直线电机轨道交通

直线电机轨道交通第1页/共45页第2页/共45页第3页/共45页第4页/共45页第5页/共45页第6页/共45页第7页/共45页第8页/共45页一直线电机轮轨交通

1.工作原理驱动原理传统的电传动内燃机车或电力机车的牵引动力来自于传统的旋转电机，它是依靠电动机的定子中产生的旋转磁场使得其中的转子转动起来，再依靠传动装置将动力传递到车轮从而使列车获得牵引动力。驱动装置都在车上，车辆产生动力之后传递到车轮上，依靠车轮与钢轨的黏着力驱动车辆向前行驶。第9页/共45页直线电机如同将旋转电机沿半径方向切开展平而成。直线电机牵引的轮轨交通车辆将电机的定子部分安装在车辆的转向架上，将转子沿线路铺设在轨道中间。第10页/共45页

感应板要安置在轨道道床上，其与钢轨、道床以及三轨的尺寸链关系至为重要。第11页/共45页当电流通过定子电磁铁线圈时，会产生向前方向的磁场，通过与轨道反应板的相互作用产生牵引力。列车靠车轮支撑在轨道上，由于反应板固定在轨道上，反作用力推动定子，带动转向架和列车向前运行。第12页/共45页

2.系统特点

（1）优点爬坡能力强转弯半径小隧道断面小噪声低、振动小（2）缺点轨道结构复杂、要求高牵引能耗大第13页/共45页

3.轨道结构

直线电机轮轨交通系统轨道结构与传统的轨道结构型式基本相同，但要在道床中间安设感应板。其他结构在选型的时候要考虑与直线电机系统的特点和要求相适应。第14页/共45页钢轨选型

广州地铁4号线、首都机场线正线、辅助线采用60kg/m钢轨，车场采用50kg/m钢轨。扣件选型扣件选择要考虑直线电机大坡度、小半径、气隙控制的要求。日本神户市营地铁海岸线采用的Nabla型扣件；广州地铁4号线在地下线整体道床坡度<20‰、半径>400m的地段采用单趾弹簧扣件，高架桥上采用单趾弹簧+不锈钢复合垫板，在坡度≥20‰或半径≤400m的曲线地段采用弹条Ⅲ型分开式扣件；首都机场线采用DTⅥ2-2型扣件系统。第15页/共45页道床选型马来西亚吉隆坡格兰纳再也线第16页/共45页温哥华空中列车（skytrain）第17页/共45页日本长轨枕道床第18页/共45页广州地铁4号线第19页/共45页首都机场线第20页/共45页感应板

感应板安装在走行轨之间。加拿大在道床或轨枕上预埋螺栓，感应板固定在螺栓上，铺装方便，易调整，端头可悬空。

日本在轨枕上预埋螺栓，采用扣压件扣压感应板；优点是稳定性较好；缺点是感应板的调整量很小，对轨道的要求过高，感应板端头不能悬空。第21页/共45页首都机场线在正线轨道非道岔区通过在钢筋混凝土长轨枕中部预埋螺栓套管来提供安装固定条件；在正线轨道道岔区则通过在道床中心设置预埋有螺栓套管的独立支撑墩来提供安装固定条件；

对于铺设木枕的所有库外线路(包含道岔区)，则采用直接将木螺栓拧入木枕的方式来固定感应板支架。第22页/共45页广州地铁4号线采用日本技术感应板安装有扣压件扣压固定，感应板高度调整通过扣压件中的调整板实现。第23页/共45页道岔直线电机道岔主要有两个特点：径向转向架，小半径车辆，可采用小号码道岔；感应板在岔心断开，车辆依靠惯性前进。

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4.应用发展第25页/共45页温哥华skytrain1986第26页/共45页日本东京大江户线1991第27页/共45页纽约肯尼迪机场线2003第28页/共45页吉隆坡格兰纳再也线1998第29页/共45页广州地铁4号线2005第30页/共45页首都机场线2008第31页/共45页二磁悬浮轨道交通日本超导超高速磁浮铁路技术ML德国常导超高速磁浮铁路技术TR日本中低速磁浮铁路技术HSST第32页/共45页

1.日本超导磁浮铁路技术ML山梨试验线第33页/共45页悬浮原理第34页/共45页驱动原理第35页/共45页导向原理第36页/共45页

2.德国常导超高速磁悬浮铁路技术TR上海磁悬浮TR08

第37页/共45页工作原理第38页/共45页3.日本中低速磁浮铁路技术HSST日本东部丘陵线第39页/共45页第40页