RU2658751C1 - Power-generating device - Google Patents

Power-generating device Download PDF

Info

Publication number
RU2658751C1
RU2658751C1 RU2017132133A RU2017132133A RU2658751C1 RU 2658751 C1 RU2658751 C1 RU 2658751C1 RU 2017132133 A RU2017132133 A RU 2017132133A RU 2017132133 A RU2017132133 A RU 2017132133A RU 2658751 C1 RU2658751 C1 RU 2658751C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
generating device
gap
electric
power generating
rail
Prior art date
Application number
RU2017132133A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Леонидович Россов
Original Assignee
Куми Вячеслав Владимирович
Борис Леонидович Россов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Куми Вячеслав Владимирович, Борис Леонидович Россов filed Critical Куми Вячеслав Владимирович
Priority to RU2017132133A priority Critical patent/RU2658751C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2658751C1 publication Critical patent/RU2658751C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L1/00Devices along the route controlled by interaction with the vehicle or train
    • B61L1/02Electric devices associated with track, e.g. rail contacts
    • B61L1/04Electric devices associated with track, e.g. rail contacts mechanically actuated by a part of the vehicle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to the field of railway telemechanics for the generation of electric current. Power generating device comprises an electric generator installed on the rail track by means of a fastening unit, including a sealed housing, in the cavity of which there is a toroidal magnetic circuit having a gap and a field winding, a T-shaped pusher with three arms is provided on the outside of the body on the bracket; first arm is designed to contact the wheels of transport, the second one is spring-loaded, and on the third a magnetic core is made with the possibility of inserting into and out of the gap.
EFFECT: simplification of the installation of the power generating device on the track is achieved.
3 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к конструкции генератора электрического тока, преимущественно предназначенного для железнодорожного, трамвайного транспорта или для метрополитена.The invention relates to the construction of an electric current generator, mainly intended for railway, tram transport or for the subway.

Известно электрогенерирующее устройство на рельсовом пути по патенту РФ на изобретение №2095265, МПК B61L 1/04, опубл. 10.11.1997 г.Known power generating device on a rail track according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2095265, IPC B61L 1/04, publ. November 10, 1997

Сущность изобретения заключается в расположении пьезоэлектрического преобразователя механического давления в разность электрических потенциалов на железнодорожном пути, передачи на него от рельсов давления колес железнодорожного поезда и получение разности электрических потенциалов, пьезоэлектрический преобразователь механического давления в разность электрических потенциалов располагают на опоре между шпалами.The essence of the invention lies in the location of the piezoelectric transducer of mechanical pressure in the electric potential difference on the railway track, the transmission of the wheels of the railway train to it from the rails and obtaining the electric potential difference, the piezoelectric transducer of mechanical pressure in the electric potential difference is placed on the support between the sleepers.

Кроме того, пьезоэлектрический преобразователь механического давления в разность электрических потенциалов располагают между рельсами и давление на него передают от рельсов рычажно-консольной системой.In addition, a piezoelectric transducer of mechanical pressure to the difference in electric potentials is located between the rails and the pressure on it is transmitted from the rails by a lever-console system.

Недостатки: сложность конструкции и большая трудоемкость размещения генератора на рельсах.Disadvantages: the complexity of the design and the high complexity of placing the generator on rails.

Известно электрогенерирующее устройство по патенту РФ на изобретение №2535960, МПК Е01В 2/00, опубл. 20.12.2014 г., прототип.Known power generating device according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2535960, IPC ЕВВ 2/00, publ. 12/20/2014, the prototype.

Это устройство входит в состав устройства рельсового пути, содержащего две жестко соединенные стяжкой полушпалы, выполненные из композиционного материала, на которых закреплены рельсы, полушпалы снабжены герметично установленными под рельсами электрогенераторами с электроконтактами, связанными между собой токопроводами, размещенными в центральных отверстиях, выполненных в стяжках вдоль их продольной оси, и образующих электрическую цепь, соединенную с системой электрического питания путей, при этом генераторы выполнены из текстурированной на наноуровне пьезокерамики с одной осью поляризации, вертикально и соосно которой расположена ось поляризации электрогенераторов.This device is part of the rail track device, containing two half ties that are rigidly connected by a coupler and made of composite material on which the rails are fixed; half ties are equipped with electric generators that are sealed under rails and have electrical contacts connected by current conductors located in central holes made in couplers along the ties their longitudinal axis, and forming an electric circuit connected to the electric power supply system of the paths, while the generators are made of texture ovannoy nanoscale piezoceramics on the one polarization axis, vertically and coaxially disposed whose polarization axis generators.

Таким образом, при прохождении подвижного состава по участку рельсового пути в электрогенераторах под действием веса вагонов создается внутреннее напряжение, что приводит к выработке электроэнергии, которая суммируется и передается в систему управления и питания подвижного состава.Thus, when rolling stock passes along a section of a rail track in electric generators, an internal voltage is created under the influence of the weight of the cars, which leads to the generation of electricity, which is added up and transmitted to the control and supply system of the rolling stock.

Недостатки:Disadvantages:

- сложность конструкции,- design complexity

- необходимость переделывать существующие железнодорожные пути, что связано с огромными материальными и трудовыми затратами,- the need to remodel existing railways, which is associated with huge material and labor costs,

- ослабление шпал при их разрезании.- weakening of sleepers when they are cut.

Задача создания изобретения: упрощение установки электрогенерирующего устройства на рельсовом пути без доработки его конструкции.The objective of the invention: to simplify the installation of an electric generating device on a rail track without finalizing its design.

Достигнутый технический результат: упрощение установки электрогенерирующего устройства на рельсовом пути любого типа и в любом месте.Achieved technical result: simplification of installation of an electric generating device on a rail track of any type and in any place.

Решение указанных задач достигнуто в электрогенерирующем устройстве, содержащем установленный на рельсовом пути при помощи узла крепления электрогенератор, тем, что электрогенератор содержит герметичный корпус, в полости которого установлен торообразный магнитопровод, имеющий зазор и обмотку возбуждения, снаружи корпуса на кронштейне при помощи оси установлен толкатель «Т»-образной формы, имеющий три рычага: первый предназначен для контакта с колесами транспорта, второй подпружинен, а на третьем выполнен магнитный сердечник с возможностью введения в зазор и выхода из него.The solution of these problems was achieved in an electric generating device containing an electric generator mounted on a rail using a mounting unit, in that the electric generator contains a sealed housing, in the cavity of which a toroidal magnetic circuit is installed, having a gap and an excitation winding, a pusher is mounted on the outside of the housing using an axis using an axis T-shaped, having three levers: the first is designed to contact with the wheels of the transport, the second is spring-loaded, and the third is made of a magnetic core with NOSTA introduction into the gap and an exit from it.

В качестве узла крепления может быть применена струбцина, прикрепленная к боковой стенке корпуса и предназначенная для крепления к рельсу.As the attachment point, a clamp can be applied attached to the side wall of the housing and intended for fastening to the rail.

Струбцина может быть выполнена в виде двух болтов с прижимными планками и гайками.The clamp can be made in the form of two bolts with clamping bars and nuts.

Сущность изобретения поясняется на чертежах фиг.1-8, где:The invention is illustrated in the drawings of figures 1-8, where:

- на фиг. 1 приведен основной вид устройства, вид сбоку- in FIG. 1 shows the main view of the device, side view

- на фиг. 2 приведен вид сверху,- in FIG. 2 shows a top view,

- на фиг. 3 приведен внешний вид с торца,- in FIG. 3 shows the appearance from the end,

- на фиг. 4 приведен внешний вид в изометрии,- in FIG. 4 shows the appearance in isometry,

- на фиг. 5 приведен внешний вид сбоку с частичным разрезом,- in FIG. 5 shows a side view in partial section,

- на фиг. 6 приведен внешний вид сверху,- in FIG. 6 shows the top view,

- на фиг. 7 приведена схема взаимодействия колеса железнодорожной пары с устройством, вид с торца,- in FIG. 7 shows a diagram of the interaction of a wheel of a railway pair with a device, end view,

- на фиг. 8 приведена схема взаимодействия колеса железнодорожной пары с устройством, вид вдоль железной дороги.- in FIG. 8 shows a diagram of the interaction of the wheels of a railway pair with the device, view along the railway.

Устройство содержит (фиг. 1): электрогенератор 1, имеющий герметичный корпус 2 и расположенный в нем торообразный магнитопровод 3. В торообразном магнитопроводе 3 выполнен зазор 4. На торообразном магнитопроводе 3 закреплена обмотка возбуждения 5.The device comprises (Fig. 1): an electric generator 1 having a sealed housing 2 and a toroidal magnetic circuit 3 located therein. A gap 4 is made in the toroidal magnetic circuit 3. An excitation coil 5 is fixed on the toroidal magnetic circuit 3.

Снаружи герметичного корпуса 2 на кронштейне 6 при помощи оси 7 установлен толкатель 8 «Т»-образной формы, имеющий три выполненных заодно рычага: первый рычаг 9 предназначен для контакта с колесами транспорта, второй рычаг 10-подпружинен пружиной 11, а на третьем рычаге 12 выполнен магнитный сердечник 13 с возможностью введения в зазор 4 и вывода из него.Outside of the sealed housing 2, a pusher 8 of a “T” -shaped form, having three integral levers made at the same time, is mounted on the bracket 6 using the axis 7: the first lever 9 is designed to contact the transport wheels, the second lever 10 is spring-loaded with a spring 11, and on the third lever 12 made magnetic core 13 with the possibility of introducing into the gap 4 and output from it.

Магнитный сердечник 13 имеет намагниченность перпендикулярную направлению движения.The magnetic core 13 has a magnetization perpendicular to the direction of motion.

Магнитный сердечник 13 периодически замыкает и размыкает рабочий зазор 4 торообразного магнитопровода 3, совершая возвратно-поступательное движение при движении транспорта.The magnetic core 13 periodically closes and opens the working gap 4 of the toroidal magnetic core 3, making a reciprocating motion when the vehicle is moving.

Устройство может крепиться струбциной 14 (являющейся неотъемлемой, конструктивной частью корпуса) к нижней части рельса 15 (фиг. 8). Рельс 15 установлен на шпалах 16 (фиг. 7 и 8).The device can be attached with a clamp 14 (which is an integral, structural part of the housing) to the bottom of the rail 15 (Fig. 8). The rail 15 is installed on the sleepers 16 (Fig. 7 and 8).

Струбцина 14 может быть присоединена к боковой стенке 17 корпуса 2 и содержать два болта 18 с планками 19 и гайками 20 (фиг. 2 и 6).The clamp 14 can be attached to the side wall 17 of the housing 2 and contain two bolts 18 with straps 19 and nuts 20 (Fig. 2 and 6).

Усилие для привода электрогенератора 1 создается колесами 21 железнодорожной пары 22 (фиг. 7 и 8) при движении транспорта.The force for driving the electric generator 1 is created by the wheels 21 of the railway pair 22 (Fig. 7 and 8) when the vehicle is moving.

Принцип действия.Operating principle.

Электрогенератор 1 при помощи струбцины 14 устанавливают на рельс 15 (фиг. 7).The generator 1 using the clamp 14 is installed on the rail 15 (Fig. 7).

Колесо 21 железнодорожной пары 22 (фиг. 1 и 8), наезжая на первый рычаг 9, вращает толкатель 8 вокруг оси 7, заставляя третий рычаг 12 двигаться в сторону рабочего зазора 4 торообразного магнитопровода 3, заводя третий рычаг 12 в рабочий зазор 4, замыкая торообразный магнитопровод 3. При дальнейшем движении колеса 21 пружина 11 возвращает всю систему в первоначальное положение и так с каждым проходом очередного колеса 21.Wheel 21 of the railway pair 22 (FIGS. 1 and 8), colliding with the first lever 9, rotates the pusher 8 around the axis 7, forcing the third lever 12 to move towards the working gap 4 of the toroidal magnetic circuit 3, leading the third lever 12 into the working gap 4, closing toroidal magnetic circuit 3. With the further movement of the wheel 21, the spring 11 returns the entire system to its original position, and so with each passage of the next wheel 21.

При возвратно-поступательном движении третьего рычага 12, магнитный сердечник 13 периодически вводится и выводится из рабочего зазора 4 торообразного магнитопровода 3. Магнитный поток, возрастая и убывая, индуцируют электрические импульсы, которые через преобразователь (на чертежах не указан) поступают на батарею (на чертежах не указана).During the reciprocating movement of the third lever 12, the magnetic core 13 is periodically inserted and removed from the working gap 4 of the toroidal magnetic core 3. The magnetic flux, increasing and decreasing, induces electric pulses that are transmitted through the converter (not shown) to the battery (in the drawings not specified).

Применение изобретения позволило:The application of the invention allowed:

- упростить конструкцию электрогенератора,to simplify the design of the electric generator,

- упростить установку электрогенератора на рельсовые пути,- to simplify the installation of the electric generator on rail tracks,

- исключить необходимость переделывать существующие железнодорожные пути,- eliminate the need to remodel existing railways,

- исключить ослабление шпал при их разрезании.- to eliminate the weakening of sleepers when they are cut.

Claims (3)

1. Электрогенерирующее устройство, содержащее установленный на рельсовом пути при помощи узла крепления электрогенератор, отличающееся тем, что электрогенератор содержит герметичный корпус, в полости которого установлен торообразный магнитопровод, имеющий зазор и обмотку возбуждения, снаружи корпуса на кронштейне при помощи оси установлен толкатель «Т»-образной формы, имеющий три рычага: первый предназначен для контакта с колесами транспорта, второй подпружинен, а на третьем выполнен магнитный сердечник с возможностью введения в зазор и выхода из него.1. An electric generating device comprising an electric generator mounted on a rail using a fastening unit, characterized in that the electric generator comprises a sealed housing, in the cavity of which a toroidal magnetic circuit is installed, having a gap and an excitation winding, a pusher "T" is mounted on the bracket from the outside of the housing using an axis -shaped, having three levers: the first is designed to contact with the wheels of the transport, the second is spring-loaded, and the third is made of a magnetic core with the possibility of insertion into the gap p and exit. 2. Электрогенерирующее устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве узла крепления применена струбцина, прикрепленная к боковой стенке корпуса и предназначенная для крепления к рельсу.2. The power generating device according to claim 1, characterized in that a clamp is used as a fastening unit, attached to the side wall of the casing and intended for fastening to the rail. 3. Электрогенерирующее устройство по п. 2, отличающееся тем, что струбцина выполнена в виде двух болтов с прижимными планками и гайками.3. The power generating device according to claim 2, characterized in that the clamp is made in the form of two bolts with clamping bars and nuts.
RU2017132133A 2017-09-13 2017-09-13 Power-generating device RU2658751C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017132133A RU2658751C1 (en) 2017-09-13 2017-09-13 Power-generating device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017132133A RU2658751C1 (en) 2017-09-13 2017-09-13 Power-generating device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2658751C1 true RU2658751C1 (en) 2018-06-22

Family

ID=62713552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017132133A RU2658751C1 (en) 2017-09-13 2017-09-13 Power-generating device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2658751C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2469722A1 (en) * 1979-11-12 1981-05-22 Saxby Railway wagon wheel passage detection circuit - employs open gap detector coil in oscillatory circuit excited by oscillator emitting constant energy pulses
RU2444458C1 (en) * 2010-11-30 2012-03-10 Учреждение Российской академии наук Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН Method of electric power generation from vibration of rails
RU2451616C1 (en) * 2010-11-30 2012-05-27 Учреждение Российской академии наук Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН Device to generate electric power from rail vibration
RU2575557C1 (en) * 2014-11-05 2016-02-20 Сергей Валерьевич Зеленский Method of electric energy generation during motion of railway vehicles and independent source of power supply of automation equipment elements of railway transport
WO2017007359A1 (en) * 2015-07-06 2017-01-12 Siemens Aktiengesellschaft A technique for generating electric power from a rail joint gap

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2469722A1 (en) * 1979-11-12 1981-05-22 Saxby Railway wagon wheel passage detection circuit - employs open gap detector coil in oscillatory circuit excited by oscillator emitting constant energy pulses
RU2444458C1 (en) * 2010-11-30 2012-03-10 Учреждение Российской академии наук Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН Method of electric power generation from vibration of rails
RU2451616C1 (en) * 2010-11-30 2012-05-27 Учреждение Российской академии наук Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН Device to generate electric power from rail vibration
RU2575557C1 (en) * 2014-11-05 2016-02-20 Сергей Валерьевич Зеленский Method of electric energy generation during motion of railway vehicles and independent source of power supply of automation equipment elements of railway transport
WO2017007359A1 (en) * 2015-07-06 2017-01-12 Siemens Aktiengesellschaft A technique for generating electric power from a rail joint gap

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2397093C2 (en) Rail electromagnetic brake
US8069792B2 (en) System and method for capturing energy from a railcar
KR101372426B1 (en) Two-phase and two-row linear pulse motor propulsion system
RU2658751C1 (en) Power-generating device
RU2451616C1 (en) Device to generate electric power from rail vibration
CN102529988A (en) Simultaneous double-effect generation device capable of utilizing running kinetic energy of train to combine fixed energy of rails
WO2017007359A1 (en) A technique for generating electric power from a rail joint gap
RU2628620C1 (en) Method of electric energy generation during motion of railway vehicles and independent vibration source of power supply of automation equipment of railway transport
KR101498888B1 (en) Position detecting device for two-phase and two-row linear motor propulsion system
RU2666073C1 (en) System for collecting electricity from railways
RU2314948C1 (en) Diesel locomotive electric transmission
BR112020018634A2 (en) LINEAR GENERATOR
RU2686775C1 (en) Method of obtaining electric energy during movement of railway facilities and autonomous power source of electric devices of ground-based objects of railway transport
RU2444458C1 (en) Method of electric power generation from vibration of rails
RU132405U1 (en) Flywheel system for regenerative braking of electric rolling stock
RU2732306C1 (en) Valve-inductor electromechanical converter
RU2545015C2 (en) Entropy generator
KR101313624B1 (en) DC linear propulsion system for a railway
US829842A (en) Kinetic solenoid.
Wang et al. Electromagnetic emission of maglev vehicle by linear synchronous motor
RU201024U1 (en) Insulating joints demagnetizer
RU2200103C2 (en) Device to increase locomotive wheels-to-rails adhesion
US407188A (en) field
US1423396A (en) Automatic train-stopping means
KR101547904B1 (en) Apparatus of ground armature coil for coreless-typed LSM and method therefor