Транспортное средство с линейным двигателем Советский патент 1983 года по МПК B61C3/00 B61C15/04 

со

О5 1 Изобретение относится к электровозам и может быть использовано в промышленном, городском и рудничном транспортах. Известен электровоз, содержапдий раму, опирающуюся на ведущие колесные пары, приводные ротационные двигатели, подвешенные к ведущим колесным парам и раме, и линейные индукционные двигатели, индукторы которых при помощи роликов установлены на направляющих, жестко закрепленных на раме электровоза, параллельно его продольной оси, вторичная часть линейных двигателей представляет собой ферромагнитную полосу, размещенную на пути, перемещение индукторов по направляющиг ограничивается буферными устройствами, укрепленными на направляющих 1. Недостатком устройства является то, что не обеспечивается автоматическое выравнивание нагрузок при разли.чной силе тяги электровоза, так как индукторы могут иметь только два фиксированных положения, т. е. дополнительная нагрузка на колесные пары всегда имеет постоянную величину. Это приводит к тому, что при движении электровоза с малой тяговой нагрузкой, вследствие перемещения индукторов лимитируюш.ей, т. е. имеющей меньщий запас сил сцепления, становится передняя по ходу движения колесная пара. Следвием является буксовапие задней оси, снижение силы тяги электровоза. Наиболее близким к предлагаемому ло технической сущности и достигаемому эффекту является транспортное средство с линейным двигателе.м, содержащее упруго опиргющуюся на колесные пары раму, с которой связан смонтированный с возможностью перемещения индуктор линейного асинхронного двигателя, взаимодействующий с вторичной частью, расположенной на пути 2. Однако известное устройство не обеспечивает повыщение силы тяги посредств(;м выравнивания нагрузок от колесных пар на рельсы в режиме торможения и при движеНИИ резерво.м, а также не может быть кспользовано для моторных вагоноо, поскольку в них тяговое усилие не передается через сцепное устройство. Целью изобретения является повкщение реализуемой силы тяги путем повышегшя равномерности распределения нагрузок ка колесные пары. Поставленная цель достигается тем, что транспортное средство с линейным двигателем, содержащее упруго опирающуюся на колесные пары ра.му, с которой связан смонтированный с возможностью перемещения индуктор линейного асинхронного двигателя, взаимодействующий с вторичной частью, расположенной на пути, снабжено установленной на колесных парах дополнительной рамой, связанной с индуктором щарниром, ось которого расположена поперек индуктора в плоскости последнего, и установленным у каждого торца индуктора двуплечи.м рычагом, закрепленным шарнирно центральной частью на дополнительной раме, одним концом связанны.м с помощью гибкой связи с торцом индуктора, а други/л концом - с рамой транспортного средства. На фиг. 1 представлено транспортное средство с линейным двигателем, общий вид; а на фиг. 2 - то же, вид сверху. Транспортное средство содержит раму 1, опирающуюся на колесные пары 2 через пружины 3, приводные ротационные двигатели 4, установ;генные на колесных пгргх 2 и подвещенные к рйме 1, односторонний линейный асинхронный двигате;1Ь, индуктор 5 которого с помощью шарнира 6 с , расположенной поперек икдуктора о, ;;0;;зижно закреплен i;a дополнктг.льной 7 подвески индуктора, установлои;-; ;,; -;; ..ч-;асных парах Вторичная часть о .;(-;;:;:-ii;oro двигателя пигдсГагзляет собой ro;;i та.пь3aKpeii;ie;iHyio на ре;;ьсах у. Иг; ргмс; закреплены под1Бипниконые узлы С - ;:.b liлeчими рычагами ;1. Одии коне; рь1)гов соединен через канат 12 с гордом инл; ктсра, а второй при помощи жесткого рг/чаг.;; 13 соединен с рамой 1. Транспортное средство, налои пер э :е тровоз, работает сяедующиы -6;,s30oi-;. В исходном ;1оложении -ц. отсутсгвик напряже 1ия питания кыду:ггор 5 ;-1ахо;:;4тся в положении, иоказанно:,; яь- r pv-x-L, т. е. его активная Г;о;;ерхность иар.;мсль-;с активной поверхности вторр-шыой часп-- е лкнекного двигателг:. При подаче иапряжени ; 11ита; м : :-if приводные ротационн-ые дккгателк ;(р;1водятся DO Bpaiueiine ко iecHi-ic /, ислпдстаке чего рама 1 перемещается отиосительно ::гльсов 9. При подач:: накояжеаия пизил-я на индуктор 5 возникает индукционная CH;ia тяги, действующая вдо.ть пути :- споссб;-.-зующая увеличению скорости дзьжеыип, и смнои втормчной части о. 1.сследнкя гсегда направлена перпендикулярно плоскости пути. Сила притяжения /величизае нагрузку ст колеснь х m.j 2 на ре. 9, фак,-1- -оски увеличивая сцепной ракглюртного средства, пособствуя тел; самым узалиС 1И с касат1;льной силы тягн. Если К 1дуктор 5 расположен симметрично относительно колесных паэ 2, то дополн те; ЬН5я на) на них от сил прйтяжсни- одинакова. Если рама 1 увелк- мсае- xaipyiKy га какую-то xcaecFiVfo пару 2. то за;фел;лэкныс иа этой колеск;; Й па:;е 2 лрула ны 3 сл-;имаются. Рычаг 13 перемещается Бни:а повооачивая в подтипKHfcoiiGM учла 10 :ii r Jif 4iivi рычаг 11, который ка; а/;;м :: ;трк;1о; ;;нме

торец индуктора 5. Последний поворачивается на оси шарнира 6 относительно рамы 7. Вследствие поворота индуктора 5 в перпендикулярной вторичной части 8 плоскости зазор между торцом индуктора 5, расположенным возле более нагруженной колесной пары 2, увеличивается, а зазор между торцом индуктора 5, расположенным возле лимитирующей колесной пары 2, уменьшается. Поскольку сила притяжения индуктора 5 к вторичной части 8 экспоненциально зависит от зазора, то вследствие поворота индуктора 5 дополнительнаянагрузка от сил притяжения на более нагруженную ось колесной пары 2 уменьшается, на менее нагруженную - увеличивается, т. е. вертикальная нагрузка на колесные пары 2 становится более равномерной.

Суммарная сила тяги линейного двигателя и его сила притяжения не изменяется. Соответствующим подбором длин плеч рычага 11 и каната 12, а также жесткости

пружины 3 можно добиться почти полного уравнивания нагрузок от колесных пар 2 на рельсы 9.

Аналогично происходит работа устройства в режиме торможения, независимо от способа торможения колесных пар.

Расчеты показывают, что применение электровоза с комбинированным приводом со сцепным весом 14 т. и предлагаемой системой выравнивания нагрузок на колесные пары и в условиях транспортирования по рельсовым путям с тяжелыми профилями и низкими коэффициентами сцепления позволяет по сравнению с базовым электровозом К14 увеличить силу тяги на 10-40%, тем самым увеличить производительность откатки или норму прицепной массы состава в 1,2-1,4 раза.

Предлагаемое устройство также может быть использовано для моторных вагонов 20 с комбинированным приводом.

ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С ЛИНЕЙНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ, содержащее упруго опирающуюся на колесные пары раму, с которой связан смонтированный с возможностью перемещения индуктор линейного асинхронного двигателя, взаимодействующий с вторичной частью, расположенной на пути, отличающееся тем, что, с целью повыщения реализуемой силы тяги путем повышения равномерности распределения нагрузок на колесные пары, оно снабжено установленной на колесных парах дополнитель ной рамой, связанной с индуктором щарниром, ось которого расположена поперек индуктора в плоскости последнего, и установленным у каждого торца индуктора двуплечим рычагом, закрепленным щарнирно центральной частью на дополнительной раме, одним концом связанным с помощью гибкой связи с торцом индуктора, а другим концом - с рамой транспортного средства.