EA043955B1 - RAILWAY SYSTEM WITH MAGNETIC LIFTS - Google Patents
RAILWAY SYSTEM WITH MAGNETIC LIFTS Download PDFInfo
- Publication number
- EA043955B1 EA043955B1 EA202190574 EA043955B1 EA 043955 B1 EA043955 B1 EA 043955B1 EA 202190574 EA202190574 EA 202190574 EA 043955 B1 EA043955 B1 EA 043955B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- magnetic levitation
- rail
- guide element
- railway
- track
- Prior art date
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 title claims description 114
- 238000005339 levitation Methods 0.000 claims description 100
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 29
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 29
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 29
- 241001669679 Eleotris Species 0.000 claims description 25
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 5
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 15
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 8
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 7
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 7
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Description
Область техники, к которой относится предлагаемое изобретениеField of technology to which the present invention relates
Изобретение относится к железнодорожной системе, в частности к железнодорожной системе на магнитной подушке, которая может быть включена в существующую сеть железных или автомобильных дорог.The invention relates to a railway system, in particular to a magnetic levitation railway system, which can be included in an existing railway or highway network.
Предпосылки создания предлагаемого изобретенияPrerequisites for the creation of the proposed invention
Известно, что существующие железнодорожные сети для колесных поездов могут быть модифицированы таким образом, чтобы они включали железнодорожные пути для поездов на магнитной подушке (иначе называемые поездами с магнитной левитацией). Использование инфраструктуры существующего железнодорожного пути дает значительное преимущество с точки зрения сокращения расходов и времени на строительство, хотя это и связано с некоторыми жертвами, так как существующие инфраструктуры обычно не оптимизированы для систем на магнитной подушке, что ведет к снижению производительности, в частности, к ограничению возможных скоростей поездов на магнитной подушке. Важным фактором является легкость реализации в части приспособления существующей сети для включения в нее системы на магнитной подушке так, чтобы это отражалось на существующем обычном железнодорожном пути в минимальной степени. Учитывая, что существующие железнодорожные пути могут иметь разные поверхности, могут быть забалластированными или незабалластированными, нужно считаться также с необходимостью доработок в связи с вариациями поверхности вдоль железнодорожного пути.It is known that existing railway networks for wheeled trains can be modified to include tracks for magnetic levitation trains (otherwise known as magnetic levitation trains). Using existing track infrastructure offers a significant advantage in terms of reducing construction costs and time, although it does come with some sacrifices as existing infrastructures are typically not optimized for magnetic levitation systems, leading to reduced productivity, particularly limited possible speeds of magnetic levitation trains. An important factor is the ease of implementation in terms of adapting the existing network to incorporate a magnetic levitation system in a manner that will have minimal impact on the existing conventional railway track. Considering that existing railway tracks may have different surfaces, they may be ballasted or unballasted, it is also necessary to take into account the need for modifications due to surface variations along the railway track.
Краткое описание предлагаемого изобретенияBrief description of the proposed invention
Ввиду вышеизложенного, задача предлагаемого изобретения состоит в создании железнодорожной системы на магнитной подушке, которая могла бы быть интегрирована в существующую инфраструктуру, в частности в существующую железнодорожную сеть или существующую улично-дорожную сеть, которую можно было бы быстро и легко установить, и которая имела бы хорошую пропускную способность и высокую надежность.In view of the above, the object of the present invention is to provide a magnetic levitation railway system which could be integrated into existing infrastructure, in particular into an existing railway network or an existing road network, which could be quickly and easily installed and which would have good throughput and high reliability.
Выгодно создать железнодорожную систему на магнитной подушке для интеграции ее в существующую железнодорожную или улично-дорожную инфраструктуру, чтобы эта система могла быть быстро развернута в существующей инфраструктуре и была бы легко адаптируемой к изменяющимся условиям существующей инфраструктуры.It is advantageous to create a magnetic levitation rail system to integrate it into existing rail or road infrastructure so that the system can be quickly deployed on existing infrastructure and is easily adaptable to changing conditions of the existing infrastructure.
Выгодно создать железнодорожную систему на магнитной подушке, которая с низкими издержками допускала бы дальнейшую модернизацию для работы с вакуумной трубой.It would be advantageous to create a magnetic levitation railway system that could be further upgraded to operate with a vacuum tube at a low cost.
Задачи предлагаемого изобретения решаются созданием системы по п. 1 формулы изобретения.The objectives of the proposed invention are solved by creating a system according to claim 1 of the claims.
Задачи предлагаемого изобретения решаются созданием системы по п.2 формулы изобретения.The objectives of the proposed invention are solved by creating a system according to claim 2 of the claims.
Задача предлагаемого изобретения решается также созданием связующего адаптера для железнодорожной системы на магнитной подушке по п.21 формулы изобретения.The problem of the present invention is also solved by creating a connecting adapter for a magnetic levitation railway system according to claim 21 of the claims.
В настоящем описании раскрыта железнодорожная система на магнитной подушке, предназначенная для интеграции в железнодорожный путь для колесных поездов, включающий железнодорожный путь магнитной подушки, содержащий линейный двигатель и рельсы магнитной подушки, расположенные за пределами рельсовой колеи железнодорожного пути для поездов на колесах, при этом рельс магнитной подушки содержит электропроводный направляющий элемент, имеющий по меньшей мере горизонтальную часть, выполненную с возможностью работать с транспортным средством на магнитной подушке, снабженным устройством для создания магнитной подушки с магнитами.Disclosed herein is a magnetic levitation railway system for integration into a wheeled train track, including a magnetic levitation railway track comprising a linear motor and magnetic levitation rails located outside the track of the wheeled train track, wherein the magnetic levitation rail The cushion comprises an electrically conductive guide element having at least a horizontal portion configured to operate with a magnetic levitation vehicle equipped with a device for creating a magnetic levitation with magnets.
Согласно первому аспекту осуществления предлагаемого изобретения, направляющий элемент выполнен с возможностью обеспечивать пассивную левитацию транспортного средства на магнитной подушке за счет электродвижущей силы, генерируемой подвижными магнитами транспортного средства на магнитной подушке.According to the first aspect of the present invention, the guide element is configured to provide passive levitation of the magnetic levitation vehicle due to the electromotive force generated by the moving magnets of the magnetic levitation vehicle.
Согласно второму аспекту осуществления предлагаемого изобретения, железнодорожная система на магнитной подушке предназначена для интеграции в незабалластированное грунтовое основание и имеет в своем составе заранее изготовленную опорную плиту, содержащую армирующий скелет, заложенный в субстрат, и рельсы магнитной подушки, установленные на этой опорной плите, которая установлена на незабалластированном грунтовом основании через посредство промежуточного слоя грунтплита между грунтом и плитой, содержащего деформируемый материал, обеспечивающий распределение напряжений.According to a second aspect of the present invention, the magnetic levitation railway system is designed to be integrated into an unballasted subgrade and includes a prefabricated base plate containing a reinforcing skeleton embedded in the substrate, and magnetic levitation rails mounted on this base plate, which is installed on an unballasted soil base through an intermediate layer of soil slab between the soil and the slab, containing a deformable material that ensures stress distribution.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, упомянутый деформируемый материал, обеспечивающий распределение напряжений, содержит полимерный материал или дорожный битум.According to one advantageous embodiment of the present invention, said deformable stress distribution material comprises a polymeric material or road bitumen.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, упомянутая опорная плита, связанная с незабалластированным грунтовым основанием, содержит установочную стойку грунт-плита, которая регистрирует положение опорной плиты относительно грунтового основания.According to one advantageous embodiment of the present invention, said base plate, associated with the unballasted subgrade, comprises a soil-slab alignment post which registers the position of the base plate relative to the subgrade.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, упомянутая установочная стойка грунт-плита расположена практически по осевой линии железнодорожного пути.According to one advantageous embodiment of the present invention, said soil-slab mounting post is located substantially along the centerline of the railway track.
Согласно одному из преимущественных вариантов осуществления предлагаемого изобретения,According to one of the advantageous embodiments of the present invention,
- 1 043955 упомянутая опорная плита дополнительно содержит фиксирующую вставку, которая установлена в предназначенный для нее вмещающий блок субстрата, при этом рельс магнитной подушки прикреплен к таким фиксирующим вставкам, а фиксирующие вставки обособлены и расположены на расстоянии друг от друга в направлении железнодорожного пути.- 1 043955 said base plate further comprises a fixing insert which is installed in a substrate accommodating block therefor, the magnetic levitation rail being attached to such fixing inserts and the fixing inserts being separate and spaced apart in the direction of the railway track.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, система дополнительно содержит установленный на ней обычный железнодорожный путь для колесных поездов, содержащий рельсы, установленные на упомянутой опорной плите.According to one advantageous embodiment of the present invention, the system further comprises a conventional wheeled railway track mounted thereon, comprising rails mounted on said base plate.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, рельсы для обычного железнодорожного пути закреплены на упомянутых фиксирующих вставках.According to one advantageous embodiment of the present invention, the rails for a conventional railway track are secured to said fixing inserts.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, к железнодорожному пути для колесных поездов вдоль его осевой линии прикреплен по меньшей мере один линейный двигатель.According to one advantageous embodiment of the present invention, at least one linear motor is attached to the wheeled train track along its centerline.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, линейный двигатель является синхронным электродвигателем, расположенным вертикально для магнитной связи с магнитами, расположенными по любую сторону сбоку от линейного двигателя.According to one advantageous embodiment of the present invention, the linear motor is a synchronous electric motor arranged vertically for magnetic coupling with magnets located on either side of the linear motor.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, линейный двигатель является асинхронным электродвигателем, приподнятым в вертикальном направлении для магнитной связи с электропроводными индукционными пластинами, расположенными по любую сторону сбоку от линейного двигателя.According to one advantageous embodiment of the present invention, the linear motor is an induction motor raised in a vertical direction for magnetic coupling with electrically conductive induction plates located on either side of the linear motor.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, железнодорожный путь магнитной подушки содержит по меньшей мере один расположенный вдоль него и прикрепленный к нему линейный двигатель.According to one advantageous embodiment of the present invention, the magnetic levitation railway track comprises at least one linear motor located along it and attached to it.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, упомянутый направляющий элемент имеет отходящую от его горизонтальной части вертикальную часть для обеспечения бокового проведения транспортного средства на магнитной подушке.According to one advantageous embodiment of the present invention, said guide element has a vertical part extending from its horizontal part to ensure lateral guidance of the magnetic levitation vehicle.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, система дополнительно имеет в своем составе шпалы, содержащие армированный субстрат, и анкерные элементы, выступающие кверху от верхней установочной поверхности шпал, при этом совокупность упомянутых анкерных элементов включает анкерные элементы для обычного рельса и анкерные элементы для рельса магнитной подушки за пределами концов шпалы.According to one advantageous embodiment of the present invention, the system further includes sleepers comprising a reinforced substrate, and anchor elements projecting upward from an upper mounting surface of the sleepers, wherein the combination of said anchor elements includes anchor elements for a conventional rail and anchor elements for magnetic levitation rail outside the ends of the sleepers.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, направляющий элемент установлен на опорном рельсе или опорной стойке, при этом опорный рельс или опорная стойка связана со шпалой или с заранее изготовленной опорной плитой.According to one advantageous embodiment of the present invention, the guide element is mounted on a support rail or support post, wherein the support rail or support post is connected to a sleeper or to a prefabricated support plate.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, направляющий элемент связан с опорным рельсом с использованием позиционирующего механизма, выполненного с возможностью регулировать вертикальное по высоте и/или горизонтальное положение направляющего элемента.According to one advantageous embodiment of the present invention, the guide element is connected to the support rail using a positioning mechanism configured to adjust the vertical height and/or horizontal position of the guide element.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, система дополнительно содержит в своем составе связующий адаптер, имеющий фиксатор, выполненный с возможностью соединения его с нижней частью рельса железнодорожного пути для колесных поездов, и часть для монтажа на ней направляющего элемента рельса магнитной подушки.According to one advantageous embodiment of the present invention, the system further comprises a coupling adapter having a fastener configured to be connected to the bottom of a wheeled train track rail, and a portion for mounting a magnetic levitation rail guide element thereon.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, упомянутый фиксатор связующего адаптера содержит вмещающий профиль и прижимной механизм для прижатия к упомянутой нижней части рельса для колесных поездов.According to one advantageous embodiment of the present invention, said coupling adapter retainer comprises a housing profile and a clamping mechanism for pressing against said lower portion of the wheeled train rail.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, рельс магнитной подушки имеет промежуточный слой адаптер - направляющий элемент, содержащий деформируемый материал, введенный между направляющим элементом и опорным рельсом или связующим адаптером.According to one advantageous embodiment of the present invention, the magnetic levitation rail has an intermediate adapter-guide element layer comprising a deformable material inserted between the guide element and the support rail or coupling adapter.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, упомянутый промежуточный слой адаптер - направляющий элемент содержит полимерный материал.According to one advantageous embodiment of the present invention, said adapter-guide element intermediate layer comprises a polymeric material.
Согласно третьему аспекту осуществления предлагаемого изобретения, в настоящем описании раскрыт связующий адаптер для железнодорожной системы, содержащей железнодорожный путь магнитной подушки для интеграции в железнодорожный путь для колесных поездов, причем упомянутый железнодорожный путь магнитной подушки имеет рельсы магнитной подушки, расположенные за пределами рельсовой колеи железнодорожного пути для колесных поездов. Связующий адаптер выполнен с возможностью установки его на шпале или между шпал железнодорожной системы и имеет фиксатор для крепления к рельсу для колесных поездов, содержащий вмещающий профиль, форма которого приспособлена для крепления к нижней части рельса для колесных поездов, и прижимной механизм, который может быть приведен в напряженное состояние для надежного соединения связующего адаптера с нижней частью рельса для колесных поездов.According to a third aspect of the present invention, the present description discloses a coupling adapter for a railway system comprising a maglev railway track for integration into a railway track for wheeled trains, wherein said maglev railway track has maglev rails located outside the rail track of the railway track for wheeled trains. The coupling adapter is configured to be installed on a sleeper or between the sleepers of a railway system and has a clamp for fastening to a wheeled train rail, containing a housing profile, the shape of which is adapted for fastening to the bottom of a wheeled train rail, and a clamping mechanism that can be driven into a stressed state for reliable connection of the coupling adapter with the lower part of the rail for wheeled trains.
- 2 043955- 2 043955
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, упомянутый прижимной механизм содержит один или большее число регулируемых прижимных крюков.According to one advantageous embodiment of the present invention, said clamping mechanism comprises one or more adjustable clamping hooks.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, прижимной механизм содержит опорную стойку для установки направляющего элемента рельса магнитной подушки, и позиционирующий механизм для регулирования положения этой опорной стойки, чтобы тем самым регулировать положение направляющего элемента относительно зажимного механизма.According to one advantageous embodiment of the present invention, the clamping mechanism includes a support post for mounting the magnetic levitation rail guide member, and a positioning mechanism for adjusting the position of this support post, thereby adjusting the position of the guide member relative to the clamping mechanism.
Согласно одному из обеспечивающих преимущество вариантов осуществления предлагаемого изобретения, упомянутая опорная стойка содержит наклонную регулировочную направляющую поверхность для регулирования высоты направляющего элемента относительно рельса для колесных поездов. Эта регулировочная направляющая поверхность опорной стойки может находиться в непосредственном контакте с наклонной верхней установочной поверхностью шпалы, или же с наклонной верхней поверхностью зафиксированной на шпале подкладки или другого элемента, на который установлен рельс магнитной подушки.According to one advantageous embodiment of the present invention, said support post comprises an inclined adjustment guide surface for adjusting the height of the guide element relative to the wheel train rail. This adjustment guide surface of the support post may be in direct contact with the inclined upper mounting surface of the sleeper, or with the inclined upper surface of the sleeper-fixed pad or other element on which the magnetic levitation rail is mounted.
Другие цели и преимущества предлагаемого изобретения станут ясны из формулы изобретения и последующего подробного описания со ссылками на прилагаемые графические материалы (чертежи).Other purposes and advantages of the present invention will become clear from the claims and the subsequent detailed description with reference to the accompanying graphics (drawings).
Краткое описание прилагаемых графических материаловBrief description of the attached graphic materials
Далее предлагаемое изобретение описывается со ссылками на прилагаемые чертежи, которыми иллюстрируются частные примеры (варианты) осуществления предлагаемого изобретения.Next, the proposed invention is described with reference to the attached drawings, which illustrate particular examples (options) of implementation of the proposed invention.
На фиг. 1а схематично в поперечном сечении изображен железнодорожный путь, включающий железнодорожную систему на магнитной подушке согласно одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.In fig. 1a is a schematic cross-sectional view of a railway track including a magnetic levitation railway system according to one embodiment of the present invention.
На фиг. 1b железнодорожный путь, изображенный на фиг. 1a, схематично изображен в поперечном сечении.In fig. 1b the railway track shown in FIG. 1a is shown schematically in cross section.
На фиг. 2 схематично показан вариант на виде, аналогичном фиг. 1b.In fig. 2 schematically shows an option in a view similar to FIG. 1b.
На фиг. 3 схематично изображен вариант осуществления предлагаемого изобретения на виде, аналогичном фиг. 1a.In fig. 3 schematically shows an embodiment of the present invention in a view similar to FIG. 1a.
На фиг. 4a на виде, аналогичном фиг. 1a, схематично изображен другой вариант осуществления предлагаемого изобретения.In fig. 4a in a view similar to FIG. 1a, another embodiment of the present invention is schematically shown.
На фиг. 4b схематично в поперечном сечении изображен связующий адаптер для рельса магнитной подушки согласно одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.In fig. 4b is a schematic cross-sectional view of a coupling adapter for a magnetic levitation rail according to one embodiment of the present invention.
На фиг. 4c упомянутый связующий адаптер изображен на виде по стрелке IVc на фиг. 4b.In fig. 4c, said coupling adapter is shown in the view along arrow IVc in FIG. 4b.
На фиг. 4d на виде сверху изображен фрагмент железнодорожного пути согласно одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.In fig. 4d in top view shows a fragment of a railway track according to one of the embodiments of the present invention.
На фиг. 4e на виде сверху изображен фрагмент железнодорожного пути согласно другому варианту осуществления предлагаемого изобретения.In fig. 4e is a top view showing a section of a railway track according to another embodiment of the present invention.
На фиг. 5a на виде сбоку с частичным разрезом показана шпала железнодорожной системы согласно одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.In fig. 5a is a partial cutaway side view showing a sleeper of a railway system according to one embodiment of the present invention.
На фиг. 5b железнодорожная шпала, изображенная на фиг. 5a, изображена на виде сверху.In fig. 5b is the railway sleeper shown in FIG. 5a is shown in top view.
На фиг. 5c шпала, изображенная на фиг. 5b, представлена по сечению Vc - Vc, обозначенному на фиг. 5b.In fig. 5c the sleeper shown in FIG. 5b is shown along the section Vc - Vc indicated in FIG. 5b.
На фиг. 6a в аксонометрии схематично изображен линейный двигатель согласно первому варианту его осуществления, который может быть использован в железнодорожной системе согласно одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.In fig. 6a is a schematic perspective view of a linear motor according to a first embodiment, which can be used in a railway system according to one embodiment of the present invention.
На фиг. 6b аналогично изображен линейный двигатель согласно другому варианту его осуществления.In fig. 6b similarly shows a linear motor according to another embodiment.
На фиг 6c аналогично изображен линейный двигатель согласно еще одному варианту его осуществления.Fig. 6c similarly shows a linear motor according to yet another embodiment.
На фиг 6d аналогично изображен линейный двигатель согласно еще одному варианту его осуществления.FIG. 6d similarly shows a linear motor according to yet another embodiment.
На фиг. 7a в аксонометрии схематично изображена одна фаза обмотки линейного двигателя согласно одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.In fig. 7a is a perspective view of one phase of a linear motor winding according to one embodiment of the present invention.
На фиг. 7b аналогично проиллюстрирован другой вариант осуществления предлагаемого изобретения.In fig. 7b similarly illustrates another embodiment of the present invention.
На фиг. 8a в аксонометрии схематично изображена часть рельса магнитной подушки железнодорожной системы согласно одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.In fig. 8a shows a schematic perspective view of part of a magnetic levitation rail of a railway system according to one of the embodiments of the present invention.
На фиг. 8b и фиг. 8c схематично показана поляризация магнитов устройства для создания магнитной подушки, установленного на железнодорожном транспортном средстве согласно предлагаемому изобретению.In fig. 8b and fig. 8c schematically shows the polarization of the magnets of a magnetic levitation device installed on a railway vehicle according to the present invention.
На фиг. 9a, фиг. 9b, фиг. 8c и фиг. 9d в упрощенном виде схематично изображены различные конфигурации железнодорожной системы на магнитной подушке согласно различным вариантам осуществ- 3 043955 ления предлагаемого изобретения.In fig. 9a, fig. 9b, fig. 8c and fig. 9d is a simplified schematic diagram of various configurations of a magnetic levitation railway system according to various embodiments of the present invention.
На фиг. 10a схематично в поперечном сечении изображена обычная автомобильная дорога.In fig. 10a is a schematic cross-section of a typical highway.
На фиг. 10b на виде, аналогичном фиг. 10a, изображена железнодорожная система на магнитной подушке, интегрированная в обычную автомобильную дорогу.In fig. 10b in a view similar to FIG. 10a shows a magnetic levitation railway system integrated into a conventional highway.
На фиг. 11a в частичном в поперечном разрезе изображен железнодорожный путь согласно другому варианту осуществления предлагаемого изобретения.In fig. 11a is a partial cross-sectional view of a railway track according to another embodiment of the present invention.
На фиг. 11b на виде, аналогичном фиг. 11a, тот же железнодорожный путь изображен в другом поперечном сечении.In fig. 11b in a view similar to FIG. 11a, the same railway track is shown in a different cross-section.
На фиг. 12 схематично изображена железнодорожная система с вариантами, проиллюстрированными на фиг. 11a и фиг. 11b.In fig. 12 is a schematic representation of a railway system with the variants illustrated in FIG. 11a and fig. 11b.
На фиг. 13 аналогично изображен другой вариант железнодорожной системы с вариантами, проиллюстрированными на фиг. 11a и фиг. 11b, дополнительно включающей вакуумную трубу.In fig. 13 similarly shows another embodiment of a railway system with the variants illustrated in FIG. 11a and fig. 11b, further including a vacuum pipe.
Подробное описание вариантов осуществления предлагаемого изобретенияDetailed description of embodiments of the present invention
Как можно видеть на прилагаемых чертежах, иллюстрируемая железнодорожная система включает обычный железнодорожный путь 103 для проезда обычных колесных поездов 102 и железнодорожный путь 3 магнитной подушки согласно предлагаемому изобретению для проезда железнодорожных транспортных средств 2 на магнитной подушке. Железнодорожный путь 3 на магнитной подушке может быть интегрирован в существующую железнодорожную систему для колесного подвижного состава, или же он может включать в себя обычную железнодорожную систему для колесного подвижного состава в заново создаваемой инфраструктуре. Эта железнодорожная система может включать участки из существующих обычных железнодорожных путей и новые участки как часть той же самой сети, или же вдоль существующей линии, например, определенные участки существующей линии могут быть заменены новыми участками в зависимости от состояния технического обслуживания железнодорожной системы. Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет модернизировать или создавать новые участки железнодорожной сети безболезненно и с полной интеграцией.As can be seen in the accompanying drawings, the illustrated railway system includes a conventional railway track 103 for the passage of conventional wheeled trains 102 and a magnetic levitation railway track 3 according to the present invention for the passage of magnetic levitation railway vehicles 2. The magnetic levitation railway track 3 can be integrated into an existing wheeled railway system, or it can include a conventional wheeled railway system in a newly created infrastructure. This railway system may include sections of existing conventional railway tracks and new sections as part of the same network, or along an existing line, for example, certain sections of an existing line may be replaced by new sections depending on the maintenance status of the railway system. Thus, the proposed invention makes it possible to modernize or create new sections of the railway network painlessly and with complete integration.
Железнодорожные пути 103 и 3 лежат на грунтовом основании 101, которое может быть забалластированным - основание 101a, содержащее гравий и камни, или же незабалластированным - основание 101b из бетона или дорожного битума, которое может составлять часть внешнего дорожного покрытия для механических транспортных средств или других элементов инфраструктуры, например, мостов, туннелей и других инженерных сооружений.The railway tracks 103 and 3 rest on a subgrade 101, which may be ballasted, a base 101a containing gravel and stones, or unballasted, a concrete or bitumen base 101b, which may form part of the external road surface for motor vehicles or other elements. infrastructure, such as bridges, tunnels and other engineering structures.
Обычный железнодорожный путь 103 для проезда колесных поездов на забалластированном грунтовом основании 101a включает шпалы 104, которые изготовлены из предварительно напряженного армированного бетона, или же, особенно в более старых объектах инфраструктуры, из дерева. Рельсы 105 прикреплены к шпалам с помощью крепежных средств 106, которые сами по себе хорошо известны и не нуждаются здесь в подробном описании.A conventional track 103 for wheeled trains on a ballasted subgrade 101a includes sleepers 104 that are made of prestressed reinforced concrete or, especially in older infrastructure, wood. The rails 105 are attached to the sleepers by means of fastening means 106, which are themselves well known and do not need to be described in detail here.
Железнодорожный путь 3 магнитной подушки согласно предлагаемому изобретению содержит рельс 5 магнитной подушки для придания направления железнодорожному транспортному средству 2 на магнитной подушке и линейный двигатель 7 для создания тяговой силы для приведения в движение железнодорожного транспортного средства 2 на магнитной подушке. Железнодорожный путь 3 магнитной подушки может иметь опорой обычную существующую шпалу 104 или, согласно одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения, шпалу 4, или же, согласно еще одному варианту осуществления предлагаемого изобретения, заранее изготовленную опорную плиту 13. Все или некоторые упомянутые выше варианты осуществления предлагаемого изобретения могут быть реализованы на протяжении одной железнодорожной линии на разных ее участках в зависимости от состояния существующей инфраструктуры.The magnetic levitation railway track 3 according to the present invention includes a magnetic levitation rail 5 for guiding the magnetic levitation railway vehicle 2 and a linear motor 7 for generating a traction force for driving the magnetic levitation railway vehicle 2. The magnetic levitation railway track 3 may be supported by a conventional existing sleeper 104 or, according to one embodiment of the present invention, a sleeper 4, or, according to another embodiment of the present invention, a prefabricated support plate 13. All or some of the above-mentioned embodiments of the proposed inventions can be implemented along one railway line in its different sections, depending on the state of the existing infrastructure.
Рельсы 5 магнитной подушки установлены за пределами рельсовой колеи, образованной обычными рельсами 105, общая высота которых не достигает дна обычного колесного железнодорожного транспортного средства 102, что само по себе соответствует хорошо известным стандартам. Каждый рельс 5 магнитной подушки содержит направляющий элемент 9, который может иметь разный профиль в зависимости от варианта. Направляющий элемент установлен на опоре, которая может быть реализована в виде непрерывного опорного рельса 10 или в виде обособленных опорных стоек 28 связующего адаптера 11, факультативно, через посредство промежуточного слоя 42 адаптер - направляющий элемент. Направляющий элемент 9 и опорный рельс 10 или связующий адаптер 11 прикреплены к шпале 4, 104 или к опорной плите 13 в зависимости от варианта осуществления предлагаемого изобретения.The magnetic levitation rails 5 are mounted outside the track formed by the conventional rails 105, the overall height of which does not reach the bottom of the conventional wheeled railway vehicle 102, which itself complies with well-known standards. Each magnetic levitation rail 5 contains a guide element 9, which may have a different profile depending on the version. The guide element is mounted on a support, which can be implemented in the form of a continuous support rail 10 or in the form of separate support posts 28 of the connecting adapter 11, optionally through an intermediate adapter-guide element layer 42. The guide element 9 and the support rail 10 or the coupling adapter 11 are attached to the sleeper 4, 104 or to the support plate 13, depending on the embodiment of the present invention.
В первом варианте осуществления предлагаемого изобретения, проиллюстрированном на фиг. 3, направляющий элемент 9 и опорный рельс 10 установлены непосредственно на шпале 4, 104.In the first embodiment of the present invention, illustrated in FIG. 3, the guide element 9 and the support rail 10 are mounted directly on the sleeper 4, 104.
В других обеспечивающих преимущества вариантах осуществления предлагаемого изобретения, изображенных на фиг. 4a, фиг. 4b, фиг. 4c, фиг. 4d и фиг. 4e, предусмотрен связующий адаптер 11, выполненный с возможностью поддерживать направляющий элемент 9, при этом связующий адаптер 11 выполнен с возможностью прикрепления его к рельсам 105 железнодорожного пути 103 для колесных поездов.In other advantageous embodiments of the present invention depicted in FIGS. 4a, fig. 4b, fig. 4c, fig. 4d and fig. 4e, there is provided a coupling adapter 11 configured to support the guide member 9, wherein the coupling adapter 11 is configured to be attached to the rails 105 of the wheeled train track 103.
В первом варианте его использования связующий адаптер 11 установлен на шпалах 4, 104, какIn the first version of its use, the connecting adapter 11 is installed on sleepers 4, 104, as
- 4 043955 можно видеть на фиг. 4d, или на незабалластированном основании (например, на поверхности автомобильной дороги). Во втором варианте его использования связующий адаптер 11 установлен между шпалами 4, 104 (в направлении железнодорожного пути), как можно видеть на фиг. 4e. Вторым вариантом можно воспользоваться, когда существующие железнодорожные шпалы недостаточно хорошо приспособлены для установки железнодорожного пути магнитной подушки в крайних точках наружного габарита этих шпал, или же для облегчения и ускорения развертывания железнодорожного пути магнитной подушки вдоль забалластированного грунтового основания 101a.- 4 043955 can be seen in Fig. 4d, or on an unballasted base (for example, on the surface of a highway). In a second embodiment, the coupling adapter 11 is installed between the sleepers 4, 104 (in the direction of the railway track), as can be seen in FIG. 4e. The second option can be used when existing railroad ties are not well suited to install a magnetic levitation track at the extreme points of the outer gauge of those sleepers, or to facilitate and speed up the deployment of a magnetic levitation track along the ballasted subgrade 101a.
Связующий адаптер 11, согласно одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения, наилучшим образом проиллюстрированный на фиг. 4b и 4c, имеет в своем составе фиксатор 30 для рельса колесных поездов, имеющий вмещающий профиль 38, форма которого приспособлена для соединения с нижней частью обычного рельса 105, и прижимной механизм, например, в виде одного или большего числа регулируемых прижимных крюков 40, которые могут быть затянуты для надежного соединения связующего адаптера 11 с нижней частью рельса 105.The coupling adapter 11, according to one embodiment of the present invention, is best illustrated in FIG. 4b and 4c, includes a wheel train rail clamp 30 having an accommodating profile 38 shaped to be coupled to the bottom of a conventional rail 105, and a clamping mechanism, such as one or more adjustable clamping hooks 40, which may be tightened to securely connect coupling adapter 11 to the bottom of rail 105.
Связующий адаптер 11 может быть прикреплен к участку рельса между шпалами 4, 104, как показано на фиг. 4e, или на шпалах 4, 104, как можно видеть на фиг. 4d, при этом шпалы лежат, например, на забалластированной поверхности, при этом гравий и камни под участком рельса, где расположен прижимной механизм, убраны.The coupling adapter 11 may be attached to the portion of the rail between the sleepers 4, 104, as shown in FIG. 4e, or on sleepers 4, 104, as can be seen in FIG. 4d, the sleepers lie, for example, on a ballasted surface, while the gravel and stones under the section of the rail where the clamping mechanism is located are removed.
Связующий адаптер может быть установлен на каждой шпале или между шпалами, или же на каждой второй или каждой третьей шпале. Иначе говоря, связующие адаптеры в направлении рельса 5 могут быть разделены одной или большим числом шпал, на которых никакого связующего адаптера не установлено.The tie adapter can be installed on each sleeper or between sleepers, or on every second or every third sleeper. In other words, the coupling adapters in the direction of the rail 5 can be separated by one or more sleepers on which no coupling adapter is installed.
В варианте осуществления предлагаемого изобретения, изображенном на фиг. 4b и 4c, предусмотрена пара зажимных крюков, которые расположены на противоположных сторонах опорных стоек 28.In the embodiment of the present invention shown in FIG. 4b and 4c, a pair of clamping hooks are provided which are located on opposite sides of the support legs 28.
Связующий адаптер содержит также опорную стойку 28 для установки направляющего элемента 9. В одном из вариантов осуществления предлагаемого изобретения опорная стойка 28 содержит регулировочную направляющую поверхность 36a, которая относится к позиционирующему механизму 32, который содержит также регулировочный винт 34 для регулирования положения направляющего элемента 9 относительно прижимного механизма 40 и вмещающий профиль 38 фиксатора 30, монтируемого на рельсе для колесных поездов. Позиционирующий механизм может иметь в своем составе элемент упругости 44, который может быть выполнен, например, из пластинчатых пружин и может быть предусмотрен в позиционирующем механизме, чтобы упруго поджимать опорную стойку 28, противодействуя регулировочному винту.The coupling adapter also includes a support post 28 for mounting the guide element 9. In one embodiment of the present invention, the support post 28 includes an adjustment guide surface 36a, which relates to the positioning mechanism 32, which also contains an adjusting screw 34 for adjusting the position of the guide element 9 relative to the clamping mechanism 40 and accommodating profile 38 of the clamp 30 mounted on the rail for wheeled trains. The positioning mechanism may include a resilient element 44, which may be made, for example, of leaf springs, and may be provided in the positioning mechanism to elastically press the support post 28 against the adjustment screw.
В варианте, изображенном на фиг. 4b, регулировочная направляющая поверхность 36а опорной стойки 28 находится в непосредственном контакте с наклонной верхней установочной поверхностью 36b шпалы 4, или же с наклонной верхней поверхностью зафиксированной на шпале подкладки (не показана) или другого элемента, на который установлен рельс 5 магнитной подушки.In the embodiment shown in FIG. 4b, the adjusting guide surface 36a of the support post 28 is in direct contact with the inclined upper mounting surface 36b of the sleeper 4, or with the inclined upper surface of a sleeper-fixed pad (not shown) or other element on which the magnetic levitation rail 5 is mounted.
В вариантах, изображенных на фиг. 4c и фиг. 4b, регулировочные направляющие поверхности 36а и 36b слегка наклонены относительно горизонтали, чтобы смещение опорной стойки 28 при повороте регулировочного винта 34 поднимало или опускало направляющий элемент 9. Таким образом, высоту направляющего элемента 9 по направлению железнодорожного пути относительно рельса 105 железнодорожного пути 103 для колесных поездов можно регулировать, учитывая неровности и технологические допуски основания рельса, которые могут несколько изменять положение фиксатора 30 для рельса для колесных поездов и его угол относительно угла установки смежных связующих адаптеров на соседних участках железнодорожного пути.In the embodiments shown in FIGS. 4c and fig. 4b, the adjusting guide surfaces 36a and 36b are slightly inclined relative to the horizontal so that the displacement of the support column 28 by turning the adjusting screw 34 raises or lowers the guide member 9. Thus, the height of the guide member 9 in the direction of the railway track relative to the rail 105 of the railway track 103 for wheeled trains can be adjusted, taking into account unevenness and technological tolerances of the base of the rail, which can slightly change the position of the clamp 30 for the rail for wheeled trains and its angle relative to the installation angle of adjacent connecting adapters on adjacent sections of the railway track.
Для регулирования поперечного положения направляющего элемента 9 между ним и опорным рельсом 10 или связующим адаптером 11 может быть установлен дополнительный позиционирующий механизм. Следует заметить, что в вариантах (не показаны) позиционирующий механизм для регулирования высоты и/или поперечного положения может быть установлен между направляющим элементом 9 и опорным рельсом 10 или связующим адаптером 11 взамен установки позиционирующего механизма между опорной стойкой 28 и шпалой 4 или в дополнение к ней.To regulate the transverse position of the guide element 9, an additional positioning mechanism can be installed between it and the support rail 10 or the connecting adapter 11. It should be noted that in embodiments (not shown), a positioning mechanism for adjusting height and/or lateral position may be installed between the guide member 9 and the support rail 10 or link adapter 11 instead of or in addition to installing the positioning mechanism between the support post 28 and the sleeper 4 her.
Промежуточный слой 42 адаптер - направляющий элемент может быть выполнен из полимерного или композиционного материала, или же из другого материала, обеспечивающего некоторую гибкость между направляющим элементом 9 и опорным рельсом 10 или связующим адаптером 11. Такое решение полезно с точки зрения демпфирования местных напряжений в контакте между направляющим элементом и опорным рельсом и/или с точки зрения демпфирования вибраций и смещений между направляющим элементом и опорным рельсом или связующим адаптером 11.The intermediate adapter-guide element layer 42 may be made of a polymer or composite material, or another material that provides some flexibility between the guide element 9 and the support rail 10 or coupling adapter 11. This solution is useful from the point of view of damping local stresses in contact between guide element and support rail and/or from the point of view of damping vibrations and displacements between the guide element and support rail or coupling adapter 11.
С обеспечением преимущества промежуточный слой 42 адаптер - направляющий элемент может служить диэлектрическим разделителем между направляющим элементом и опорным рельсом или связующим адаптером 11. Это может поспособствовать уменьшению электрохимической коррозии между металлами, в частности, на границе раздела между алюминием и сталью. Этот диэлектрический слой может также улучшить и оптимизировать силу магнитной левитации, порождаемую вихревыми токами, возникающими при прохождении магнитного поля в транспортном средстве, которое порождает элекAdvantageously, the adapter-guide member intermediate layer 42 can serve as a dielectric separator between the guide member and the support rail or coupling adapter 11. This may help reduce galvanic corrosion between metals, particularly at the interface between aluminum and steel. This dielectric layer can also improve and optimize the magnetic levitation force generated by eddy currents generated by the passage of a magnetic field in a vehicle, which generates electric currents.
- 5 043955 тродвижущую силу, создающую магнитную подушку.- 5 043955 motive force creating a magnetic cushion.
В варианте, изображенном на фиг. 3, опорный рельс 10 показан установленным непосредственно на шпале 4, 104 с помощью средств фиксации 6, которые могут быть реализованы в разных видах, например, в виде болтов и зажимов, хорошо известных в отрасли и применяемых для крепления на обычных железнодорожных линиях, или же это могут быть сварные или клеевые соединения непосредственно со шпалой, например, с помощью подходящего клея, выдерживающего высокие нагрузки в экстремальных условиях.In the embodiment shown in FIG. 3, the support rail 10 is shown mounted directly on the sleeper 4, 104 by means of fixing means 6, which can be implemented in various forms, for example, in the form of bolts and clamps, well known in the industry and used for fastening on conventional railway lines, or these can be welded or glued connections directly to the sleeper, for example using a suitable adhesive that can withstand high loads under extreme conditions.
В одном из вариантов (не показан) связующий адаптер может быть установлен между опорным рельсом и шпалой, при этом связующий адаптер, например, содержит позиционирующий механизм, обеспечивающий возможность регулировать высоту и/или поперечное положение опорного рельса и, поэтому, также направляющего элемента 9.In one embodiment (not shown), the coupling adapter can be installed between the support rail and the sleeper, wherein the coupling adapter, for example, contains a positioning mechanism allowing the height and/or lateral position of the support rail and therefore also the guide element 9 to be adjusted.
В вариантах, изображенных на прилагаемых чертежах, направляющий элемент показан в виде по сути плоской полосы или пластины, имеющей горизонтальную часть 9a для задания вертикального положения транспортного средства на магнитной подушке, а в предпочтительных вариантах может содержать также вертикальную часть 9b для задания бокового (горизонтального) положения транспортного средства на магнитной подушке. На внутренней стороне может быть предусмотрена также дополнительная вертикальная часть 9c для крепления направляющего элемента к опорному рельсу 10 или к опорной стойке 28.In the embodiments shown in the accompanying drawings, the guide element is shown as a substantially flat strip or plate having a horizontal portion 9a for determining the vertical position of the magnetic levitation vehicle, and in preferred embodiments may also include a vertical portion 9b for determining the lateral (horizontal) position. position of the vehicle on a magnetic levitation. An additional vertical part 9c may also be provided on the inner side for attaching the guide element to the support rail 10 or to the support post 28.
Для обеспечения возможности генерирования электродвижущей силы, согласно хорошо известному физическому принципу генерирования электродвижущей силы при прохождении магнитного поля около проводника, толкающей устройство для создания магнитной подушки движущегося транспортного средства 2 на магнитной подушке кверху, опорный элемент 9 выполнен из электропроводного материала. Поэтому, согласно одному аспекту осуществления предлагаемого изобретения, система создания магнитной подушки является пассивной системой, в которой сила магнитной левитации создается устройством для создания магнитной подушки на транспортном средстве 2, когда оно перемещается с определенной скоростью, чтобы генерировать силу магнитной левитации, выводящую это транспортное средство из контакта с направляющим элементом 9.To enable the generation of electromotive force, according to the well-known physical principle of generating electromotive force when a magnetic field passes near a conductor pushing the magnetic levitation device of a moving magnetic levitation vehicle 2 upward, the support member 9 is made of an electrically conductive material. Therefore, according to one embodiment of the present invention, the magnetic levitation system is a passive system in which a magnetic levitation force is generated by a magnetic levitation device on the vehicle 2 when it moves at a certain speed to generate a magnetic levitation force to levitate the vehicle. from contact with the guide element 9.
Транспортное средство 2 на магнитной подушке снабжено колесами или салазками (не показаны), позволяющими ему до достижения определенной скорости катиться или скользить вдоль направляющего элемента 9. На практике скорость, при которой может быть развита достаточная сила магнитной левитации, обычно находится в интервале от 40 км/ч до 60 км/ч. Ввиду относительно низкой скорости, при которой транспортное средство на магнитной подушке находится в контакте с направляющим элементом 9, и с учетом того, что даже до отрыва сила левитации уменьшает силу тяжести транспортного средства, действующую на направляющий элемент, нет необходимости в том, чтобы колеса транспортного средства на магнитной подушке имели высокую механическую прочность и стойкость по сравнению с обычными колесами железнодорожных транспортных средств. Они могут быть меньше и легче, могут быть выполнены, например, из полимерного или полимерного композиционного материала, или же из металла с полимерным покрытием, предотвращающим избыточное давление на направляющий элемент и напряжение в нем. В предпочтительных вариантах твердость материала поверхности колес транспортного средства на магнитной подушке ниже, чем твердость электропроводного материала, из которого изготовлен направляющий элемент 9.The magnetic levitation vehicle 2 is equipped with wheels or slides (not shown) allowing it to roll or slide along the guide element 9 until a certain speed is reached. In practice, the speed at which sufficient magnetic levitation force can be developed is usually in the range of 40 km /h up to 60 km/h. Due to the relatively low speed at which the magnetic levitation vehicle is in contact with the guide element 9, and given that even before lift-off the force of levitation reduces the force of gravity of the vehicle acting on the guide element, it is not necessary for the wheels of the vehicle to Magnetic levitation vehicles had high mechanical strength and durability compared to conventional wheels of railway vehicles. They can be smaller and lighter, can be made, for example, from a polymer or polymer composite material, or from metal with a polymer coating that prevents excess pressure on the guide element and stress in it. In preferred embodiments, the hardness of the surface material of the wheels of the magnetic levitation vehicle is lower than the hardness of the electrically conductive material from which the guide element 9 is made.
К числу предпочтительных материалов для изготовления направляющего элемента относятся сталь и сплавы алюминия. Однако могут быть использованы и другие электропроводные материалы, например, сплавы меди. Направляющий рельс 9 может также состоять из разных материалов в многослойной структуре, например, металл на композиционном материале, связанные вместе.Preferred materials for the manufacture of the guide element include steel and aluminum alloys. However, other electrically conductive materials, such as copper alloys, can be used. The guide rail 9 may also be composed of different materials in a multi-layer structure, for example metal on a composite material bonded together.
Направляющий элемент 9 может быть изготовлен горячим прессованием, прокаткой или с помощью других известных формовочных процессов. В определенных вариантах направляющий элемент может поставляться установленным на участок опорного рельса 10, или же он может монтироваться на месте на отдельном опорном рельсе. Во избежание магнитной поляризации и уменьшения гистерезиса предпочтительно решение, когда направляющий элемент 9 изготовлен из немагнитного материала.The guide member 9 can be produced by hot pressing, rolling or other known forming processes. In certain embodiments, the guide member may be supplied mounted to a portion of the support rail 10, or it may be field mounted on a separate support rail. To avoid magnetic polarization and reduce hysteresis, it is preferable to use a solution where the guide element 9 is made of a non-magnetic material.
В определенных вариантах опорный рельс 10 может быть непрерывным, или же он может быть секционированным с зазорами или без зазоров между секциями.In certain embodiments, the support rail 10 may be continuous, or it may be sectional with or without gaps between sections.
Ввиду того что направляющий элемент 9 действует как поверхность, над которой образуется магнитная подушка, он тоже может быть секционированным, при этом его секции могут быть как соединены, так и не соединены вместе, - в последнем случае учитывается тепловое расширение направляющего элемента и опорного рельса и может быть компенсирована разница в относительном тепловом расширении между рельсом для колесных поездов, грунтом и рельсом магнитной подушки.Due to the fact that the guide element 9 acts as a surface over which a magnetic cushion is formed, it can also be sectioned, and its sections can be either connected or not connected together - in the latter case, the thermal expansion of the guide element and the support rail is taken into account and The difference in relative thermal expansion between the wheel train rail, the ground and the magnetic levitation rail can be compensated.
Направляющий элемент 9 изображен здесь как компонент с практически плоскими горизонтальными и вертикальными частями, однако должно быть понятно, что без отступления от существа и объёма предлагаемого изобретения он может иметь разные сложные формы и может быть напрямую включен в опорный рельс 10 или выполнен как одно целое с ним, образуя единый профилированный брус.The guide element 9 is shown here as a component with substantially flat horizontal and vertical portions, but it should be understood that without departing from the spirit and scope of the present invention, it may have various complex shapes and may be directly incorporated into the support rail 10 or formed integrally with it, forming a single profiled beam.
Как можно видеть на фиг. 8a, устройство 12 для создания магнитной подушки на железнодорожномAs can be seen in FIG. 8a, device 12 for creating a magnetic cushion on a railway
- 6 043955 транспортном средстве 2 содержит магниты 12a, которые в одном из предпочтительных вариантов являются постоянными магнитами с чередующейся поляризацией, например, с изменением направления поляризации на 180°, как показано на фиг. 8b, или же на 90°, как показано на фиг. 8c (согласно известной сборке Халбаха). Возможны и другие решения в отношении чередования направлений полюсов, например, с участками, имеющими поворот на 45° или 30° относительно прилегающих участков. Но железнодорожное транспортное средство может быть снабжено и электромагнитами - взамен постоянных магнитов или в дополнение к ним. В последнем случае это может быть полезно с точки зрения создания увеличенной силы магнитной левитации при более низких скоростях движения, при этом при более высоких скоростях электромагниты могут выключаться или включаться.- 6 043955 vehicle 2 contains magnets 12a, which in one preferred embodiment are permanent magnets with alternating polarization, for example with a change in the direction of polarization by 180°, as shown in FIG. 8b, or 90° as shown in FIG. 8c (according to the famous Halbach assembly). Other solutions are possible with respect to alternating pole directions, for example with sections rotated by 45° or 30° relative to adjacent sections. But a railway vehicle can also be equipped with electromagnets - instead of permanent magnets or in addition to them. In the latter case, this can be useful in terms of creating an increased force of magnetic levitation at lower speeds, while at higher speeds the electromagnets can be turned off or on.
При осуществлении предлагаемого изобретения железнодорожное транспортное средство может работать в разных режимах, в частности, в следующих.When implementing the present invention, a railway vehicle can operate in different modes, in particular in the following.
1. НАЧАЛО ДВИЖЕНИЯ / ЗАМЕДЛЕНИЕ - ввиду высокого энергопотребления линейный двигатель получает питание от внешнего источника электропитания. Постоянные магниты установлены для создания магнитной подушки и стабилизации, например, как схематично показано на фиг. 9a.1. STARTING / DELAYING - due to high power consumption, the linear motor is powered from an external power source. Permanent magnets are installed to provide magnetic cushion and stabilization, for example, as schematically shown in FIG. 9a.
2. КРЕЙСЕРСКИЙ РЕЖИМ или УСКОРЕНИЕ (в системе с вакуумной трубой) - чтобы поддерживать практически постоянную скорость, не требуется двигатель высокой мощности, поэтому на железнодорожном транспортном средстве включают тяговые электромагниты, которые могут одновременно обеспечивать и тягу, и магнитную подушку, например, как схематично показано на фиг. 9b. В таком случае мощность обычно в три-пять раз меньше пиковой, потребляемой при ускорении.2. CRUISE MODE or ACCELERATION (in a system with a vacuum tube) - in order to maintain an almost constant speed, a high power engine is not required, therefore, on a railway vehicle, traction electromagnets are turned on, which can simultaneously provide both traction and a magnetic levitation, for example, as schematically shown in Fig. 9b. In this case, the power is usually three to five times less than the peak power consumed during acceleration.
3. В системе с вакуумной трубой (без учета аварийных ситуаций) ускорение можно придавать транспортному средству с помощью линейного двигателя, следовательно, оно может двигаться пассивно с низким энергопотреблением, которое, благодаря малому аэродинамическому сопротивлению, в 40-100 раз меньше пиковой мощности линейного двигателя при ускорении.3. In a vacuum tube system (without taking into account emergency situations), the vehicle can be accelerated using a linear motor, therefore it can move passively with low energy consumption, which, due to low aerodynamic drag, is 40-100 times less than the peak power of the linear motor when accelerating.
Для создания магнитной подушки и тяги при пассивном движении могут использоваться электропроводные индукционные пластины для подвижных элементов, выполненные, например, из алюминия. Питание для бортовых электромагнитов может осуществляться от аккумуляторов, от топливных элементов, беспроводной передачей энергии, от пантографа, или же с использованием любой комбинации вышеперечисленных средств.To create a magnetic cushion and traction during passive movement, electrically conductive induction plates for moving elements, made, for example, of aluminum, can be used. Power for on-board electromagnets can be provided by batteries, fuel cells, wireless power transmission, a pantograph, or any combination of the above.
С обеспечением преимущества систему пассивной магнитной левитации, когда поезд на магнитной подушке снабжен колесами, которые при низких скоростях могут находиться на колее магнитной подушки, или же на другой колее (например, на существующей колее для колесных поездов), очень просто интегрировать в существующую железнодорожную сеть и избежать сложностей, связанных с индукторами в колее магнитной подушки. В системе активной магнитной левитации индукторы повышают сложность установки и удорожают ее, а также снижают надежность системы в случае выхода из строя какого-либо участка активной колеи магнитной подушки. Системой пассивной магнитной левитации значительно упрощаются монтаж и регулирование направляющего элемента, как и регулирование его высоты. Кроме того, обеспечить повышенную надежность и долговечность системы легче, если в направляющем элементе нет индукторов.With the benefit of a passive magnetic levitation system, where a magnetic levitation train is equipped with wheels, which at low speeds can be located on a magnetic levitation track, or on another track (for example, on an existing wheeled train track), it is very easy to integrate into the existing railway network and avoid the difficulties associated with inductors in a magnetic levitation track. In an active magnetic levitation system, inductors increase the complexity of the installation and make it more expensive, and also reduce the reliability of the system in the event of failure of any section of the active magnetic levitation track. The passive magnetic levitation system greatly simplifies the installation and adjustment of the guide element, as well as the adjustment of its height. In addition, it is easier to ensure increased reliability and durability of the system if there are no inductors in the guide element.
Расположение направляющих элементов за пределами существующих обычных рельсовых путей также обеспечивает преимущество, которое состоит в том, что такое решение обеспечивает высокую устойчивость к угловому колебательному движению транспортного средства на магнитной подушке.The location of the guide elements outside the existing conventional rail tracks also provides the advantage that such a solution provides high resistance to the angular vibration motion of the magnetic levitation vehicle.
Следует заметить, что признаки горизонтальный и вертикальный в тексте настоящей заявки предполагают также некоторое фактическое отклонение от соответствующего направления на несколько угловых градусов с учетом того, что транспортное средство на магнитной подушке наклоняется на поворотах железнодорожного пути.It should be noted that the horizontal and vertical features in the text of this application also assume some actual deviation from the corresponding direction by several angular degrees, taking into account the fact that the magnetic levitation vehicle tilts when turning the railway track.
Как можно видеть на фиг. 5a, фиг. 5b и фиг. 5c, шпала 4 согласно одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения для новых установок содержит субстрат, в частности, бетонный субстрат 46 с арматурой 48, что само по себе является известным решением. Кроме того, шпала содержит совокупность анкерных элементов 50, которые погружены в субстрат и имеют участок, выступающий над верхней опорной поверхностью шпалы для создания элементов крепления как для обычных рельсов, так и для рельсов магнитной подушки за наружными концами шпалы.As can be seen in FIG. 5a, fig. 5b and fig. 5c, the sleeper 4 according to one embodiment of the present invention for new installations contains a substrate, in particular a concrete substrate 46 with reinforcement 48, which in itself is a known solution. In addition, the sleeper includes a plurality of anchor elements 50 that are embedded in the substrate and have a portion that extends above the upper support surface of the sleeper to provide fastening elements for both conventional rails and magnetic levitation rails beyond the outer ends of the sleeper.
На фиг. 6a, фиг. 6b, фиг. 6c и фиг. 6d показаны разные решения для линейного двигателя, которые могут быть использованы в предлагаемой железнодорожной системе. Линейный двигатель, изображенный на фиг. 6a, имеет якорь 24 с обмоткой, состоящей из совокупности витков 26, как это делается на линейном двигателе. Витки могут быть сгруппированы по три: по одному для каждой фазы трехфазной системы.In fig. 6a, fig. 6b, fig. 6c and fig. Figure 6d shows different linear motor solutions that can be used in the proposed railway system. The linear motor shown in FIG. 6a has an armature 24 with a winding consisting of a plurality of turns 26, as is done on a linear motor. The turns can be grouped in groups of three: one for each phase of a three-phase system.
Якорь может быть выполнен из ферромагнитного материала (железный), или же из неферромагнитного (безжелезного) материала. Последнее предпочтительно, витки могут быть выполнены из проволоки, из многожильного провода, или же из изогнутых полосок, полученных нарезанием медного листа.The armature can be made of ferromagnetic material (iron), or of non-ferromagnetic (iron-free) material. The latter is preferable; the turns can be made of wire, stranded wire, or from curved strips obtained by cutting a copper sheet.
Линейный двигатель 7 имеет статор 7a, который может быть установлен по осевой линии железнодорожного пути, как можно видеть на фиг. 1a, фиг. 1b, фиг. 3 и фиг. 9a, при этом железнодорожное транспортное средство снабжено подвижным элементом 7b с постоянными магнитами или электромаг- 7 043955 нитами, которые имеют магнитную связь с линейным двигателем для создания силы, что само по себе является известным решением.The linear motor 7 has a stator 7a, which can be mounted along the centerline of a railway track, as can be seen in FIG. 1a, fig. 1b, fig. 3 and fig. 9a, wherein the railway vehicle is provided with a movable element 7b with permanent magnets or electromagnets which are in magnetic coupling with a linear motor to generate force, which is itself a known solution.
В решении, проиллюстрированном на фиг. 6b, предусмотрено два набора витков, а на противоположных сторонах статора 7a линейного двигателя предусмотрены подвижные магнитные элементы 7b, и это решение является предпочтительным с точки зрения создания мощности более высокой, чем в системе, изображенной на фиг. 6a.In the solution illustrated in FIG. 6b, two sets of turns are provided, and movable magnetic elements 7b are provided on opposite sides of the linear motor stator 7a, and this solution is advantageous from the point of view of generating higher power than the system shown in FIG. 6a.
На фиг. 6a и фиг. 6b линейные двигатели являются синхронными, но может быть использован и асинхронный линейный двигатель, как показано на фиг. 6c и фиг. 6d, где для создания силы путем индукции подвижный элемент выполнен электропроводным.In fig. 6a and fig. 6b linear motors are synchronous, but an asynchronous linear motor can also be used as shown in FIG. 6c and fig. 6d, where in order to generate force by induction, the movable element is electrically conductive.
Различные типы линейных двигателей сами по себе хорошо известны и не нуждаются здесь в подробном описании.The various types of linear motors are themselves well known and do not need to be described in detail here.
В одном из предпочтительных вариантов линейный двигатель с обеспечением преимущества расположен по осевой линии обычного железнодорожного пути и может быть установлен независимо от железнодорожного пути 3 магнитной подушки для быстрой установки и без каких-либо помех для обычного железнодорожного транспортного средства 102. Предпочтительным является решение, представленное на фиг. 6b, где статор 7a линейного двигателя установлен вертикально между подвижными магнитными элементами 7b железнодорожного транспортного средства 2. Одно из преимуществ такого решения состоит в том, что оно не требует точного регулирования высоты линейного двигателя, при этом боковое положение между железнодорожными путями точно регулировать легче, чем высоту.In one preferred embodiment, the linear motor is advantageously located along the centerline of a conventional railroad track and can be mounted independently of the magnetic levitation track 3 for quick installation and without any interference with the conventional railroad vehicle 102. The solution presented in fig. 6b, where the stator 7a of the linear motor is mounted vertically between the movable magnetic elements 7b of the railway vehicle 2. One advantage of this solution is that it does not require precise adjustment of the height of the linear motor, and the lateral position between the railway tracks is easier to accurately adjust than height.
В объем предлагаемого изобретение, однако, включено также решение для двигателя, показанное на фиг. 9d, в котором двигатель тот же, что на фиг. 6a или фиг. 6c, при этом статор линейного двигателя уложен горизонтально, будучи связан с магнитным подвижным элементом, который тоже расположен горизонтально на железнодорожном транспортном средстве 2. В другом варианте, как можно видеть на фиг. 2, фиг. 11a, фиг. 11b, фиг. 12 и фиг. 13, могут использоваться линейные двигатели, связанные с рельсами 5 магнитной подушки и расположенные вдоль них с одной или с обеих сторон, при этом позиционирование двигателя относительно железнодорожного транспортного средства хорошо контролируется ввиду фиксированного положения относительно направляющего элемента 9. Такой двигатель может использоваться вместо линейного двигателя, располагаемого по осевой линии железнодорожного пути, или же он может быть использован в дополнение к последнему, как показано на фиг. 11a, фиг. 11b, фиг. 12 и фиг. 13. Дополнительные линейные двигатели могут использоваться для адаптации к транспортным средствам с разными системами, иначе говоря, для адаптации к железнодорожным транспортным средствам, у которых либо линейный двигатель посередине, либо линейный двигатель за пределами рельсовой колеи, или же линейные двигатели в количестве больше одного могут использоваться для увеличения силы, особенно при разгоне или при торможении поезда на магнитной подушке. Для создания большой силы торможения средствами электромагнетизма использование линейных двигателей в количестве больше одного может быть особенно выгодным.However, the scope of the present invention also includes the engine solution shown in FIG. 9d, in which the engine is the same as in FIG. 6a or fig. 6c, wherein the stator of the linear motor is laid horizontally, being connected with a magnetic movable element, which is also located horizontally on the railway vehicle 2. In another embodiment, as can be seen in FIG. 2, fig. 11a, fig. 11b, fig. 12 and fig. 13, linear motors can be used connected to and positioned along magnetic levitation rails 5 on one or both sides, the position of the motor relative to the railway vehicle being well controlled due to its fixed position relative to the guide element 9. Such a motor can be used instead of a linear motor, located along the centerline of the railway track, or it can be used in addition to the latter, as shown in Fig. 11a, fig. 11b, fig. 12 and fig. 13. Additional linear motors can be used to adapt to vehicles with different systems, in other words, to adapt to railway vehicles that either have a linear motor in the middle, or a linear motor outside the track, or more than one linear motor can used to increase force, especially when accelerating or braking a magnetic levitation train. To generate large braking forces by means of electromagnetism, the use of more than one linear motor can be particularly advantageous.
В дополнение к прокладке железнодорожного пути магнитной подушки вдоль существующего обычного железнодорожного пути принципы предлагаемого изобретения можно использовать для легкой интеграции железнодорожной системы на магнитной подушке в существующую инфраструктуру автомобильной дороги, как показано на фиг. 10а и фиг. 10b. На фиг. 10а изображена автомобильная дорога или шоссе, например, с тремя полосами, при этом эту дорогу можно модифицировать, так чтобы одна полоса использовалась для железнодорожной системы на магнитной подушке. В последнем случае железнодорожная система на магнитной подушке с обеспечением преимущества может быть снабжена вакуумной трубой 8. Различные признаки рельса 5 магнитной подушки, описанные выше, могут быть использованы также в системе с вакуумной трубой.In addition to laying a magnetic levitation railway track along an existing conventional railway track, the principles of the present invention can be used to easily integrate a magnetic levitation railway system into an existing highway infrastructure, as shown in FIG. 10a and fig. 10b. In fig. 10a depicts a road or highway, for example, with three lanes, which road can be modified so that one lane is used for a magnetic levitation rail system. In the latter case, the magnetic levitation railway system can advantageously be provided with a vacuum tube 8. Various features of the magnetic levitation rail 5 described above can also be used in a vacuum tube system.
При установке на существующем незабалластированном основании 101b, которое может быть бетонным или выполненным из дорожного битума, согласно одному аспекту осуществления предлагаемого изобретения, для установки на незабалластированном основании 101b предусмотрена заранее изготовленная опорная плита 13 через посредство промежуточного слоя 19 грунт-плита. Упомянутый промежуточный слой 19 грунт-плита может быть выполнен из дорожного битума, из полимерного материала или из другого деформируемого материала, обеспечивающего определенное распределение напряжений и гасящее колебания соединение между опорной плитой 13 и незабалластированным основанием 101b.When installed on an existing unballasted base 101b, which may be concrete or made of road bitumen, according to one aspect of the present invention, a prefabricated base plate 13 is provided for installation on the unballasted base 101b through an intermediate soil-slab layer 19. Said intermediate soil-slab layer 19 may be made of road bitumen, a polymeric material, or other deformable material that provides a defined stress distribution and vibration damping connection between the base plate 13 and the unballasted base 101b.
Вблизи осевой линии опорной плиты предусмотрен фиксирующий элемент 21, выполненный, например, в виде обособленных установочных стоек грунт-плита или в виде непрерывного или нерегулярно перемежающегося бруса, назначение которого состоит в закреплении и позиционировании опорной плиты относительно незабалластированного основания 101b.A locking element 21 is provided near the centerline of the base plate, for example in the form of separate ground-slab mounting posts or in the form of a continuous or irregularly interleaved beam, the purpose of which is to secure and position the base plate relative to the unballasted base 101b.
Преимущества, обеспечиваемые упомянутым деформируемым промежуточным слоем 19 грунтплита, состоят в том, что он нейтрализует различия в плоскостности между поверхностями, а также улучшает распределение напряжений между опорной плитой и грунтом.The advantages provided by said deformable soil slab intermediate layer 19 are that it neutralizes differences in flatness between surfaces and also improves the distribution of stresses between the base slab and the soil.
Опорная плита 13 имеет размеры, обеспечивающие возможность перевозки ее по железной или автомобильной дороге, и ее ширина обычно составляет от 2 м до 10 м, а длина - от 2 м до 12 м. На опорной плите на расстоянии друг от друга могут быть предусмотрены фиксирующие вставки 18. Эти фикси- 8 043955 рующие вставки 18 выполнены с возможностью фиксирования железнодорожного пути 3 магнитной подушки, а также для прикрепления рельса 105 железнодорожного пути 103 для колесных поездов, если железнодорожный путь для колесных поездов тоже предусмотрен в такой комбинированной системе. Фиксирующая вставка 18 может быть установлена внутри вмещающего блока 20, предусмотренного в субстрате 16 опорной плиты. Между фиксирующей вставкой 18 и вмещающим блоком 20 может быть предусмотрен промежуточный слой 22 для гашения колебаний и/или распределения напряжений между фиксирующей вставкой 18 и субстратом 16. Упомянутый промежуточный слой 22 может быть выполнен из полимера, дорожного битума или другого деформируемого материала.The base plate 13 is dimensioned to allow transport by rail or road, and its width is usually from 2 m to 10 m, and its length is from 2 m to 12 m. Locking elements may be provided on the base plate at a distance from each other inserts 18. These fixing inserts 18 are designed to fix the magnetic levitation track 3, as well as to attach the rail 105 of the wheeled train track 103, if the wheeled train track is also provided in such a combined system. The locking insert 18 may be installed within a housing block 20 provided in the base plate substrate 16. An intermediate layer 22 may be provided between the retaining insert 18 and the housing block 20 to dampen vibrations and/or distribute stress between the retaining insert 18 and the substrate 16. Said intermediate layer 22 may be made of a polymer, road bitumen, or other deformable material.
Фиксирующая вставка 18 может быть также отрегулирована по высоте и углу наклона относительно субстрата опорной плиты 13, для того чтобы, например, обеспечить небольшой угловой наклон железнодорожного пути, в частности, на поворотах железнодорожного пути.The locking insert 18 can also be adjusted in height and inclination relative to the substrate of the support plate 13, in order, for example, to provide a slight angular inclination of the railway track, in particular at curves in the railway track.
Опорная плита 13 содержит субстрат 16 и армирующий скелет 14 в виде одного или нескольких компонентов, погруженных в субстрат. В одном из вариантов армирующие скелеты 14 производят на фабрике и доставляют на место установки, а затем вокруг этих армирующих скелетов там же заливают субстрат 16. Или же армирующий скелет 14 и субстрат 16 могут формоваться в виде заранее изготовленного компонента на фабрике или в месте, отделенном от места проведения работ, и доставляться на место для установки на основание 101.The support plate 13 contains a substrate 16 and a reinforcing skeleton 14 in the form of one or more components immersed in the substrate. In one embodiment, the reinforcing skeletons 14 are manufactured in a factory and delivered to the installation site, and then the substrate 16 is poured around these reinforcing skeletons there. Alternatively, the reinforcing skeleton 14 and the substrate 16 may be formed as a prefabricated component in a factory or at a separate location. from the work site, and delivered to the site for installation on base 101.
Для обеспечения армирования бетона предпочтительно решение, когда армирующий скелет 14 выполнен из металла.To ensure concrete reinforcement, the preferred solution is when the reinforcing skeleton 14 is made of metal.
В одном из обеспечивающих преимущество вариантов, показанном на фиг. 13, на опорной плите 13 установлена вакуумная труба 8, в которой создано разрежение с целью уменьшения аэродинамического сопротивления для железнодорожных транспортных средств 2 на магнитной подушке. Это разрежение благоприятно также и для проезда железнодорожных транспортных средств на колесах, имеющих герметизированные отсеки. Вместо этого или в дополнение, рельсы для колесных поездов могут служить для проезда обслуживающего колесного транспортного средства, имеющего более низкую скорость по сравнению с транспортным средством на магнитной подушке. Вместо этого или в дополнение, рельсы для колесных поездов могут служить для транспортных средств на магнитной подушке, дополнительно снабженных стальными колесами, обеспечивающими функциональную совместимость с железнодорожной инфраструктурой для колесных поездов, так чтобы после выхода из вакуумной трубы транспортное средство могло обычным образом ехать на колесах.In one advantageous embodiment shown in FIG. 13, a vacuum tube 8 is installed on the base plate 13, in which a vacuum is created in order to reduce the aerodynamic drag for magnetic levitation railway vehicles 2. This vacuum is also favorable for the passage of railway vehicles on wheels with sealed compartments. Instead or in addition, the wheeled train rails may serve to accommodate the passage of a wheeled service vehicle having a lower speed compared to a maglev vehicle. Instead or in addition, the wheeled train rails may serve for magnetic levitation vehicles additionally equipped with steel wheels providing interoperability with the wheeled train infrastructure so that after exiting the vacuum tube the vehicle can run on wheels in a conventional manner.
Системы с вакуумной трубой сами по себе известны на железнодорожном транспорте. В вариантах осуществления предлагаемого изобретения обеспечивающая преимущество вакуумная труба содержит по меньшей мере две стеновые части 8a, 8b, которые собраны вместе и соединены между собой верхними концами, а нижними концами они соединены с боковыми краями опорной плиты 13. После соединения стеновых частей 8a, 8b между собой и с опорной плитой 13 для обеспечения герметичности трубы, способствующей созданию в ней разрежения, в местах соединений наносят герметизирующие слои 50a, 50b. Такой герметизирующий слой может быть выполнен из полимерного материала, предназначенного для заполнения трещин с созданием герметизации.Vacuum tube systems are themselves known in the railway industry. In embodiments of the present invention, the advantageous vacuum tube comprises at least two wall parts 8a, 8b, which are assembled together and connected to each other at their upper ends, and at their lower ends they are connected to the side edges of the support plate 13. After connecting the wall parts 8a, 8b between with itself and with the support plate 13 to ensure the tightness of the pipe, facilitating the creation of a vacuum in it, sealing layers 50a, 50b are applied at the joints. Such a sealing layer may be made of a polymeric material designed to fill cracks to create a seal.
Перечень ссылочных обозначений:List of reference designations:
железнодорожная система 0, грунтовое основание (железнодорожного пути) 101, забалластированное (гравий, камни) 101a, незабалластированное (бетон, дорожный битум...) 101b, заранее изготовленная опорная плита 13, армирующий скелет 14, субстрат (например, бетон) 16, вмещающий блок (для фиксирующей вставки) 20, фиксирующая вставка 18, промежуточный слой 22, промежуточный слой грунт-плита 19, установочная стойка грунт-плита 21, колесное железнодорожное транспортное средство 102, железнодорожный путь для колесных поездов 103, шпала / незабалластированное основание для рельса 104, 4, рельс для колесных поездов 105, крепежные средства 106, транспортное средство на магнитной подушке 2, устройство для создания магнитной подушки 12, магниты 12a, железнодорожный путь магнитной подушки 3, шпала 4, 104, субстрат(бетон),railway system 0, subgrade (railroad track) 101, ballasted (gravel, stones) 101a, unballasted (concrete, road bitumen...) 101b, prefabricated base plate 13, reinforcing skeleton 14, substrate (e.g. concrete) 16, accommodating block (for fixing insert) 20, fixing insert 18, intermediate layer 22, intermediate layer soil-slab 19, mounting post soil-slab 21, wheeled railway vehicle 102, railway track for wheeled trains 103, sleeper / unballasted base for rail 104, 4, rail for wheeled trains 105, fasteners 106, magnetic levitation vehicle 2, magnetic levitation device 12, magnets 12a, magnetic levitation railway track 3, sleeper 4, 104, substrate (concrete),
--
Claims (6)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PLP.426733 | 2018-08-20 | ||
| PLP.426732 | 2018-08-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA043955B1 true EA043955B1 (en) | 2023-07-10 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3841249B1 (en) | Magnetic levitation railway system | |
| KR101835914B1 (en) | Transferring electric energy to a vehicle by induction | |
| US5953996A (en) | System and method for magnetic levitation guideway emplacement on conventional railroad line installations | |
| CN101063287B (en) | Track structure of magnetic floating traffic and manufacturing method therefor | |
| CN113994048B (en) | Vacuum tube railway system | |
| CN108951316A (en) | A kind of damping type magnetic floating system rail telescopic adjustment structure | |
| CN103938544A (en) | Track telescopic adjustment structure for medium and low speed magnetic suspension transportation system | |
| US5291834A (en) | Rail for magnetic levitation vehicle | |
| CN109914163A (en) | A kind of magnetic of Prefabricated slab type floats composite orbit structure and its construction method | |
| CN104389265B (en) | Buckle type medium-and low-speed maglev traffic system rail telescopic adjustment structure | |
| EA043955B1 (en) | RAILWAY SYSTEM WITH MAGNETIC LIFTS | |
| CN210481915U (en) | Prefabricated plate type magnetic levitation composite track structure | |
| KR101359725B1 (en) | Combined rail and girder structure for maglev system | |
| JP2950983B2 (en) | Track rails for maglev vehicles | |
| KR101469148B1 (en) | Guideway structure having mounting member and concrete girder with end difference, and constructing method for the same | |
| CN203923904U (en) | Low speed magnetic floating traffic system rail telescopic adjustment structure in buckle type | |
| JPH04503544A (en) | Track rails for maglev vehicles | |
| KR101230535B1 (en) | Railway vehicles for adapting space maintaining apparatus of parallel linear induction motor | |
| CN110029539A (en) | A kind of high speed Maglev beam type steel-concrete combined structure section of track in length and breadth | |
| CN110241664A (en) | A kind of high speed Maglev steel-concrete combined structure track plates | |
| CN110029541A (en) | A kind of beam type high-speed magnetic floating steel construction section of track in length and breadth | |
| CN216378954U (en) | Embedded magnetic suspension track beam system laid in tunnel | |
| JP2004346735A (en) | Structural system equipped with track for magnetic levitation transportation system supplied with power by linear electric motor | |
| PL243657B1 (en) | Method of integrating the conventional rail wheel track with maglev railway track and device integrating conventional railway track with maglev railway track | |
| CN114293412A (en) | Viaduct transition section structure, construction method thereof and low-level line |