CN115263154A - 一种基于真空磁浮管道的隔离舱门 - Google Patents

一种基于真空磁浮管道的隔离舱门 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，属于真空磁浮管道领域。所述隔离舱门包括舱门组件和检测组件。舱门组件包括外壳、磁浮连接轨和隔离舱板，外壳上具有两个相对布置的通孔，且各通孔均连通外壳的内腔，磁浮连接轨和隔离舱板固定连接，磁浮连接轨和隔离舱板错位布置，且磁浮连接轨和隔离舱板均与外壳的内壁滑动配合。检测组件包括光纤光栅和定位传感器，光纤光栅位于外壳的内腔中，以检测内腔的压力，定位传感器包括发射端和接收端，发射端位于外壳的内壁上，接收端位于磁浮连接轨上。本发明实施例提供的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，不仅结构简单，可以便捷调节隔离舱门的工况，还能实现隔离舱门的故障检测。

Description

一种基于真空磁浮管道的隔离舱门
技术领域
本发明属于真空磁浮管道领域，更具体地，涉及一种基于真空磁浮管道的隔离舱门。
背景技术
高速磁浮真空管道属于新兴行业里面的新技术，高速磁浮列车在真空管道内高速运行，通过保持真空管道内的真空环境来降低高速磁浮列车的运行阻力，在管道沿线设置抽气泵站来保持真空环境，而真空管道为密闭空间，需要对管道内进行抽真空。
相关技术中，真空磁浮管道包括过渡舱、主管舱和隔离舱门，隔离舱门起到连通或者关闭过渡舱和主管舱之间的通道的作用，从而实现将磁浮列车从外界大气环境转运至主管舱的真空环境中。其中，隔离舱门是真空磁浮管道的重要设备，其工况调节及故障(气密性及到位状态)则会影响到高速磁浮列车的运行。然而，现有的隔离舱门结构复杂，工况调节复杂，且无法实现隔离舱门的故障检测。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，其目的在于不仅结构简单，可以便捷调节隔离舱门的工况，还能实现隔离舱门的故障检测。
本发明提供了一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，所述隔离舱门包括舱门组件和检测组件；
所述舱门组件包括外壳、磁浮连接轨和隔离舱板，所述外壳上具有两个相对布置的通孔，且各所述通孔均连通所述外壳的内腔，所述磁浮连接轨和所述隔离舱板固定连接，所述磁浮连接轨和所述隔离舱板错位布置，且所述磁浮连接轨和所述隔离舱板均与所述外壳的内壁滑动配合，所述磁浮连接轨被配置为，当所述磁浮连接轨为第一状态时，所述隔离舱板密封隔绝两个所述通孔，当所述磁浮连接轨为第二状态时，所述磁浮连接轨正对两个所述通孔；
所述检测组件包括光纤光栅和定位传感器，所述光纤光栅位于所述外壳的内腔中，以检测所述内腔的压力，所述定位传感器包括发射端和接收端，所述发射端位于所述外壳的内壁上，所述接收端位于所述磁浮连接轨上。
可选地，所述检测组件还包括两个噪音传感器，各所述噪音传感器位于相对应的所述通孔的内壁上。
可选地，所述检测组件还包括激光测距仪，所述激光测距仪位于所述磁浮连接轨上，以检测所述磁浮连接轨的位置。
可选地，所述磁浮连接轨和所述隔离舱板的底部均设置有滑轮，所述外壳内设备有导向槽，所述导向槽的轴线垂直于所述通孔的轴线，各所述滑轮均可滑动地插装在所述导向槽中。
可选地，所述发射端位于所述导向槽中，所述接收端位于所述滑轮上。
可选地，所述隔离舱门还包括驱动组件，所述驱动组件包括电机和丝杆，所述电机位于所述外壳内，所述电机的输出轴和所述丝杆传动连接，所述丝杆的一端可转动地插装在所述隔离舱板上。
可选地，所述驱动组件还包括减速器，所述电机的输出轴和所述减速器的输入端传动连接，所述减速器的输出端和所述丝杆传动连接。
可选地，所述舱门组件还包括连接管道，所述连接管道与所述隔离舱板固定连接，且所述连接管道与所述外壳的内壁滑动配合，所述磁浮连接轨位于连接管道的内壁上，且所述连接管道的外径等于所述通孔的直径。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
对于本发明实施例提供的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，在使用时，将过渡舱和主管舱分别插装在两个通孔中，从而实现对过渡舱和主管舱与隔离舱门之间的连接。
磁浮连接轨和隔离舱板均与外壳的内壁滑动配合，通过滑动磁浮连接轨来便捷调节隔离舱门的工况。当磁浮连接轨滑动至第一状态时，此时磁浮连接轨与通孔错位布置，而隔离舱板密封隔绝两个通孔，此时可以实现过渡舱和主管舱的隔绝，可以分别单独对过渡舱和主管舱抽真空，便于后续在抽真空完成后将过渡舱内的磁浮列车转运至主管舱内。当磁浮连接轨滑动至第二状态时，此时隔离舱板与通孔错位，而磁浮连接轨正对通孔，磁浮连接轨连通过渡舱和主管舱内的磁浮轨道，此时可以实现过渡舱和主管舱的连通，以将磁浮列车从过渡舱转运至主管舱。
进一步地，光纤光栅位于外壳的内腔中，以检测内腔的压力，定位传感器包括发射端和接收端，发射端位于外壳的内壁上，接收端位于磁浮连接轨上，从而可以通过光纤光栅实时检测外壳的气密性，避免隔离舱门内部出现漏气影响其真空度的故障，导致无法实现磁浮列车的转运。另外，通过定位传感器(发射端发射的信号被接收端接收，检测出磁浮连接轨的相对位置)检测磁浮连接轨以及隔离舱板是否运动到位，从而检测出两种工况下磁浮连接轨或者隔离舱板是否位移到位(即是否达到到位状态)，避免隔离舱门的到位状态故障。
也就是说，本发明实施例提供的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，不仅结构简单，可以便捷调节隔离舱门的工况，还能实现隔离舱门的故障检测。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门的Z轴方向剖视图；
图2是本发明实施例提供的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门的X轴方向剖视图；
图3是本发明实施例提供的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门的Y轴方向剖视图。
图中各符号表示含义如下：
1、舱门组件；11、外壳；111、通孔；12、磁浮连接轨；13、隔离舱板；14、滑轮；15、连接管道；2、检测组件；21、光纤光栅；22、定位传感器；221、发射端；222、接收端；23、噪音传感器；24、激光测距仪；100、过渡舱；200、主管舱。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
图1是本发明实施例提供的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门的Z轴方向剖视图，图2是本发明实施例提供的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门的X轴方向剖视图，结合图1和图2所示，隔离舱门包括舱门组件1和检测组件2。
舱门组件1包括外壳11、磁浮连接轨12和隔离舱板13，外壳11上具有两个相对布置的通孔111，且各通孔111均连通外壳11的内腔，磁浮连接轨12和隔离舱板13固定连接，磁浮连接轨12和隔离舱板13错位布置，且磁浮连接轨12和隔离舱板13均与外壳11的内壁滑动配合，磁浮连接轨12被配置为，当磁浮连接轨12为第一状态时，隔离舱板13密封隔绝两个通孔111，当磁浮连接轨12为第二状态时，磁浮连接轨12正对两个通孔111。
检测组件2包括光纤光栅21和定位传感器22，光纤光栅21位于外壳11的内腔中，以检测内腔的压力，定位传感器22包括发射端221和接收端222，发射端221位于外壳11的内壁上，接收端222位于磁浮连接轨12上。
对于本发明实施例提供的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，在使用时，将过渡舱100和主管舱200分别插装在两个通孔111中，从而实现对过渡舱100和主管舱200与隔离舱门之间的连接。
磁浮连接轨12和隔离舱板13均与外壳11的内壁滑动配合，通过滑动磁浮连接轨12来便捷调节隔离舱门的工况。当磁浮连接轨12滑动至第一状态时，此时磁浮连接轨12与通孔111错位布置，而隔离舱板13密封隔绝两个通孔111，此时可以实现过渡舱100和主管舱200的隔绝，可以分别单独对过渡舱100和主管舱200抽真空，便于后续在抽真空完成后将过渡舱100内的磁浮列车转运至主管舱200内。当磁浮连接轨12滑动至第二状态时，此时隔离舱板13与通孔111错位，而磁浮连接轨12正对通孔111，磁浮连接轨12连通过渡舱100和主管舱200内的磁浮轨道，此时可以实现过渡舱100和主管舱200的连通，以将磁浮列车从过渡舱100转运至主管舱200。
进一步地，光纤光栅21位于外壳11的内腔中，以检测内腔的压力，定位传感器22包括发射端221和接收端222，发射端221位于外壳11的内壁上，接收端222位于磁浮连接轨12上，从而可以通过光纤光栅21实时检测外壳11的气密性，避免隔离舱门内部出现漏气影响其真空度的故障，导致无法实现磁浮列车的转运。另外，通过定位传感器22(发射端221发射的信号被接收端222接收，检测出磁浮连接轨12的相对位置)检测磁浮连接轨12以及隔离舱板13是否运动到位，从而检测出两种工况下磁浮连接轨12或者隔离舱板13是否位移到位(即是否达到到位状态)，避免隔离舱门的到位状态故障。
也就是说，本发明实施例提供的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，不仅结构简单，可以便捷调节隔离舱门的工况，还能实现隔离舱门的故障检测。
为了更好理解的本隔离舱门，现对真空磁浮管道运行进行简单说明：
首先，通过隔离舱门中隔离舱板13分隔过渡舱100和主管舱200，并对主管舱200进行抽真空。然后，将磁浮列车驶入过渡舱100，此时过渡舱100为外界大气压。接着，对过渡舱100抽真空。最后，通过隔离舱门中磁浮连接轨12连通过渡舱100和主管舱200内的磁浮轨道，使得磁浮列车从过渡舱100驶入主管舱200。当磁浮列车从过渡舱100驶入主管舱200后，再次通过隔离舱板13分隔过渡舱100和主管舱200，从而最终实现磁浮列车的转运。
示例性地，磁浮连接轨12和隔离舱板13可以通过连接架(图未示)连接。
在本实施例中，检测组件2还包括两个噪音传感器23，各噪音传感器23位于相对应的通孔111的内壁上。
在上述实施方式中，噪音传感器23可以检测隔离舱门和过渡舱100(或者主管舱200)之间连接处的气密性，从而进一步检测外壳11的气密性，避免隔离舱门内部出现漏气的故障。
示例性地，噪音传感器23可以为环形结构。
另外，检测组件2还包括激光测距仪24，激光测距仪24位于磁浮连接轨12上，以检测磁浮连接轨12的位置。
在上述实施方式中，激光测距仪24可以检测磁浮连接轨12其与过渡舱100或者主管舱200内的磁浮轨道之间的间隔，从而同样可以进一步检测磁浮连接轨12是否运动到位，进而检测出两种工况下磁浮连接轨12或者隔离舱板13是否位移到位，避免隔离舱门的到位状态故障。
图3是本发明实施例提供的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门的Y轴方向剖视图，结合图1和图3所示，磁浮连接轨12和隔离舱板13的底部均设置有滑轮14，外壳11内设备有导向槽，导向槽的轴线垂直于通孔111的轴线，各滑轮14均可滑动地插装在导向槽中。
在上述实施方式中，滑轮14可减少磁浮连接轨12和隔离舱板13滑动受到的摩擦力，而导向槽则可以对磁浮连接轨12和隔离舱板13的滑动起到导向的作用。
示例性地，发射端221位于导向槽中，接收端222位于滑轮14上。
具体地，定位传感器22可以为两组，左右各一组，当左侧发射端221和接收端222(位于最左侧的滑轮14上)接触时，此时说明磁浮连接轨12为第一状态。而当右侧发射端221和接收端222(位于最右侧的滑轮14上)接触时，此时说明磁浮连接轨12为第二状态。
需要说明的是，定位传感器22为本领域常规的距离传感器，通过发射端221发射信号，并通过接收端222接收，从而分析出两者之间的相对位置。
在本实施例中，隔离舱门还包括驱动组件(图未示)，驱动组件包括电机和丝杆，电机位于外壳11内，电机的输出轴和丝杆传动连接，丝杆的一端可转动地插装在隔离舱板13上。
在上述实施方式中，通过驱动组件可以实现磁浮连接轨12和隔离舱板13的自动化控制，从而节省人力。
示例性地，电机为双向电机。
示例性地，驱动组件还包括减速器，电机的输出轴和减速器的输入端传动连接，减速器的输出端和丝杆传动连接。减速器可以降低电机的转速，避免电机的转速过快。
在本发明的一种实现方式中，舱门组件1还包括连接管道15，连接管道15与隔离舱板13固定连接，且连接管道15与外壳11的内壁滑动配合，磁浮连接轨12位于连接管道15的内壁上，且连接管道15的外径等于通孔111的直径。
在上述实施方式中，连接管道15可以起到连通过渡舱100和主管舱200的作用，从而增大整个真空磁浮管道的结构强度。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，其特征在于，所述隔离舱门包括舱门组件(1)和检测组件(2)；
所述舱门组件(1)包括外壳(11)、磁浮连接轨(12)和隔离舱板(13)，所述外壳(11)上具有两个相对布置的通孔(111)，且各所述通孔(111)均连通所述外壳(11)的内腔，所述磁浮连接轨(12)和所述隔离舱板(13)固定连接，所述磁浮连接轨(12)和所述隔离舱板(13)错位布置，且所述磁浮连接轨(12)和所述隔离舱板(13)均与所述外壳(11)的内壁滑动配合，所述磁浮连接轨(12)被配置为，当所述磁浮连接轨(12)为第一状态时，所述隔离舱板(13)密封隔绝两个所述通孔(111)，当所述磁浮连接轨(12)为第二状态时，所述磁浮连接轨(12)正对两个所述通孔(111)；
所述检测组件(2)包括光纤光栅(21)和定位传感器(22)，所述光纤光栅(21)位于所述外壳(11)的内腔中，以检测所述内腔的压力，所述定位传感器(22)包括发射端(221)和接收端(222)，所述发射端(221)位于所述外壳(11)的内壁上，所述接收端(222)位于所述磁浮连接轨(12)上。
2.根据权利要求1所述的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，其特征在于，所述检测组件(2)还包括两个噪音传感器(23)，各所述噪音传感器(23)位于相对应的所述通孔(111)的内壁上。
3.根据权利要求1所述的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，其特征在于，所述检测组件(2)还包括激光测距仪(24)，所述激光测距仪(24)位于所述磁浮连接轨(12)上，以检测所述磁浮连接轨(12)的位置。
4.根据权利要求1所述的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，其特征在于，所述磁浮连接轨(12)和所述隔离舱板(13)的底部均设置有滑轮(14)，所述外壳(11)内设备有导向槽，所述导向槽的轴线垂直于所述通孔(111)的轴线，各所述滑轮(14)均可滑动地插装在所述导向槽中。
5.根据权利要求4所述的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，其特征在于，所述发射端(221)位于所述导向槽中，所述接收端(222)位于所述滑轮(14)上。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，其特征在于，所述隔离舱门还包括驱动组件，所述驱动组件包括电机和丝杆，所述电机位于所述外壳(11)内，所述电机的输出轴和所述丝杆传动连接，所述丝杆的一端可转动地插装在所述隔离舱板(13)上。
7.根据权利要求6所述的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，其特征在于，所述驱动组件还包括减速器，所述电机的输出轴和所述减速器的输入端传动连接，所述减速器的输出端和所述丝杆传动连接。
8.根据权利要求1-5任意一项所述的一种基于真空磁浮管道的隔离舱门，其特征在于，所述舱门组件(1)还包括连接管道(15)，所述连接管道(15)与所述隔离舱板(13)固定连接，且所述连接管道(15)与所述外壳(11)的内壁滑动配合，所述磁浮连接轨(12)位于连接管道(15)的内壁上，且所述连接管道(15)的外径等于所述通孔(111)的直径。
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