑动配合；

所述螺线定子同轴设置于所述外螺线转子的外部，其与所述外螺线转子相对的内表面上设有螺旋排布的铁磁性材质的突出的螺线条，螺距与外螺线转子的螺距相同；

所述悬浮系统包括与车体随动的悬浮永磁体和相对路基静止的悬浮衔铁，悬浮永磁体位于悬浮衔铁正下方，两者之间形成与车体重力相平衡的磁吸力；

所述导向系统包括水平和竖直方向的导向轮和导向轨，所述导向轨固定于直线驱动系统的螺线定子和/或路基上的。

2.如权利要求1所述的永磁悬浮轮轨车路系统，其特征在于：

所述悬浮衔铁固定于螺线定子上，或路基上，或导向轨上；所述悬浮永磁体固定于外螺线转子电机上或固定于车体上。

3.如权利要求1所述的永磁悬浮轮轨车路系统，其特征在于：

还包括变轨装置，所述变轨装置设置于车辆的变轨位置，包括底部设置回转轴的回转轨板，所述回转轨板上设有相互平行的两段直轨和位于两段直轨之间的一段弯轨，所述两段直轨各自连接变轨位置两侧分别位于一条直线上的两个轨道，所述弯轨是一段光滑曲线轨道，所述光滑曲线轨道同时与所述变轨位置两侧的相互平行的两个轨道分别相切。

4.如权利要求1所述的永磁悬浮轮轨车路系统，其特征在于：

所述外螺线转子通过连接臂固定于车体上，所述连接臂一端固定于车体，另一端铰接或万向联接于所述外螺线转子电机上。

5.如权利要求1所述的永磁悬浮轮轨车路系统，其特征在于：

还包括两根轮轨及车轮，所述直线驱动系统位于所述两根轮轨的中间位置。

6.如权利要求5所述的永磁悬浮轮轨车路系统，其特征在于：

还包括变轨装置，所述变轨装置是包括底部带有滑道的滑移轨道，滑移轨道上设置一段直轨道和一段弯轨道，所述滑移轨道设置于变轨位置，通过滑移分别实现直轨和弯轨的接通。

7.如权利要求1-4任一所述的永磁悬浮轮轨车路系统，其特征在于：

包括相对磁悬浮车体左右对称设置的两套直线驱动系统、及对应的两套悬浮系统和两套导向系统。

8.如权利要求7所述的永磁悬浮轮轨车路系统，其特征在于：

还包括两组对称的导向轨，所述导向轨设置于两套直线驱动系统的内侧或外侧，作为水平导向轨和/或竖直导向轨。

9.如权利要求1所述的永磁悬浮轮轨车路系统，其特征在于：

还包括导电轨和受电臂，所述导电轨设置于路轨的基础上，所述受电臂设置于车体上，通过电刷实现导电轨与受电臂的电连接。

10.如权利要求1所述的永磁悬浮轮轨车路系统，其特征在于：

所述悬浮系统包括升降调节机构，用以调节悬浮永磁体与悬浮衔铁之间的磁力间隙。