Транспортное устройство Советский патент 1981 года по МПК B61B13/12 

(54) ТРАНСПОРТНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, преи лу1цественно карьерному, и может быть использо вано для создания дополнительной сиJui тяги при движении подвижного состава железных дорог на крутых уклонах. Известны транспортные устройства с линейными индукционными двигателями. Один из элементов такого двигате ля, как правило , располагается внутри железнодорожной колеи, а другой устанавливается в нижйей части подвижного состава, внутри колеи установлены два двутавровых направляю1ЦИХ рельса, на которых закреплены первичные обмотки двигателя. Вторичный проводник имеет направляиицие колеса, находящиеся в контакте с соответствующими боковыми сторонами направляющих рельсов вьше и ниже пер вичных обмоток. На верхней кромке вторичного проводника установлены ра мы с направляющими колесами, движущимися по соответствующим полкам направляющих рельсов. Шарнирный рычаг соединяет группы ргим с кузовот транспортного средства, обеспечивает передачу ускоряющих и тормозньрс усиЛИЙ от вторичного проводника к кузову Г13. - . Однако при указанном, а также при других вариантах расположения злементов линейного .двигателя внутри железнодорожной колеи и на нижней части подвижного состава из-за нгшичия участков пути с кривыми малого радиуса, стрелочных переводов в выездной транщее карьера и небольшого расстояния от головки рельса до деталей зкипажной части электровоза, обусловливающих незначительную плсяцадь взаимодействия между первичным и вторичным элементами двигателя, HQ достигается необходимая величина тягового усилия. Известно также транспортное устройством, привод KOTopoi-o осуществляется индукционным двигателем, один из элементов которого представляет собой статорную ленту, лодвешенную на опорах вдоль пути, а другой элемент установлен на крыЫе 2. Такое расположение элементов линейного, двигателя возможно только при применении специального и однотипного подвижного состава, например с крытыми вагонами, цистернами, пассажирскими вагонёши, т.е. такого состава, погрузка и выгрузка которого осуществляется без использования пространства нг1д вагонами.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является транспортное устройство, содержащее рельсовый путь, подвижной состав и линейный двигатель, индукторы которого установлены на расположенных на путевом полотне симметрично относител-ьно подвижного состава стойках, а вторичные элементы - на боковых сторонах единиц подвижного состава.

При неподвижно закрепленных индукторах по боковьвл сторонам единиц подвижного состава вдоль оси пути величина воздушных зазоров между индукторами и вторичньми элементами двигателя постоянно меняется. Это связано с Нсшичием лифтов при свободной посадке кузова вагонетки на оси, отклонениями в допустимых пределах от установленной ширины колеи и др. С изменением зазоров меняются силы притяжения к индуктору ГзЗ.

Однако при достаточном увеличении одной из. этих сил может произойти притягивание, вагонетки к индуктору , что, в свою очередь, может вызвать деформацию последнего и потерю поперечной устойчивости вагонетки Кроме того, при неподвижно закрепленных индукторгос и связанных с этим изменением величин воздушных зазоров невозможно обеспечить постоянную, а следовательно, и максимальную силу тяги линейных двигателей.

Цель изобретения - реализация максимально возможного тягового усилия и повышение надежности.

Поставленнай цель достигается тем что в предлагаемом устройстве стойки установлены на путевом полотне шарнирно и прижаты с помощью пружин к упорам, расположенньо по отнсяиению к стойкам с внутренней стороны путевого полотна, а индукторы связаны со стойкгш и посредством шарнира и упругих элементов и снабяСены отжимными сферическими подшипниками для взаимодействия с вторичными элементами, выполненными с заходными поверхностями на концах.

Благодаря такому конструктивному решению достигается постоянная величина воздушного зазора между первич ным и вторичным элементами двигателя что является главным условием обеспечения максимальной величины тягового усилия линейного двигателя, и также достижения высокой надежности и безаварийности работы транспортного устройства.

На фиг. 1 схематически представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг.З то же, вид сверху.

Железнодорожное транспортное устройство с линейным индукционным двигателем для обеспечения дополнительного тягового усилия на уклонах содержит индукторы 1 (первичные элементы двигателя), установленные симметрично вдоль оси пути по боковым сторонам думпкара 2, и металлические полосы 3 (вторичные элементы двигателя) закрепленные на продольных бортах 4 думпкара 2, .

Индукторы 1 посредством шарнирного соединения 5 и упругих элементов б закреплены на металлических стойках 7, соединенных шарниром 8 с фунд и«1ентом 9.

Стойки 7 индуктора 1 при помощи пружин 10 прижаты к ограничительным упорам 11, фиксирующим положение индукторов 1 относительно единицы подвижного состава.

Индукторы 1 для фиксации заданной величины воздушного зазора между первичным и вторичным элементами двигателя снабжены отжимными сферическими подшипниками 12, которые в комплексе с упругими элементами б и пружинами 10 благодаря шарнирным соединениям 5 и 8 обеспечиваю постоянство воздушного зазора между металлической полосой 3 и индуктором 1 при колебаниях в процессе движения подрессоренной кузовной части думпкара 2, Для ослабления влияния динамических сил, возникающих при поперечных колебаниях кузова думпкара 2, первичные элементы вигателя смонтированы в виде отдельных механически не взаимосвязанных между собой .секций 13 (фиг. 2) .

Вторичные элементы двигателя выполнены с изгибами 14 на продольных концах, которые обращены внутрь колеи для плавного вписывания в индукторы двигателя (фиг. 3).

Принцип работы транспортного устройства заключается в следующем.

На крутых уклонах выездных траншей в карьерах сила тяги электровозов, реализуемая посредством сцепления колес локомотива с рельсами, оказывается недостаточной. Для создания необходимой дополнительной силы тяги предназначено предлагаемое транспортное устройство. В соответствии с тяговыми расчетами вдоль путей выездной траншеи устанавливаются секции 13 первичных элементов двигателя. Ло-комотивосостав с думпкарами 2 после погрузки на забойных путях .выходит на главные пути выездной траншеи. При этом вторичные элементы двигателя вступают ВО взаимодействие с первичными элементами, подключенными к источнику электроэнергии, и транспортное устройствоначинает работать в режиме создания тягового усилия. Оптимальная величина воздушного зазора двигателя, при которой достигается максимальная сила тяги, поддерживается при помощи отжимных сферических подшипников 12, которые вращаются по поверхности металлической полосы 3 и отжимгиот индикатор 1 от вторичного элемента двигателя на заданную величину воздушного зазора. Прижатие индуктора 1 к металлической полосе 3 осуществляется пружинами 10, которые передают свое усилие через .металлические стойки 7, В процессе движения подрессоренная кузовная часть думпкара 2 подвер жена значительным продольным и особенно поперечным -колебаниям, В этих условиях поддержание оптимальной вел чины воздушного зазора двигателя осу ществляется путем синхронизации коле баний кузова думпкара 2 и индукто а 1. Синхронизация колебаний обеспечивается конструкцией крепления индуктора 1 к металлической стойке 7. При этом величина; растяжения и сжатия упругих элементов 6 должна соответствовать максимальной амплитуде коле баний кузова думпкара 2. В процессе движения вторичные эле менты двигателя благодаря наличию из гивов 14 внутрь колеи пути на металлической полосе 3 плавно вписываются секции 13 первичных элементов двигаг теля. Ограничительные упоры 11 фиксируют индукторлл в таком положении, чтобы отжимные сферические подшипники 12 при вхождении думпкара 2 в очередную секцию 13 первоначально вх дили в контакт с металлической полосой 3 в ее изогнутой части, а затем отжимались металлической полосой 3 и перемещались по ее ровной поверхности. Такая конструкция позволяет обеспечить не только плавность подключения и отключения очередных секций 13 при движении локомотивосостава, ио и создать достаточное усилие прижатия индуктора 1 к металлической полосе 3. При выезде на поверхность локомотивосостав выходит из области установки первичных элементов двигателя и далее следует с электровозной тягой. Секции 13 (фиг. 2) первичных элементов двигателя могут также ус-, танавливаться при въезде на отвалы. При движении порожнего лркомотивосостава в карьер линейный индукционный двигатель осуществляет его торможение . .Формула изобретения Транспортное устройство, содержащее рельсовый путь, подвижной состав и линейный двигатель, индукторы которого установлена на расположенных на путевом полотне симметрично относительно подвижного состава стойках, а вторичные элементы - на боковых сторонах единиц подвижного состава, отличающееся тем, что, с целью реализации максимально возможного тягового усилия и повьЕиения надежности, стойки установлены на путевом полотне шарнирно и прижаты с помощью пружин к упорам, расположенным по отношению к стойкам с внутренней стороны путевого полотна, а индукторы связаны со стойками посредством шарнира И упругих элементов и снабжены отжимными сферическими подшипниками для взаимодействия с вторичными элементами, выполненными с заходными поверхностями на концах. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Англии 1275127, кл. В 7 L, 1972. 2.Заявка ФРГ W 2537008, кл: В 60 L 13/00, 1977. 3.Авторское свидетельство СССР 589439, кл. -Е 21 F 13/02, 1976 (прототип).

Jo-. . . o. ;.;.: { /..Л. Y .-/ . .. . ,i. . oTpJ

j: .-.о.: b .. :p //jff y//.fy////f // // / : fii °-o .Ц

tfft/