技术领域

本发明涉及一种磁悬浮列车，特别的，是一种能够清理前方障碍的磁悬浮列车。

背景技术

磁悬浮列车是目前高速铁路运输的主流研究方向之一，由于列车与铁轨之间悬空设置，能够实现零摩擦，大大减小运行阻力，为列车的高速运行提供了基础保障；也由于摩擦阻力的减小，磁悬浮列车的能耗大大降低，使用更生态环保；但是磁悬浮列车也有诸多不易推广的因素：比如，意外断电后的安全保障措施、断电后列车的制动问题，一直是困扰研究人员的棘手问题；又如，磁悬浮运行时的强磁场对人体和环境的影响；除此之外，悬浮高度过低，导致了磁悬浮列车对线路的平整度、路基下沉量及道岔结构面的要求极高，甚至较超导技术更高，这给磁悬浮列车的推广带来了很大障碍；在实际使用中，即使线路平整度达到标准，也无法阻碍鸟类迁徙、狂风大作，因此当轨道上有碎石、树枝等硬物时，这些硬物容易卡在列车底盘和铁轨之间，产生较大的杂音，同时破坏轨道和底盘，严重影响列车的正常运行和使用寿命。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种清障型磁悬浮列车，该磁悬浮列车结构新颖、独特，能够有效清除前方轨道上的碎石等杂物，保证线路的平整、洁净，有效提高列车运行的平稳、安全性，减小磨损、延长列车和轨道的使用寿命。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：本清障型磁悬浮列车包括有车厢、车头和悬浮动力装置；悬浮动力装置中的悬浮元件与电磁轨道在通电时同极相斥；

在所述车头的底盘处设置有清障装置，所述清障装置包括有承载板，在承载板的下表面设置有与电磁轨道通电时同极相斥的永磁片；在所述承载板的两端对称的设置有驱动轮，驱动轮与驱动轴之间通过传动齿轮组传动，两组传动齿轮组的传动方向相反；

在驱动轮的轮边和承载板的外环边上开设有匹配连通的悬浮滑槽，在悬浮滑槽内等距设置有永磁基座；在驱动轮和承载板的外围套设有柔性材料做成的清洁环，在清洁环的外环面设置有清洁拨片；

所述清洁环的内环面等距设置有与所述永磁基座匹配的永磁基片，永磁基片的尺寸大于相邻永磁基座之间的间隔；

所述永磁基座与伸入其中的永磁基片同极相斥；所述清洁环通过伸入悬浮滑槽中的永磁基片与驱动轮和承载板保持悬浮连接；

所述驱动轮的驱动轴通过减振器安装在车厢的底部，驱动轴可带动驱动轮和承载板同步的在减振器的轴线上往复平移；

在所述驱动轴上固定安装有风动轮，所述风动轮的叶片从车厢两侧的外壳体伸出；风动轮可通过驱动轴传动带动驱动轮旋转。

本发明的有益效果是：磁悬浮列车通过悬浮元件与电磁轨道之间的磁斥力浮空，通过悬浮动力装置中的动力元件与电磁轨道相互作用实现行进；在列车高速运行过程中，风力带动风动轮高速转动；位于车厢两侧的风动轮旋转方向相反，转动速度相同；通过传动轴、传动齿轮组的传动调节后，两个驱动轮实现同向、同速旋转；驱动轮设置在承载板的两端，仅能够相对于承载板旋转，而无法相对平移；在驱动轮相对承载板转动的过程中，驱动轮与承载板上的悬浮滑槽始终保持连通；因此套设在承载板外围的清洁环能够稳定的在悬浮滑槽内运动；由于永磁基座与永磁基片同极相斥，因此清洁环悬浮环绕在承载板的外围，永磁基片和永磁基座在磁斥力的作用下，保持最远距离，即永磁基座与永磁基片保持错位，永磁基片正对永磁基座之间的缝隙，永磁基座正对永磁基片之间的缝隙，永磁基片与永磁基座斜向面对，并维持该稳定状态；该状态犹如永磁基座和永磁基片形成磁力齿轮，通过磁力齿轮相互啮合；当驱动轮启动时，驱动轮上开设的悬浮滑槽内的永磁基座通过磁斥力推动清洁环上的永磁基片运动，进而带动清洁环定向旋转；随着驱动轮的加速，清洁环逐渐高速定向运转，当列车前方出现碎石、树枝时，高速旋转的清洁环能够快速的将杂物拨出轨道，从而保证轨道前方的平整、洁净。

在行驶、清扫的过程中，承载板始终与电磁轨道同极相斥，从而保持悬浮状态；有效减小了列车与电磁轨道之间的摩擦，从而保证列车的行进速度；在列车上坡、下坡或遇到小幅度凸起时，承载板能够通过磁斥力自动保持与电磁轨道之间的间距，对应的减振器适度的伸长或缩短。

本发明结构精巧，清洁环始终保持悬浮状态，在旋转过程中没有任何摩擦接触，从而有效保证了旋转速度，高速旋转提供了高质量的清洁效果，因此本发明能够有效的清理列车前部的障碍，保证列车的通畅运行，有效减小列车与轨道的磨损，降低安全事故的发生，提高两者的使用寿命。

作为优选，在承载板与车厢的底盘之间安装有悬挂臂；以便于减轻两个减振器的荷载负担，方便承载板灵活的上下移动。

作为优选，所述承载板的悬浮高度小于车厢的悬浮高度；以便于提高清扫效果。

作为优选，所述清洁拨片沿水平方向向下倾斜10-15°；以便于提高清洁效果。

附图说明

图1为本清障型磁悬浮列车一个实施例的正视截面结构示意图。

图2为图1所示实施例的仰视结构示意图。

图3为图1所示实施例中A处清洁轮与清洁环配合处的放大结构示意图。

具体实施方式

实施例：

在图1至图3所示的实施例中，本清障型磁悬浮列车包括有车厢、车头1和悬浮动力装置2；悬浮动力装置2中的悬浮元件与电磁轨道3在通电时同极相斥；

在所述车头1的底盘处设置有清障装置，所述清障装置包括有承载板4，在承载板4与车厢的底盘之间安装有悬挂臂41；在承载板4的下表面设置有与电磁轨道3通电时同极相斥的永磁片；所述承载板4的悬浮高度小于车厢的悬浮高度；在所述承载板4的两端对称的设置有驱动轮5，驱动轮5与驱动轴6之间通过传动齿轮组51传动，两组传动齿轮组51的传动方向相反；

在驱动轮5的轮边和承载板4的外环边上开设有匹配连通的悬浮滑槽7，驱动轮与承载板上的悬浮滑槽处于同一水平面，在驱动轮旋转的过程中，驱动轮上的悬浮滑槽始终与承载板外环边上的悬浮滑槽连通；

在悬浮滑槽7内等距设置有永磁基座71；在驱动轮5和承载板4的外围套设有柔性材料做成的清洁环8，在清洁环8的外环面设置有清洁拨片82；所述清洁拨片82沿水平方向向下倾斜10-15°；

所述清洁环8的内环面等距设置有与所述永磁基座71匹配的永磁基片81，永磁基片81的尺寸大于相邻永磁基座71之间的间隔；

所述永磁基座71与伸入其中的永磁基片81同极相斥；所述清洁环8通过伸入悬浮滑槽7中的永磁基片81与驱动轮5和承载板4保持悬浮连接；

所述驱动轮5的驱动轴6通过减振器9安装在车厢的底部，驱动轴6可带动驱动轮5和承载板4同步的在减振器9的轴线上往复平移；

在所述驱动轴6上固定安装有风动轮61，所述风动轮61的叶片从车厢两侧的外壳体伸出；风动轮61可通过驱动轴6传动带动驱动轮5旋转。

磁悬浮列车通过悬浮元件与电磁轨道3之间的磁斥力浮空，通过悬浮动力装置2中的动力元件与电磁轨道3相互作用实现行进；在列车高速运行过程中，风力带动风动轮61高速转动；位于车厢两侧的风动轮61旋转方向相反，转动速度相同；通过传动轴、传动齿轮组51的传动调节后，两个驱动轮5实现同向、同速旋转；驱动轮5设置在承载板4的两端，仅能够相对于承载板4旋转，而无法相对平移；在驱动轮5相对承载板4转动的过程中，驱动轮5与承载板4上的悬浮滑槽7始终保持连通；因此套设在承载板4外围的清洁环8能够稳定的在悬浮滑槽7内运动；由于永磁基座71与永磁基片81同极相斥，因此清洁环8悬浮环绕在承载板4的外围，永磁基片81和永磁基座71在磁斥力的作用下，保持最远距离，即永磁基座71与永磁基片81保持错位，永磁基片81正对永磁基座71之间的缝隙，永磁基座71正对永磁基片81之间的缝隙，永磁基片81与永磁基座71斜向面对，并维持该稳定状态；该状态犹如永磁基座71和永磁基片81形成磁力齿轮，通过磁力齿轮相互啮合；当驱动轮5启动时，驱动轮5上开设的悬浮滑槽7内的永磁基座71通过磁斥力推动清洁环8上的永磁基片81运动，进而带动清洁环8定向旋转；随着驱动轮5的加速，清洁环8逐渐高速定向运转，当列车前方出现碎石、树枝时，高速旋转的清洁环8能够快速的将杂物拨出轨道，从而保证轨道前方的平整、洁净。

在行驶、清扫的过程中，承载板4始终与电磁轨道3同极相斥，从而保持悬浮状态；有效减小了列车与电磁轨道3之间的摩擦，从而保证列车的行进速度；在列车上坡、下坡或遇到小幅度凸起时，承载板4能够通过磁斥力自动保持与电磁轨道3之间的间距，对应的减振器适度的伸长或缩短；所述悬挂臂41能够减轻两个减振器9的荷载负担，方便承载板4灵活的上下移动。

本发明结构精巧，清洁环8始终保持悬浮状态，在旋转过程中没有任何摩擦接触，从而有效保证了旋转速度，高速旋转提供了高质量的清洁效果，因此本发明能够有效的清理列车前部的障碍，保证列车的通畅运行，有效减小列车与轨道的磨损，降低安全事故的发生，提高两者的使用寿命。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。