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    一種磁極模塊、懸浮電磁鐵模組和磁浮車輛制造技術

    技術編號:44341156 閱讀:13 留言:0更新日期:2025-02-18 20:53
    本申請公開了一種磁極模塊、懸浮電磁鐵模組和磁浮車輛,涉及磁浮車輛技術領域,磁極模塊包括鐵芯、雙層繞組、絕緣導熱塊、絕緣導熱板和冷卻管。鐵芯設有凹槽,雙層繞組繞制于鐵芯上,絕緣導熱塊嵌裝于凹槽,絕緣導熱塊設有容置槽,絕緣導熱板設于雙層繞組之間,絕緣導熱板與絕緣導熱塊連接,冷卻管的至少部分結構容置于容置槽中,冷卻管用于通入冷卻介質,以對由雙層繞組產生并經絕緣導熱板和絕緣導熱塊傳遞至冷卻管的熱量進行冷卻。上述設置方式解決了傳統磁極模塊及具有該磁極模塊的懸浮電磁鐵模組散熱性能差及承載能力提升受限的問題。

    【技術實現步驟摘要】

    本申請涉及磁浮車輛,特別涉及一種磁極模塊、懸浮電磁鐵模組和磁浮車輛


    技術介紹

    1、目前,隨著磁浮車輛速度的進一步提升,車輛垂向動態載荷加劇,對承載能力提出了更高要求。盡管磁浮車輛的懸浮電磁鐵模組可以通過增加電流提高懸浮能力,但增大電流會導致發熱嚴重,存在燒毀的風險。

    2、相關技術中,磁浮車輛懸浮電磁鐵模組的磁極模塊采用鋁箔與絕緣膜相間的繞組結構,絕緣膜導熱系數較低,繞組整體傳熱效果差,發熱嚴重。此外,當前懸浮電磁鐵模組的磁極模塊均為雙層繞組結構,雙層繞組為了保證絕緣效果,容易造成散熱性能進一步變差,導致繞組內部的熱量無法及時散出,大功率條件下很快會過熱。

    3、因此,如何避免磁極模塊及具有該磁極模塊的懸浮電磁鐵模組散熱性能差,是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。


    技術實現思路

    1、本申請的目的是提供一種磁極模塊、懸浮電磁鐵模組和磁浮車輛,解決了磁極模塊發熱嚴重的問題。

    2、為實現上述目的,本申請提供一種磁極模塊,包括:

    3、鐵芯,所述鐵芯設有凹槽;

    4、雙層繞組,繞制于所述鐵芯上;

    5、絕緣導熱塊,嵌裝于所述凹槽,所述絕緣導熱塊設有容置槽;

    6、絕緣導熱板,設于所述雙層繞組之間,并與所述絕緣導熱塊連接;

    7、冷卻管,所述冷卻管的至少部分結構容置于所述容置槽中,所述冷卻管用于通入冷卻介質,以對由所述雙層繞組產生并經所述絕緣導熱板和所述絕緣導熱塊傳遞至所述冷卻管的熱量進行冷卻。

    <p>8、在一些實施例中,所述絕緣導熱塊設有插槽,所述絕緣導熱板為環形結構,所述絕緣導熱板的側臂沿內側方向延伸,以形成插接部,所述插接部與所述插槽插接配合,使所述絕緣導熱板連接于所述絕緣導熱塊。

    9、在一些實施例中,所述絕緣導熱塊和所述凹槽之間的縫隙、所述冷卻管和所述容置槽之間的縫隙,以及所述插接部和所述插槽之間的縫隙中均填充有導熱層。

    10、在一些實施例中,所述絕緣導熱塊的數量為兩個,兩個所述絕緣導熱塊分別嵌裝于所述鐵芯兩側的所述凹槽中;

    11、所述冷卻管包括兩個盤管本體,兩個所述盤管本體均呈s型,兩個所述盤管本體分別容置于兩個所述絕緣導熱塊的所述容置槽中。

    12、在一些實施例中,所述冷卻管還包括進液管、出液管和連接管組件,所述進液管和所述出液管分別與兩側的所述盤管本體連接,所述連接管組件用于連接兩側的所述盤管本體。

    13、在一些實施例中,所述絕緣導熱板和所述絕緣導熱塊均包括基體和設于所述基體上的至少三層絕緣導熱層;

    14、所述雙層繞組和所述鐵芯之間設置有絕緣紙。

    15、在一些實施例中,所述雙層繞組包括第一層繞組和第二層繞組,所述第一層繞組和所述第二層繞組通過連接件串接;

    16、所述連接件套接于所述鐵芯的外周,所述連接件包括相互連接的第一層連接結構和第二層連接結構,所述第一層連接結構位于所述第二層連接結構的上方,所述第一層連接結構和所述第二層連接結構兩者的第一端一體相連,所述第一層連接結構和所述第二層連接結構兩者的第二端相互連接,且所述第一層連接結構的第二端設有用于供所述第一層繞組連接的第一連接點位,所述第二層連接結構的第二端設有用于供所述第二層繞組連接的第二連接點位,所述第一層繞組從所述第一連接點位開始沿第一方向繞制于所述第一層連接結構的外側,所述第二層繞組從所述第二連接點位開始沿第二方向繞制于所述第二層連接結構的外側,所述第一方向與所述第二方向兩者為相反的方向。

    17、本申請還提供一種磁浮車輛的懸浮電磁鐵模組,包括u型箱梁,還包括上述任一項所述的磁極模塊,所述磁極模塊通過法蘭盤固定于所述u型箱梁。

    18、在一些實施例中,所述磁極模塊設置兩組,所述懸浮電磁鐵模組還包括:

    19、介質存儲箱,設于所述u型箱梁內,并與兩組所述磁極模塊的冷卻管連通,用于存儲液冷介質;

    20、兩個循環泵,設于所述u型箱梁內,其中一個所述循環泵用于提供循環動力,以使冷卻介質在所述介質存儲箱和其中一組所述磁極模塊之間形成制冷循環,另一個所述循環泵用于提供循環動力,以使冷卻介質在所述介質存儲箱和另一組所述磁極模塊之間形成制冷循環;

    21、散熱片,設于所述u型箱梁的外側壁,用于對所述u型箱梁內部的冷卻介質進行散熱。

    22、在一些實施例中,所述懸浮電磁鐵模組還包括:

    23、溫度檢測模塊,設于所述u型箱梁內,用于檢測所述u型箱梁內部的溫度;

    24、控制模塊,與所述溫度檢測模塊及所述循環泵通信相連,用于根據所述溫度檢測模塊檢測到的溫度值控制所述循環泵開閉。

    25、本申請還提供一種磁浮車輛,包括上述任一項所述的懸浮電磁鐵模組。

    26、相對于上述
    技術介紹
    ,本申請實施例所提供的磁極模塊,包括鐵芯、雙層繞組、絕緣導熱塊、絕緣導熱板和冷卻管。其中,鐵芯設有凹槽,雙層繞組繞制于鐵芯上,絕緣導熱塊嵌裝于凹槽,絕緣導熱塊設有容置槽,絕緣導熱板設于雙層繞組之間,絕緣導熱板與絕緣導熱塊連接,冷卻管的至少部分結構容置于容置槽中,冷卻管用于通入冷卻介質,以對由雙層繞組產生并經絕緣導熱板和絕緣導熱塊傳遞至冷卻管的熱量進行冷卻。

    27、可以看出,雙層繞組產生的熱量可傳遞至絕緣導熱板,再經絕緣導熱塊傳遞至冷卻管,也可直接經絕緣導熱塊傳遞至冷卻管,從而由冷卻管中的冷卻介質強迫對流散熱,這樣的散熱路徑熱阻較小,熱傳遞效率高,散熱效果好。

    28、如此設置的磁極模塊,其有益效果主要包括:相較于傳統磁極模塊受內部絕緣膜及樹脂等導熱系數較低材料的影響,熱傳導能力較低,大承載下繞組內部產生的熱量無法及時散出,導致磁極繞組發熱嚴重,甚至損壞,本申請實施例提供的磁極模塊,通過優化磁極內部結構,增加散熱路徑,具體通過增加絕緣導熱塊和絕緣導熱板,使雙層繞組產生的熱量在傳遞過程中熱阻大幅降低,提高繞組導熱能力,通過增加冷卻管,采用冷卻介質對流散熱將熱量散出,散熱效果明顯增強,解決了傳統磁極模塊及具有該磁極模塊的懸浮電磁鐵模組散熱性能差及承載能力提升受限的問題。

    本文檔來自技高網
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    【技術保護點】

    1.一種磁極模塊,其特征在于,包括:

    2.如權利要求1所述的磁極模塊,其特征在于,所述絕緣導熱塊設有插槽,所述絕緣導熱板為環形結構,所述絕緣導熱板的側臂沿內側方向延伸,以形成插接部,所述插接部與所述插槽插接配合,使所述絕緣導熱板連接于所述絕緣導熱塊。

    3.如權利要求2所述的磁極模塊,其特征在于,所述絕緣導熱塊和所述凹槽之間的縫隙、所述冷卻管和所述容置槽之間的縫隙,以及所述插接部和所述插槽之間的縫隙中均填充有導熱層。

    4.如權利要求1所述的磁極模塊,其特征在于,所述絕緣導熱塊的數量為兩個,兩個所述絕緣導熱塊分別嵌裝于所述鐵芯兩側的所述凹槽中;

    5.如權利要求4所述的磁極模塊,其特征在于,所述冷卻管還包括進液管、出液管和連接管組件,所述進液管和所述出液管分別與兩側的所述盤管本體連接,所述連接管組件用于連接兩側的所述盤管本體。

    6.如權利要求1所述的磁極模塊,其特征在于,所述絕緣導熱板和所述絕緣導熱塊均包括基體和設于所述基體上的至少三層絕緣導熱層;

    7.如權利要求1-6任意一項所述的磁極模塊,其特征在于,所述雙層繞組包括第一層繞組和第二層繞組,所述第一層繞組和所述第二層繞組通過連接件串接;

    8.一種磁浮車輛的懸浮電磁鐵模組,包括U型箱梁,其特征在于,還包括如權利要求1-7任意一項所述的磁極模塊,所述磁極模塊通過法蘭盤固定于所述U型箱梁。

    9.如權利要求8所述的懸浮電磁鐵模組,其特征在于,所述磁極模塊設置兩組,所述懸浮電磁鐵模組還包括:

    10.如權利要求9所述的懸浮電磁鐵模組,其特征在于,所述懸浮電磁鐵模組還包括:

    11.一種磁浮車輛,其特征在于,包括如權利要求8-10任意一項所述的懸浮電磁鐵模組。

    ...

    【技術特征摘要】

    1.一種磁極模塊,其特征在于,包括:

    2.如權利要求1所述的磁極模塊,其特征在于,所述絕緣導熱塊設有插槽,所述絕緣導熱板為環形結構,所述絕緣導熱板的側臂沿內側方向延伸,以形成插接部,所述插接部與所述插槽插接配合,使所述絕緣導熱板連接于所述絕緣導熱塊。

    3.如權利要求2所述的磁極模塊,其特征在于,所述絕緣導熱塊和所述凹槽之間的縫隙、所述冷卻管和所述容置槽之間的縫隙,以及所述插接部和所述插槽之間的縫隙中均填充有導熱層。

    4.如權利要求1所述的磁極模塊,其特征在于,所述絕緣導熱塊的數量為兩個,兩個所述絕緣導熱塊分別嵌裝于所述鐵芯兩側的所述凹槽中;

    5.如權利要求4所述的磁極模塊,其特征在于,所述冷卻管還包括進液管、出液管和連接管組件,所述進液管和所述出液管分別與兩側的所述盤管本體連接,所述連接管組件用于連接兩側的所述...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:韓偉濤付善強高信邁周穎李琪薛健康
    申請(專利權)人:中車青島四方機車車輛股份有限公司
    類型:發明
    國別省市:

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