СКОРОСТНАЯ АВТОНОМНАЯ ТРАНСПОРТНАЯ СИСТЕМА ПОДВЕСНОГО ТИПА "СТРАУС" Шумовского Российский патент 2018 года по МПК B61B1/00 B61B3/02 B61B5/00 E01B25/22 

Изобретение относится к скоростному индивидуальному беспилотному транспорту, предназначенному для быстрой перевозки большого количества пассажиров и/или грузов, отличных по составу, свойствам и объему.

Известна подвесная транспортная система, используемая в навесных монорельсовых транспортных средствах с заданной траекторией движения, предназначенная для пассажирских и грузовых перевозок, имеющая ходовой путь в виде подвешенной посредством стоек балки в форме тавра, RU №2600486 C1, В61В 3/02, Е01В 25/22, 20.10.2016.

Известна высокоскоростная транспортная система, включающая трассу, выполненную в виде установленной на опорах полой ходовой балки с контактными поверхностями, расположенными в разных плоскостях, и подвижный состав с приводом, снабженный ходовыми тележками, и с ходовыми колесными парами и парными стабилизационными системами, расположенными в разных плоскостях ходовой тележки, RU №2494897 С2, В61В 5/00, Е01В 25/08, 10.10.2013.

Известна транспортная система Юницкого, включающая размещенные на основании на опорах две предварительно натянутые рельсовые нити в виде силовых органов, заключенных в корпуса с сопряженными с ними поверхностями качения для движения подвижных средств, образующие две путевые структуры, и установленные на них груженые и порожние подвижные средства, RU №2475386 C1, В61В 3/02, 20.02.2013; RU №2325293 C2, B61B 3/02, E01B 25/22, 27.05.2008; RU №2324612 C1, B61B 5/00, E01B 25/08, 20.05.2008; RU №2220249 C1, E01B 25/00, B61B 3/00, B61B 5/00, B61B 5/02, 27.12.2003; RU №2211890 C1, E01B 25/00, B61B 5/08, B61B 3/02, B61B 5/00, 10.09.2003.

Известна подвесная транспортная система, содержащая ходовой путь в виде двухрельсового пути, расположенного на продольных балках, и транспортное средство в виде кузова, установленного под ходовой тележкой, содержащей электродвигатель, RU №2464188 С2, В61В 3/02, Е01В 25/22, 20.10.2012.

Известна транспортная система, состоящая из опорного монорельса, который равномерно-прямолинейно опирается через модули-тетраэдры на сваи - шпалы в грунте, и транспортного модуля, выполненного в виде платформы с двумя кабинами на четырех центральных двухребордных колесах и четырех боковых поддерживающих роликах, RU №2374102 С2, В61В 3/02, В61В 5/00, Е01В 25/08, Е01В 25/22, 27.11.2009.

Известна транспортная система, содержащая надземный поезд с одним вагоном или большим количеством вагонов, которые двигаются в подвешенном к рельсу положении, имеющему два поперечных разрыва для посадки и высадки пассажиров, RU №2321510 С2, В61В 3/02, Е01В 25/22, 10.04.2008.

Известна подвесная транспортная система, включающая ходовой путь в виде балки П-образного профиля с двумя плоскостями качения и транспортное средство, имеющее наряду с верхними опорными колесами нижние прижимные колеса, RU №2302955 C1, В61В 3/02, Е01В 25/22, 20.07.2007.

Известна монорельсовая транспортная система, содержащая силовой привод, транспортное средство, которое с помощью опорных и направляющих колесных пар с осями вращения размещено на транспортной балке, при этом опорные и направляющие колесные пары взаимодействуют с одноименными поверхностями транспортной балки, установленной и закрепленной на опорах, RU №2276027 C1, В61В 3/02, В61В 5/00, 10.05.2006.

Известна эстакадная транспортная система навесного типа, содержащая вертикальные опорные колонны и установленную на их верхних торцах горизонтальную путевую балку, защитное устройство и транспортное средство с тяговым приводом и установленными на подвеске опорными и направляющими колесными парами, RU №2158210 C1, В61В 5/00, Е01В 25/00, 27.10.2000; RU №2153429 C1, В61В 5/00, 27.07.2000.

Известен транспортный комплекс, включающий эстакадную трассу с ходовым путем, смонтированную на опорах, установленных на фундаменте, и дополнительно на опорах смонтированы пролетные строения, выполненные из системы вантовых консолей, причем ходовой путь для движения грузового транспорта выполнен в виде желоба и расположен на верхней стороне пролетных строений, а на нижней стороне пролетных строений смонтированы монорельсы для подвесного пассажирского монорельсового транспорта, при этом опоры установлены на фундаменте из винтовых свай, RU №148342 U1, В61В 5/00, 10.12.2014.

В известных транспортных системах решений, которые могли бы быть охарактеризованы совокупностью признаков тождественных признакам заявленного изобретения, не обнаружено.

Известна скоростная транспортная система навесного типа, содержащая транспортное средство в виде беспилотных кабин с автономными информационными центрами, систему управления движением, информационный центр с главным компьютером, магистраль одностороннего движения с переменными по длине, кривизне и градиенту участками и с двумя ярусами в виде арок из связующих балок с направляющими, управляемыми системой управления движением и связанной с главным компьютером, парковочное полотно, несущие путевые конструкции, RU №35615 U1, В61В 3/02, 27.01.2004.

Известна скоростная транспортная система навесного типа, содержащая информационный центр с главным компьютером, транспортные средства с автономными информационными центрами, связанными с главным компьютером, систему управления движением, магистральную систему с магистральными полотнами одностороннего движения, несущие магистральные опоры, RU №2249517 C1, В61В 3/02, В61В 5/00, Е01В 25/00, 10.04.2005.

Данное техническое решение принято в качестве ближайшего аналога настоящего изобретения.

Конструктивное выполнение скоростной транспортной системы навесного типа ближайшего аналога не отвечает требованиям заявляемого изобретения. В ближайшем аналоге конструктивное выполнение магистральной системы не обеспечивает высокоскоростного движения и индивидуальные транспортные средства ближайшего аналога не отвечают требованиям интеллектуальной эксплуатации и основных аэродинамических характеристик, а также возможностям широкого использования их, что снижает эксплуатационные качества.

В основу настоящего изобретения положено решение задачи, позволяющей создать новую скоростную транспортную систему подвесного типа многоуровневого перемещения, повысить эксплуатационную надежность и качество организации и управления движением, обеспечить высокую технологичность и автономность системы.

Технический результат настоящего изобретения заключается в использовании единой опорно-магистральной системы на основе сборно-разборных конструкций при строительстве и ремонте и в достижении простоты и скорости сборочно-монтажных работ, в защите магистральных полотен от критических вибраций, усталости материалов и перегрузок элементов системы, в снижении нагрузки на экологию окружающей среды в виде уменьшения динамических колебаний различной частоты, снижения количества вредных выбросов, в осуществлении эксплуатационных особенностей при организации контроля и управления движением скоростной транспортной системой одностороннего кольцевого движения, в использовании транспортных индивидуальных интеллектуальных средств, выполненных в виде кабин-гондол с аэродинамическим фюзеляжем, в обеспечении автономности скоростной транспортной системы и в увеличении пропускной способности при эксплуатации.

Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что скоростная автономная транспортная система подвесного типа содержит:

- информационный центр с главным компьютером,

- транспортные средства с автономными информационными центрами, связанными с главным компьютером,

- систему управления движением,

- магистральную систему с магистральными полотнами одностороннего движения,

- несущие магистральные опоры.

Магистральная система имеет как минимум двухуровневое расположение магистральных полотен с односторонним кольцевым движением на каждом из них.

Магистральная система содержит систему магистральных интеллектуальных центров, объединяющую магистральные полотна в единую систему с градиентными участками, защищающую магистральные полотна от динамических нагрузок и снижающую нагрузку на экологию окружающей среды.

Магистральная система содержит информационно-управляющий центр, включающий устройства управления и контроля движения.

Магистральная система содержит опорно-магистральную систему, выполненную из сборно-разборных блоков с возможностью автоматической дистанционной сборки и соединения магистральных полотен и несущих магистральных опор.

Несущие магистральные опоры выполнены из параболических арок с как минимум двухуровневым их расположением и с возможностью соединения посредством узловых крепежных блоков.

Несущие магистральные опоры снабжены вантовыми системами с регулировочными механизмами натяжения и уровня прогиба магистральных полотен.

На каждой магистральной опоре размещена энергетическая автономная система для нужд скоростной автономной транспортной системы и для перемещения потоков транспортных индивидуальных интеллектуальных средств.

Транспортные индивидуальные интеллектуальные средства выполнены в виде кабин-гондол с аэродинамическим фюзеляжем: корпус, хвостовое оперение и бортовые оперения.

Достижению поставленной задаче способствует ряд частных существенных признаков системы.

Одностороннее движение на всех уровнях подвесной магистральной системы имеет одинаковое направление.

Одностороннее движение на всех уровнях подвесной магистральной системы имеет противоположное направление одного уровня относительно другого.

Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».

За счет реализации отличительных признаков изобретения (в совокупности с признаками, указанными в ограничительной части формулы), достигаются важные новые свойства объекта.

Выполнение магистральной системы с трехуровневым расположением магистральных полотен при одностороннем кольцевом движении на каждом из них позволяет создать новую скоростную автономную транспортную систему, повысить безопасность и расширить ее эксплуатационные возможности.

Выполнение магистральной системы с системой магистральных интеллектуальных центров защищает магистральные полотна от динамических разрушений, повышает надежность магистральных полотен и улучшает экологию окружающей среды.

Выполнение магистральной системы с информационно-управляющим центром повышает эксплуатационные возможности управления и контроля движением скоростной автономной транспортной системы.

Выполнение магистральной системы в виде сборно-разборных блоков с возможностью автоматической дистанционной сборки с несущими магистральными опорами обеспечивает высокую технологичность скоростной автономной транспортной системы.

Выполнение несущих магистральных опор из параболических арок с трехуровневым их расположением и с вантовыми системами с регулировочными механизмами натяжения и уровня прогиба магистральных полотен позволяет создать новую скоростную автономную транспортную систему, повысить эксплуатационную надежность и качество организации движения.

Размещение на каждой несущей магистральной опоре энергетической автономной системы обеспечивает автономность скоростной автономной транспортной системы и повышает ее эксплуатационные возможности.

Выполнение транспортного индивидуального интеллектуального средства в виде кабин-гондол с аэродинамическим фюзеляжем позволяет создать новую скоростную автономную транспортную систему, повысить эксплуатационные качества при организации движения, обеспечивая безопасность, мобильность и маневренность.

Заявителю не известны какие-либо публикации, которые содержали бы сведения о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый технический результат. В связи с этим, по мнению заявителя, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «изобретательский уровень».

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображены:

на фиг. 1 - скоростная автономная транспортная система подвесного типа, общий вид отдельного участка;

на фиг. 2 - несущая магистральная опора, размещение вантовой системы и энергетической автономной системы;

на фиг. 3 - магистральная система, объединение магистральных полотен с градиентными участками;

на фиг. 4 - кабина-гондола, общий вид;

на фиг. 5 - принципиальная схема скоростной автономной транспортной системы.

Скоростная автономная транспортная система содержит:

Информационный центр - 1,

главный компьютер (центра 1) – 2,

Систему управления движением – 3,

Магистральную систему трехуровневую - 4,

магистральные полотна нижнего уровня (системы 4) - 5,

магистральные полотна среднего уровня (системы 4) - 6,

магистральные полотна верхнего уровня (системы 4) – 7,

Градиентные участки (системы 4) – 8,

Систему магистральных интеллектуальных центров – 9,

Информационно-управляющий центр – 10,

несущие магистральные опоры - 11,

параболические арки нижнего уровня (опор 11 уровня 5) - 12,

параболические арки среднего уровня (опор 11 уровня 6) - 13,

параболические арки верхнего уровня (опор 11 уровня 7) – 14,

Узловые крепежные блоки (арок 12, 13, 14) – 15,

Байтовые системы с регулировочными механизмами (на опорах 11) – 16,

Энергетическую автономную систему (на опорах 11) – 17,

Опорную магистральную систему (арки 12, 13, 14 и полотна 5, 6, 7) - 18;

Транспортные индивидуальные интеллектуальные средства в виде кабин-гондол - 19,

корпус (кабины-гондолы 19) - 20,

хвостовое оперение (кабины-гондолы 19) - 21,

бортовые оперения (кабины-гондолы 19) - 22.

Скоростная автономная транспортная система подвесного типа содержит информационный центр 1 с главным компьютером 2, транспортные средства 19 с автономными информационными центрами, связанными с главным компьютером 2, систему управления движением 3, магистральную систему 4 с магистральными полотнами 5, 6, 7 одностороннего движения, несущие магистральные опоры 11.

Магистральная система 4 имеет трехуровневое расположение магистральных полотен 5, 6, 7 с односторонним кольцевым движением на каждом из них.

Магистральная система 4 содержит систему магистральных интеллектуальных центров 9, объединяющую магистральные полотна 5, 6, 7 в единую систему с градиентными участками 8, защищающую магистральные полотна 5, 6, 7 от динамических нагрузок и снижающую нагрузку на экологию окружающей среды.

Магистральная система 4 содержит информационно-управляющий центр 10, включающий устройства управления и контроля движения.

Магистральная система 4 содержит опорно-магистральную систему 18, выполненную из сборно-разборных блоков с возможностью автоматической дистанционной сборки и соединения магистральных полотен 5, 6, 7 и несущих магистральных опор 11.

Несущие магистральные опоры 11 выполнены из параболических арок 12, 13, 14 с трехуровневым их расположением и с возможностью соединения посредством узловых крепежных блоков 15.

Несущие магистральные опоры 11 снабжены вантовыми системами 16 с регулировочными механизмами натяжения и уровня прогиба магистральных полотен.

На каждой магистральной опоре 11 размещена энергетическая автономная система 17 для нужд скоростной автономной транспортной системы и для перемещения потоков транспортных индивидуальных интеллектуальных средств 19.

Транспортные индивидуальные интеллектуальные средства 19 выполнены в виде кабин-гондол с аэродинамическим фюзеляжем: корпус 20, хвостовое оперение 21 и бортовые оперения 22.

Достижению поставленной задаче способствует ряд частных существенных признаков системы.

Одностороннее движение на всех уровнях подвесной магистральной системы 4 имеет одинаковое направление.

Одностороннее движение на всех уровнях подвесной магистральной системы 4 имеет противоположное направление одного уровня относительно другого.

Управление транспортных индивидуальных интеллектуальных средств 19 осуществляется в автоматическом режиме благодаря главному компьютеру 2 информационного центра 1, системе магистральных интеллектуальных центров 9 и системе управления движением 3.

Главный компьютер 2 осуществляет прием и сверку данных от транспортных индивидуальных интеллектуальных средств 19 и системы управления движением 3, производит построение маршрутов, общее управление скоростной автономной транспортной системой и потоками транспортных индивидуальных интеллектуальных средств 19.

Информационный центр 1 осуществляет передачу данных главному компьютеру 2 и системе управления движением 3 относительно локального построения маршрута и необходимую диагностику транспортных индивидуальных интеллектуальных средств 19.

Система управления движением 3 осуществляет управление потоками транспортных индивидуальных интеллектуальных средств 19 по магистральным полотнам 5, 6, 7.

Система магистральных интеллектуальных центров 9 осуществляет контроль и управление несущими магистральными опорами 11, ее узлами и общим состоянием.

Пассажир/заказчик самостоятельно и индивидуально производит вызов транспортного индивидуального интеллектуального средства 19 с ближайшего паркинга или остановочного центра.

Движение транспортных индивидуальных интеллектуальных средств 19 в виде кабин- гондол организовано на магистральных полотнах 5, 6, 7 без остановок и стоянок.

Скоростная автономная транспортная система подвесного типа «СТРАУС» относится к транспорту, не наносящему вреда природе при строительстве, эксплуатируемому без шума и вибраций, не засоряющему окружающую среду.

Скоростная автономная транспортная система подвесного типа «СТРАУС» относится к индивидуальному транспорту, обслуживающему без расписания, индивидуально каждого пассажира/заказчика с возможностью перевозки груза.

Скоростная автономная транспортная система подвесного типа «СТРАУС» относится к беспилотному транспорту, управляемому автоматически.

Предложенная система «СТРАУС» является скоростной транспортной системой, развивающей скорость свыше 700 км/ч, с возможностью эксплуатации в различных природных условиях.

Предложенная «Скоростная автономная транспортная система подвесного типа «СТРАУС»» может быть изготовлена промышленным способом, что подтверждают проектно-конструкторские и технологические проработки конструктивных узлов, систем управления, компьютеризации, испытания опытных образцов, изучение и обоснование эксплуатационного использования предложенного технического решения, и это обусловливает, по мнению заявителя, соответствие этой системы критерию «промышленная применимость».

Предложенное техническое решение позволяет создать новую скоростную автономную транспортную систему подвесного типа многоуровневого перемещения, повысить эксплуатационную надежность и качество организации и управления движением, обеспечить высокую технологичность и автономность системы.

Транспортная система подвесного типа относится к экологическому скоростному индивидуальному беспилотному транспорту, предназначенному для быстрой перевозки большого количества пассажиров и/или грузов, отличных по составу, свойствам и объему. Транспортная система содержит информационный центр 1 с главным компьютером 2, транспортные индивидуальные интеллектуальные средства 19, систему управления движением 3, магистральную систему 4 с магистральными полотнами 5, 6, 7 одностороннего движения, несущие магистральные опоры 11. Система 4 имеет трехуровневое расположение полотен 5, 6, 7 с односторонним кольцевым движением на каждом из них. Система 4 содержит систему магистральных интеллектуальных центров 9 и информационно-управляющий центр 10. Система 4 содержит опорно-магистральную систему 18, выполненную из сборно-разборных блоков с возможностью автоматической дистанционной сборки и соединения полотен 5, 6, 7 и опор 11. Опоры 11 выполнены из параболических арок 12, 13, 14 с трехуровневым их расположением и с возможностью соединения посредством узловых крепежных блоков 15. Опоры 11 снабжены вантовыми системами 16 с регулировочными механизмами. На каждой опоре 11 размещена энергетическая автономная система 17 для нужд транспортной системы и для перемещения потоков средств 19, выполненных в виде кабин-гондол с аэродинамическим фюзеляжем: корпус 20, хвостовое оперение 21 и бортовые оперения 22. В результате повышается эксплуатационная надежность и качество организации и управления движением, обеспечивается высокая технологичность и автономность системы. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Скоростная автономная транспортная система подвесного типа, содержащая информационный центр с главным компьютером, транспортные средства с автономными информационными центрами, связанными с главным компьютером, систему управления движением, магистральную систему с магистральными полотнами одностороннего движения, несущие магистральные опоры, отличающаяся тем, что магистральная система имеет как минимум двухуровневое расположение магистральных полотен с односторонним кольцевым движением на каждом из них, содержит систему магистральных интеллектуальных центров, объединяющую магистральные полотна в единую систему с градиентными участками, защищающую магистральные полотна от динамических нагрузок и снижающую нагрузку на экологию окружающей среды, и информационно-управляющий центр, включающий устройства управления и контроля движения, и содержит опорно-магистральную систему, выполненную из сборно-разборных блоков с возможностью автоматической дистанционной сборки и соединения магистральных полотен и несущих магистральных опор, выполненных из параболических арок с как минимум двухуровневым их расположением и с возможностью соединения посредством узловых крепежных блоков, снабженных вантовыми системами с регулировочными механизмами натяжения и уровня прогиба магистральных полотен, причем на каждой несущей магистральной опоре размещена энергетическая автономная система для нужд скоростной автономной транспортной системы и для перемещения потоков транспортных индивидуальных интеллектуальных средств, выполненных в виде кабин-гондол с аэродинамическим фюзеляжем: корпус, хвостовое оперение и бортовые оперения.

2. Скоростная автономная транспортная система по п.1, отличающаяся тем, что одностороннее движение на всех уровнях подвесной магистральной системы имеет одинаковое направление.

3. Скоростная автономная транспортная система по п.1, отличающаяся тем, что одностороннее движение на всех уровнях подвесной магистральной системы имеет противоположное направление одного уровня относительно другого.