專利名稱：直線電機推進系統推動的空中自行纜車的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種使用直線電動機為推進系統的空中自行纜車(附
圖1示)。
在現有技術中，使用電力螺旋漿推進系統的空中自行纜車(見發明專利《電力螺旋漿推進系統及運載工具》申請文件；申請日2000年3月8日；申請號00102886.3)限于電動機重量而不可能具有很大的功率和產生很大的推力去爬陡坡；雖采用了消音措施但仍嫌噪音相對大了一點；故這種空中自行纜車并不能完全滿足城市空中公共交通運輸網絡中的大載客量和低噪音等部分使用要求。
本發明的任務是提供一種結構簡單、輕便、成本低、操作方便、大推力和低噪音的使用直線電動機為推進系統的空中自行纜車，以滿足城市空中公共交通運輸網絡市場對新型的空中自行纜車的大推力和低噪音的使用要求。
直線電機推進系統推動的空中自行纜車，就是把電力螺旋漿推動的空中自行纜車里的電力螺旋漿推進系統改換成直線電機推進系統，其余部分結構大體相同。具體來說，直線電機推進系統推動的空中自行纜車是由空中自行纜車自動越障懸掛行走系統(見發明專利《空中自行纜車自動越障懸掛行走系統及配套裝置》申請文件；申請日2000年5月8日；申請號00106271.9)，流線型車箱體，輸送電力接受裝置(受電臂或受電弓，或微波輸送電力接受裝置，或激光輸送電力接受裝置等)，電力控制變速柜(其中裝配有變頻調速、調壓調速等等各種通用電氣的調、變電裝置)和直線電機推進系統等五大部分組成。這里主要介紹直線電機推進系統的構成、安裝和使用方法，其余部分視為現有技術而從略。直線電機推進系統的直線電機目前宜采用單邊短初級結構。直線電機的初、次級是安裝在自動越障懸掛行走系統的動滑輪組機架箱體和自動掛鉤組合機械機架箱體之間并在其中工作的(見附圖2示)。附圖1和附圖2里的1所示，為空中自行纜車的行走主鋼纜。其2所示，為直線電機的長次級結構鏈，它是固定安裝在附圖2里的4所示的固定限位板上，再與該固定限位板一同被安裝固定在7所示的牽引鋼索下面作為推進系統直線電機的公共次級使用。3所示即為直線電機的單邊短初級。5所示為初級的聯接機架，它在其機架座里垂直方向可以上、下移動，是由其下面的壓力彈簧緊緊地向上托起，以使初級盡可能近地緊緊貼近次級。6所示為安裝固定在機架兩邊上的限位輪，輪外緣緊壓在次級上面的固定限位板上并可在運行中轉動。調整限位輪直徑(更換不同尺寸的輪箍)，或者調整限位輪軸與次級固定限位板之間的距離(限位輪軸在機架里也可上、下移動并固定)，就可以調節初、次級之間的間隙以保證直線電機發出最大的功率。初級的電源線可使用通常方法沿自動掛鉤箱體下面接入。當初級通電并作直線運動時，次級、固定限位板和安裝固定它們的牽引鋼索是固定不動的，它們同時承受著巨大的反作用推動力。而初級沿著次級下平面快速直線運行時產生的巨大推動力帶動機架等推動該自動越障懸掛行走系統及下面的纜車箱體一同沿鋼纜行進。直線電機推進系統是由若干組分別安裝在每一對動滑輪箱體與自動掛鉤箱體對里的直線感應電動機組共同組成的。在大纜車的大功率要求下，其中的每一組直線感應電動機組初級可由三個同功率的直線電機初級串接組成，這樣就由若干個小功率直線電機組合成了大功率的能產生大推力的直線電機推進系統。根據大、中、小、微不同規格的空中自行纜車對功率需求不同可以選擇使用不同功率的直線電機和確定其需要使用的數量。空中自行纜車在近似水平運行時可以只啟動部分直線電機組，在爬陡坡時就可開動全部直線電機組以獲取足夠大的上坡推力。也可以采用大功率直線電機運行，另加小功率直線電機爬坡時使用等方式。操縱電力控制變速柜以控制變化輸入初級的電壓、頻率等來改變控制直線電機初級的運行狀態即達到操縱控制空中自行纜車的運行狀態。直線電機推動的空中自行纜車的制動方式可以使用通常的機械和電氣方式，如對電機作反接制動，能耗制動，機械限位(機械緩沖)等，以及使用測速傳感器和可控交流調壓器的自動控制系統等，均可依具體使用要求再確定。本發明的直線電機組也可以選用雙邊短初級結構，但2根牽引鋼索得從水平并列改為上、下豎直排列，且次級及固定限位板均被豎直夾掛在牽引鋼索上面。雙邊短初級也同樣豎立在次級兩邊并緊貼近次級平面，其余機架、限位輪、機架座等結構均同樣改為按豎直方向要求排列安裝。這種結構的精度要求較高，不易實現，并且在運行中阻力、磨損、能量損耗、振動、噪音等均較大一些。在資金充裕條件下，也可以使用直線同步電機來組成空中自行纜車的直線電機推進系統。在特殊條件下，直線電機推進系統可以與電力螺旋漿推進系統合裝在一臺空中自行纜車里使用。在單運行主綱纜情況下，直線電機組照樣安裝在動滑輪組機架箱體與自動掛鉤機架箱體對里面工作。
直線電機推進系統推動的空中自行纜車比較電力螺旋漿推進系統推動的空中自行纜車，同樣是使用電力而干凈無污染，結構簡單、輕便、成本低、操作方便，都能滿足城市空中公共交通運輸網絡的基本使用要求。但是直線電機推進系統推動的空中自行纜車因推力更大而可以爬陡坡，低噪音而更適宜城區使用；這就為空中自行纜車進行城市空中公共交通網絡運輸更加堅實了切實可行的技術、物資基礎和為解決“城市交通難”而進行的城市空中公共交通運輸網絡建設加快了進度。
下面結合附圖和具體實施方式
，對本發明作進一步的詳細說明。
圖1是直線電機推進系統推動的空中自行纜車示意圖。
圖2是空中自行纜車自動越障懸掛行走系統的動滑輪組機架箱體與自動掛鉤組合機械機架箱體對的橫剖面及直線電機組在其中的安裝示意圖。
圖1所示直線電機推進系統推動的空中自行纜車是使用了自動越障懸掛行走系統，其中1示為纜車主行走雙鋼纜；2示為由牽引鋼索吊拉安裝固定的直線電機組的長次級鏈；受電臂上端與電源電力線連接；下面是流線型豪華客車箱體。電源電力經受電臂進入纜車里的電力控制變速柜，經操縱控制調變后由導線接入直線電機初級，初級立即沿直線電機長次級鏈下平面直線運行并通過機架與機架座等帶動纜車按控制變化要求向前運行。
圖2所示的直線電機推進系統推動的空中自行纜車的直線電機長次級可以采用鋁板或其它材質制作；其各種零、部件都應根據各種不同的實際使用需求及資金條件等來選用不同的材質，進行不同方式的聯接與安裝，以及制作成便于使用的各式各樣不同的形狀。
本發明的最佳實施方案之一，是圖1所示的直線電機推進系統推動的空中自行纜車。它僅由4對箱體對等組成其自動越障懸掛行走系統，一對受電臂，一個車箱體，一套電力控制變速柜，4組直線感應電機組初級(每組3個初級串接)組成，外加一條公共使用的直線電機長次級鏈由牽引鋼索固定懸掛在纜車行走主鋼纜下面。詳細的技術數據、選材、零部件規格尺寸等應依實際的具體使用要求來設計制訂。
權利要求
1.直線電機推進系統推動的空中自行纜車，是由直線電機推進系統，和自動越障懸掛行走系統、輸送電力接受裝置、電力控制變速柜、流線型車箱體等部分一起構成，其特征在于直線電機推進系統的直線電機初、次級是安裝在自動越障懸掛行走系統的動滑輪組機架箱體和自動掛鉤組合機械機架箱體之間并在其中工作；直線電機可以采用單邊短初級結構，其長次級結構鏈，是安裝固定在限位板上并一同被安裝固定在牽引鋼索下面作為該推進系統直線電機的公共次級使用；初級的聯接機架可以在機架座里面作垂直上、下移動，并由其下面的壓力彈簧緊緊地向上托起，使初級盡可能近地緊緊貼近次級；安裝固定在機架兩邊上的限位輪，輪外緣是緊壓在次級上面的固定限位板上并可以在運行中轉動，調整限位輪直徑或者調整限位輪軸與次級固定限位板之間的距離，就可以調節初、次級之間的間隙以保證直線電機發出最大的功率；初級的電源線可沿自動掛鉤機架箱體下面接入；其特征在于當初級通電并沿次級下平面作直線運動時，次級、固定限位板和安裝固定它們的牽引鋼索是固定不動的，而初級帶動機架等推動該懸掛行走系統及其下面的纜車箱體一同沿鋼纜行進；其特征在于直線電機推進系統可由若干組分別安裝在若干對動滑輪箱體與自動掛鉤箱體對里的直線電機組共同組成，其中的每一組直線感應電動機組初級可由三個同功率的直線電機初級串接組成，即由許多個小功率的直線電機組合成了大功率的直線電機推進系統；其特征在于操縱電力控制變速柜以控制變化輸入初級的電壓、頻率等來改變控制直線電機的運行狀態即達到操縱控制空中自行纜車的運行狀態，并可以使用通常的機械和電氣方式進行制動；其特征在于直線電機組也可以選用雙邊短初級結構，但2根牽引鋼索得從水平并列改為上、下堅直排列，次級及固定限位板均被豎直夾掛在牽引鋼索上面，且雙邊短初級也同樣豎立在次級兩邊并緊貼近次級平面，其余機架、限位輪、機架座等結構均同樣改為按豎直方向要求排列安裝；其特征在于也可以使用直線同步電機來組成直線電機推進系統；其特征在于根據大、中、小、微不同規格的空中自行纜車對功率需求不同，可以選擇使用不同功率的直線電機和確定其需要使用的電機數量，也可以根據使用需求搭配安裝使用大、小功率不同的直線電機，或者分別組合成大功率直線電機推進系統和小功率直線電機推進系統等，再由這些功率不等的推進系統聯合成可變換功率的總的直線電機推進系統來使用；其特征又在于在單、雙主行走鋼纜情況下，直線電機組都是可以照樣方便地安裝在動滑輪組機架箱體與自動掛鉤組合機械機架箱體對里面工作。
2.根據權利要求1所述的直線電機推進系統推動的空中自行纜車，其特征在于它也能被應用于其它流體如水中，而不僅僅是只能在空氣中使用。
3.根據權利要求1所述的直線電機推進系統推動的空中自行纜車，其特征在于根據各種使用需求的不同，直線電機推進系統可以選用各種不同類型、不同性質、不同大小、不同功率和不同數量的直線電機來進行各種組合以形成滿足多種使用需要的推進系統。
4.根據權利要求1所述的直線電機推進系統推動的空中自行纜車，其特征在于根據各種不同的使用需求及相應的投資狀況，直線電機推進系統的直線電機長次級可以選用各種不同材質，制作成不同的類型及各種形狀。
5.根據權利要求1所述的直線電機推進系統推動的空中自行纜車，其特征在于電機初級機架上的限位輪可以是各種形式和樣式，并且每一組直線電機初級機架上一般可以安裝2對及其以上數目的限位輪。
6.根據權利要求1所述的直線電機推進系統推動的空中自行纜車，其特征在于電機初級機架座里的頂托機架的壓力彈簧，一般可以安裝1對及其以上數目的頂托壓力彈簧。
7.根據權利要求1所述的直線電機推進系統推動的空中自行纜車，其特征在于電機次級上面的固定限位板也可以制作成其它各種樣式，只要它能幫助牽引鋼索固定好次級，并且能與各式各樣限位輪配合一起確定和保證初、次級之間有最小間隙且在運行中互不碰擦就行。
8.根據權利要求1所述的直線電機推進系統推動的空中自行纜車，其特征在于電機初級機架和機架座，也可以改換成其它各種樣式，只要它們能保證初級的正常運行并把初級的運行動力變成推動空中自行纜車運行的推力就行。
9.根據權利要求1所述的直線電機推進系統推動的空中自行纜車，其特征在于它可以是大載客量的大型空中自行纜車，也可以是載少數人的小型空中自行纜車，還可以是運貨的微型空中自行纜車；其直線電機推進系統依對功率需求不同可選用不同功率直線電機及制作成相應尺寸即可。
10.根據權利要求1所述的直線電機推進系統推動的空中自行纜車，其特征在于根據特殊需要直線電機推進系統可以和電力螺旋漿推進系統合裝在同一臺空中自行纜車上使用。
全文摘要
本發明涉及一種使用直線電機推進系統推動的空中自行纜車。該推進系統的直線電機初、次級,是安裝在空中自行纜車自動越障懸掛行走系統的動滑輪組機架箱體與自動掛鉤組合機械機架箱體之間并在其中工作。該直線電機推進系統與自動越障懸掛行走系統、輸送電力接受裝置、電力控制變速柜、流線型車箱體等一起構成了一種新型的空中自行纜車,它因結構簡單、輕便、成本低、操作方便、大推力和低噪音而將成為城市空中公共交通運輸網絡所需要的交通運載工具。
文檔編號B61B7/00GK1271662SQ0010778
公開日2000年11月1日 申請日期2000年5月29日 優先權日2000年5月29日
發明者任海 申請人:任海