[go: up one dir, main page]

RU2671431C1 - Electric transport system - Google Patents

Electric transport system Download PDF

Info

Publication number
RU2671431C1
RU2671431C1 RU2018103967A RU2018103967A RU2671431C1 RU 2671431 C1 RU2671431 C1 RU 2671431C1 RU 2018103967 A RU2018103967 A RU 2018103967A RU 2018103967 A RU2018103967 A RU 2018103967A RU 2671431 C1 RU2671431 C1 RU 2671431C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cars
electric
transport system
movement
track structure
Prior art date
Application number
RU2018103967A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Евгеньевич Лопаткин
Всеволод Сергеевич Успенский
Original Assignee
Павел Евгеньевич Лопаткин
Всеволод Сергеевич Успенский
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Павел Евгеньевич Лопаткин, Всеволод Сергеевич Успенский filed Critical Павел Евгеньевич Лопаткин
Priority to RU2018103967A priority Critical patent/RU2671431C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2671431C1 publication Critical patent/RU2671431C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L9/00Electric propulsion with power supply external to the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61BRAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00Other railway systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains
    • B61L23/08Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for controlling traffic in one direction only
    • B61L23/14Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for controlling traffic in one direction only automatically operated

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)

Abstract

FIELD: vehicles.SUBSTANCE: invention relates to high-speed transport systems intended for the transportation of passengers and (or) goods. Electric transport system includes cars, a track structure with landing stations, an electric motor, a control system located remotely relative to the track structure and the cars and carrying out the overall control of the movement of the cars, containing a control device, sensors and frequency converters that ensure the movement of cars by converting the angular velocity into linear velocity and regulating the linear velocity. Along the center lines of the cross-ties laid on the basis of the track structure, passive rollers and active rollers are located, interacting during the movement of cars with electric motors, frequency converters and current sensors that turn electric motors on and off.EFFECT: as a result, the efficiency and safety of the transport system is increased.5 cl, 3 dwg, 1 tbl

Description

Область техники, к которой относится изобретение.The technical field to which the invention relates.

Изобретение относится к высокоскоростным транспортным системам, предназначенным для перевозки пассажиров и (или) грузов.The invention relates to high-speed transport systems intended for the transport of passengers and (or) cargo.

Уровень техники.The level of technology.

Из уровня техники известно техническое решение по патенту на полезную модель №129913, ФГБОУВПО «Ярославский государственный технический университет», B65G 51/00, опубл. 10.07.2013 г., в котором представлено описание пневмотранспортной магнитной системы, состоящей из транспортного средства, пневмотрубопровода из немагнитного материала, поршня, помещенного в пневмотрубопровод и имеющего внутри' себя постоянные магниты, которые взаимодействуют с постоянными магнитами, расположенными на транспортном средстве, состоящего из двух или более модулей, связанных гибкой механической связью между собой, на которых установлены ролики. Общими признаками, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, являются: транспортная система, транспортное средство, ролики.The prior art knows the technical solution for a utility model patent No. 129913, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education “Yaroslavl State Technical University”, B65G 51/00, publ. 07/10/2013, in which a description is given of a pneumatic conveying magnetic system consisting of a vehicle, a pneumatic piping made of non-magnetic material, a piston placed in a pneumatic piping and having inside it permanent magnets that interact with permanent magnets located on a vehicle consisting of two or more modules connected by a flexible mechanical connection between themselves, on which the rollers are mounted. Common signs that coincide with the essential features of the claimed invention are: transport system, vehicle, rollers.

Техническая проблема, которая не могла быть решена при использовании вышеописанного аналога изобретения, заключается в ограничении выбора материалов для изготовления пневмотрубопровода. Для создания эффективной работы пневмотранспортной системы требуются высокопрочные, немагнитные, дорогостоящие материалы, применение которых значительно увеличивает стоимость изготовления пневмотранспортной системы в целом. Из уровня техники также известно техническое решение по патенту на изобретение №2549317, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I", B60G 13/10, B60G 13/08, B60V 3/04, опубл. 27.04.2015 г., в котором представлено описание транспортной системы на электродинамическом подвесе, содержащей путевую структуру, в опорах которой расположены рядами симметрично относительно продольной ее оси вертикально ориентированные статорные обмотки линейного синхронного двигателя и горизонтально ориентированные короткозамкнутые катушки подвеса, смещенные в сторону продольной оси путевой структуры с заходом под статорные обмотки, экипаж, в верхней части которого жестко закреплен продольный гребень, внутри которого установлены вертикально сверхпроводящие соленоиды, и который размещен между статорными обмотками, путевая структура расположена над экипажем, на наружных боковых поверхностях гребня симметрично относительно продольной оси путевой структуры жестко закреплены аэродинамические пластины, снизу от последних на опорах путевой структуры жестко закреплены опорные пластины, параллельные аэродинамическим пластинам. Общими признаками, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, являются: транспортная система, путевая структура, экипаж, электродвигатель.A technical problem that could not be solved using the above-described analogue of the invention is to limit the choice of materials for the manufacture of a pneumatic pipe. To create effective operation of the pneumatic transport system, high-strength, non-magnetic, expensive materials are required, the use of which significantly increases the cost of manufacturing the pneumatic transport system as a whole. The technical solution for the invention patent No. 2549317, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education "Petersburg State University of Railways of Emperor Alexander I", B60G 13/10, B60G 13/08, B60V 3/04, publ. 04/27/2015, in which a description of the transport system on an electrodynamic suspension containing a track structure is presented, in the supports of which vertically oriented stator windings of a linear synchronous motor and horizontally oriented short-circuited suspension coils are offset in the direction of the longitudinal axis of the track structures with access under the stator windings, a crew in the upper part of which a longitudinal ridge is rigidly fixed, inside which tikalno superconducting solenoids, and which is disposed between the stator windings track structure is positioned above crew on the outer side surfaces of the ridge is symmetric relative to the longitudinal axis of the track structure rigidly fixed aerodynamic plates, below the latter on the track structure supports are rigidly fixed support plates, parallel aerodynamic plates. Common signs that coincide with the essential features of the claimed invention are: transport system, track structure, crew, electric motor.

Техническая проблема, которая не могла быть решена при использовании вышеописанного аналога изобретения, заключаются в сложности изготовления транспортной системы, высокой стоимости электродинамического подвеса и электродвигателя, ведущая к повышению общей стоимости изготовления транспортной системы. Кроме того, вышеописанная транспортная система может быть использована только, как наземный вид транспорта. Наиболее близким к заявляемому техническому решению является техническое решение по патенту на изобретение DE 4014700, BOSCH GMBH ROBERT, B23Q 7/14, B61L 23/00, опубл. 14.11.1991 г., в котором представлено описание транспортного устройства с не менее одним независимым устройством для зажима заготовки в форме тележки/каретки или т.п., с собственным электрическим приводом и его управлением, с разветвленной путевой структурой с расположенными на ней станциями, в частности станцией погрузки, контроля и/или обработки, при этом тележки/каретки снабжены устройством управления, включающим датчики и коммутационные средства для регистрации параметров движения и внешних сигналов, а также устройство обработки сигналов, поступающих от коммутационных средств и датчиков, которое на основании анализа сигналов ускоряет, замедляет и/или приводит в действие тележку/каретку для достижения минимально возможного времени транспортировки/для оптимизации времени транспортировки. Общими признаками, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, являются: транспортное устройство, заготовки в форме тележки/каретки или т.п. в количестве одной и более, электрический привод, разветвленная путевая структура с расположенными на ней станциями погрузки, устройство управления, датчики.A technical problem that could not be solved using the above-described analogue of the invention lies in the complexity of manufacturing a transport system, the high cost of electrodynamic suspension and an electric motor, leading to an increase in the total cost of manufacturing a transport system. In addition, the above transport system can only be used as a ground mode of transport. Closest to the claimed technical solution is the technical solution for the patent for invention DE 4014700, BOSCH GMBH ROBERT, B23Q 7/14, B61L 23/00, publ. November 14, 1991, which describes a transport device with at least one independent device for clamping a workpiece in the form of a trolley / carriage or the like, with its own electric drive and its control, with an extensive track structure with stations located on it, in particular, a loading, monitoring and / or processing station, wherein the trolleys / carriages are equipped with a control device including sensors and switching means for recording motion parameters and external signals, as well as a signal processing device in coming from the switching means and sensors, which is based on signal analysis speeds up, slows down and / or drives the carriage / cradle to achieve the lowest possible transportation / to optimize the transport time time. Common features that coincide with the essential features of the claimed invention are: transport device, blanks in the form of a trolley / carriage, or the like. in the amount of one or more, an electric drive, a branched track structure with loading stations located on it, a control device, sensors.

Техническая проблема, которая не могла быть решена при осуществлении вышеописанного аналога изобретения, заключается в сложности и, соответственно, высокой стоимости изготовления транспортного устройства, объясняющаяся необходимостью использования большого количества точного и дорогостоящего оборудования, наличием большой вероятности отказа в работе всей транспортной системы при отказе в работе оборудования, находящегося в отдельно взятой ее части, в частности, оборудования, размещенного на отдельно взятой тележке/каретке.A technical problem that could not be solved when implementing the above-described analogue of the invention lies in the complexity and, accordingly, the high cost of manufacturing a transport device, due to the need to use a large number of accurate and expensive equipment, the high probability of failure of the entire transport system in case of failure equipment located in a single part of it, in particular, equipment placed on a single trolley / carriage.

Раскрытие сущности изобретения.Disclosure of the invention.

Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является создание эффективного, универсального, высокоскоростного, экологически чистого и безопасного транспорта для перевозки пассажиров и (или) грузов в пределах города, между городами, на промышленных предприятиях, в труднопроходимой местности.The technical result, the invention is aimed at, is the creation of an efficient, universal, high-speed, environmentally friendly and safe transport for transporting passengers and (or) goods within the city, between cities, at industrial enterprises, in difficult terrain.

Технический результат достигается за счет выполнения электрической транспортной системы, включающей вагоны в количестве одного и более, разветвленную путевую структуру со станциями посадки (погрузки), расположенными на ней, устройство управления, электрический двигатель, датчики; устройство управления и датчики являются частью управляющей системы, осуществляющей общее управление движением вагонов и расположенной дистанционно относительно путевой структуры и вагонов, дополнительно содержащей преобразователи частоты, обеспечивающие движение вагонов за счет преобразования угловой скорости в линейную скорость и регулирующие линейную скорость; вдоль осевых линий шпал, уложенных на основании путевой структуры, расположены пассивные ролики и активные ролики, взаимодействующие во время движения вагонов с электрическими двигателями, преобразователями частоты и датчиками, выполненными в виде датчиков тока, осуществляющих включение и выключение электрических двигателей.The technical result is achieved due to the implementation of the electric transport system, including cars in the amount of one or more, a branched track structure with landing (loading) stations located on it, a control device, an electric motor, sensors; the control device and sensors are part of a control system that provides overall control of the movement of cars and is located remotely relative to the track structure and cars, additionally containing frequency converters that ensure the movement of cars by converting angular velocity to linear speed and regulating linear speed; along the axial lines of sleepers laid on the basis of the track structure, passive rollers and active rollers are located, interacting during the movement of cars with electric motors, frequency converters and sensors made in the form of current sensors that turn on and off electric motors.

Линейная скорость движения вагонов находится в зависимости от скорости вращения осей активных роликов и их диаметра..The linear speed of the cars depends on the speed of rotation of the axes of the active rollers and their diameter ..

Максимальный расход электрической энергии, вырабатываемой электрическими двигателями, происходит в момент прохождения вагонов через активные ролики.The maximum consumption of electric energy generated by electric motors occurs at the moment the cars pass through the active rollers.

Минимальный интервал между следующими друг за другом вагонами составляет 30 сек.The minimum interval between successive wagons is 30 seconds.

Вагоны изготавливаются из легких материалов.Wagons are made of lightweight materials.

Эффективность работы предлагаемой электрической транспортной системы достигается высокой производительностью, обеспечиваемой возможностью достижения максимально высокой скорости движения вагонов, влияющей на уменьшение интервала движения и соответственно увеличение пассажиропотока (грузопотока), наличием общей системы управления движением всех вагонов одновременно, рациональным использованием энергоресурсов. Достижение максимально высокой скорости обеспечивается применением преобразователей частоты, преобразующих угловую скорость движения вагонов в линейную скорость; возможностью регулирования преобразователями частоты линейной скорости движения вагонов в зависимости от скорости вращения осей активных роликов и их диаметра; конструктивными особенностями вагонов (радиальный выступ на пассивном ролике и выемка у вагона), как признаками, создающими осевую устойчивость движения вагонов независимо от значения заданной скорости; возможностью применения легких материалов, из которых изготавливаются вагоны, что облегчает их вес. Наличие общей системы управления движением всех вагонов одновременно позволяет исключить установку дорогостоящего оборудования управления на каждом отдельно взятом вагоне.The efficiency of the proposed electric transport system is achieved by high productivity, which is ensured by the possibility of achieving the highest possible speed of movement of wagons, affecting the reduction in the interval of movement and, accordingly, the increase in passenger traffic (cargo flow), the presence of a common traffic control system for all cars at the same time, rational use of energy resources. Achieving the highest possible speed is ensured by the use of frequency converters that convert the angular velocity of the cars into linear speed; the ability of frequency converters to control the linear speed of cars depending on the speed of rotation of the axes of the active rollers and their diameter; design features of cars (radial protrusion on a passive roller and a recess near the car), as signs that create axial stability of the movement of cars regardless of the value of the set speed; the possibility of using light materials from which wagons are made, which facilitates their weight. The presence of a common motion control system for all cars simultaneously allows you to exclude the installation of expensive control equipment on each individual car.

Рациональное использование энергоресурсов обеспечивается максимальным расходом электрической энергии, вырабатываемой электрическими двигателями, лишь в момент прохождения вагонов через активные ролики.Rational use of energy resources is ensured by the maximum consumption of electric energy generated by electric motors, only at the time of passage of cars through active rollers.

Универсальность предлагаемой электрической транспортной системы обеспечивается возможностью перевозки, как пассажиров, так и грузов; возможностью применения его в различных вариантах исполнения транспортной системы: наземный, эстакадный, подземный.The universality of the proposed electric transport system is ensured by the ability to transport both passengers and goods; the possibility of using it in various versions of the transport system: ground, trestle, underground.

Экологичность предлагаемой электрической транспортной системы обеспечивается применением в нем электрооборудования.The environmental friendliness of the proposed electric transport system is ensured by the use of electrical equipment in it.

Высокая безопасность предлагаемой электрической транспортной системы для пассажиров обеспечивается отсутствием электрооборудования в конструкции отдельно взятого вагона, где перевозятся пассажиры; возможностью предотвращения возникновения опасной ситуации путем останова работы одновременно всех единиц оборудования.High safety of the proposed electric transport system for passengers is ensured by the lack of electrical equipment in the design of a single carriage where passengers are transported; the ability to prevent the occurrence of a dangerous situation by stopping the operation of all pieces of equipment at the same time.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид электрической транспортной системы (эскиз), на фиг. 2 представлен общий вид вагона (вид сзади), на фиг. 3 представлен график зависимости линейной скорости движения вагонов от диаметра активного ролика.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a general view of an electric transport system (sketch), FIG. 2 shows a general view of the car (rear view), in FIG. Figure 3 shows a graph of the linear speed of cars on the diameter of the active roller.

Позициями на чертежах обозначены:The positions in the drawings indicate:

1 - вагоны,1 - wagons,

2 - путевая структура со станциями посадки (погрузки),2 - track structure with stations of landing (loading),

3 - устройство управления,3 - control device,

4 - электрические двигатели,4 - electric motors,

5 - датчики тока,5 - current sensors,

6 - управляющая система,6 - control system,

7 - преобразователи частоты,7 - frequency converters,

8 - шпалы,8 - sleepers,

9 - осевые линии шпал,9 - center lines of the sleepers,

10 - основание путевой структуры,10 - the base of the track structure,

11 - пассивные ролики,11 - passive rollers,

12 - активные ролики,12 - active clips,

13 - ось электрического двигателя,13 - axis of the electric motor,

14 - ось активного ролика,14 - axis of the active roller,

15 - радиальный выступ,15 - radial protrusion,

16 - выемка у вагона,16 - recess near the carriage,

17 - узел крепления пассивных и активных роликов,17 - node mounting passive and active rollers,

18 - подшипники.18 - bearings.

Осуществление изобретения.The implementation of the invention.

Электрическая транспортная система включает вагоны 1, разветвленную путевую структуру со станциями посадки (погрузки) 2, расположенными на ней, устройство управления 3, электрические двигатели 4, датчики тока 5, являющиеся частью управляющей системы 6, осуществляющей общее управление движением вагонов 1 и расположенной дистанционно относительно путевой структуры 2 и вагонов 1.The electric transport system includes wagons 1, a branched track structure with landing (loading) stations 2 located on it, a control device 3, electric motors 4, current sensors 5, which are part of the control system 6, which carries out general control of the movement of wagons 1 and is located remotely relative to track structure 2 and wagons 1.

Управляющая система 6 также включает преобразователи частоты 7, обеспечивающие движение вагонов 1 за счет преобразования угловой скорости вращения оси активных роликов 12 в линейную скорость.The control system 6 also includes frequency converters 7, providing the movement of cars 1 by converting the angular velocity of rotation of the axis of the active rollers 12 into linear speed.

На основании путевой структуры 10 расположены шпалы 8. Вдоль осевых линий шпал 9 в порядке чередования установлены пассивные ролики 11 и активные ролики 12. Шпалы 8 располагаются друг относительно друга на расстоянии, необходимом и достаточным для того, чтобы активный ролик 12, остающийся позади двигающегося вагона 1 выключался посредством датчика тока 5, а активный ролик 12, находящийся впереди вагона, одновременно при этом включался.The sleepers 8 are located on the basis of the track structure 10. Passive rollers 11 and active rollers 12 are installed along the axial lines of the sleepers 9 in order of rotation. The sleepers 8 are located relative to each other at a distance necessary and sufficient so that the active roller 12 remains behind the moving car 1 was turned off by means of a current sensor 5, and the active roller 12, located in front of the car, was simultaneously turned on.

На боковой стороне основания путевой структуры 10 размещаются электрические двигатели 4, включение и выключение которых обеспечивается датчиками тока 7, расположенными в управляющей системе 6. Количество электрических двигателей 4, равное количеству датчиков тока 5 и количеству преобразователей частоты 7 определяется количеством активных роликов 12, требующихся для оборудования ими путевой структуры, что, в конечном итоге, определяется протяженностью путевой структуры 2.On the lateral side of the base of the track structure 10, electric motors 4 are placed, the turning on and off of which is provided by current sensors 7 located in the control system 6. The number of electric motors 4, equal to the number of current sensors 5 and the number of frequency converters 7, is determined by the number of active rollers 12 required for equipping them with a track structure, which, ultimately, is determined by the length of the track structure 2.

Электрические двигатели 4 связаны с активными роликами 12 механической связью, при этом, каждый отдельно установленный электрический двигатель механически связан с соответствующим ему отдельно установленным активным роликом 12. Преобразователи частоты 7, датчики тока 5 и активные ролики 12 связаны между собой электрической связью, а, именно, каждый отдельно установленный преобразователь частоты 7 электрически связан с соответствующим ему датчиком тока 5, осуществляющим включение и выключение соответствующего ему электрического двигателя 4. Преобразователи частоты 7, управляющие скоростью вращения оси электрического двигателя 13 с помощью управляющей системы 6, осуществляют регулирование линейной скорости движения вагонов 1, зависящей от скорости вращения оси активного ролика 15 и его диаметра.Electric motors 4 are connected to active rollers 12 by mechanical coupling, while each separately installed electric motor is mechanically connected to its corresponding separately installed active roller 12. Frequency converters 7, current sensors 5 and active rollers 12 are interconnected by electrical coupling, namely , each separately installed frequency converter 7 is electrically connected to its corresponding current sensor 5, which turns on and off the corresponding electric motor 4. Frequency converters 7, controlling the rotation speed of the axis of the electric motor 13 using the control system 6, control the linear speed of the cars 1, depending on the rotation speed of the axis of the active roller 15 and its diameter.

Пассивные ролики 11 и активные ролики 12 выполнены в виде полых цилиндров определенной длины и диаметра. Отличительной особенностью конструкции пассивных роликов 11 являются предусмотренные в них для устойчивости вагонов 1 радиальные выступы 15, расположенные на обоих концах каждого из пассивных роликов 11. Радиальный выступ 15, имеющий размер и форму, совпадающий с размером и формой выемки 16, находящейся в нижней части корпуса вагона 1, входя в нее, обеспечивает при этом осевую устойчивость движения вагонов 1.Passive rollers 11 and active rollers 12 are made in the form of hollow cylinders of a certain length and diameter. A distinctive feature of the design of the passive rollers 11 are the radial protrusions 15 provided for stability of the cars 1 located at both ends of each of the passive rollers 11. The radial protrusion 15, having a size and shape matching the size and shape of the recess 16 located in the lower part of the body car 1, entering it, provides axial stability of the movement of cars 1.

Пассивные ролики 11 и активные ролики 12 смонтированы на шпалах 8 посредством узла крепления пассивных и активных роликов 17, содержащего подшипники 18.Passive rollers 11 and active rollers 12 are mounted on the sleepers 8 by means of the attachment point of the passive and active rollers 17, containing bearings 18.

Для уменьшения коэффициента силы трения, практически исключая ее, в узле крепления пассивных и активных роликов 17 возможно применение магнитного подвеса.To reduce the coefficient of friction force, practically eliminating it, in the attachment point of the passive and active rollers 17 it is possible to use a magnetic suspension.

Необходимое количество вагонов в электрической транспортной системе определяется требуемой производительностью и протяженностью путевой структуры, к каждому отдельно двигающемуся вагону при необходимости могут быть прицеплены дополнительные вагоны, вместе с которыми он образует состав вагонов.The required number of cars in the electric transport system is determined by the required capacity and length of the track structure, additional cars can be attached to each separately moving car, if necessary, with which it forms the composition of the cars.

Устройство управления 3 может быть выполнено в виде компьютерной системы или контроллера.The control device 3 can be made in the form of a computer system or controller.

Электрическая транспортная система работает следующим образом.Electric transport system operates as follows.

Для организации работы электрической транспортной системы, содержащей разветвленную путевую структуру со станциями посадки (погрузки) 2, необходимо обеспечить поступательное движение вагонов 1 посредством запуска электрических двигателей 4 с равномерным ускорением.To organize the operation of an electric transport system containing a branched track structure with landing (loading) stations 2, it is necessary to ensure the forward movement of cars 1 by starting electric motors 4 with uniform acceleration.

Движение вагонов 1 происходит при прохождении их через пассивные ролики 11 и активные ролики 12, смонтированные в порядке их чередования на шпалах 8 вдоль их осевых линий 9 с помощью узла крепления пассивных и активных роликов 17, содержащего подшипники 18.The movement of cars 1 occurs when they pass through passive rollers 11 and active rollers 12, mounted in the order of their alternation on sleepers 8 along their axial lines 9 using the mount of the passive and active rollers 17, containing bearings 18.

Движение вагона 1 осуществляется таким образом, чтобы активный ролик 12, остающийся позади двигающегося вагона 1 выключался посредством датчика тока 5, а активный ролик 12, находящийся впереди вагона, одновременно включался при этом.The movement of the car 1 is carried out in such a way that the active roller 12 remaining behind the moving car 1 is turned off by the current sensor 5, and the active roller 12, located in front of the car, is simultaneously turned on.

При движении каждого последующего вагона происходит аналогичная последовательность включений и выключений активных роликов. Таким образом, вагоны находятся в равномерном движении, с минимальным интервалом между следующими друг за другом вагонами, равным 30 сек.During the movement of each subsequent car, a similar sequence of on and off of the active rollers occurs. Thus, the cars are in uniform motion, with a minimum interval between successive cars equal to 30 seconds.

Управляющая система 6 автоматически, с помощью устройства управления 3 осуществляет воздействие на электрические двигатели 4, которые приводят в механическое движение активные ролики 12. Включение и выключение электрических двигателей 4 обеспечивается датчиками тока 5.The control system 6 automatically, using the control device 3, affects the electric motors 4, which drive the active rollers 12 in mechanical motion. The turning on and off of the electric motors 4 is provided by current sensors 5.

Преобразователи частоты 7 посредством управления скоростью вращения оси электрического двигателя 13 с помощью устройства управления 3, находящегося в управляющей системе 6, обеспечивают за счет преобразования угловой скорости в линейную скорость движение вагонов 1 и управление линейной скоростью движения вагонов 1, регулируя ее при этом.Frequency converters 7 by controlling the rotational speed of the axis of the electric motor 13 using the control device 3 located in the control system 6, by converting the angular velocity into linear speed, the movement of cars 1 and control the linear speed of the cars 1, while regulating it.

Стабилизация движения вагонов 1 обеспечивается наличием радиального выступа 15 на пассивных роликах 11, входящего в выемку вагона 16, расположенную в нижней части корпуса вагона 1.The stabilization of the movement of cars 1 is ensured by the presence of a radial protrusion 15 on the passive rollers 11, which is included in the recess of the car 16, located in the lower part of the body of the car 1.

Линейная скорость движения вагонов 1 зависит от двух параметров активного ролика: скорости вращения оси активного ролика 14 и его диаметра.The linear speed of the cars 1 depends on two parameters of the active roller: the rotation speed of the axis of the active roller 14 and its diameter.

В таблице и на графике (фиг. 3) показана прямая зависимость линейной скорости движения вагонов от диаметра активного ролика, т.е. с увеличением или уменьшением диаметра активного ролика увеличивается или уменьшается линейная скорость движения вагонов.The table and graph (Fig. 3) show a direct dependence of the linear speed of the cars on the diameter of the active roller, i.e. as the diameter of the active roller increases or decreases, the linear speed of the cars increases or decreases.

Figure 00000001
Figure 00000001

Пример расчета (пояснение к таблице):Calculation example (explanation to the table):

Vвр скорость вращения = 5000 об/мин,V BP rotation speed = 5000 rpm,

dp диаметр ролика = 300 мм = 0,3 м.d p roller diameter = 300 mm = 0.3 m.

Линейная скорость равна Vвр × π dp = 5000×(3,14×0,3)×60 = 282,6 км/час. При регулировании скорости вращения осей активных роликов 14 и их диаметра максимально достигнутая скорость равна 1200 км/ч. Минимальный интервал между следующими друг за другом вагонами при этом составляет 30 сек.The linear velocity is V BP × π d p = 5000 × (3.14 × 0.3) × 60 = 282.6 km / h. When adjusting the rotation speed of the axes of the active rollers 14 and their diameter, the maximum achieved speed is 1200 km / h. The minimum interval between successive wagons in this case is 30 seconds.

Преимущества заявляемого изобретения:The advantages of the claimed invention:

- экономичность, достигаемая простотой конструкции, применением общей (единой) системы управления движением всех вагонов одновременно, позволяющей исключить установку дорогостоящего оборудования управления на каждом отдельно взятом вагоне; работой устройства в режиме, когда максимальный расход электрической энергии, вырабатываемой электрическими двигателями, происходит лишь в момент прохождения вагонов через активные ролики,- profitability achieved by the simplicity of design, the use of a common (single) control system for the movement of all cars at the same time, eliminating the installation of expensive control equipment on each individual car; the operation of the device in the mode when the maximum consumption of electric energy generated by electric motors occurs only at the moment of passage of the cars through the active rollers,

- высокая производительность, обеспечиваемая высокой скоростью движения вагонов, что влияет на уменьшение интервала движения и соответственно на увеличение пассажиропотока (грузопотока),- high performance provided by the high speed of movement of cars, which affects the reduction in the interval of movement and, accordingly, the increase in passenger traffic (cargo flow),

- универсальность, что обеспечивается возможностью перевозки, как пассажиров, так и грузов; возможностью применения его в различных вариантах исполнения транспортной системы: наземный, эстакадный, подземный;- universality, which is ensured by the possibility of transporting both passengers and goods; the possibility of using it in various versions of the transport system: ground, trestle, underground;

- экологичность, обеспечиваемая применением электрооборудования в качестве источника энергии,- environmental friendliness provided by the use of electrical equipment as an energy source,

- высокая безопасность для пассажиров, связанная с отсутствием электрооборудования в конструкции вагонов.- high safety for passengers associated with the lack of electrical equipment in the design of cars.

Claims (5)

1. Электрическая транспортная система, включающая вагоны в количестве одного и более, разветвленную путевую структуру со станциями посадки (погрузки), расположенными на ней, устройство управления, электрический двигатель, датчики, отличающаяся тем, что устройство управления и датчики являются частью управляющей системы, осуществляющей общее управление движением вагонов и расположенной дистанционно относительно путевой структуры и вагонов, дополнительно содержащей преобразователи частоты, обеспечивающие движение вагонов за счет преобразования угловой скорости в линейную скорость и регулирующие линейную скорость; вдоль осевых линий шпал, уложенных на основании путевой структуры, расположены пассивные ролики и активные ролики, взаимодействующие во время движения вагонов с электрическими двигателями, преобразователями частоты и датчиками, выполненными в виде датчиков тока, осуществляющих включение и выключение электрических двигателей.1. An electric transport system, including one or more cars, a branched track structure with landing (loading) stations located on it, a control device, an electric motor, sensors, characterized in that the control device and sensors are part of a control system that implements general control of the movement of cars and located remotely relative to the track structure and cars, additionally containing frequency converters that ensure the movement of cars due to the pre the formation of angular velocity into linear velocity and regulating linear velocity; along the axial lines of sleepers laid on the basis of the track structure, passive rollers and active rollers are located, interacting during the movement of cars with electric motors, frequency converters and sensors made in the form of current sensors that turn on and off electric motors. 2. Электрическая транспортная система по п. 1, отличающаяся тем, что линейная скорость движения вагонов находится в зависимости от скорости вращения осей активных роликов и их диаметра.2. The electric transport system according to claim 1, characterized in that the linear speed of the cars depends on the speed of rotation of the axes of the active rollers and their diameter. 3. Электрическая транспортная система по п. 1, отличающаяся тем, что максимальный расход электрической энергии, вырабатываемой электрическими двигателями, происходит в момент прохождения вагонов через активные ролики.3. The electric transport system according to claim 1, characterized in that the maximum consumption of electric energy generated by electric motors occurs at the moment the cars pass through the active rollers. 4. Электрическая транспортная система по п. 1, отличающаяся тем, что минимальный интервал между следующими друг за другом вагонами составляет 30 сек.4. The electric transport system according to claim 1, characterized in that the minimum interval between successive wagons is 30 seconds. 5. Электрическая транспортная система по п. 1, отличающаяся тем, что вагоны изготавливаются из легких материалов.5. The electric transport system according to claim 1, characterized in that the cars are made of light materials.
RU2018103967A 2017-04-26 2017-04-26 Electric transport system RU2671431C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018103967A RU2671431C1 (en) 2017-04-26 2017-04-26 Electric transport system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018103967A RU2671431C1 (en) 2017-04-26 2017-04-26 Electric transport system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2671431C1 true RU2671431C1 (en) 2018-10-31

Family

ID=64102810

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018103967A RU2671431C1 (en) 2017-04-26 2017-04-26 Electric transport system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2671431C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4014700A1 (en) * 1990-05-08 1991-11-14 Bosch Gmbh Robert Workpiece transport device using self-propelled carriages
CN1057748A (en) * 1990-06-29 1992-01-08 Rca许可公司 By no programme information automatically actuated " channel indication "
RU2106450C1 (en) * 1994-06-21 1998-03-10 Ки Ким Ин High-speed ramified transportation system for individual moving of passengers
RU2526202C1 (en) * 2013-03-22 2014-08-20 Дахир Курманбиевич Семенов Multifunctional municipal complex and automated underground cargo transfer system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4014700A1 (en) * 1990-05-08 1991-11-14 Bosch Gmbh Robert Workpiece transport device using self-propelled carriages
CN1057748A (en) * 1990-06-29 1992-01-08 Rca许可公司 By no programme information automatically actuated " channel indication "
RU2106450C1 (en) * 1994-06-21 1998-03-10 Ки Ким Ин High-speed ramified transportation system for individual moving of passengers
RU2526202C1 (en) * 2013-03-22 2014-08-20 Дахир Курманбиевич Семенов Multifunctional municipal complex and automated underground cargo transfer system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1301202C (en) Appts. systems and methods for levitating and moving objects
US20150307112A1 (en) Suspension Transport System
CN104029686A (en) Track component for maglev train
CN102150351A (en) Linear permanent magnet driving system and permanent magnet driving and magnetic suspension roadway system
CN110422051B (en) A permanent magnet magnetic levitation pipe-rail transportation system
WO2014081441A1 (en) Regenerative energy system for ground transportation vehicles
US9994236B2 (en) Rail transport bogie and a rail transportation system
WO2019114395A1 (en) Sub-vacuum maglev supersonic train model experimental platform
CN114734827B (en) A magnetic wheel drive device and drive method
CN110682924B (en) A suspended train driven by a linear motor and with hybrid electromagnetic weight reduction
CN109501816A (en) A kind of automatic running railcar
CN112124084A (en) Suspension, guidance and drive integrated electromagnet device for maglev train
JP2018502009A (en) TERREPLANE transportation system
CN108482390A (en) A kind of magnetcisuspension floating rail train drive system
RU2671431C1 (en) Electric transport system
KR102116108B1 (en) Self-powered generator and method for a train using the drive shaft of a train
WO2010023500A1 (en) Gravity powered rail, road and runway transportation system
CN201186825Y (en) Horizontal moving mechanical rail switch
CN106240580B (en) A kind of ejecting type vacuum transport system
US20230278434A1 (en) Capture arm system for magnetic levitation / road vehicle
CN109229113B (en) Linear motor rail-driven underground magnetic suspension train
CN205130967U (en) Linear motor drives train
CN212529626U (en) Rail-mounted electrically-driven vehicle system
CN108372798A (en) A kind of medium-and low-speed maglev train suspension redundant system
CN201190039Y (en) Suspension guiding device of mine trucks