Транспортное средство на магнитной подвеске Советский патент 1989 года по МПК B60L13/04 

315

Изобретение относится к железнодорожному транспорту на магнитном подвесе с электромагнитной системой подвески, направления и тяги.

Цель изобретения - повышение безопасности движения транспортного средства за счет увеличения точности согласования элементов транспортного средства и рельсового пути без повышения требований к последнему.

На фиг.1 схематически представлена передняя часть вагона с несу- ищми и направляющими магнитами при снятой обшивке, вид сбоку;на фиг,2 - нижняя передняя часть вагона; на фиг.З - катушки направляющего магнита с поперечным полем при подковообразной форме магнита,вид сбоку; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.З; на фиг.З - катушки направляющего магнита с поперечным полем при Ш-образ- ной форме магнита, вид сбоку; на фиг.6 - разрез Б-Б на фиг..5;на фиг . 7 несур;ая и тяговая часть рельсового пути с взаимодействующей с ним частью несущей тележки;на фиг.8 - нижняя часть вагона с несущими рамами с соединяющими их тягами.

Несуший и тяговый рельсовый путь 1 вьшолнен как статор линейного двигателя с пластинчатым железным магнитопроводом. Транспортное средство содержит вагоны, подпружиненные кузова 2 которых опираются на подвижно скрепленные между собой по длине несущие тележки. Тележки включают в себя несущие рамы 3 и 4, разделенные по длине на подвижно соединенные части, которые не сут, направляют и приводят в движен пружинно опираюш 1еся на них несу- шие и тяговые магниты 5 с продольным потоком и укрепленные на пружинных, шарнирах направляюш;ие магниты

6с поперечным полеМс Зазоры между магнитами 5 и 6 и рельсовым путем 1 измеряются датчиками зазоров и регулируются посредством управления запиткой током. Каждый магнит, как несущий и тяговый 5, так и направляющий 6 с поперечным полем, имеет четное число, не менее четырех,катушек. Длины катушек магнитов 6 с поперечным полем выбраны такими, что внутри магнитов места стыков

7и 8 не совпадают. Регулирование направляющего усилия магнитов 6

с поперечным потоком осуществляется

5

0

5 0

0 5 0

0

5

посредством соеди1 ения по две рядом находяш 1хся катушек 9, 10 и 11, 12 различной длины с цепью автономного регулятора зазора (не показан) . В несуших тяговьп ; магнитах 5 по две группы не размещенных рядом одна с другой в продольном направлении катушек соединены с исполнительными звеньями автономных цепей регулирования зазора. Расположенные в продольном направлении друг за другом, состояшие из магнитных сердечников 13, катушек 14 и укрепленных на магнитных сердечниках 13 устройств 15 и 16 скольжения магниты 5 (фиг.2), имеюшие по восемь полюсов, крепятся на двойной тяге 17

к несущей тележке. Устройства 15 и 16 скольжения находятся в точке съема результируюших сил включенного в цепь регулирования магнита 5 с разделенным сердечником. Устройства 15 и 16 скольжения охватывает горизонтально выcтyпaюш й рельс 18 пути в виде вилки. Левые 3 и правые 4 несущие рамы соединены одна с другой тягами 19-21 с установкой ширины колеи в зависимости от нагрузки. При этом возникаюш й при прохождении кривой момент крена через- цапфу 22 действует на край продолговатого отверстия на тяге 20 и раздвигает несущие рамы 3 и 4с Тяги 19 предотвращают при этом вращение рам 3 и 4 и удерживают их параллельно одна другой. Тяги 21 обеспечивают при пре- вьш1ении вертикальной нагрузки от вагона, например, за счет центробежных сил при слишком высоких кривых дальнейшее pacfшфeниe колеи и за счет прогрессивного подпружинива- ния направляюш €Х магнитов 6 переда- чу на них соответствуюшдх нагрузок. Мехзду несущими рамами 3 и 4 и кузовом 2 вагона включены односторонние действующие демпферы 23 и 24, которые не препятствуют расширению колеи, а сужение ее сильно демпфируют. Пружины 25, которыми магниты 5 соединены с рамами 3 и 4, являются пневматическими и через управляемые клапаны устройства регулировки уровня подрессоривания вагона запитываются воздухом одинакового давления. Они снабжены обратными клапанами,действующими в обе стороны (не показаны). Между магнитами и рамами расположены демпферы (не

показаны). Пружинные элементы между рамами 3 и 4 и кузовом 2 представляют собой четыре пневматические пружины 26 и 27 с регуляторами уровня. Между кузовом 2 и рамами 3 и

4расположены управляемые в зависимости от скорости гидравлические демпферы (не показаны). Соединение направляюп х магнитов 6 с рамами 3 и 4 осуп;ествляется через двойные тяги 28 и пневматические пружины 29 Несущие рамы 3 и 4 в продольном направлении соединены шарнирами 30,

Несупще и тяговые магниты 5 повторяют изгибы пути в вертикальной плоскости и изменяют наклон за счет регулируемого вращательного движения и продольного перемещения. При одновременной распитке нескольких находящихся рядом магнитов или при полном -отсутствии запитки магнитов обеспечивается почти одинаковое, хотя и зависящее от износа, последовательное торможение устройствами 15 и 16 скольжения несущих магнитов

5и направляющих магнитов 6. Этому

.способствует то,что находящиеся один за другим магниты соединены щарнира- ми 31, причем как несущие магниты 5, так и направляющие магниты 6, Подвеска магнитов на двойных тягах 17 и 28 и наличие пневматических пружин 25 и 29 обеспечивают низкие частоты подвески, так ЧТО несущие рамы 3 и 4 повторяют профиль пути даже лри полном пропадании запитки магнитов с невысоким уровнем вибра- 1ЩИ, что облегчает встраивание .вспомогательных агрегатов в несущие рамы а именно электронных уст ройств цепей регулирования зазоров (32), электропитания и пневматики (33), исключая опасность их повреждения. Соединение по три левые и по три правые несущие рамы тележки шарнирами 30 делает несущие тележки в вертикальном напралении жесткими, однако они хорошо вписываются в кривые, На каждый вагон приходятся две несущие тележки. Передаваемые при креновых моментах на кузове вагона через тяги усилия на несущие рамы увеличивают колею, причем рамы смещаются параллельно, что ведет к разгрузке несущих магнитов 5 на внутренней стороне кривой. Соединение кузова вагона только с четырьмя пружинами 26 и 27. обеспечивает несущим тележкам полную сво0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

боду перемещения для повторения профиля криволинейных участков пути. Выполнение подрессоривания на пневматических пружинах 26 и 27 с устройствами регулирования уровня и управления повышает комфорт пассажиров и позволяет при медленном прохождении профилированных кривых или при остановках на кривых поддерживать горизонтальное положение пола вагона, Формула изобретения

Транспортное средство на магнитной подвеске, содержащее несущие, тяговые и направляющие магниты, соединенные с регуляторами зазора и связанные пружинными подвесками с несущими рамами, соединенными между собой шарнирами, и тележки, соединенные через пружины с кузовом вагона, отличающееся тем, что, с целью повышения безопасности движения транспортного средства за счет увеличения точности согласования положения элементов транспортного средства и рельсового пути без повышения требований к последнему, каждый магнит имеет по меньшей мере две пары катушек, причем катушки в парах направляюпщх магнитов выполнены разной длины, пары установлены последовательно рядами друг за другом в горизонтальной плоскости по всей длине сердечника с расположением их продольных осей параллельно продоль ной оси кузова со смещением в вертикальной плоскости места стыка катушек соседних пар одного ряда, по отношению к месту стыка катушек соседних пар другого ряда и с размещением мест стыков на одинаковом рас - стоянии от вертикальной поперечной плоскости симметрии магнита, при этом каждая пара катушек подключена к автономному регулятору зазора и пары катушек несущих электромагнитов соединены в одинаковые,имеющие в общей сложности не менее четьфех катушек группы, каждая из которых со-, единена подводящим и отводящим токо- проводами с автономным регулятором зазора, а несущие рамы выполнены из двух частей, каждая из которых соединена диагональными тягами и упругими связями с кузовом транспортного средства с возможностью соответственно ограниченного вертикального перемещения и поворота и горизонтального перемещения.

cpue.i

Изобретение касается железных дорог на магнитном подвесе. Цель изобретения - повышение безопасности движения транспортного средства за счет увеличения точности согласования положения элементов транспортного средства и рельсового пути без повышения требований к последнему. Транспортное средство содержит несущие и тяговые магниты 5 и направляющие магниты 6, подпружиненно установленные на рамах 3, 4 несущих тележек кузова 2 вагона. Каждый магнит имеет по меньшей мере две пары катушек, причем катушки в парах направляющих магнитов 6 выполнены разной длины, пары установлены расположенными рядом рядами последовательно по длине сердечника с расположением их продольных осей параллельно продольной оси кузова 2 со смещением в вертикальной плоскости места стыка катушек соседних пар одного ряда по отношению к месту стыка катушек соседних пар другого ряда и с размещением мест стыков на одинаковом расстоянии от вертикальной поперечной плоскости симметрии магнита, при этом каждая пара катушек подключена к автономному регулятору зазора и пары катушек несущих и тяговых магнитов 5 соединены в одинаковые по количеству катушек не менее четырех группы регуляторами, а рамы тележек выполнены из двух частей, которые соединены диагональными тягами 19, 21 и упругими связями 23, 24 с кузовом 2. 8 ил.

Л

31 ID /3

(риг.2

7 9

т -0

/«

4 ,. Л

V-тОГ- --

t

/

: л/х/у

/i //7 7 /

L

1-

У.

--

t

V-

98 // //

/

//./2

Фиг. 5

7

12

6-6 9 8 // //

//

Фиг. 6

/5

ФЦ.1