Рельсовое транспортное средство

 

РЕЛЬСОВОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕД;СТВО , содержащее жестко закрепленный на корпусе индуктор и ротор линейного асинхронного двигателя, отличающееся тем, что, с целью снижения металлоемкости, оно снабжено закрегшенньми на корпусе направляющими , в которых ротор установлен с возможностью перемещения относительно продольной оси индуктора линейного асинхронного двигателя, причем ротор снабжен электромагнитами с подпружиненными полюсными наконечниками , предназначенными для периодического взаимодействия с рельсами путевого полотна.

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

WWIMCI

РЕСПУБЛИК

69) (1)) ayg Н 02 К 41/025

& " * .-„1,:,," »,:;. -:! "А

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3569948/27-11 (22) 28.03.83 (46) 30.08.84.Бюл. Ф 32 (72) Г.Г.Иирзаев, А.Г.Протосеня, А.В.Рысьев и А.Ф.Борознец (71) Ленинградский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного- Знамени горный институт им. Г.В.Плеханова (53) 621.333:621.313.12(088.8) (56) 1. Патент Англии У 1392921, кл. Н 2 А, 07.05.75. ! (54)(57) PEJIbCOBOE ТРАНСПОРТНОЕ СРЕД,СТВО, содержащее жестко закрепленный на корпусе индуктор и ротор линейного асинхронного двигателя, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения металлоемкости, оно снабжено закрепленными на корпусе направляющими, в которых ротор установлен с возможностью перемещения относительно продольной оси индуктора линейного асинхронного двигателя, причем ротор снабжен электромагнитами с подпружиненными полюсными наконечниками, предназначенными для периодического взаимодействия с рельсами путевого полотна.

1 11112

Изобретение относится к транспорт ным устройствам и может быть исполь- зовано для транспортировки. людей и грузов по горизонтальнь ч горным выработкам при разработке месторождений

Ф

L нефти и газа на шельфе шахтно-тоннельным способом.

Известно рельсовое транспортное средство, содержащее жестко закрепленный на корпусе индуктор и ротор 10 линейного асинхронного двигателя f1).

Однако на изготовление линейного ротора, расположенного неподвижно вдоль всей трассы транспортирования грузов, затрачивается значительное количество металла, при этом невозможно использование рельсовых путей для. других транспортных средств.

Цель изобретения — снижение металлоемкости. 10

Цель достигается тем, что рельсовое транспортное средство, содержащее жестко закрепленный на корпусе . индуктор и ротор линейного асинхронного двигателя, снабжено закреплен- д5 ными на корпусе направляющими, в которых ротор установлен с возможностью перемещения относительно продольной оси индуктора линейного асинхронного двигателя, причем ротор снабжен электромагнитами с подпружиненными

;полюсными наконечниками, предназначенными для периодического взаимодействия с рельсами путевого полотна.

В предлагаемом устройстве дости-

35 гается снижение металлоемкости, поскольку отпадает необходимость . иметь длинный ротор, закрепленный вдоль рельсового пути.

Применение подпружиненных полюсных наконечников, упирающихся своими сво1 бодными концами в рельсы путевого полотна, обеспечивает многократное использование одного и того же корот45 кого ротора. Длина ротора при этом меньше длины индуктора, длина которого равна длине экипажа. Линейный ротор может быть выполнен с. фазовой обмоткой из медного провода, уложенного в пазы. При этом возможно бу5Ь дет осуществить регулирование скорости движения устройства за счет вклю-. чения реостата в цепь обмотки линейного ротора.

На фиг. 1 схематически представлено предлагаемое средство; общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сверху;

35 2

1: на фиг. 3 - электромагнит, разрез; на фиг. 4 — индуктор на колесах; на фиг. 5 — индуктор и ротор с направляющими.

Устройство содержит индуктор 1 и ротор 2 линейного асинхронного двигателя 3, принадлежащего экипажу 4, предназначенному для перемещения по путевому полотну 5.

Индуктор 1 закреплен на экипаже

4 неподвижно, а ротор 2 закреплен в направляющих 6 экипажа 4 с возможностью линейного перемещения вдоль индуктора 1 и снабжен электромагнитами 7 с подпружиненными полюсными наконечниками 8, которые своими свободными концами 9 упираются в рельсы 10 путевого полотна 5. Индуктор 1 снабжен ыногофазной обмоткой «1, уложенной в пазы 12 магнитопровода

13 индуктора 1, а ротор 2 на внутренней поверхности имеет короткозамкнутуюеобмотку 14, выполненную из алюминиевого или медного листа. Дистанционные ролики 15 служат для обеспечения постоянства воздушного зазора между индуктором 1 и ротором 2 °

Рама 16 сзкипажа 4 опорами 17 и полуосями 18 опирается на колеса 19 и рельсы 10. Сцепки 20, расположенные на торцах индуктора 1, служат для соединения с другим экипажем или вагонами. железнодорожного транспорта.

Ротор 2 имеет опорную плиту 21 с роликами 22 для свободного перемещения в пазу 23 направляющей 6. Электромагнит 7 имеет катушки 24 постоян ного тока, а полюсные наконечники

8 снабжены пружинами 25, которые служат для втягивания наконечника 8.

Криостат 26 служит для охлаждения катушек 24 электромагнита 7 для придания им сверхпроводимости и увеличения силы магнитного притяжения между полюсными наконечниками

8 и рельсами 10. Криостат 26 соединен также с многофазной обмоткой 11 индуктора 1. С этой целью обмотки

11 и катушки 24 выполнены, например, трубчатыми для прохождения по ним хладагента, например жидкого гелия или азота.

Устройство работает следующим образом.

Пусть ротор 2 вместе с электро(L магнитами 7 находится в mesoM крайнем положении (фиг. 5) . При включе1111235 нии криостата 26 и катушек 24 электромагнитов 7 в сеть постоянного тока полюсные наконечники 8- своими свободными концами 9 прйтягиваются к рельсам 10. Таким образом, происходит надежная фиксация ротора 2 на рельсах 10.

Благодаря применению криогенного охлаждения силы магнитного притяжения значительно превосходят таковые при обычном электромагните.

При включении обмотки 11 в сеть трехфазного тока в индукторе 1 образуется линейно-бегущее магнитное поле, индуктирующее ЭДС и ток в об15 мотке 14 ротора 2. В результате взаимодействия линейно-бегущего магнитного поля индуктора ",.с токарь ротора 2, индуктор 1 вместе с экипажем

4 приходит в линейное движение вдоль путевого полотна 5. В- конце хода

pomp 2 занимает правое крайнее положение (фиг. 2) .

При этом экипаж 4 перемещается влево (фиг. 2) на расстояние, равное разности длин индуктора 1 и ротора 2 . (по сравнению с положением на фиг.5), после чего отключают обмотку 11 индуктора 1 от сети трехфазного тока, 30 а также катушки 24 электромагнитов

7 от сети постоянного тока. Под действием пружин 25 полюсные наконечни,ки 8 втягиваются внутрь электромагнитов 7. Экипаж 4 при этом может двигаться по инерции влево (фиг. 2), а для того, чтобы начался новый цикл движения устройства, электромагниты

7 вместе.с ротором 2 возвращают по ходу движения экипажа 4, т.е. влево. 49

Для этого реверсируют линейно-бегу/ щее магнитное поле индуктора 1 таким образом, чтобы оно двигалось справа налево, для чего меняют местами две какие-нибудь фазы обмотки 11 индук- 4

45 тора 1 на клеммах питания. Под дейст.вием этого движущегося справа налево линейно-бегущего магнитного поля индуктора 1 ротор 2 также приходит в линейное движение и перемещается влево на расстояние, равное разности длин индуктора 1 и ротора 2. Затем обмотку 1 1 индуктора 1 отключают от сети трехфазного тока, и устройство, сделав один цикл движения либо проУ 55 должает двигаться по инерции влево в результате завершения первого цикла движения, либо начинает второй .цикл движения аналогично первому.

Перед началом d+5poro цикла движения ротор 2 вместе с электромагнита ми .7,находится на левом конце индуктора !. Это соответствует положению, изображенному на фиг. 5. При этом включают катушки 24 электромагнитов

7 в сеть постоянного тока, полюсные наконечники 8 своими концами 9 притя. гиваются к рельсам 10. Происходит надежная фиксация ротора 2 через электромагниты 7 к рельсам 10, после чего включают обмотку 11 индуктора

1 в сеть трехфазного тока таким .образом, чтобы линейно-бегущее магнитное поле имело направление слева направо. При этом возникает тяговое усилие, действующее на него.по ходу движения справа налево. Число таких циклов определяется длиной экипажа

4, ротора 2, а также общей длиной перемещения, перемещение устройства вдоль релЬсов 10 равно сумме перемещений за каждый отдельный цикл. При этом имеет место линейное движение, при котором ротор 2 вместе с электро. магнитами 7 совершает колебательное движение вдоль индуктора 1, который вместе с экипажем 4 движется поступательно в одном и том же направлении, которое необходимо для работы.

Благодаря наличию опорной плиты

21 и роликов 22, расположенных в направляющих 6, обеспечивается подвижная связь ротора 2 с индуктором 1,а следовательно и с самим экипажем 4.

Таким образом, благодаря тому, что ротор 2 установлен на экипаже

4 с возможностью перемещения относительно индуктора 1и снабжен приспо соблением для сцепления с рельсами

10, экипаж 4 может совершать линейное перемещение на любую заданную длину, несмотря на то, что сам линейный асинхронный двигатель 3 имеет. длину, не превосходящую длину экипажа 4.

Использование предлагаемого уст"

1ройства при разработке месторождений нефти и газа на шельфе арктических морей позволит обеспечить транс- портирование людей и грузов по горным выработкам с незначительными за.тратами на изготовление линейного двигателя. Устройство отличается ма- лой длиной и вписывается по габари,там в размеры экипажа, например ваго.

:на, поэтому оно изготовлено с меньшими зазорами между ротором и индуктором.

1111235

11 11235

1111235

Составитель Н.Шалаева

Редактор Л.Алексеенко Техред С.Легеаа Корректор В.Синицкая

3а М %\Ф

Заказ 6324/43 Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ осударственного койитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

» »

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4