RU2761150C1 - Device for moving along the overpass of vehicle with magnetic levitation to increase the carrying capacity - Google Patents
Device for moving along the overpass of vehicle with magnetic levitation to increase the carrying capacity Download PDFInfo
- Publication number
- RU2761150C1 RU2761150C1 RU2021121288A RU2021121288A RU2761150C1 RU 2761150 C1 RU2761150 C1 RU 2761150C1 RU 2021121288 A RU2021121288 A RU 2021121288A RU 2021121288 A RU2021121288 A RU 2021121288A RU 2761150 C1 RU2761150 C1 RU 2761150C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- platform
- transport
- overpass
- frame
- magnetic levitation
- Prior art date
Links
- 238000005339 levitation Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 18
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims description 6
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 6
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 2
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L13/00—Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
- B60L13/04—Magnetic suspension or levitation for vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B61B13/00—Other railway systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B61B5/00—Elevated railway systems without suspended vehicles
- B61B5/02—Elevated railway systems without suspended vehicles with two or more rails
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
- B64F1/04—Ground or aircraft-carrier-deck installations for launching aircraft
- B64F1/10—Ground or aircraft-carrier-deck installations for launching aircraft using self-propelled vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)
Abstract
Description
Область техники.The field of technology.
Изобретение относится к средствам для перемещения высокоскоростного транспорта на основе магнитной левитации на постоянных магнитах, на участках разгона и торможения. Конкретно - к самодвижущейся тележке на электротяге с подвижной относительно тележки грузовой платформой для размещения транспорта.The invention relates to a means for moving high-speed vehicles based on magnetic levitation on permanent magnets, in the areas of acceleration and deceleration. Specifically - to a self-propelled cart on electric traction with a cargo platform movable relative to the cart to accommodate transport.
Уровень техники.State of the art.
Действующие образцы транспорта на основе магнитной левитации на участках разгона, торможения и стоянки используют систему электромагнитов (EMS система) или колеса [1], установленные на транспорте вместе с системой управления и источником энергии. Это увеличивает вес самого транспорта и снижает грузоподъемность. Одним из способов повышения грузоподъемности транспорта является сокращение подобных конструкций поддержки транспорта на участках разгона и торможения и замена их на полезный груз. В изобретении [2] вместо колес на участках разгона, торможения и стоянки предлагается осуществлять перемещение транспорта с помощью размещенных на земле вертикально установленных электродвигателей с торцевыми магнитными колесами. На транспорте располагаются ферромагнитные сердечники с электропроводящими рамками, взаимодействие которых с вращающимися магнитными колесами приводит к левитации транспорта. В результате вращения магнитных колес в рамках появляются токи, которые вызывают не только подъемные силы, но и нагрев рамок, что потребует создания системы охлаждения и дополнительно увеличит вес транспорта. Не решен вопрос устойчивости транспорта, особенно актуальный при разгоне. В авиации для обслуживания авиационной техники на аэродромах при посадке и взлете самолетов без шасси предлагается тележка-шасси с жестко закрепленной на ней платформой для размещения и фиксации самолета [4, 5]. В качестве наиболее близкого прототипа принято самодвижущееся устройство, которое передвигается по рельсам на колесах. [4] с неподвижной относительно устройства платформой для размещения самолета. Устойчивость системы поддерживается механизмами управления элементами крыла и вертикального оперения. Использование подобных систем увеличивает вес транспорта с магнитной левитацией. Из-за неуправляемости расстоянием между транспортом с магнитной левитацией на постоянных магнитах (транспорт) и путевыми дорожками невозможно использовать на участке торможения самодвижущуюся тележку с жестко закрепленной на ней платформой. Так как транспорт не обладает системой управления своим положением в пространстве, то при разгоне транспорта самодвижущимся устройством с жестко закрепленной платформой при сходе его с платформы произойдет опускание его носовой части и столкновение с путевой дорожкой. Чем больше грузоподъемность транспорта при фиксированной тяге, тем выше его экономические показатели. Повышение грузоподъемности транспорта на основе магнитной левитации на постоянных магнитах является актуальной задачей.Operating models of transport based on magnetic levitation in the areas of acceleration, braking and parking use a system of electromagnets (EMS system) or wheels [1] installed on the transport together with a control system and an energy source. This increases the weight of the vehicle itself and reduces the carrying capacity. One of the ways to increase the carrying capacity of transport is to reduce such transport support structures in the acceleration and deceleration sections and replace them with a payload. In the invention [2], instead of wheels in the sections of acceleration, braking and parking, it is proposed to move the transport using vertically installed electric motors on the ground with end magnetic wheels. On the transport, there are ferromagnetic cores with electrically conductive frames, the interaction of which with rotating magnetic wheels leads to levitation of the transport. As a result of the rotation of the magnetic wheels, currents appear within the frames, which cause not only lifting forces, but also heating of the frames, which will require the creation of a cooling system and additionally increase the weight of the vehicle. The issue of the stability of transport, which is especially relevant during acceleration, has not been resolved. In aviation, for servicing aviation equipment at airfields during landing and takeoff of aircraft without a landing gear, a chassis trolley with a rigidly fixed platform for placing and fixing the aircraft is proposed [4, 5]. The closest prototype is a self-propelled device that moves on rails on wheels. [4] with a platform fixed relative to the device to accommodate the aircraft. The stability of the system is supported by the control mechanisms for the elements of the wing and vertical tail. The use of such systems increases the weight of vehicles with magnetic levitation. Due to the uncontrollability of the distance between the transport with magnetic levitation on permanent magnets (transport) and the track tracks, it is impossible to use a self-propelled cart with a platform rigidly fixed on it in the braking section. Since the transport does not have a control system for its position in space, then when the transport is accelerated by a self-propelled device with a rigidly fixed platform, when it leaves the platform, its bow will lower and collide with the track. The greater the carrying capacity of a transport with a fixed traction, the higher its economic indicators. Increasing the carrying capacity of vehicles based on permanent magnet levitation is an urgent task.
Раскрытие изобретения.Disclosure of the invention.
Технической проблемой, решаемой настоящим изобретением, является создание самодвижущего устройства перемещения по путепроводу транспорта с магнитной левитацией на постоянных магнитах на участках разгона и торможения, что обеспечивает повышение грузоподъемности транспорта.The technical problem solved by the present invention is the creation of a self-propelled device for moving along the overpass of transport with magnetic levitation on permanent magnets in the areas of acceleration and deceleration, which provides an increase in the carrying capacity of the transport.
Сущность изобретения заключается в том, что устройство состоит из подвижной платформы для размещения на ней транспорта с магнитной левитацией на постоянных магнитах, соединенной с рамой, снабженной механизмом перемещения платформы в вертикальном направлении, платформа снабжена элементами фиксации транспорта, на раме размещены реверсивный электропривод колес, предназначенные для движения устройства по полу путепровода и вращающиеся ограничители, расположенные таким образом на раме, что они касаются стен путепровода для устойчивости движения устройства с транспортом. Есть вариант, когда механизм перемещения платформы относительно рамы снабжен электроприводом или гидроприводом. Есть вариант, когда пол путепровода имеет направляющие в виде рельса или желоба или уголка для движения по ним колес устройства. Есть вариант, когда элементами фиксации транспортного средства на платформе являются электромагниты и/или вакуумные присоски. Есть вариант, когда на раме размещены аккумулятор и/или токосъемник, связывающий реверсивный электропривод с внешним источником питания. Есть вариант, когда устройство снабжено упором, ограничивающим перемещение транспорта вдоль платформы. Есть вариант, когда упор снабжен амортизатором и/или электромагнитом. Есть вариант, когда упор размещен на платформе. Есть вариант, когда упор размещен на раме.The essence of the invention lies in the fact that the device consists of a movable platform for placing on it a transport with magnetic levitation on permanent magnets, connected to a frame equipped with a mechanism for moving the platform in a vertical direction, the platform is equipped with transport fixing elements, a reversible electric wheel drive is placed on the frame. for the movement of the device along the floor of the overpass and rotating limiters located in such a way on the frame that they touch the walls of the overpass for the stability of the movement of the device with transport. There is an option when the mechanism for moving the platform relative to the frame is equipped with an electric drive or a hydraulic drive. There is an option when the floor of the overpass has guides in the form of a rail or a groove or an angle for the wheels of the device to move along them. There is an option when the elements for fixing the vehicle on the platform are electromagnets and / or vacuum suction cups. There is an option when a battery and / or a current collector is placed on the frame, which connects the reversing electric drive with an external power source. There is an option when the device is equipped with a stop that limits the movement of transport along the platform. There is an option when the stop is equipped with a shock absorber and / or an electromagnet. There is an option when the emphasis is placed on the platform. There is an option when the emphasis is placed on the frame.
В отличие от существующих решений, за счет размещения транспорта с магнитной левитацией на постоянных магнитах на самодвижущейся тележке при разгоне и торможении, на транспорте сокращаются тяжелые конструктивные элементы поддержки его на участках разгона и торможения, что повышает его грузоподъемность.In contrast to existing solutions, due to the placement of vehicles with magnetic levitation on permanent magnets on a self-propelled bogie during acceleration and deceleration, the transport reduces heavy structural elements to support it in the areas of acceleration and deceleration, which increases its carrying capacity.
В случае вынужденной остановки транспорта в путепроводе устройство также позволяет производить эвакуацию его до ближайшего выхода.In the event of a forced stop of transport in the overpass, the device also allows it to be evacuated to the nearest exit.
Краткое описание чертежей.Brief description of the drawings.
На фиг. 1 показан прототип устройства, состоящий из самодвижущейся на колесах по рельсам платформы с электротягой.FIG. 1 shows a prototype of the device, consisting of a self-propelled platform on wheels on rails with electric traction.
На фиг. 2 показано заявленное устройство вдоль направления движения по путепроводу для транспорта с магнитной левитацией.FIG. 2 shows the claimed device along the direction of travel along the overpass for vehicles with magnetic levitation.
На фиг. 3 показано расположение транспорта с магнитной левитацией на платформе заявленного устройства при разгоне.FIG. 3 shows the location of the transport with magnetic levitation on the platform of the declared device during acceleration.
Осуществление изобретения.Implementation of the invention.
В качестве наиболее близкого аналога предлагаемого устройства на фиг. 1 показана самодвижущаяся на колесах (8) по рельсам (9) платформа (11) с электроприводом (10), включающая в себя посадочную платформу (1) с амортизатором (5). Посадочная платформа предназначена для взлета и посадки самолета. Амортизатор гасит ударные нагрузки, действующие на фюзеляж (3) и крыло (2) при посадке. Крепление самолета осуществляется с помощью управляемого фиксатора (4). Самодвижущаяся платформа передвигается вдоль защитных панелей (7) по рельсам, установленным на бетонном основании (12). Электроэнергия подается на электропривод от аккумулятора (13) или через токосъемник (6) от внешнего источника питания. Жесткая связь посадочной платформы с самодвижущейся платформой не позволяет применить данное устройство для приема и разгона транспорта с левитацией на постоянных магнитах из-за неуправляемости расстоянием между транспортом и посадочной платформой.As the closest analogue of the proposed device, FIG. 1 shows a platform (11) self-propelled on wheels (8) on rails (9) with an electric drive (10), including a landing platform (1) with a shock absorber (5). The landing platform is designed for takeoff and landing of the aircraft. The shock absorber absorbs shock loads acting on the fuselage (3) and wing (2) during landing. The aircraft is fastened using a controlled latch (4). The self-propelled platform moves along protective panels (7) on rails installed on a concrete base (12). Electricity is supplied to the electric drive from the battery (13) or through the current collector (6) from an external power source. The rigid connection of the landing platform with the self-propelled platform does not allow using this device to receive and accelerate vehicles with levitation on permanent magnets due to the uncontrollable distance between the vehicle and the landing platform.
На фиг. 2 показано заявленное устройство вдоль направления движения по путепроводу для транспорта с магнитной левитацией, состоящее из рамы (11) с колесами (8) и платформы (1), подвижной относительно рамы. Путепровод состоит из опор (18) и пола (12) с электропроводными путевыми дорожками (17), вдоль которых перемещаются постоянные магниты (14), обеспечивая левитацию транспорта. Транспорт, например, представляет собой грузопассажирский фюзеляж (3) с крылом (2), внутри которого находятся постоянные магниты в виде углового профиля (14), собранные по схеме Халбаха. Горизонтальная часть путевой дорожки имеет наклон в плоскости перпендикулярной направлению движения. Это позволяет центрировать транспорт при торможении и сходе его с платформы при разгоне. Движение платформы относительно рамы осуществляется по направляющим на раме (на чертеже не показаны). Подъем и опускание платформы осуществляется, как вариант, домкратами с электроприводами (21). Фиксация транспорта на платформе происходит, например, за счет электромагнитов (19) и вкладышей из ферромагнитного материала (15), установленных на транспорте. Рама передвигается на колесах (8) по направляющим, в данном случае - уголкам (91), расположенным на полу путепровода (12). Колеса (8) приводятся в движение электроприводом (10), работающим от аккумулятора (22) или через токосъемник (на чертеже не показан) от внешнего источника питания. Для придания устойчивости устройству к раме крепятся вращающиеся в горизонтальной плоскости ограничители (20), опирающиеся на опоры (18). При торможении транспорт сохраняет левитацию на низких скоростях (<15 км/ч) за счет уменьшения расстояния между постоянными магнитами и путевыми дорожками [4]. Устройство размещают в путепроводе на расчетном участке торможения. Платформу устройства выставляют ниже горизонтальной поверхности путевой дорожки (17). Устройство может стоять на месте до соприкосновения упора (16) с транспортом или начинать движение при приближении транспорта, синхронизируя свою скорость со скоростью транспорта, вплоть до их совпадения. Когда носовая часть транспорта касается упора с амортизатором (16), расположенного на раме, от датчика контакта на упоре (на чертеже не показан) через собственную систему управления на электромагниты (19) подается начальный ток для создания магнитного поля достаточного для ориентации транспорта таким образом, чтобы вкладыши из ферромагнитного материала находились над электромагнитами. Одновременно, платформа начинает подниматься с помощью домкратов (21) и при соприкосновении ее с крылом ток увеличивается до максимальной величины, окончательно закрепляя электромагнитами транспортное средство на платформе. Чтобы препятствовать расхождению упора с транспортом после их соприкосновения, как вариант, на упоре размещается электромагнит (на чертеже не показан), удерживающий транспорт в дополнение к электромагнитам на платформе. В этом случае размещенный на раме упор позволяет подниматься платформе независимо от положения носовой части транспорта. В качестве фиксирующего средства, как вариант, на платформе устанавливают вакуумные присоски, края которых покрыты эластичным материалом не пропускающего воздух. Разрежение в них создается, например, вихревым вакуумным насосом после касания платформы днищем транспорта. В этом случае на транспорте отсутствуют вкладыши из ферромагнитного материала. Устройство перемещает зафиксированный транспорт в зону разгрузки. После разгрузки транспорт снимается с платформы и переставляется на другое устройство для загрузки и разгона. Устройство с помощью реверсивного привода возвращается на участок торможения за следующим транспортом. Автономная система управления располагается на раме и по радиосвязи дублируется на пульт контроля с возможностью перехода под управление оператором.FIG. 2 shows the claimed device along the direction of travel along the overpass for vehicles with magnetic levitation, consisting of a frame (11) with wheels (8) and a platform (1), movable relative to the frame. The overpass consists of supports (18) and a floor (12) with electrically conductive track paths (17), along which permanent magnets (14) move, providing transport levitation. Transport, for example, is a cargo-passenger fuselage (3) with a wing (2), inside which there are permanent magnets in the form of an angular profile (14), assembled according to the Halbach scheme. The horizontal part of the track has a slope in the plane perpendicular to the direction of travel. This allows the vehicle to be centered when braking and leaving the platform during acceleration. The movement of the platform relative to the frame is carried out along the guides on the frame (not shown in the drawing). Raising and lowering the platform is carried out, as an option, by jacks with electric drives (21). The fixation of the transport on the platform occurs, for example, due to electromagnets (19) and inserts made of ferromagnetic material (15) installed on the transport. The frame moves on wheels (8) along the guides, in this case - the corners (9 1 ), located on the floor of the overpass (12). The wheels (8) are driven by an electric drive (10) powered by a battery (22) or through a current collector (not shown in the drawing) from an external power source. To give stability to the device, limiters (20) rotating in the horizontal plane, resting on supports (18), are attached to the frame. When braking, the vehicle maintains levitation at low speeds (<15 km / h) by reducing the distance between permanent magnets and track tracks [4]. The device is placed in the overpass at the calculated braking section. The platform of the device is placed below the horizontal surface of the track (17). The device can stand still until the stop (16) comes into contact with the vehicle or start moving when the vehicle approaches, synchronizing its speed with the speed of the vehicle until they coincide. When the nose of the vehicle touches the stop with a shock absorber (16) located on the frame, an initial current is supplied from the contact sensor on the stop (not shown in the drawing) through its own control system to the electromagnets (19) to create a magnetic field sufficient to orient the vehicle in such a way, so that the inserts made of ferromagnetic material are above the electromagnets. At the same time, the platform begins to rise with the help of jacks (21) and when it touches the wing, the current increases to a maximum value, finally fixing the vehicle on the platform with electromagnets. To prevent the stop from diverging with the transport after their contact, as an option, an electromagnet (not shown in the drawing) is placed on the stop, which holds the transport in addition to the electromagnets on the platform. In this case, the stop placed on the frame allows the platform to rise regardless of the position of the bow of the vehicle. As a fixing means, as an option, vacuum suction cups are installed on the platform, the edges of which are covered with an elastic material that does not allow air to pass through. Vacuum in them is created, for example, by a vortex vacuum pump after the bottom of the transport touches the platform. In this case, there are no ferromagnetic inserts on the transport. The device moves the fixed vehicle to the unloading area. After unloading, the transport is removed from the platform and transferred to another device for loading and acceleration. The device, with the help of a reversible drive, returns to the braking section for the next transport. The autonomous control system is located on the frame and is duplicated by radio communication on the control panel with the ability to go under the control of the operator.
На фиг. 3 показано расположение транспорта с магнитной левитацией на платформе заявленного устройства при разгоне. Транспорт представляет собой грузопассажирский фюзеляж (3) с крылом (2), которое содержит постоянные магниты в виде углового профиля, собранные по схеме Халбаха (14). Как вариант, на транспортном средстве на вертикальном оперении (24) установлен газотурбинный двигатель (23), работающий на водородном топливе или сжиженном природном газе. На платформе располагается упор (16), противодействующий сдвигу транспорта вдоль направления движения устройства. Транспорт крепится на платформе, как было указано выше. На раме установлены колеса (8), приводимые в движение электроприводом (на чертеже не показан), который работает от аккумулятора или внешнего источника питания. Колеса (8) двигаются по направляющим в виде желоба или рельса или уголка (на чертеже не показаны), размещенным на полу путепровода (12). На боковой поверхности рамы расположены вращающиеся ограничители (20), касающиеся стенок опор путевых дорожек путепровода. Устройство с расположенным на его платформе транспортом разгоняется с помощью электропривода. Для повышения мощности устройства привод может содержать несколько электродвигателей, приводящих в движение несколько колесных осей. Высота платформы относительно рамы выставляется таким образом, чтобы расстояние между постоянными магнитами в крыле и путевыми дорожками было не меньше расстояния, при котором вес транспорта уравновешивается электродинамической подъемной силой магнитной левитации после схода его с платформы. Скорость, при которой начинается левитация транспорта, зависит от его веса и тяги двигателя, необходимой для преодоления силы электродинамического торможения. При заданной тяге для существенного увеличения грузоподъемности транспорта необходимо разгонять его до максимально возможной скорости. Так, при изменении скорости разгона с 90 км/ч до 250 км/ч электродинамическая подъемная сила возрастает на 15%, а сила электродинамического сопротивления падает [3]. Если грузоподъемность составляет 50% от веса транспорта, то рост грузоподъемности составит 30%. При достижении устройством заданной скорости, при которой тяга двигателя транспорта превосходит силу аэродинамического и электродинамического сопротивления, возникающую при движении транспорта над путевыми дорожками, запускается газотурбинный двигатель, выключаются электромагниты (19), опускается платформа и включается тормозная система устройства. Такая схема разгона позволяет сохранить движение транспорта параллельно путевым дорожкам. Транспорт продолжает движение с левитацией на собственном двигателе. Устройство с помощью реверсивного двигателя возвращается на стартовую позицию за следующим транспортом.FIG. 3 shows the location of the transport with magnetic levitation on the platform of the declared device during acceleration. The transport is a cargo-passenger fuselage (3) with a wing (2), which contains permanent magnets in the form of an angular profile, assembled according to the Halbach scheme (14). Alternatively, a gas turbine engine (23) operating on hydrogen fuel or liquefied natural gas is installed on the vehicle on a vertical tail (24). A stop (16) is located on the platform, which counteracts the movement of transport along the direction of movement of the device. Transport is attached to the platform as described above. The frame has wheels (8) driven by an electric drive (not shown in the drawing), which is powered by a battery or an external power source. Wheels (8) move along guides in the form of a groove or rail or corner (not shown in the drawing), located on the floor of the overpass (12). Rotating limiters (20) are located on the side surface of the frame, touching the walls of the supports of the track tracks of the overpass. The device with the transport located on its platform is accelerated using an electric drive. To increase the power of the device, the drive can contain several electric motors that drive several wheel axles. The height of the platform relative to the frame is set in such a way that the distance between the permanent magnets in the wing and the track tracks is not less than the distance at which the weight of the vehicle is balanced by the electrodynamic lifting force of magnetic levitation after it leaves the platform. The speed at which the vehicle begins to levitate depends on its weight and the engine thrust required to overcome the electrodynamic braking force. With a given thrust, for a significant increase in the carrying capacity of the transport, it is necessary to accelerate it to the maximum possible speed. So, when the acceleration speed changes from 90 km / h to 250 km / h, the electrodynamic lifting force increases by 15%, and the force of the electrodynamic resistance decreases [3]. If the carrying capacity is 50% of the weight of the vehicle, then the increase in carrying capacity will be 30%. When the device reaches a predetermined speed, at which the traction of the vehicle engine exceeds the force of aerodynamic and electrodynamic resistance that occurs when the vehicle moves over the track paths, the gas turbine engine starts, the electromagnets (19) are turned off, the platform is lowered and the braking system of the device is turned on. Such a scheme of acceleration allows you to keep the movement of vehicles parallel to the track paths. The transport continues to move with levitation on its own engine. The device, with the help of a reversible motor, returns to the starting position for the next transport.
Заявленное устройство позволяет разогнать рассматриваемый вариант: транспорта до больших скоростей, чем тот же транспорт с убирающимися колесами. При увеличении скорости движения рассматриваемого варианта транспорта возрастает его аэродинамическая подъемная сила, что приводит к падению силы сцепления колес с полом путепровода. При использовании заявленного устройства при разгоне к весу транспорта добавляется вес устройства, поэтому сцепление колес с полом путепровода сохраняется до большей скорости разгона. Как показано выше, чем больше скорость разгона транспорта, тем больше его грузоподъемность при заданной тяге.The claimed device allows to accelerate the considered option : transport to higher speeds than the same transport with retractable wheels. With an increase in the speed of movement of the considered option of transport, its aerodynamic lifting force increases, which leads to a drop in the force of adhesion of the wheels to the floor of the overpass. When using the declared device during acceleration, the weight of the device is added to the weight of the vehicle, so the adhesion of the wheels to the floor of the overpass is maintained until a higher acceleration speed. As shown above, the faster the vehicle accelerates, the greater its carrying capacity at a given thrust.
СсылкиLinks
1. Патент US 5722326, заявлен 01.08.1998, опубликован 03.03.1998, заявитель Richard F. Post. Magnetic levitation system for moving objects.1. Patent US 5722326, filed 01.08.1998, published 03.03.1998, applicant Richard F. Post. Magnetic levitation system for moving objects.
2. Патент RU 2539304, заявлен 27.03.2013, опубликован 20.01.2015, заявители Антонов Ю.Ф., Зайцев А.А., Занин В.В., Корчалин А.Д. Устройство магнитной левитации транспортного средства.2. Patent RU 2539304, filed on 03/27/2013, published on 01/20/2015, applicants Yu.F. Antonov, A.A. Zaitsev, V.V. Zanin, A.D. Korchalin. Vehicle magnetic levitation device.
3. Амосков В.М., Арсланова Д.Н., Базаров A.M. и др. Численное моделирование электродинамических подвесов левитационных транспортных систем с непрерывной путевой структурой. Вестник Санкт-Петербургского университета. Сер. 10. Прикладная математика. 2015. Вып. 3. С. 4-20.3. Amoskov V.M., Arslanova D.N., Bazarov A.M. and others. Numerical modeling of electrodynamic suspensions of levitation transport systems with a continuous track structure. Bulletin of St. Petersburg University. Ser. 10. Applied mathematics. 2015. Issue. 3.S. 4-20.
4. Патент RU 2684546, заявлен 11.04.2018, опубликован 09.04.2019, заявитель Пустовой Г.Я. Платформа для взлета и посадки самолета, самодвижущаяся по рельсам.4. Patent RU 2684546, filed on 11.04.2018, published on 09.04.2019, applicant Pustovoy G.Ya. Airplane take-off and landing platform, self-propelled on rails.
5. Патент RU 2299158, заявлен 05.09.2005, опубликован 20.05.2007, заявитель Нигматуллин Н.Ф. Тележка - шасси аэродромного обслуживания тяжелого самолета.5. Patent RU 2299158, claimed on 09/05/2005, published on 05/20/2007, applicant NF Nigmatullin. Trolley - heavy aircraft aerodrome service landing gear.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021121288A RU2761150C1 (en) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | Device for moving along the overpass of vehicle with magnetic levitation to increase the carrying capacity |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021121288A RU2761150C1 (en) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | Device for moving along the overpass of vehicle with magnetic levitation to increase the carrying capacity |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2761150C1 true RU2761150C1 (en) | 2021-12-06 |
Family
ID=79174493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021121288A RU2761150C1 (en) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | Device for moving along the overpass of vehicle with magnetic levitation to increase the carrying capacity |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2761150C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100895899B1 (en) * | 2007-12-13 | 2009-05-04 | 한국기계연구원 | Magnetically levitated vehicle system using linear switched reluctance motor and halbach array |
| RU2643900C1 (en) * | 2016-10-03 | 2018-02-06 | Непубличное акционерное общество "Научно-производственный центр "Транспортные инновационные технологии" | Transport system |
| RU2684546C2 (en) * | 2018-04-11 | 2019-04-09 | Георгий Яковлевич Пустовой | Platform for takeoff and landing aircraft, self-propelled on rails |
| RU2698408C1 (en) * | 2018-10-25 | 2019-08-26 | Вячеслав Васильевич Селин | Device of magnetic levitation system for stable high-speed movement of cargoes |
-
2021
- 2021-07-19 RU RU2021121288A patent/RU2761150C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100895899B1 (en) * | 2007-12-13 | 2009-05-04 | 한국기계연구원 | Magnetically levitated vehicle system using linear switched reluctance motor and halbach array |
| RU2643900C1 (en) * | 2016-10-03 | 2018-02-06 | Непубличное акционерное общество "Научно-производственный центр "Транспортные инновационные технологии" | Transport system |
| RU2684546C2 (en) * | 2018-04-11 | 2019-04-09 | Георгий Яковлевич Пустовой | Platform for takeoff and landing aircraft, self-propelled on rails |
| RU2698408C1 (en) * | 2018-10-25 | 2019-08-26 | Вячеслав Васильевич Селин | Device of magnetic levitation system for stable high-speed movement of cargoes |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4624232B2 (en) | Accelerator | |
| US9156564B2 (en) | Airport capacity from takeoff assist | |
| EP2948375B1 (en) | Aircraft thrust, assembly, and methods | |
| US8015925B2 (en) | Air bus transportation system | |
| CN110422051B (en) | Permanent magnet magnetic suspension pipe rail transport system | |
| US20150307112A1 (en) | Suspension Transport System | |
| CN109292674A (en) | A kind of framework composition assembly sliding platform for railway passenger car bogie | |
| CN110481577A (en) | A kind of embedded high-speed maglev train framework suitable for vacuum pipe | |
| CN115723582A (en) | High-temperature superconducting maglev train structure and control method thereof | |
| CN102120493A (en) | Method and structure for assisting takeoff, landing and flying-unrelated operations of airplanes by using locomotive and railcar | |
| CN102975722A (en) | Fast carrying structure used for transportation and uses thereof | |
| RU2761150C1 (en) | Device for moving along the overpass of vehicle with magnetic levitation to increase the carrying capacity | |
| Suzuki et al. | HSST-03 system | |
| RU2752040C1 (en) | Magnetic levitation system apparatus for increasing load capacity | |
| WO2021253818A1 (en) | Wheel-track magnetic suspension vehicle system and application thereof | |
| CN101791950A (en) | Energy-saving maglev train | |
| RU115726U1 (en) | TRANSPORT SYSTEM | |
| CN201376509Y (en) | Energy-saving maglev train | |
| RU2664091C1 (en) | Air train and its travel tracks | |
| JP2673512B2 (en) | Flying vehicle equipment | |
| CN208932894U (en) | A kind of framework composition assembly sliding platform for railway passenger car bogie | |
| CN108177771B (en) | Variable mass distribution rotary-fixed wing composite aircraft | |
| JPH0656096A (en) | Take off gear for airplane | |
| CN206087360U (en) | Frame is loaded in freight transportation | |
| RU2624231C1 (en) | Passenger wig aircraft |