直线电机推进系统推动的空中自行缆车 本发明涉及一种使用直线电动机为推进系统的空中自行缆车(附图1示)。
在现有技术中，使用电力螺旋浆推进系统的空中自行缆车(见发明专利《电力螺旋浆推进系统及运载工具》申请文件；申请日：2000年3月8日；申请号：00102886.3)限于电动机重量而不可能具有很大的功率和产生很大的推力去爬陡坡；虽采用了消音措施但仍嫌噪音相对大了一点；故这种空中自行缆车并不能完全满足城市空中公共交通运输网络中的大载客量和低噪音等部分使用要求。
本发明的任务是提供一种结构简单、轻便、成本低、操作方便、大推力和低噪音的使用直线电动机为推进系统的空中自行缆车，以满足城市空中公共交通运输网络市场对新型的空中自行缆车的大推力和低噪音的使用要求。
直线电机推进系统推动的空中自行缆车，就是把电力螺旋浆推动的空中自行缆车里的电力螺旋浆推进系统改换成直线电机推进系统，其余部分结构大体相同。具体来说，直线电机推进系统推动的空中自行缆车是由空中自行缆车自动越障悬挂行走系统(见发明专利《空中自行缆车自动越障悬挂行走系统及配套装置》申请文件；申请日：2000年5月8日；申请号：00106271.9)，流线型车箱体，输送电力接受装置(受电臂或受电弓，或微波输送电力接受装置，或激光输送电力接受装置等)，电力控制变速柜(其中装配有变频调速、调压调速等等各种通用电气的调、变电装置)和直线电机推进系统等五大部分组成。这里主要介绍直线电机推进系统的构成、安装和使用方法，其余部分视为现有技术而从略。直线电机推进系统的直线电机目前宜采用单边短初级结构。直线电机的初、次级是安装在自动越障悬挂行走系统地动滑轮组机架箱体和自动挂钩组合机械机架箱体之间并在其中工作的(见附图2示)。附图1和附图2里的1所示，为空中自行缆车的行走主钢缆。其2所示，为直线电机的长次级结构链，它是固定安装在附图2里的4所示的固定限位板上，再与该固定限位板一同被安装固定在7所示的牵引钢索下面作为推进系统直线电机的公共次级使用。3所示即为直线电机的单边短初级。5所示为初级的联接机架，它在其机架座里垂直方向可以上、下移动，是由其下面的压力弹簧紧紧地向上托起，以使初级尽可能近地紧紧贴近次级。6所示为安装固定在机架两边上的限位轮，轮外缘紧压在次级上面的固定限位板上并可在运行中转动。调整限位轮直径(更换不同尺寸的轮箍)，或者调整限位轮轴与次级固定限位板之间的距离(限位轮轴在机架里也可上、下移动并固定)，就可以调节初、次级之间的间隙以保证直线电机发出最大的功率。初级的电源线可使用通常方法沿自动挂钩箱体下面接入。当初级通电并作直线运动时，次级、固定限位板和安装固定它们的牵引钢索是固定不动的，它们同时承受着巨大的反作用推动力。而初级沿着次级下平面快速直线运行时产生的巨大推动力带动机架等推动该自动越障悬挂行走系统及下面的缆车箱体一同沿钢缆行进。直线电机推进系统是由若干组分别安装在每一对动滑轮箱体与自动挂钩箱体对里的直线感应电动机组共同组成的。在大缆车的大功率要求下，其中的每一组直线感应电动机组初级可由三个同功率的直线电机初级串接组成，这样就由若干个小功率直线电机组合成了大功率的能产生大推力的直线电机推进系统。根据大、中、小、微不同规格的空中自行缆车对功率需求不同可以选择使用不同功率的直线电机和确定其需要使用的数量。空中自行缆车在近似水平运行时可以只启动部分直线电机组，在爬陡坡时就可开动全部直线电机组以获取足够大的上坡推力。也可以采用大功率直线电机运行，另加小功率直线电机爬坡时使用等方式。操纵电力控制变速柜以控制变化输入初级的电压、频率等来改变控制直线电机初级的运行状态即达到操纵控制空中自行缆车的运行状态。直线电机推动的空中自行缆车的制动方式可以使用通常的机械和电气方式，如对电机作反接制动，能耗制动，机械限位(机械缓冲)等，以及使用测速传感器和可控交流调压器的自动控制系统等，均可依具体使用要求再确定。本发明的直线电机组也可以选用双边短初级结构，但2根牵引钢索得从水平并列改为上、下竖直排列，且次级及固定限位板均被竖直夹挂在牵引钢索上面。双边短初级也同样竖立在次级两边并紧贴近次级平面，其余机架、限位轮、机架座等结构均同样改为按竖直方向要求排列安装。这种结构的精度要求较高，不易实现，并且在运行中阻力、磨损、能量损耗、振动、噪音等均较大一些。在资金充裕条件下，也可以使用直线同步电机来组成空中自行缆车的直线电机推进系统。在特殊条件下，直线电机推进系统可以与电力螺旋浆推进系统合装在一台空中自行缆车里使用。在单运行主纲缆情况下，直线电机组照样安装在动滑轮组机架箱体与自动挂钩机架箱体对里面工作。
直线电机推进系统推动的空中自行缆车比较电力螺旋浆推进系统推动的空中自行缆车，同样是使用电力而干净无污染，结构简单、轻便、成本低、操作方便，都能满足城市空中公共交通运输网络的基本使用要求。但是直线电机推进系统推动的空中自行缆车因推力更大而可以爬陡坡，低噪音而更适宜城区使用；这就为空中自行缆车进行城市空中公共交通网络运输更加坚实了切实可行的技术、物资基础和为解决“城市交通难”而进行的城市空中公共交通运输网络建设加快了进度。
下面结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步的详细说明。
图1是直线电机推进系统推动的空中自行缆车示意图。
图2是空中自行缆车自动越障悬挂行走系统的动滑轮组机架箱体与自动挂钩组合机械机架箱体对的横剖面及直线电机组在其中的安装示意图。
图1所示直线电机推进系统推动的空中自行缆车是使用了自动越障悬挂行走系统，其中1示为缆车主行走双钢缆；2示为由牵引钢索吊拉安装固定的直线电机组的长次级链；受电臂上端与电源电力线连接；下面是流线型豪华客车箱体。电源电力经受电臂进入缆车里的电力控制变速柜，经操纵控制调变后由导线接入直线电机初级，初级立即沿直线电机长次级链下平面直线运行并通过机架与机架座等带动缆车按控制变化要求向前运行。
图2所示的直线电机推进系统推动的空中自行缆车的直线电机长次级可以采用铝板或其它材质制作；其各种零、部件都应根据各种不同的实际使用需求及资金条件等来选用不同的材质，进行不同方式的联接与安装，以及制作成便于使用的各式各样不同的形状。
本发明的最佳实施方案之一，是图1所示的直线电机推进系统推动的空中自行缆车。它仅由4对箱体对等组成其自动越障悬挂行走系统，一对受电臂，一个车箱体，一套电力控制变速柜，4组直线感应电机组初级(每组3个初级串接)组成，外加一条公共使用的直线电机长次级链由牵引钢索固定悬挂在缆车行走主钢缆下面。详细的技术数据、选材、零部件规格尺寸等应依实际的具体使用要求来设计制订。