EA031917B1 - Unitsky's transport system - Google Patents
Unitsky's transport system Download PDFInfo
- Publication number
- EA031917B1 EA031917B1 EA201700049A EA201700049A EA031917B1 EA 031917 B1 EA031917 B1 EA 031917B1 EA 201700049 A EA201700049 A EA 201700049A EA 201700049 A EA201700049 A EA 201700049A EA 031917 B1 EA031917 B1 EA 031917B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- rail
- housing
- block
- tapes
- longitudinal element
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B61B3/00—Elevated railway systems with suspended vehicles
- B61B3/02—Elevated railway systems with suspended vehicles with self-propelled vehicles
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
- E01B25/00—Tracks for special kinds of railways
- E01B25/08—Tracks for mono-rails with centre of gravity of vehicle above the load-bearing rail
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B61B13/00—Other railway systems
- B61B13/04—Monorail systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B61B5/00—Elevated railway systems without suspended vehicles
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
- E01B25/00—Tracks for special kinds of railways
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Platform Screen Doors And Railroad Systems (AREA)
- Railway Tracks (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области транспорта, в частности к рельсовым транспортным эстакадным и подвесным системам с путевой структурой струнного типа. Транспортная система Юницкого включает колёсное подвижное средство 5, направляемое по рельсу 4, содержащему корпус 4.1, головку 6, выполненную в виде установленных на рёбра и набранных в блок лент 6.1 и соединённую с предварительно напряжённым продольным элементом 7, смонтированным на опорах, размещённых на основании 1. Ленты в блоке связаны друг с другом посредством соединительных прослоек 6.2, размеры которых находятся в определенной зависимости с параметрами лент и корпуса рельса. Ленты блока предварительно растянуты до заданного усилия. В результате улучшаются эксплуатационно-технические характеристики транспортной системы, повышается жёсткость её конструкции, ровность рельсового пути, достигается улучшение параметров движения при разгоне, торможении, на подъёмах, спусках. Обеспечивается плавность и мягкость хода подвижных средств.The invention relates to the field of transport, in particular to rail transport overpass and suspension systems with track structure of the string type. The Unitsky transport system includes a wheeled vehicle 5, guided along the rail 4, comprising a casing 4.1, a head 6, made in the form of ribbons 6.1 mounted on a block and connected to a prestressed longitudinal element 7 mounted on supports placed on the base 1 The tapes in the block are connected to each other by means of connecting layers 6.2, the dimensions of which depend on the parameters of the tapes and the rail body. Tape block pre-stretched to a predetermined effort. As a result, the operational and technical characteristics of the transport system are improved, the rigidity of its design and the flatness of the track increase, and the improvement of movement parameters is achieved during acceleration, braking, on ascents, descents. Provides smoothness and softness of the course of mobile assets.
Description
Изобретение относится к области транспорта, в частности к рельсовым транспортным эстакадным и подвесным системам с путевой структурой струнного типа. Оно может быть использовано при создании как однорельсовых, так и многорельсовых скоростных дорог для обеспечения пассажирских и грузовых перевозок в условиях пересечённой местности, гор, пустынь, а также в условиях мегаполисов и на морских участках транспортных линий.The invention relates to the field of transport, in particular to rail transport overpass and suspension systems with a track structure of the string type. It can be used to create both single-rail and multi-rail expressways for passenger and freight transportation in rough terrain, mountains, deserts, as well as in megacities and on sea sections of transport lines.
Известна транспортная система для мало скоростных участков дорог (преимущественно на судах паромах) [1], в которой рельсовый путь выполнен в виде двухслойной головки, расположенной на подошве. Верхний слой головки выполнен сваркой и наплавкой металлических продольных полос с чередующейся твёрдостью. При этом участки с большей твёрдостью расположены вдоль осевой линии, а суммарная ширина этих участков составляет 1/3 ширины головки рельса.Known transport system for low-speed sections of roads (mainly on ships ferries) [1], in which the rail track is made in the form of a two-layer head located on the sole. The upper layer of the head is made by welding and surfacing of metal longitudinal strips with alternating hardness. Moreover, sections with greater hardness are located along the center line, and the total width of these sections is 1/3 of the width of the rail head.
Недостатками указанной транспортной системы являются ограничения по плавности и мягкости хода, нестабильность эксплуатационных свойств контактной поверхности головки рельса, что не позволяет развивать высокие скорости движения.The disadvantages of this transport system are restrictions on the smoothness and softness of the ride, the instability of the operational properties of the contact surface of the rail head, which does not allow to develop high speeds.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является линейная транспортная система Юницкого [2], которая принята за прототип. Она включает по меньшей мере одно подвижное средство, направляемое с помощью колёс по меньшей мере по одному рельсу, содержащему корпус, головку, выполненную в виде набранных в блок лент, соединённую с предварительно напряжённым продольным элементом, смонтированным на опорах, размещённых на основании, причём ленты в блоке установлены на рёбра.The closest to the claimed technical essence and the achieved result is a linear transport system Unitsky [2], which is taken as a prototype. It includes at least one movable means, guided by wheels of at least one rail containing a housing, a head made in the form of tapes assembled in a block, connected to a prestressed longitudinal element mounted on supports placed on the base, and the tapes in the block mounted on the ribs.
Транспортная система с путевой структурой такого вида обеспечивает высокую удельную несущую способность и низкую материалоёмкость, благодаря чему достигается необходимая прямолинейность пути, что, в свою очередь, обеспечивает высокие скорости движения.A transport system with a track structure of this kind provides a high specific load-bearing capacity and low material consumption, due to which the necessary straightness of the path is achieved, which, in turn, provides high speeds.
Недостатками указанной системы являются неоднородные динамические характеристики, невысокие и нестабильные эксплуатационные параметры контактной поверхности головки рельса, обусловленные значительным изменением однородности состава пятна контакта вдоль поверхности качения, в том числе вызываемые износом контактной поверхности в процессе эксплуатации.The disadvantages of this system are inhomogeneous dynamic characteristics, low and unstable operational parameters of the contact surface of the rail head, due to a significant change in the uniformity of the composition of the contact spot along the rolling surface, including those caused by wear of the contact surface during operation.
В основу изобретения положена задача достижения следующих технических целей:The basis of the invention is the task of achieving the following technical goals:
улучшение эксплуатационных свойств поверхности качения;improving the operational properties of the rolling surface;
улучшение параметров движения при разгоне, торможении, на подъёмах, спусках;improvement of motion parameters during acceleration, braking, on ascents, descents;
расширение функциональных возможностей транспортной системы за счёт увеличения углов подъёма, спуска;expanding the functionality of the transport system by increasing the angles of ascent, descent;
снижение времени разгона, торможения;acceleration, braking time reduction;
снижение энергетических затрат;reduction in energy costs;
обеспечение плавности и мягкости хода подвижных средств;ensuring the smoothness and softness of the movement of mobile vehicles;
повышение поперечной жёсткости рельса;increased lateral stiffness of the rail;
улучшение эксплуатационно-технических характеристик транспортной системы, повышения жёсткости её конструкции, а также ровности рельсового пути.improving the operational and technical characteristics of the transport system, increasing the rigidity of its design, as well as the evenness of the rail track.
Необходимые технические результаты и поставленные в соответствии с задачей изобретения цели достигаются посредством транспортной системы Юницкого, включающей по меньшей мере одно подвижное средство, направляемое с помощью колёс по меньшей мере по одному рельсу, содержащему корпус, головку, выполненную в виде набранных в блок лент, соединённую с предварительно напряжённым продольным элементом, смонтированным на опорах, размещённых на основании, причём ленты в блоке установлены на рёбра, отличия которой согласно изобретению в том, что ленты в блоке связаны друг с другом посредством соединительных прослоек, толщина B2, м, которых определена соотношениемThe necessary technical results and the goals set in accordance with the object of the invention are achieved by means of the Unitsky transport system comprising at least one movable means guided by wheels of at least one rail containing a housing, a head made in the form of tapes assembled in a block connected with a prestressed longitudinal element mounted on supports placed on the base, and the tapes in the block are mounted on the ribs, the differences of which according to the invention are that cients in the block are connected with each other through the connecting layers, the thickness B 2, m, which is defined by the relation
0,01<B2/Bi<5, (1) ,0.01 <B 2 / Bi <5, (1),
где B1, м, - толщина ленты, причём блок лент выполнен толщиной B0, м, и высотой Ao, м, определяемыми соответственно соотношениямиwhere B 1 , m, is the thickness of the tape, and the block of tapes is made with a thickness of B 0 , m, and a height of Ao, m, determined respectively by the ratios
0,2<В0/А<5; (2)0.2 <B 0 / A <5; (2)
0,2< В0/В<0,95 и (3)0.2 <B 0 / B <0.95 and (3)
0,05< А0/А<0,9, (4) ,0.05 <A 0 / A <0.9, (4),
где A, м, - высота корпуса рельса;where A, m, is the height of the rail;
B, м, - его ширина.B, m, is its width.
Ленты блока предварительно растянуты до усилия F, H, определяемого из соотношения:The tapes of the block are pre-stretched to a force F, H, determined from the ratio:
где F0, H, - усилие предварительного напряжения элементов рельса, включающее усилие натяжения F2, H, предварительно напряжённого продольного элемента, усилие натяжения F3, H, корпуса и усилие натяжения F1, H, лент блока головки рельса.where F 0 , H, is the pre-stress force of the rail elements, including the tension force F 2 , H, the prestressed longitudinal element, the tension force F 3 , H, the casing and the tension force F 1 , H, tapes of the rail head block.
При этом продольный элемент может быть смонтирован на отдельно стоящих вертикальных опо- 1 031917 рах.In this case, the longitudinal element can be mounted on freestanding vertical supports.
Достижение технической цели обеспечивается также и тем, что продольный элемент смонтирован на опоре, представляющей собой пролётное строение.The achievement of the technical goal is also ensured by the fact that the longitudinal element is mounted on a support, which is a span structure.
При этом пролётное строение представляет собой балку, или ферму, или эстакаду, вантовую систему, или комбинацию из вышеперечисленного.In this case, the span is a beam, or a truss, or a flyover, cable-stayed system, or a combination of the above.
В соответствии с вариантом исполнения продольный элемент, смонтированный на опоре, представляющей собой пролётное строение, выполнен с постоянной высотой h, м, его расположения относительно корпуса.In accordance with an embodiment, a longitudinal element mounted on a support, which is a span structure, is made with a constant height h, m, its location relative to the housing.
При этом средства взаимного перемещения и фиксации расположения корпуса и предварительно напряжённого продольного элемента отсутствуют.At the same time, there are no means of mutual movement and fixing the location of the housing and the prestressed longitudinal element.
Решение поставленной задачи достигается тем, что продольный элемент выполнен внутри корпуса с возможностью изменения высоты h, м, его расположения относительно корпуса.The solution to this problem is achieved by the fact that the longitudinal element is made inside the housing with the possibility of changing the height h, m, its location relative to the housing.
Решение поставленной задачи обеспечивается при условии, что на участке корпуса, расположенном в пролёте между опорами, изменение высоты h, м, обратно пропорционально удалению соответствующего участка корпуса от ближайшей опоры, причём на участке корпуса, расположенном на опоре, продольный элемент закреплён в верхней части корпуса на высоте hmax, м, а на участке корпуса, расположенном в центре пролёта, продольный элемент закреплён в нижней части корпуса на высоте соответственно ho, м.The solution to this problem is provided provided that on a section of the housing located in the span between the supports, a change in height h, m is inversely proportional to the distance of the corresponding section of the housing from the nearest support, and on the section of the housing located on the support, the longitudinal element is fixed in the upper part of the housing at a height of h max , m, and on a section of the hull located in the center of the span, the longitudinal element is fixed in the lower part of the hull at a height of respectively ho, m.
В соответствии с вариантом исполнения в корпусе выполнены средства взаимного перемещения и фиксации расположения корпуса и предварительно напряжённого продольного элемента.In accordance with an embodiment, means for mutual movement and fixing of the arrangement of the body and the prestressed longitudinal element are made in the housing.
При этом на участке корпуса, смонтированном на опоре, представляющей собой пролётное строение, средства взаимного перемещения и фиксации расположения корпуса и предварительно напряжённого продольного элемента отсутствуют.At the same time, on the body section mounted on the support, which is a span structure, there are no means of mutual movement and fixing the location of the body and the prestressed longitudinal element.
Достижение технической цели обеспечивается также и тем, что соединительные прослойки имеют одинаковую толщину в блоке лент.The achievement of the technical goal is also ensured by the fact that the connecting layers have the same thickness in the tape unit.
В соответствии с вариантом исполнения соединительные прослойки могут иметь разную толщину в блоке лент.According to an embodiment, the connecting layers may have different thicknesses in the tape unit.
При этом соединительные прослойки в блоке лент расположены в порядке возрастания их толщины к краям блока.In this case, the interlayers in the tape block are arranged in increasing order of their thickness to the edges of the block.
Соединительные прослойки в блоке лент могут быть расположены в порядке убывания их толщины к краям блока.The connecting layers in the block of tapes can be arranged in decreasing order of their thickness to the edges of the block.
Желательно в качестве соединительных прослоек использовать твердеющий материал на основе полимерных связующих композитов и/или цементных смесей.It is advisable to use hardening material based on polymer binder composites and / or cement mixtures as connecting layers.
Решение поставленной задачи обеспечивается при условии, что внешние грани лент блока и сопряженные с ними поверхности корпуса определяют поверхность качения рельса.The solution to this problem is provided provided that the outer edges of the block tapes and the associated surfaces of the casing determine the rolling surface of the rail.
При этом соединительные прослойки и ленты блока выполнены с единой с корпусом поверхностью по торцу, образующему единую контактную поверхность рельса - поверхность качения.In this case, the connecting layers and tapes of the block are made with a single surface with the body along the end, forming a single contact surface of the rail - the rolling surface.
Достижение технической цели обеспечивается также и тем, что корпус рельса между смежными опорами снабжён закреплённым на нём шпренгелем.The achievement of the technical goal is also ensured by the fact that the rail body between adjacent supports is equipped with a spreader fixed to it.
Сущность настоящего изобретения поясняется при помощи чертежей, на которых изображено следующее:The essence of the present invention is illustrated using the drawings, which depict the following:
фиг. 1 - схема транспортной системы Юницкого, общий вид;FIG. 1 is a diagram of the Unitsky transport system, general view;
фиг. 2 - схематичное изображение поперечного разреза рельса транспортной системы Юницкого;FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a rail of the Unitsky transport system;
фиг. 3 - фрагмент схематичного изображения поперечного сечения головки рельса;FIG. 3 is a fragment of a schematic cross-sectional view of a rail head;
фиг. 4 - схематичное изображение поперечного разреза рельса на опоре;FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a rail on a support;
фиг. 5 - схематичное изображение поперечного разреза рельса в центре пролёта.FIG. 5 is a schematic representation of a cross section of a rail at the center of the span.
Сущность изобретения более подробно заключается в следующем. Предлагаемая транспортная система Юницкого (фиг. 1) включает в себя рассредоточенные вдоль трассы на основании 1 анкерные 2 и промежуточные 3 опоры. На опорах закреплён по меньшей мере один рельс 4 с направляемым по нему при помощи колёс по меньшей мере одним подвижным средством 5.The invention is described in more detail as follows. The proposed transport system Unitsky (Fig. 1) includes scattered along the route on the basis of 1 anchor 2 and intermediate 3 supports. At least one rail 4 is fixed to the supports with at least one movable means 5 guided along it with wheels.
Рельс 4 (фиг. 2) содержит головку 6, корпус 4.1 с торцевой контактной поверхностью 4.A и полостью 4.B для предварительно напряжённого продольного элемента 7. Головка 6 выполнена в виде набранных в блок лент 6.1. и связана корпусом 4.1 с предварительно напряжённым продольным элементом 7 через его оболочку 7.2, находящуюся в непосредственном контакте с полостью 4.B корпуса 4.1, заполненной твердеющим материалом 4.2.Rail 4 (Fig. 2) contains a head 6, a housing 4.1 with an end contact surface 4.A and a cavity 4.B for a prestressed longitudinal element 7. The head 6 is made in the form of tapes 6.1 assembled in a block. and is connected by the housing 4.1 with a prestressed longitudinal element 7 through its shell 7.2, which is in direct contact with the cavity 4.B of the housing 4.1, filled with hardening material 4.2.
На опорах размещено по меньшей мере одно пролётное строение 8, закрепленное над основанием между опорами, образующими пролёт.At least one span structure 8 is placed on the supports, fixed above the base between the supports forming the span.
В зависимости от свойств основания места установки и набора функций, анкерные 2 и промежуточные 3 опоры могут иметь различные конструктивные оформления - в виде башен, колонн с оголовками, стальных и железобетонных столбчатых и каркасных зданий и сооружений, оборудованных пассажирскими станциями и/или грузовыми терминалами, других функциональных сооружений или ферменных структур. Конструкция анкерных 2 и промежуточных 3 опор может изменяться в зависимости от места установки опор. В частности, форма оголовков с устройствами крепления силовых органов (на рисункахDepending on the properties of the base of the installation site and the set of functions, anchor 2 and intermediate 3 supports can have various designs - in the form of towers, columns with heads, steel and reinforced concrete columnar and frame buildings and structures equipped with passenger stations and / or cargo terminals, other functional structures or truss structures. The design of anchor 2 and intermediate 3 supports may vary depending on the installation location of the supports. In particular, the shape of the heads with devices for fastening the power organs (in the figures
- 2 031917 не показано), устанавливаемых на поворотах трассы, на линейных участках пути, в горах или по концам трассы, может быть различной, так как упомянутые устройства должны быть плавно сопряжены с подвесными участками пути в пролётах между опорами. Кроме того, форма оголовков может определяться и тем, что они являются местом размещения пассажирских станций и/или грузовых терминалов, узлов организации развязок (стрелочных переводов и поворотов) транспортной системы. Опоры 2 и 3 могут быть совмещены со зданиями и строительными сооружениями (на рисунках не показано).- 2 031917), which are installed on the bends of the track, on linear sections of the track, in the mountains or at the ends of the track, may be different, since the mentioned devices must be smoothly interfaced with the suspended sections of the track in the spans between the supports. In addition, the shape of the heads can be determined by the fact that they are the location of passenger stations and / or cargo terminals, hubs for organizing interchanges (turnouts and turns) of the transport system. Supports 2 and 3 can be combined with buildings and building structures (not shown in the figures).
Подвижные средства 5 (пассажирские, и/или грузовые, и/или грузопассажирские), входящие в состав транспортной системы Юницкого, могут быть либо установлены на колёсах на рельс 4 транспортной системы, как показано на (фиг. 1), либо подвешены снизу к рельсу транспортной системы (на рисунках не показано).Mobile devices 5 (passenger, and / or freight, and / or utility), which are part of the Unitsky transport system, can either be mounted on wheels on rail 4 of the transport system, as shown in (Fig. 1), or suspended from the bottom to the rail transport system (not shown in the figures).
Конструкции пролётных строений 8 (фиг. 1) могут быть различными в зависимости от особенностей рельефа местности, проектных параметров и технической целесообразности. При этом в качестве пролётного строения 8 (фиг. 1) можно использовать балку, или ферму, или эстакаду, вантовую, или комбинированную систему.Span structures 8 (Fig. 1) may be different depending on the features of the terrain, design parameters and technical feasibility. Moreover, as the span structure 8 (Fig. 1), you can use a beam, or a truss, or a flyover, cable-stayed, or a combined system.
Рельс 4 транспортной системы, как показано на (фиг. 1), закреплён на опорах 2 и 3 и/или на пролётном строении 8.Rail 4 of the transport system, as shown in (Fig. 1), is mounted on supports 2 and 3 and / or on the span structure 8.
Устройства крепления рельса 4 на анкерных 2 и промежуточных 3 опорах или пролётном строении 8 представляют собой любые известные устройства, аналогичные устройствам, используемым в висячих и вантовых мостах, канатных дорогах и предварительно напряжённых железобетонных конструкциях для крепления (анкерения) натянутых силовых органов (арматуры, канатов, высокопрочных проволок и др.).Rail 4 fastening devices on anchor 2 and intermediate 3 supports or span structure 8 are any known devices similar to devices used in suspension and cable-stayed bridges, cableways and prestressed reinforced concrete structures for fastening (anchoring) of tensioned power organs (reinforcement, ropes , high-strength wires, etc.).
В одном из вариантов практической реализации корпус 4.1 рельса 4 между смежными опорами 3 и/или 2 может быть снабжён закреплённым на нём шпренгелем 9 (фиг. 1). Это позволяет обеспечить упреждающий выгиб в пролётах между смежными опорами 3 и/или 2 корпуса 4.1 рельса 4 вверх и тем самым разгрузить и усилить корпус рельса 4.In one embodiment, the practical implementation of the housing 4.1 of the rail 4 between adjacent supports 3 and / or 2 can be equipped with a bracket 9 mounted on it (Fig. 1). This allows you to provide proactive deflection in the spans between adjacent supports 3 and / or 2 of the housing 4.1 of the rail 4 upwards and thereby relieve and strengthen the housing of the rail 4.
В качестве предварительно напряжённого продольного элемента 7, поперечный разрез которого схематично представлен на фиг. 2, может использоваться один и/или несколько пучков силовых элементов 7.1, выполненных, например, в виде витых и/или невитых канатов, тросов, лент, полос, нитей, прядей, арматуры, высокопрочной стальной проволоки, труб или других протяжённых элементов из любых высокопрочных материалов. Кроме этого, в качестве предварительно напряжённого продольного элемента могут использоваться продольно ориентированные элементы рельса транспортной системы - корпус 4.1, блок лент 6.1, головки 6 рельса 4 и др.As a prestressed longitudinal element 7, a cross section of which is schematically shown in FIG. 2, one and / or several bundles of power elements 7.1 can be used, made, for example, in the form of twisted and / or non-twisted ropes, cables, tapes, strips, threads, strands, fittings, high-strength steel wire, pipes or other extended elements from any high strength materials. In addition, as a prestressed longitudinal element, longitudinally oriented elements of the rail of the transport system can be used - case 4.1, block of tapes 6.1, head 6 of rail 4, etc.
Силовые элементы 7.1 предварительно напряжённого продольного элемента 7 заключены в оболочку 7.2, в которой оставшаяся от силовых элементов 7.1 свободная часть объёма заполнена твердеющим материалом 7.3. В качестве твердеющего материала 7.3 используют составы на основе полимерных связующих композитов или цементные смеси, которые жёстко связывают в одно целое предварительно напряжённый продольный элемент.The power elements 7.1 of the prestressed longitudinal element 7 are enclosed in a shell 7.2, in which the free part remaining from the force elements 7.1 is filled with hardening material 7.3. As hardening material 7.3, compositions based on polymer binder composites or cement mixtures are used, which are rigidly bonded to a pre-stressed longitudinal element.
Оболочка 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7 расположена в полости 4.B (см. фиг. 2) корпуса 4.1 с возможностью их взаимного перемещения по высоте h, м, (см.фиг. 2) от значения ho, м, до значения hmax, м, (фиг. 4 и 5).The shell 7.2 of the prestressed longitudinal element 7 is located in the cavity 4.B (see Fig. 2) of the housing 4.1 with the possibility of their mutual movement in height h, m, (see Fig. 2) from the value ho, m, to the value h max , m, (Figs. 4 and 5).
Взаимное перемещение в полости 4.B корпуса 4.1 оболочки 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7 и корпуса 4.1 с последующей жёсткой фиксацией выбранного положения осуществляют одним из известных способов после натяжения продольного элемента 7 и корпуса 4.1, тем самым обеспечивают юстировку прямолинейности поверхности качения Z транспортной системы.Mutual movement in the cavity 4.B of the housing 4.1 of the shell 7.2 of the prestressed longitudinal element 7 and the housing 4.1 with subsequent rigid fixation of the selected position is carried out by one of the known methods after tensioning the longitudinal element 7 and the housing 4.1, thereby ensuring alignment of the straightness of the rolling surface Z of the transport system.
Пространство полости 4.B между корпусом 4.1 и оболочкой 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7 для обеспечения фиксации их взаимного расположения по высоте h, м, заполняют твердеющим материалом 4.2, в качестве которого могут быть использованы известные материалы - полимеры и композиты, в том числе вспененные полимеры, пенобетон, керамика, бетон и т.п. В результате жёстко связывают в одно целое корпус 4.1 и предварительно напряжённый продольный элемент 7.The space of the cavity 4.B between the housing 4.1 and the shell 7.2 of the prestressed longitudinal element 7 is filled with a hardening material 4.2, which can be used known materials - polymers and composites, including foam polymers, foam concrete, ceramics, concrete, etc. As a result, the 4.1 and the prestressed longitudinal element 7 are tightly connected in one piece.
При этом происходит омоноличивание рельса 4 транспортной системы, обеспечивая тем самым передачу и перераспределение высоких контактных напряжений от колёс подвижных средств 5 на все предварительно напряжённые продольные элементы рельса, что в значительной степени позволяет увеличить изгибную жёсткость корпуса 4.1 рельса 4.In this case, the monolithic rail 4 of the transport system occurs, thereby ensuring the transfer and redistribution of high contact stresses from the wheels of the movable means 5 to all prestressed longitudinal elements of the rail, which significantly increases the bending stiffness of the casing 4.1 of the rail 4.
Средство взаимного перемещения и фиксации расположения корпуса 4.1 и оболочки 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7 может быть выполнено любым, выбранным из числа известных. В частности, целесообразно использовать средство прижима в виде пары винт - гайка (на рисунках не показано), когда один из элементов пары жёстко соединен с корпусом (например, как это сделано в слесарных тисках). Также в частных случаях таким средством может быть упругий элемент (на рисунках не показано), жёстко соединенный с корпусом рельса, например плоская или витая пружины.The means of mutual movement and fixing the location of the housing 4.1 and the shell 7.2 of the prestressed longitudinal element 7 can be performed by any one selected from among the known. In particular, it is advisable to use the clamping means in the form of a screw-nut pair (not shown in the figures) when one of the elements of the pair is rigidly connected to the body (for example, as is done in a bench vice). Also in special cases, such a tool can be an elastic element (not shown in the figures), rigidly connected to the rail body, for example, a flat or twisted spring.
Для обеспечения надежности фиксации предварительно напряжённого продольного элемента 7 относительно корпуса 4.1 рельса 4 целесообразно снабжать средство прижима ложементом (на рисунках не показано), контактирующим с жёсткой оболочкой 7.2 предварительно напряжённого продольного элеTo ensure the reliability of fixing the prestressed longitudinal element 7 relative to the housing 4.1 of the rail 4, it is advisable to provide the clamp means with a tool holder (not shown in the figures) in contact with the rigid shell 7.2 of the prestressed longitudinal element
- 3 031917 мента 7. Кроме того, в частных случаях реализации рельс 4 может снабжаться упругими прокладками (на рисунках не показано), размещаемыми в полости 4.B корпуса 4.1 между прижимным элементом и оболочкой 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7. Их наличие нивелирует дефекты контактирующих между собой поверхностей, уменьшает контактные напряжения и демпфирует колебания системы, вызываемые различного рода внешними нагрузками (перемещение подвижных средств, ветер и т.п.).- 3 031917 ment 7. In addition, in particular cases of implementation, the rail 4 can be equipped with elastic gaskets (not shown in the figures) placed in the cavity 4.B of the housing 4.1 between the clamping element and the shell 7.2 of the prestressed longitudinal element 7. Their presence eliminates defects surfaces in contact, reduces contact stress and dampens system vibrations caused by various kinds of external loads (moving mobile devices, wind, etc.).
Выполнение продольного элемента внутри корпуса с возможностью изменения высоты h, м, его расположения относительно корпуса преимущественно предусмотрено для отдельно стоящих вертикальных опор. Альтернативно выполнение продольного элемента без изменения высоты h, м, (с постоянной высотой h, м) в корпусе предусмотрено для опор, представляющих собой пролётное строение. При этом средства взаимного перемещения с фиксацией расположения корпуса 4.1 и оболочки 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7 отсутствуют.The execution of the longitudinal element inside the housing with the possibility of changing the height h, m, its location relative to the housing is mainly provided for free-standing vertical supports. Alternatively, the execution of the longitudinal element without changing the height h, m, (with a constant height h, m) in the housing is provided for supports representing a span structure. Moreover, the means of mutual movement with fixing the location of the housing 4.1 and shell 7.2 of the prestressed longitudinal element 7 are absent.
Ленты 6.1 блока головки 6 установлены в корпусе 4.1 на рёбра, как показано на фиг. 2 и 3.The tapes 6.1 of the head unit 6 are mounted in the housing 4.1 on the ribs, as shown in FIG. 2 and 3.
При этом внешние грани 6.3 лент 6.1 блока и сопряжённые с ними торцевые контактные поверхности 4.A корпуса 4.1 определяют поверхность качения Z рельса 4.In this case, the outer edges 6.3 of the tapes 6.1 of the block and the end contact surfaces 4.A of the housing 4.1 associated with them determine the rolling surface Z of the rail 4.
Кроме того, ленты 6.1 связаны друг с другом в блок посредством соединительных прослоек 6.2, в качестве которых могут быть использованы твердеющие материалы на основе полимерных связующих композитов и/или цементных смесей.In addition, tapes 6.1 are connected to each other in a block by means of connecting layers 6.2, which can be used as hardening materials based on polymer binder composites and / or cement mixtures.
Соединительные прослойки 6.2 и ленты 6.1 блока выполнены в корпусе 4.1 таким образом, что вместе с сопряжённой торцевой контактной поверхностью 4.A корпуса 4.1 создают своими торцевыми поверхностями 6.3 и 6.4 единую контактную поверхность Z рельса 4 - поверхность качения.The connecting layers 6.2 and the strip 6.1 of the block are made in the housing 4.1 in such a way that together with the conjugated end contact surface 4.A of the housing 4.1 they create with their end surfaces 6.3 and 6.4 a single contact surface Z of the rail 4 — the rolling surface.
Ленты 6.1 блока головки 6 корпуса 4.1 рельса 4 предварительно натянуты в продольном направлении. При этом ленты 6.1 зафиксированы в таком предварительно напряжённом состоянии при помощи соединительных прослоек 6.2. В качестве соединительных прослоек 6.2 используют твердеющие материалы различных модификаций, которые вместе с лентами образуют монолитную головку рельса с улучшенными эксплуатационными свойствами (в том числе повышенной несущей способностью).The tape 6.1 of the block head 6 of the housing 4.1 of the rail 4 are pre-tensioned in the longitudinal direction. At the same time, the tapes 6.1 are fixed in such a prestressed state with the help of connecting layers 6.2. As connecting layers 6.2, hardening materials of various modifications are used, which together with the tapes form a monolithic rail head with improved operational properties (including increased bearing capacity).
Указанное исполнение головки корпуса рельса обеспечивает повышение плавности и мягкости хода подвижного средства, а также стабильность эксплуатационных свойств контактной поверхности Z головки 6 рельса 4, что, в свою очередь, позволяет развивать высокие скорости движения.The specified design of the head of the rail body provides an increase in the smoothness and softness of the movement of the movable means, as well as the stability of the operational properties of the contact surface Z of the head 6 of the rail 4, which, in turn, allows you to develop high speeds.
Твердеющие материалы для заполнения полости корпуса, свободной части объёма предварительно напряжённого продольного элемента и блока лент головки 6 могут быть одного и того же вида и иметь одинаковый состав, либо могут быть различного типа и/или иметь разный состав в зависимости от проектных параметров и технической целесообразности.Hardening materials for filling the cavity of the body, the free part of the volume of the prestressed longitudinal element and the block of tapes of the head 6 can be of the same type and have the same composition, or can be of a different type and / or have a different composition depending on the design parameters and technical feasibility .
Размеры соединительных прослоек 6.2 выбирают таким образом, чтобы выполнялось неравенство для отношения толщины B2, м, прослойки к толщине ленты Bb м, (см. фиг. 3):The dimensions of the connecting layers 6.2 are chosen so that the inequality for the ratio of the thickness B 2 , m, the interlayer to the tape thickness B b m, is fulfilled (see Fig. 3):
0,01<B2/Bi<5 (1)0.01 <B 2 / Bi <5 (1)
Если отношение (1) будет меньше 0,01, то боковая поверхность лент 6.1 будет иметь неравномерную и нестабильную площадь контакта с наполнителем, и в результате блок лент головки 6 будет иметь недостаточную монолитность и прочность.If the ratio (1) is less than 0.01, then the lateral surface of the tapes 6.1 will have an uneven and unstable contact area with the filler, and as a result, the tape block of the head 6 will have insufficient solidity and strength.
Если отношение (1) будет больше 5, то блок лент головки 6 будет иметь недостаточную твёрдость и жёсткость контактной поверхности рельса.If the ratio (1) is greater than 5, then the block of tapes of the head 6 will have insufficient hardness and stiffness of the contact surface of the rail.
При условии, что соединительные прослойки 6.2 в блоке лент головки 6 имеют одинаковую толщину, обеспечивается высокая технологичность процесса формирования головки рельса. Такое исполнение целесообразно использовать на прямолинейных и горизонтальных участках перегонов.Provided that the connecting layers 6.2 in the block of tapes of the head 6 have the same thickness, the high technological process of forming the rail head is ensured. Such a design is advisable to use on straight and horizontal sections of hauls.
Альтернативным видом исполнения головки 6 рельса 4 при любых вариантах геометрии соединительных прослоек 6.2 является выполнение блока лент головки 6 рельса при помощи соединительных прослоек 6.2 различной толщины.An alternative type of execution of the head 6 of the rail 4 for any geometry of the connecting layers 6.2 is the execution of the block of tapes of the head 6 of the rail using the connecting layers 6.2 of various thicknesses.
Возможно исполнение соединительных прослоек 6.2 в блоке лент в порядке возрастания их толщины к краям блока. Такой вариант реализации изобретения оправдан на подъёмах и зонах разгона.Perhaps the execution of the connecting layers 6.2 in the block of tapes in order of increasing thickness to the edges of the block. This embodiment of the invention is justified on the heights and acceleration zones.
Соединительные прослойки 6.2 в блоке лент могут быть выполнены переменной толщины с изменением их толщины в порядке убывания к краям блока, что является эффективным на спусках и зонах торможения.The connecting layers 6.2 in the block of tapes can be made of variable thickness with a change in their thickness in descending order to the edges of the block, which is effective on descents and braking zones.
Размеры толщины блока лент головки 6 и высоты корпуса 4.1 рельса 4 выбирают таким образом, чтобы выполнялось неравенство для отношения толщины В0, м, блока лент к высоте корпуса рельса A, м, (см. фиг. 2):The dimensions of the thickness of the block of tapes of the head 6 and the height of the casing 4.1 of the rail 4 are chosen so that the inequality for the ratio of the thickness B 0 , m of the block of tapes to the height of the casing of the rail A, m, is fulfilled (see Fig. 2):
0,2<Βθ/Α<5 (2)0.2 <Βθ / Α <5 (2)
Если отношение (2) будет меньше 0,2, то поверхность качения, образованная торцевыми поверхностями 6.3 и 6.4 головки 6 рельса 4, может испытывать давление, превышающее её предел упругости, что может вызвать преждевременный износ или перерасход материалов на неоправданно завышенную величину высоты корпуса рельса.If the ratio (2) is less than 0.2, then the rolling surface formed by the end surfaces 6.3 and 6.4 of the head 6 of the rail 4 may experience a pressure exceeding its elastic limit, which can cause premature wear or overspending of materials by unreasonably high rail body heights .
Если отношение (2) будет больше 5, то транспортная система будет иметь недостаточную жёст- 4 031917 кость, в том числе крутильную, при проезде по ней подвижного средства 5.If the ratio (2) is greater than 5, then the transport system will have insufficient stiffness, including torsion, when the vehicle 5 passes through it.
Толщина B0, м, блока лент головки 6 и ширина B, м, корпуса 4.1 рельса 4 должны находиться в пределах, определяемых из соотношения:The thickness B 0 , m, of the block of head tapes 6 and the width B, m, body 4.1 of the rail 4 should be within the limits determined from the ratio:
0,2< В0/В<0,95 (3)0.2 <V 0 / V <0.95 (3)
Если отношение (3) будет меньше 0,2, то торцевая контактная поверхность 4.A (см. фиг. 2) корпуса 4.1 рельса 4 может испытывать давление, превышающее предел упругости материала корпуса, что может вызвать преждевременный износ и снижение безопасности движения или перерасход материалов на неоправданно завышенную величину ширины корпуса рельса. Это, в свою очередь, ведет к снижению крутильной жёсткости транспортной системы.If the ratio (3) is less than 0.2, then the end contact surface 4.A (see Fig. 2) of the casing 4.1 of the rail 4 may experience a pressure exceeding the elastic limit of the casing material, which can cause premature wear and reduce safety or overspending materials on an unreasonably overestimated value of the width of the rail body. This, in turn, leads to a decrease in the torsional rigidity of the transport system.
Если отношение (3) будет больше 0,95, то из-за наличия поперечных нагрузок на рельс со стороны колёс происходит снижение запаса прочности и преждевременный износ боковой поверхности корпуса рельса, что ведет к значительному сокращению срока службы транспортной системы.If ratio (3) is greater than 0.95, then due to the presence of lateral loads on the rail from the side of the wheels, the safety factor decreases and premature wear of the side surface of the rail casing leads to a significant reduction in the service life of the transport system.
Размеры высоты A0, м, блока лент головки 6 и высоты корпуса 4.1 рельса 4 выбирают таким образом, чтобы выполнялось неравенство для отношения высоты A0, м, блока лент к высоте корпуса рельса A, м, (см. фиг. 2):The dimensions of the height A 0 , m, the block of tapes of the head 6 and the height of the casing 4.1 of the rail 4 are chosen so that the inequality for the ratio of the height A 0 , m, the block of tapes to the height of the casing of the rail A, m, is fulfilled (see Fig. 2):
0,05<Aq/A<0,9 (4)0.05 <Aq / A <0.9 (4)
Если отношение (4) будет меньше 0,05, то такая транспортная система будет иметь недостаточную несущую способность, жёсткость и прочность.If ratio (4) is less than 0.05, then such a transport system will have insufficient bearing capacity, rigidity and strength.
В связи с тем, что головка рельса подвержена воздействию значительной части таких неблагоприятных внешних факторов, как тормозные и разгонные усилия от подвижных средств, циклические нагрузки, температурные колебания, атмосферные воздействия и другие, очевидно целесообразно повысить предел прочности этого элемента рельса за счёт перераспределения его несущих функций на другие конструктивные элементы рельса.Due to the fact that the rail head is exposed to a significant part of such unfavorable external factors as braking and accelerating forces from mobile vehicles, cyclic loads, temperature fluctuations, atmospheric effects and others, it is obviously advisable to increase the tensile strength of this rail element due to the redistribution of its bearing functions on other structural elements of the rail.
Поэтому, если отношение (4) будет больше 0,5, то такая транспортная система будет иметь значительно снижающуюся во времени износостойкость и безопасность или завышенную материалоемкость и стоимость.Therefore, if ratio (4) is greater than 0.5, then such a transport system will have significantly reduced durability and safety over time or an overestimated material consumption and cost.
Исполнение транспортной системы, в которой значение соотношения (4) соответствует указанному в нем диапазону значений, позволяет оптимизировать и технические параметры и эквивалентные эксплуатационные характеристики такой системы.The design of the transport system, in which the value of relation (4) corresponds to the range of values indicated in it, allows optimizing both the technical parameters and the equivalent operational characteristics of such a system.
Усилие F0, H, предварительного натяжения всех продольно ориентированных элементов рельса, включающее усилие F2, H, натяжения предварительно напряжённого продольного элемента 7, усилие F3, H, натяжения корпуса 4.1 и усилие F1, H, натяжения лент блока головки 6 определено величиной, полученной из соотношения:The force F 0 , H, the pre-tension of all longitudinally oriented rail elements, including the force F 2 , H, the tension of the pre-stressed longitudinal element 7, the force F 3 , H, the tension of the housing 4.1 and the force F 1 , H, the tension of the tapes of the head block 6 is determined the value obtained from the ratio:
Указанные пределы соотношения выделяют оптимальный диапазон усилий натяжения элементов транспортной системы, обеспечивающий необходимую жёсткость рельса 4, и, следовательно, и его несущую способность в пролётах между опорами при минимальной материалоёмкости конструкции.The indicated limits of the ratio highlight the optimal range of tension forces of the elements of the transport system, providing the necessary rigidity of the rail 4, and, therefore, its bearing capacity in the spans between the supports with minimal material consumption of the structure.
Если отношение (5) будет меньше 0,01, то снижается эффективность использования предварительно напряжённой конструкции головки 6 рельса 4, что влечёт за собой снижение несущей способности транспортной системы, сокращение расстояния между смежными опорами 3 и/или 2, а также к снижению крутильной жёсткости рельса 4.If the ratio (5) is less than 0.01, then the efficiency of using the pre-stressed structure of the head 6 of the rail 4 decreases, which entails a decrease in the bearing capacity of the transport system, a reduction in the distance between adjacent supports 3 and / or 2, and also a decrease in torsional stiffness rail 4.
Если отношение (5) будет больше 0,95, то повышение эксплуатационных свойств будет достигаться неоправданным перерасходом материалов и, как следствие, повышением стоимости системы в целом.If the ratio (5) is more than 0.95, then the increase in operational properties will be achieved by unjustified cost overruns of materials and, as a consequence, an increase in the cost of the system as a whole.
В соответствии с любым из неограниченных вариантов исполнения соединительных прослоек 6.4 и использования для их формирования различных твердеющих материалов на основе полимерных связующих композитов и/или цементных смесей в качестве соединительных прослоек 6.4 целесообразно использовать суспензию твердеющего материала с присадками наполнителя. При этом необходимо обеспечить достаточную концентрацию твердеющего материала и наполнителя, позволяющих исключить снижение прочностных свойств блока лент и эксплуатационных свойств соединительных прослоек 6.4.In accordance with any of the unlimited embodiments of the connecting layers 6.4 and the use of various hardening materials for their formation based on polymer binder composites and / or cement mixtures, it is advisable to use a suspension of hardening material with filler additives as connecting layers 6.4. In this case, it is necessary to ensure a sufficient concentration of hardening material and filler, which allows to eliminate the decrease in the strength properties of the tape block and the operational properties of the connecting layers 6.4.
Объём присадок наполнителя выбирают таким образом, чтобы соотношение объёма присадок V1, м3, к объёму V0, м3, наполнителя определялось соотношением:The volume of filler additives is chosen so that the ratio of the volume of additives V 1 , m 3 to the volume V 0 , m 3 , of the filler is determined by the ratio:
Если отношение (6) будет меньше 0,05, то влияние присадок наполнителя на улучшение эксплуатационных свойств соединительных прослоек 6.4 будет незначительным и нестабильным из-за их недостаточной концентрации в объёме прослоек.If ratio (6) is less than 0.05, then the effect of filler additives on improving the operational properties of connecting layers 6.4 will be insignificant and unstable due to their insufficient concentration in the volume of layers.
Если отношение (6) будет больше 0,98, то возможно снижение прочностных свойств лент блока изза недостаточной концентрации твердеющего материала в прослойках.If ratio (6) is greater than 0.98, then the strength properties of the block tapes may decrease due to insufficient concentration of hardening material in the interlayers.
В качестве наполнителя могут быть использованы антифрикционные материалы. В этом случае достигается повышение эффективности транспортной системы Юницкого на перегонах за счет снижения коэффициента трения контактной поверхности Z, предотвращения износа, снижения энергозатрат, по- 5 031917 вышения плавности и мягкости движения подвижного средства.As a filler, antifriction materials can be used. In this case, an increase in the efficiency of the Unitsky transport system on hauls is achieved by reducing the coefficient of friction of the contact surface Z, preventing wear, reducing energy consumption, and improving the smoothness and softness of the movement of the mobile vehicle.
Целесообразно в качестве наполнителя использовать фрикционные материалы. В этом случае эффективность транспортной системы Юницкого существенно повышается в зонах разгона и торможения, а также на подъёмах и спусках, что, в свою очередь, обеспечивает снижение времени разгона, торможения, снижение энергетических затрат, плавность и мягкость хода подвижных средств.It is advisable to use friction materials as a filler. In this case, the efficiency of the Unitsky transport system is significantly increased in acceleration and braking zones, as well as on ascents and descents, which, in turn, ensures acceleration, braking, acceleration, energy costs, and the smoothness and softness of the movement of vehicles.
Желательно в качестве наполнителя использовать композиционные материалы. Это позволит значительно увеличить диапазон удельной прочности головки рельса, а также повысить её жёсткость, износостойкость и усталостную прочность при циклических нагрузках, которые оказывают наиболее негативное воздействие на головку 6 рельса.It is desirable to use composite materials as a filler. This will significantly increase the range of specific strength of the rail head, as well as increase its rigidity, wear resistance and fatigue strength under cyclic loads, which have the most negative impact on the rail head 6.
Выполнение предварительно напряжённого продольного элемента 7 в полости 4.B корпуса 4.1 рельса 4 с возможностью изменения высоты h, м, его расположения относительно корпуса 4.1 в пределах значений от ho, м, до hmHx. м, (см. фиг. 4 и 5) позволяет регулировать высоту расположения контактной поверхности Z рельса в пролётах между смежными опорами 3 и/или 2, обеспечивая его прямолинейность на всём протяжении транспортной системы.The implementation of the prestressed longitudinal element 7 in the cavity 4.B of the casing 4.1 of the rail 4 with the possibility of changing the height h, m, its location relative to the casing 4.1 in the range from ho, m, to h mHx . m, (see Fig. 4 and 5) allows you to adjust the height of the contact surface Z of the rail in the spans between adjacent supports 3 and / or 2, ensuring its straightness throughout the transport system.
При этом на участке корпуса, расположенном на опоре 3, когда прогиб корпуса рельса практически отсутствует, продольный элемент закреплён в верхней части корпуса на высоте, соответствующей значению hmax, м, (см. фиг. 4).At the same time, in the section of the casing located on the support 3, when the deflection of the rail casing is practically absent, the longitudinal element is fixed in the upper part of the casing at a height corresponding to the value of h max , m (see Fig. 4).
На участке корпуса, расположенном в центре пролёта, где величина естественного прогиба рельса 4 максимальна, продольный элемент 7 закреплён в нижней части корпуса 4.1 на высоте, соответствующей значению ho, м, (см. фиг. 5), обеспечивая, таким образом, компенсацию продольного изгиба корпуса рельса и достижение прямолинейности поверхности качения.On the portion of the housing, located in the center of the span, where the value of the natural deflection of the rail 4 is maximum longitudinal element 7 is fixed in the lower part of the housing 4.1 at a height corresponding to the value h o, m, (see. FIG. 5), thus providing compensation longitudinal bending of the rail body and achieving straightness of the rolling surface.
Целесообразно на участке корпуса, расположенном в пролёте между опорами 2 и/или 3, предварительно напряжённый продольный элемент 7 фиксировать в корпусе 4.1 рельса на высоте h, м, значение которой обратно пропорционально удалению соответствующего участка корпуса от ближайшей опоры 3 и/или 2. При этом количество мест фиксации высоты h, м, расположения предварительно напряжённого продольного элемента 7 относительно корпуса 4.1 рельса 4 определяется только размером пролёта.It is advisable to fix the prestressed longitudinal element 7 in the rail housing 4.1 at a height h, m at a section of the casing located in the span between the supports 2 and / or 3, the value of which is inversely proportional to the distance of the corresponding section of the casing from the nearest support 3 and / or 2. When this the number of places to fix the height h, m, the location of the prestressed longitudinal element 7 relative to the housing 4.1 of the rail 4 is determined only by the size of the span.
Целесообразно на участке корпуса, расположенном на опоре, представляющей собой пролётное строение 8, альтернативное выполнение продольного элемента 7 в корпусе 4.1 без изменения высоты h, м, его расположения относительно корпуса 4.1 и соответственно без применения средств взаимного перемещения и фиксации расположения корпуса 4.1 и оболочки 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7. Это позволит снизить материалоемкость и упростить монтаж транспортной системы в целом.It is advisable on the section of the housing located on the support, which is a span structure 8, an alternative implementation of the longitudinal element 7 in the housing 4.1 without changing the height h, m, its location relative to the housing 4.1 and, accordingly, without the use of means of mutual movement and fixing the location of the housing 4.1 and shell 7.2 prestressed longitudinal element 7. This will reduce material consumption and simplify the installation of the transport system as a whole.
Шпренгель 9 обеспечивает дополнительное усиление корпуса 4.1 рельса 4, что существенно повышает несущую способность рельса 4 в пролётах за счёт воспринятая шпренгелем части изгибающего момента, возникающего под собственным весом рельса 4, воздействием на рельс 4 подвижного средства 5 и различных атмосферных явлений. Тем самым обеспечивается прямолинейность рельса 4 в пролёте между смежными опорами и достигается увеличение расстояния между смежными опорами.Sprengel 9 provides additional reinforcement of the body 4.1 of the rail 4, which significantly increases the bearing capacity of the rail 4 in spans due to the part of the bending moment perceived by the sprengel arising under the own weight of the rail 4, the impact on the rail 4 of the rolling means 5 and various atmospheric phenomena. This ensures the straightness of the rail 4 in the span between adjacent supports and an increase in the distance between adjacent supports is achieved.
Построение представленной транспортной системы Юницкого включает установку на основании 1 анкерных 2 и промежуточных 3 опор, пролётных строений 8, на которых закрепляют по меньшей мере один рельс 4 и направляют по этому рельсу при помощи колёс по меньшей мере одно подвижное средство 5.The construction of the Unitsky transport system presented includes the installation on the basis of 1 anchor 2 and intermediate 3 supports, spans 8, on which at least one rail 4 is fixed and at least one movable means 5 is guided along this rail with wheels.
Работает транспортная система Юницкого описанной конструкции следующим образом.The Unitsky transport system of the described construction works as follows.
При движении транспортного средства 5 по рельсу 4 под каждым колесом транспортного средства образуется зона локальной деформации контактной поверхности Z головки 6 корпуса 4.1 рельса 4 по контурной площадке. Эта зона в виде деформационной волны перемещается вместе с колесом по поверхности качения Z рельса 4, образованной торцевыми поверхностями 6.3 лент 6.1 блока головки 6, а также торцевыми поверхностями 4.A и 6.4 соответственно корпуса 4.1 и соединительных прослоек 6.2, связывающих их воедино.When the vehicle 5 moves along the rail 4, a zone of local deformation of the contact surface Z of the head 6 of the housing 6 of the housing 4.1 of the rail 4 along the contour area is formed under each wheel of the vehicle. This zone in the form of a deformation wave moves with the wheel along the rolling surface Z of the rail 4, formed by the end surfaces 6.3 of the tapes 6.1 of the head unit 6, as well as the end surfaces 4.A and 6.4 of the housing 4.1 and the connecting layers 6.2, connecting them together.
От внешней к внутренней поверхности головки 6 рельса 4 зона деформации распространяется через предварительно напряжённый блок лент 6.1, в котором ленты 6.1 связаны твердеющим материалом соединительных прослоек 6.2, и далее через предварительно напряжённый корпус 4.1 на предварительно напряжённый продольный элемент 7, омоноличенный в своей оболочке 7.2 и корпусе 4.1 твердеющими материалами 7.3 и 4.2 соответственно.From the outer to the inner surface of the rail 6 head 4, the deformation zone extends through the prestressed block of tapes 6.1, in which the tapes 6.1 are connected by the hardening material of the connecting layers 6.2, and then through the prestressed housing 4.1 to the prestressed longitudinal element 7, monolithic in its shell 7.2 and housing 4.1 hardening materials 7.3 and 4.2, respectively.
Благодаря такой трансформации больших локальных давлений от колеса транспортного средства 5 конструкционные элементы рельса 4 не испытывают запредельных давлений и, следовательно, сохраняется неизменной во времени несущая способность рельса 4 транспортной системы Юницкого.Due to such a transformation of large local pressures from the wheel of the vehicle 5, the structural elements of the rail 4 do not experience extreme pressure and, therefore, the bearing capacity of the rail 4 of the Unitsky transport system remains constant.
Выполнение поверхности качения (верхнего слоя контактной поверхности) из чередующихся участков, имеющих различные механические свойства (твёрдость, пластичность, коэффициенты трения и упругости) с изменяющимся соотношением этих свойств, как по толщине, так и вдоль рельса, позволяет получить развитую контактную поверхность Z головки рельса с заранее заданными эксплуатационными свойствами для различных участков транспортной системы Юницкого.The implementation of the rolling surface (the upper layer of the contact surface) from alternating sections having different mechanical properties (hardness, ductility, friction and elasticity coefficients) with a varying ratio of these properties, both in thickness and along the rail, allows to obtain a developed contact surface Z of the rail head with predetermined operational properties for various sections of the Unitsky transport system.
В итоге достигается улучшение эксплуатационных свойств поверхности качения за счет предотвращения раскатки рельса. Благодаря оптимизации коэффициента трения на различных участках движе- 6 031917 ния подвижного средства 5 достигается улучшение параметров движения при разгоне, торможении, на подъёмах, спусках; расширение функциональных возможностей транспортной системы за счет увеличения углов подъёма, спуска; снижение времени разгона, торможения; снижение энергетических затрат;The result is an improvement in the operational properties of the rolling surface by preventing the rolling of the rail. Thanks to the optimization of the coefficient of friction in various sections of the motion of the mobile vehicle 5, improvement of the motion parameters during acceleration, braking, on ascents, descents is achieved; expanding the functionality of the transport system by increasing the angles of ascent, descent; acceleration, braking time reduction; reduction in energy costs;
обеспечение плавности и мягкости хода подвижных средств.ensuring the smoothness and softness of the movement of mobile vehicles.
Выполнение предварительно напряжённого продольного элемента 7 в полости 4.B корпуса 4.1 рельса 4 с возможностью изменения высоты h, м, его расположения относительно корпуса 4.1, а также снабжение корпуса закреплённым на нём шпренгелем 9 позволяет обеспечить упреждающий выгиб корпуса 4.1 вверх в пролётах между смежными опорами 3 и/или 2 и корпуса 4.1 рельса 4. Величина этого упреждающего выгиба соответствует деформации рельса 4 под воздействием веса подвижного средства 5 до положения прямой линии.The implementation of the pre-stressed longitudinal element 7 in the cavity 4.B of the casing 4.1 of the rail 4 with the possibility of changing the height h, m, its location relative to the casing 4.1, as well as supplying the casing with a spreader 9 fixed to it, can ensure a forward bending of the casing 4.1 upward in the spans between adjacent supports 3 and / or 2 and the casing 4.1 of the rail 4. The magnitude of this anticipatory bend corresponds to the deformation of the rail 4 under the influence of the weight of the movable means 5 to a straight line position.
Тем самым достигается ровность пути, которая сохраняется до перехода подвижного средства в соседний пролёт, и обеспечивается прямолинейность пути в процессе эксплуатации на всём протяжении транспортной системы.This ensures that the path is even, which remains until the vehicle moves into the adjacent span, and the path is straightforward during operation throughout the transport system.
Это позволяет значительно снизить материалоёмкость и соответственно стоимость транспортной системы без ухудшения её скоростных характеристик. Следовательно, появляется возможность увеличения пролётов между смежными опорами.This allows you to significantly reduce the consumption of materials and, accordingly, the cost of the transport system without compromising its speed characteristics. Therefore, it becomes possible to increase spans between adjacent supports.
Транспортная система Юницкого описанной конструкции позволяет создать транспортную систему струнного типа, обладающую высокой нагрузочной способностью и повышенными эксплуатационными характеристиками.The Unitsky transport system of the described design allows you to create a string-type transport system with high load capacity and enhanced performance characteristics.
Указанными отличительными признаками заявляемое техническое решение отличается от прототипа, т. е. соответствует критерию изобретения новизна.These distinctive features of the claimed technical solution differs from the prototype, that is, meets the criteria of the invention of novelty.
При просмотре патентной и научно-технической литературы не обнаружены объекты, содержащие признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа и позволяющие достичь указанного эффекта, ввиду чего следует, что оно соответствует критерию изобретения существенные отличия.When viewing the patent and scientific literature, no objects were found containing signs that distinguish the claimed solution from the prototype and allow to achieve the specified effect, which implies that it meets the criteria of the invention, significant differences.
Источники информации.Sources of information.
1. Патент RU № 2022070, МПК E01B 5/08, E01B 25/22 публ. 30.10.1994 (аналог).1. Patent RU No. 2022070, IPC E01B 5/08, E01B 25/22 publ. 10/30/1994 (analog).
2. Патент RU № 2080268, МПК B61B 5/02, B61B 13/00, E01B 25/22 публ.27.05.1997 (прототип).2. Patent RU No. 2080268, IPC B61B 5/02, B61B 13/00, E01B 25/22 publ. 27.05.1997 (prototype).
Claims (21)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA201700049A EA031917B1 (en) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | Unitsky's transport system |
PCT/BY2017/000022 WO2018112594A1 (en) | 2016-12-23 | 2017-12-19 | Yunitski's transport system |
CN201780087272.1A CN110366514B (en) | 2016-12-23 | 2017-12-19 | Unitz-based transportation system |
EP17883693.8A EP3560786B1 (en) | 2016-12-23 | 2017-12-19 | Transport system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA201700049A EA031917B1 (en) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | Unitsky's transport system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA201700049A1 EA201700049A1 (en) | 2018-06-29 |
EA031917B1 true EA031917B1 (en) | 2019-03-29 |
Family
ID=62624320
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA201700049A EA031917B1 (en) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | Unitsky's transport system |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3560786B1 (en) |
CN (1) | CN110366514B (en) |
EA (1) | EA031917B1 (en) |
WO (1) | WO2018112594A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA037218B1 (en) * | 2019-01-04 | 2021-02-20 | Анатолий Эдуардович Юницкий | Yunitsky string transportation system |
EA039257B1 (en) * | 2019-12-12 | 2021-12-23 | Анатолий Эдуардович Юницкий | Yunitsky transport system |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2080268C1 (en) * | 1994-04-08 | 1997-05-27 | Капитонов Александр Александрович | Linear carrying system |
RU2208675C2 (en) * | 2001-03-05 | 2003-07-20 | Юницкий Анатолий Эдуардович | Transportation system rail |
US7584703B2 (en) * | 2003-08-11 | 2009-09-08 | Manfred Josef Wallner | Rail system for suspension crane and profile for such rail system |
RU2536564C1 (en) * | 2013-05-24 | 2014-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) г. Новосибирск | Method to assemble rail of transport system |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4843971A (en) * | 1988-03-21 | 1989-07-04 | Regis College | Monorail track system |
DE4014069A1 (en) * | 1990-05-02 | 1992-03-05 | Richter Hans | Method of producing guide rails for transport systems - involves use of individual wires or tubes packed in flexible casing which is bent to requirements |
RU2022070C1 (en) | 1991-09-10 | 1994-10-30 | Южный Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский Институт Морского Флота | Rail for slow-speed sections of road |
RU2223357C1 (en) * | 2002-05-30 | 2004-02-10 | Юницкий Анатолий Эдуардович | Transportation system (versions) and method of its building |
CN100379619C (en) * | 2003-07-24 | 2008-04-09 | 于晓波 | Suspension cable traffic system |
DE102007025034A1 (en) * | 2007-05-29 | 2008-12-04 | Bwg Gmbh & Co. Kg | concrete sleeper |
RU2374102C2 (en) * | 2007-10-29 | 2009-11-27 | Алексей Павлович Кротов | Transport system "transport - monorail - tetrahedron" |
EP2390411A1 (en) * | 2010-05-25 | 2011-11-30 | 3M Innovative Properties Company | Low noise rail and method of manufacturing it |
RU2475387C1 (en) * | 2011-08-18 | 2013-02-20 | Анатолий Эдуардович Юницкий | Yunitsky's conveying system and method of configuring string-type conveying system |
EA034490B1 (en) * | 2017-04-29 | 2020-02-13 | Анатолий Эдуардович Юницкий | Truss road structure of high-speed transport system, railroad line of truss road structure of high-speed transport system and method for manufacturing truss road structure and railroad line |
EA031807B1 (en) * | 2017-06-09 | 2019-02-28 | Анатолий Эдуардович Юницкий | Rail for a transport system |
-
2016
- 2016-12-23 EA EA201700049A patent/EA031917B1/en not_active IP Right Cessation
-
2017
- 2017-12-19 EP EP17883693.8A patent/EP3560786B1/en active Active
- 2017-12-19 CN CN201780087272.1A patent/CN110366514B/en not_active Expired - Fee Related
- 2017-12-19 WO PCT/BY2017/000022 patent/WO2018112594A1/en unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2080268C1 (en) * | 1994-04-08 | 1997-05-27 | Капитонов Александр Александрович | Linear carrying system |
RU2208675C2 (en) * | 2001-03-05 | 2003-07-20 | Юницкий Анатолий Эдуардович | Transportation system rail |
US7584703B2 (en) * | 2003-08-11 | 2009-09-08 | Manfred Josef Wallner | Rail system for suspension crane and profile for such rail system |
RU2536564C1 (en) * | 2013-05-24 | 2014-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) г. Новосибирск | Method to assemble rail of transport system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3560786B1 (en) | 2022-03-16 |
EA201700049A1 (en) | 2018-06-29 |
WO2018112594A1 (en) | 2018-06-28 |
CN110366514A (en) | 2019-10-22 |
EP3560786A1 (en) | 2019-10-30 |
CN110366514B (en) | 2021-05-07 |
EP3560786A4 (en) | 2020-07-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2325293C2 (en) | Stringed transportation system of yunitsky and methods of stringed transportation system build-up | |
RU2475387C1 (en) | Yunitsky's conveying system and method of configuring string-type conveying system | |
EA031917B1 (en) | Unitsky's transport system | |
CN115427283B (en) | You Nici base chord cable transportation system | |
RU2324612C1 (en) | Yunitsky stringed transport system | |
RU2475386C1 (en) | Yunitsky's conveying system and method of configuring string-type conveying system | |
EP3395637B1 (en) | Communications system | |
EP3907117B1 (en) | String transport system | |
EA037758B1 (en) | Yunitsky's transport system (embodiments) | |
WO2018223208A1 (en) | Rail for a transport system | |
RU2223357C1 (en) | Transportation system (versions) and method of its building | |
EP3617024B1 (en) | Truss track structure and rail | |
CN112770955B (en) | You Nici-based transportation system and method of manufacturing and assembling same | |
EP4074570A1 (en) | Transport system | |
EA034463B1 (en) | Yunitskiy's communication system and its application for transportation of liquids and/or gases and/or in power supply and/or communication networks | |
WO2017219115A1 (en) | Communications system | |
RU2204636C1 (en) | Transportation system rail | |
WO2019084653A1 (en) | String track structure | |
EA006112B1 (en) | Transport system of yunitsky and method of building the transport system | |
EA032041B1 (en) | Unitsky's communication system (embodiments) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KG TJ TM |
|
QB4A | Registration of a licence in a contracting state |