一种真空双层磁浮-滚动列车轨道系统的制作方法

摘要: 本技术属于新型交通运输,涉及一种真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,尤其涉及一种用于高速运输的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统。背景技术:1、目前,全球高速交通运输完...
一种真空双层磁浮-滚动列车轨道系统的制作方法

本技术属于新型交通运输,涉及一种真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,尤其涉及一种用于高速运输的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统。

背景技术:

1、目前,全球高速交通运输完全依靠航空运输,但其运行体系复杂、依赖性强、受限因素多。在装备制造、航线调度、燃料消耗、维护成本等方面,航空系统普遍存在成本高、运营门槛高的问题。同时,在关键核心技术、产业链掌控力等方面,仍有较大外部依赖。这些因素共同制约了航空在更大范围内复制、普及和迭代的可能性。

2、因此,陆基高速运输逐步被视为一种可行的新方向。当前的探索多集中在两个技术核心:其一是真空管道系统,通过构建低气阻通道来大幅提升运输速度;其二是磁悬浮技术,以非接触式支撑手段显著降低机械摩擦,从而提高运行效率与系统寿命。但在实践中,前者在管道建造、密封和维护方面面临高成本与高复杂度;后者则对轨道结构、供能系统和悬浮稳定性提出较高要求,且成本控制难度大。目前尚无成熟方案可同时兼顾系统效率、工程可行性与大规模部署能力。

3、因此,有必要提出一种新型的高速列车轨道系统,在确保高速运行、安全可靠的同时,实现更低的工程复杂度、更高的运行效率以及更强的环境适应性,满足未来在广域交通体系中对高效、自主、安全的运输需求。

技术实现思路

1、有鉴于此,本实用新型为了解决现有真空管道运输和磁悬浮结合的技术,存在工程复杂度高、运行效率低以及环境适应性不强,无法实现大规模部署的问题,提供一种真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,结合真空环境和磁浮与滚动复合承载技术,突破传统技术瓶颈,实现更高效、更稳定的高速运输系统。

2、为达到上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

3、一种真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,包括固定在地基上的管道、沿长度方向垂直设置于管道内部的两道主承重墙以及横向插设在两道主承重墙之间的中隔墙,中隔墙将两道主承重墙之间的区域划分为上通道与下通道,分别对应列车车厢的往返运行方向;上通道、下通道沿长度方向的左右两侧均安装有由上轨道、下轨道组成的轨道组,上轨道下表面均匀嵌设有高强度磁体,用于对列车车厢提供磁力承载,下轨道上表面均匀设有滚动体,用于列车运行过程中的导向与辅助支撑。

4、进一步,上通道、下通道均为真空通道且该真空通道内侧墙体表面均涂覆有高分子密封膜,用于维持通道内部与外部隔绝的真空环境,除上通道、下通道所在的真空区域外,管道内部其余部分为空气常压区域,用于管道和轨道组的维护与检修。

5、进一步,列车车厢在运行过程中与上轨道、下轨道组成的轨道组之间保持非接触式或半接触式支撑状态,以减小摩擦阻力并提高运行效率与系统寿命。

6、进一步,上轨道、下轨道间的间距便于列车两侧的车翼结构嵌入其中,实现列车的稳定导向与浮力分配。

7、进一步,主承重墙相对一侧开设有插槽,对应轨道组中上轨道、下轨道插设在对应的插槽内。

8、进一步,滚动体为滚珠或滚柱结构。

9、进一步,管道与轨道组均采用模块化分段拼装结构,每段模块之间设置有弹性密封结构,以保证真空区域的连续性与密封性,并便于轨道系统的扩展、替换或维修。

10、进一步,管道内壁上开设有卡槽,对应主承重墙插设在对应卡槽进行预固定。

11、进一步,管道内壁与两道主承重墙相互远离的一侧之间通过辅助墙体固定连接,提高主承重墙的支撑强度。

12、进一步,管道为整体圆柱状结构,设置于地表或地下,管道外围由管道外圈围成,采用钢筋混凝土浇筑成型,提供整体结构支撑。

13、本实用新型的有益效果在于:

14、1、本实用新型所公开的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,双主墙结构与垂直轨道安装设计,提升了管道承载效率与空间利用。具体的:采用管道两侧设置主承重墙的结构形式,轨道组以垂直方式安装于主承重墙内侧,与传统水平布置的轨道系统结构完全不同。主承重墙不仅作为轨道的安装基础,用于承载列车运行荷载,还能够有效支撑隧道顶部的压力,并将其均匀传递至地基,从而显著减轻对管道外圈的结构负担。中隔墙设置于管道中部,将内部空间划分为上下两个真空通道,不仅实现了列车往返运行的空间分隔,还在真空与常压区域之间形成隔离屏障,增强结构稳定性。通过主承重墙与中隔墙的协同设计,管道结构强度更高、功能更清晰,整体空间利用效率显著提升。

15、2、本实用新型所公开的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,轨道组上轨道、下轨道相对一侧磁浮与滚动复合式轨道结构,能够显著降低列车运行过程中与轨道组的摩擦与能耗。具体的:主承重墙内侧的轨道系统结合磁浮与滚动两种承载形式,上轨道内嵌磁体用于实现列车90%重量的非接触悬浮,下轨道设有滚珠或滚柱结构,用于导向与辅助支撑。该复合式结构区别于传统纯机械接触轨道,不仅降低摩擦损耗与能耗,还提升了列车运行的平稳性与安全性,适应真空环境下高速运输的需求。

16、3、本实用新型所公开的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,真空—常压隔离设计简便可靠,具备良好工程适应性。具体的:管道系统内部为真空通道,外部为常压维护空间,利用高分子密封膜分别涂覆于水泥结构的内外表面,即可实现真空环境与常压环境的有效隔离,确保气密性与真空度的长期稳定。该结构可兼容现有轨道隧道的建设方式,尤其适用于地下轨道交通系统,仅需在原有管道结构表面加涂密封膜,即可实现真空管道的改造部署,显著降低工程成本与施工复杂度。

17、4、本实用新型所公开的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,管道与轨道组均采用模块化分段拼装结构,每段模块之间通过弹性密封结构进行密封,以保证真空区域的连续性与密封性,并便于轨道系统的扩展、替换或维修,能够实现真空轨道系统的大规模部署。

18、本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

1.一种真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,其特征在于,包括固定在地基上的管道(2)、沿长度方向垂直设置于管道(2)内部的两道主承重墙(23)以及横向插设在两道主承重墙(23)之间的中隔墙(22),中隔墙(22)将两道主承重墙(23)之间的区域划分为上通道(24)与下通道(25),分别对应列车车厢(3)的往返运行方向;上通道(24)、下通道(25)沿长度方向的左右两侧均安装有由上轨道(11)、下轨道(12)组成的轨道组(1),上轨道(11)下表面均匀嵌设有高强度磁体(13),用于对列车车厢(3)提供磁力承载,下轨道(12)上表面均匀设有滚动体(14),用于列车运行过程中的导向与辅助支撑。

2.如权利要求1所述的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,其特征在于,所述上通道(24)、下通道(25)均为真空通道且该真空通道内侧墙体表面均涂覆有高分子密封膜,用于维持通道内部与外部隔绝的真空环境,除上通道(24)、下通道(25)所在的真空区域外,管道(2)内部其余部分为空气常压区域,用于管道(2)和轨道组(1)的维护与检修。

3.如权利要求1所述的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,其特征在于,所述列车车厢(3)在运行过程中与上轨道(11)、下轨道(12)组成的轨道组(1)之间保持非接触式或半接触式支撑状态,以减小摩擦阻力并提高运行效率与系统寿命。

4.如权利要求1所述的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,其特征在于,所述上轨道(11)、下轨道(12)间的间距便于列车两侧的车翼结构嵌入其中,实现列车的稳定导向与浮力分配。

5.如权利要求1所述的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,其特征在于,所述主承重墙(23)相对一侧开设有插槽,对应轨道组(1)中上轨道(11)、下轨道(12)插设在对应的插槽内。

6.如权利要求1所述的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,其特征在于,所述滚动体(14)为滚珠或滚柱结构。

7.如权利要求1所述的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,其特征在于,所述管道(2)与轨道组(1)均采用模块化分段拼装结构,每段模块之间设置有弹性密封结构。

8.如权利要求7所述的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,其特征在于,所述管道(2)内壁上开设有卡槽,对应主承重墙(23)插设在对应卡槽进行预固定。

9.如权利要求8所述的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,其特征在于,所述管道(2)内壁与两道主承重墙(23)相互远离的一侧之间通过辅助墙体固定连接,提高主承重墙(23)的支撑强度。

10.如权利要求9所述的真空双层磁浮-滚动列车轨道系统,其特征在于,所述管道(2)为整体圆柱状结构,设置于地表或地下,管道(2)外围由管道外圈(21)围成,采用钢筋混凝土浇筑成型,提供整体结构支撑。