WO2018112594A1 - Транспортная система юницкого - Google Patents

Транспортная система юницкого Download PDF

Info

Publication number
WO2018112594A1
WO2018112594A1 PCT/BY2017/000022 BY2017000022W WO2018112594A1 WO 2018112594 A1 WO2018112594 A1 WO 2018112594A1 BY 2017000022 W BY2017000022 W BY 2017000022W WO 2018112594 A1 WO2018112594 A1 WO 2018112594A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rail
transport system
housing
longitudinal element
tapes
Prior art date
Application number
PCT/BY2017/000022
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Анатолий Эдуардович Юницкий
Original Assignee
Анатолий Эдуардович Юницкий
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 Анатолий Эдуардович Юницкий filed Critical Анатолий Эдуардович Юницкий
Priority to CN201780087272.1A priority Critical patent/CN110366514B/zh
Priority to EP17883693.8A priority patent/EP3560786B1/en
Publication of WO2018112594A1 publication Critical patent/WO2018112594A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B3/00—Elevated railway systems with suspended vehicles
    • B61B3/02—Elevated railway systems with suspended vehicles with self-propelled vehicles
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B25/00—Tracks for special kinds of railways
    • E01B25/08—Tracks for mono-rails with centre of gravity of vehicle above the load-bearing rail
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00—Other railway systems
    • B61B13/04—Monorail systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B5/00—Elevated railway systems without suspended vehicles
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B25/00—Tracks for special kinds of railways

Definitions

  • the invention relates to the field of transport, in particular, to rail transport overpass and suspension systems with a track structure of the string type. It can be used to create both single-rail and multi-rail highways to provide passenger and freight traffic in rough terrain, mountains, deserts, as well as in megacities and on sea sections of transport lines.
  • the rail track is made in the form of a two-layer head located on the sole.
  • the upper layer of the head is made by welding and surfacing of metal longitudinal strips with alternating hardness. Moreover, sections with greater hardness are located along the center line, and the total width of these sections is 1/3 of the width of the rail head.
  • linear transport system Unitsky which is taken as a prototype. It includes at least one movable means guided by wheels of at least one rail containing a housing, a head made in the form of tapes assembled in a block, connected to a prestressed longitudinal element mounted on supports placed on the base, and the tapes in the block mounted on the ribs.
  • a transport system with a track structure of this kind provides high specific load-bearing ability and low material consumption, thanks to which the necessary straightness of the path is achieved, which in turn provides high speeds.
  • the disadvantages of this system are heterogeneous dynamic characteristics, low and unstable operational parameters of the contact surface of the rail head, due to a significant change in the uniformity of the composition of the contact spot along the rolling surface, including those caused by wear of the contact surface during operation.
  • the basis of the invention is the task of achieving the following technical goals:
  • the Unitsky transport system comprising at least one movable means guided by wheels of at least one rail containing a housing, a head made in the form of tapes assembled in a block connected with a prestressed longitudinal element mounted on supports placed on the base, and the tape in the block mounted on the ribs, the differences of which according to the invention are that the tapes in the block are interconnected by means of connecting layers, thickness #, m, which is determined by the ratio:
  • the block of tapes is made of thickness B0, m, and height A0, m, determined, respectively, by the ratios:
  • A, m is the height of the rail
  • B, m is its width.
  • the tapes of the block are pre-stretched to a force Fi, N, determined from the ratio: 0.01 ⁇ // o ⁇ 0.95, (5)
  • Fo, N is the pre-stress force of the rail elements, including the tension force F2, N, the prestressed longitudinal element, the tension force F3, N, the casing and the tension force Fi, N, of the rail head block tapes.
  • the longitudinal element can be mounted on separate vertical supports.
  • the longitudinal element is mounted on a support, which is a span structure, which, in turn, is a beam, or truss, or overpass, cable-stayed system, or a combination of the above.
  • a longitudinal element mounted on a support which is a span structure, is made with a constant height h, m, its location relative to the housing.
  • the longitudinal element is made inside the housing with the ability to change the height g, m, its location relative to the housing.
  • the solution to this problem is provided provided that on a section of the housing located in the span between the supports, a change in height g, m is inversely proportional to the removal of the corresponding section of the housing to the nearest support, and, on the section of the housing located on the support, the longitudinal element is fixed in the upper part hulls at a height of h mci x, m, and on a section of the hull located in the center of the span, the longitudinal element is fixed in the lower part of the hull at a height, respectively, - h 0 , m.
  • hardening material based on polymer binder composites and / or cement mixtures can be used.
  • the external faces of the block tapes and the body surfaces associated with them determine the rolling surface of the rail.
  • the connecting layers and tapes of the block are made with a single surface with the housing along the end, forming a single contact surface of the rail - the rolling surface.
  • figure 1 diagram of the transport system Unitsky - General view
  • figure 2 is a schematic representation of a cross section of a rail of the Unitsky transport system
  • fig.Z is a fragment of a schematic image of a cross section of a rail head
  • 4 is a schematic cross-sectional view of a rail on a support
  • 5 is a schematic illustration of a cross section of a rail in the center of the span.
  • the proposed transport system Unitsky (figure 1) includes dispersed along the route on the basis of 1 anchor 2 and intermediate 3 legs. At least one rail 4 is fixed to the supports with at least one movable means 5 guided along it with wheels.
  • the rail 4 (figure 2) contains a head 6, a housing 4. 1 with an end contact surface A. A and a cavity A. B for a prestressed longitudinal element 7.
  • the head 6 is made in the form of tapes 6. 1. and connected by a housing 4. 1 with a prestressed longitudinal element 7 through its shell 7.2, which is in direct contact with the cavity A.
  • At least one span structure 8 is placed on the supports, fixed above the base between the supports forming the span.
  • anchor 2 and intermediate 3 supports can have various designs - in the form of towers, columns with heads, steel and reinforced concrete columnar and frame buildings and structures equipped with passenger stations and / or cargo terminals , other functional structures or trusses.
  • the design of anchor 2 and intermediate 3 supports may vary depending on the installation location of the supports.
  • the shape of the heads with devices for fastening the power organs (not shown in the figures) installed on the bends of the track, on linear sections of the track, in the mountains or at the ends of the track can be different, since the mentioned devices must be smoothly interfaced with the suspended sections of the track in the spans between the supports.
  • the shape of the heads can also be determined by the fact that they are the location of passenger stations and / or cargo terminals, hubs for organizing interchanges (turnouts and turns) of the transport system.
  • Supports 2 and 3 can be combined with buildings and building structures (not shown in the figures).
  • Movable means 5 (passenger and / or freight and / or freight-passenger), which are part of the Unitsky transport system, can either be mounted on wheels on rail 4 of the transport system, as shown in (Fig. 1), or - suspended from the bottom to the rail of the transport system (not shown in the figures).
  • the design of the spans 8 may be different depending on the features of the terrain, design parameters and technical feasibility.
  • the span structure 8 Fig. 1
  • Rail 4 of the transport system is mounted on supports 2 and 3 and / or on the span structure 8.
  • Rail 4 fastening devices on anchor 2 and intermediate 3 supports or span structure 8 are any known devices similar to devices used in suspension and cable-stayed bridges, cableways and prestressed reinforced concrete structures for fastening (anchoring) of tensioned power organs (reinforcement, ropes, high-strength wires, etc.).
  • the practical implementation of the housing 4.1 of the rail 4 between adjacent supports 3 and / or 2 can be equipped with a bracket 9 mounted on it (Fig. 1). This allows you to provide a pre-emptive deflection in the spans between adjacent supports 3 and / or 2 of the housing 4.1 of the rail 4 upwards, and thereby relieve and strengthen the housing of the rail 4.
  • one and / or several bundles of power elements 7.1 can be used, made, for example, in the form of twisted and / or non-twisted ropes, cables, ribbons, strips , threads, strands, fittings, high-strength steel wire, pipes or other extended elements from any high-strength materials.
  • longitudinally oriented rail elements of the transport system can be used - housing 4.1, block of tapes 6. 1 heads 6 of rail 4, etc.
  • the power elements 7.1 of the prestressed longitudinal element 7 are enclosed in a shell 7.2, in which the free part remaining from the force elements 7.1 is filled with hardening material 7.3.
  • hardening material 7.3 compositions based on polymer binder composites, or cement mixtures, which are rigidly bonded to a pre-stressed longitudinal element, are used.
  • the shell 7.2 of the prestressed longitudinal element 7 is located in the cavity A.
  • the housing 4.1 with the possibility of their mutual movement in height h, m, (see figure 2) from the value h 0 , m, to the value h ma . x , m, (FIGS. 4 and 5).
  • a hardening material 4.2 which can be used known materials - polymers and composites, including: foamed polymers, foam concrete, ceramics, concrete, etc.
  • the monolithic rail 4 of the transport system occurs, thereby ensuring the transfer and redistribution of high contact stresses from the wheels of the movable means 5 to all prestressed longitudinal elements of the rail, which significantly increases the bending stiffness of the casing 4.1 of the rail 4.
  • the means of mutual movement and fixing the location of the housing 4.1 and the shell 7.2 of the prestressed longitudinal element 7 may be performed by anyone selected from among the known.
  • a clamping device in the form of a screw-nut pair (not shown in the figures) when one of the elements of the pair is rigidly connected to the body (for example, as is done in a bench vise).
  • such a tool can be an elastic element (not shown in the figures), rigidly connected to the rail body, for example, a flat or twisted spring.
  • the clamping means can be provided with elastic gaskets (not shown in the figures) placed in the cavity 4.
  • elastic gaskets placed in the housing 4.1 between the clamping element and the sheath 7.2 of the prestressed longitudinal element 7. Their presence eliminates the defects of the contacting surfaces between them, reduces the contact stresses and damps the vibrations of the system caused by various kinds of external loads (moving the movable means, the wind etc.).
  • the execution of the longitudinal element without changing the height h, m, (with a constant height h, m) in the housing is for supports that are a span structure.
  • the means of mutual movement with fixing the location of the housing 4.1 and the shell 7.2 of the prestressed longitudinal element 7 are absent.
  • the tapes 6.1 of the head unit 6 are installed in the housing 4.1 on the ribs, as shown in Fig.2 and Fig.Z.
  • the outer edges 6.3 of the tapes 6. 1 block and the associated end contact surfaces 4.A of the housing 4.1 determine the rolling surface Z of the rail 4.
  • tapes 6.1 are connected to each other in a block by means of connecting layers 6.2, which can be used as hardening materials based on polymer binder composites and / or cement mixtures.
  • the connecting layers 6.2 and the strip 6.1 of the block are made in the housing 4.1 in such a way that, together with the conjugated end contact surface 4.A of the housing 4.1, they create, with their end surfaces 6.3 and 6.4, a single contact surface Z of the rail 4 — the rolling surface.
  • the tapes 6.1 of the block of the head 6 of the housing 4.1 of the rail 4 are pre-tensioned in the longitudinal direction. At the same time, the tapes 6.1 are fixed in such a prestressed state with the help of connecting layers 6.2. As connecting layers 6.2, hardening materials of various modifications are used, which, together with the tapes, form a monolithic rail head with improved operational properties (including increased bearing capacity).
  • the specified design of the head of the rail body provides an increase in the smoothness and softness of the movement of the movable means, as well as the stability of the operational properties of the contact surface Z of the head 6 of the rail 4, which, in turn, allows you to develop high speeds.
  • Hardening materials for filling the body cavity, the free part of the volume of the prestressed longitudinal element and the head tape block 6 may be of the same type and have the same composition, or may be of a different type and / or have a different composition depending on the design parameters and technical expediency.
  • the dimensions of the connecting layers 6.2 are chosen so that the inequality for the ratio of the thickness B2, m, the interlayer to the thickness of the tape Bi, m, is fulfilled (see Fig. H): 0.01 ⁇ B2IB1 ⁇ 5 (1) If the ratio (I) is less than 0.0 1, then the lateral surface of the tapes 6. 1 will have an uneven and unstable contact area with the filler, and, as a result, the block of tapes of the head 6 will have insufficient solidity and strength.
  • the block of tapes of the head 6 will have insufficient hardness and stiffness of the contact surface of the rail.
  • the connecting layers 6.2 in the block of tapes of the head 6 have the same thickness, the high technological process of forming the rail head is ensured. This design is advisable to use on straight and horizontal sections of hauls.
  • An alternative type of execution of the head 6 of the rail 4, with any geometry of the connecting layers 6.2, is the execution of the block of tapes of the head 6 of the rail using the connecting layers 6.2 of various thicknesses.
  • the connecting layers 6.2 in the block of tapes can be made of variable thickness with a change in their thickness in descending order to the edges of the block, which is effective on descents and braking zones.
  • the dimensions of the thickness of the block of tapes of the head 6 and the height of the casing 4.1 of the rail 4 are chosen so that the inequality for the ratio of the thickness B0, m, of the tape block to the height A, m, of the rail casing is fulfilled (see FIG. 2):
  • the rolling surface formed by the end surfaces 6.3 and 6.4 of the head 6 of the rail 4 may experience a pressure exceeding its elastic limit, which can cause premature wear or overspending of materials by an unreasonably high value of the rail body height.
  • the thickness In, m, block of tape head 6 and the width In, m, housing 4. 1 rail 4 should be within the limits determined from the ratio:
  • the end contact surface AL (see Fig. 2) of the casing 4.1 of the rail 4 may experience a pressure exceeding the elastic limit of the casing material, which can cause premature wear and a decrease in the safety of movement, or cost overruns by unreasonably overestimated value of the width of the rail casing. This, in turn, leads to a decrease in the torsional rigidity of the transport system.
  • ratio (3) is greater than 0.95, then, due to the presence of lateral loads on the rail from the side of the wheels, there is a decrease in the safety factor and premature wear of the side surface of the rail casing, which leads to a significant reduction in the service life of the transport system.
  • the dimensions of the height Ao, m, the block of tapes of the head 6 and the height of the casing 4. 1 of the rail 4 is chosen so that the inequality for the ratio of the height of Ao, m, the block of tapes to the height A, m, the casing of the rail is fulfilled (see figure 2):
  • ratio (4) is less than 0.05, then such a transport system will have insufficient bearing capacity, rigidity and strength.
  • the force Fo, H, the pretension of all longitudinally oriented rail elements, including the force F2, N, the tension of the pre-stressed longitudinal element 7, the force F3, N, the body tension 4.1 and the force Fi, H, the tension of the head block tapes 6, is determined by the value obtained from the ratio:
  • the specified limits of the ratio highlight the optimal range of tension forces of the elements of the transport system, providing the necessary rigidity of the rail 4, and, consequently, its bearing capacity in the spans between the supports with minimal material consumption of the structure.
  • the ratio (5) is less than 0.01, then the efficiency of using the pre-stressed structure of the head 6 of the rail 4 decreases, which entails a decrease in the bearing capacity of the transport system, a reduction in the distance between adjacent supports 3 and / or 2, and also a decrease in torsional stiffness rail 4.
  • the ratio (5) is more than 0.95, then the increase in operational properties will be achieved by unjustified cost overruns of materials and, as a result, an increase in the cost of the system as a whole.
  • connecting layers 6.4 In accordance with any of the unlimited embodiments of the connecting layers 6.4 and the use for their formation of various hardening materials based on polymer binder composites and / or cement mixtures, as connecting layers 6.4 it is advisable use a suspension of hardening material with filler additives. In this case, it is necessary to ensure a sufficient concentration of hardening material and filler, which allows to eliminate the decrease in the strength properties of the tape block and the operational properties of the connecting layers 6.4.
  • the volume of filler additives is chosen so that the ratio of the volume of additives Vi, m 3 , to the volume Vo, m 3 , of the filler is determined by the ratio: 0.05 ⁇ V, IV 0 ⁇ 0.98 (6)
  • ratio (6) is less than 0.05, then the effect of filler additives on improving the operational properties of connecting layers 6.4 will be insignificant and unstable due to their insufficient concentration in the volume of layers.
  • ratio (6) is greater than 0.98, then the strength properties of the block tapes may decrease due to insufficient concentration of hardening material in the interlayers.
  • antifriction materials can be used.
  • an increase in the efficiency of the Unitsky transport system on hauls is achieved by reducing the coefficient of friction of the contact surface Z, preventing wear, reducing energy consumption, increasing the smoothness and softness of the movement of the mobile vehicle.
  • the efficiency of the Unitsky transport system is significantly increased in acceleration and braking zones, as well as on ascents and descents, which, in turn, provides acceleration, braking time reduction, reduction of energy costs, smoothness and softness of moving vehicles.
  • the longitudinal element is fixed in the upper part of the casing at a height corresponding to the value of h m ax, m, (see Fig. 4).
  • the longitudinal element 7 is fixed in the lower part of the casing 4.1 at a height corresponding to the value of h 0 , m (see Fig. 5), thus providing compensation longitudinal bending of the rail body and achieving straightness of the rolling surface.
  • the construction of the Unitsky transport system presented includes the installation on the basis of 1 anchor 2 and intermediate 3 supports, spans 8, on which at least one rail 4 is fixed and at least one movable means 5 is guided along this rail with wheels.
  • the Unitsky transport system of the described construction works as follows.
  • a zone of local deformation of the contact surface Z of the head 6 of the housing 4 is formed under each wheel of the vehicle. 1 rail 4 along the contour platform.
  • This zone in the form of a deformation wave, moves with the wheel along the rolling surface Z of the rail 4 formed by the end surfaces 6.3 of the tapes 6.1 of the head block 6, as well as the end surfaces A.A and 6.4 of the housing 4.1 and the connecting layers 6.2, connecting them together.
  • the deformation zone extends through a prestressed block of tapes 6. 1, in which tapes 6. 1 are connected by the hardening material of the connecting layers 6.2, and then through a prestressed case 4. 1, to a prestressed longitudinal element 7, monolithic in its shell 7.2 and housing 4.1 with hardening materials 7.3 and 4.2, respectively.
  • the implementation of the rolling surface (the upper layer of the contact surface) of alternating sections having different mechanical properties (hardness, ductility, friction and elasticity coefficients) with a varying ratio of these properties, both in thickness and along the rail, allows to obtain a developed contact surface Z of the rail head with predetermined operational properties for various sections of the Unitsky transport system.
  • the result is an improvement in the operational properties of the rolling surface by preventing the rolling of the rail. Due to the optimization of the coefficient of friction in various sections of the movement of the rolling means 5, improvement of the parameters of movement during acceleration, braking, on the ups, downs is achieved; expanding the functionality of the transport system by increasing the angles of ascent, descent; acceleration, braking time reduction; reduction in energy costs; ensuring the smoothness and softness of the movement of mobile vehicles.
  • the body 4.1 of the rail 4 with the possibility of changing the height / g, m, its location relative to the body 4. 1, as well as supplying the body with a bracket 9 mounted on it, allows for a forward bending of the body 4.1 up, in the spans between adjacent supports 3 and / or 2 and, the housing 4.1 of the rail 4.
  • the magnitude of this anticipatory deflection corresponds to the deformation of the rail 4 under the influence of the weight of the movable means 5 to the position of a straight line.
  • the Unitsky transport system of the described design allows you to create a string-type transport system with high load capacity and enhanced performance characteristics.
  • Patent RU J ° 2022070 IPC ⁇ 5/08, ⁇ 01 ⁇ 25/22 publ. 10/30. 1994 (analog).

Abstract

Изобретение относится к области транспорта, в частности к рельсовым транспортным эстакадным и подвесным системам с путевой структурой струнного типа. Транспортная система Юницкого включает колёсное подвижное средство (5), направляемое по рельсу (4), содержащему корпус (4.1), головку (6), выполненную в виде установленных на рёбра и набранных в блок лент (6.1), и соединённую с предварительно напряжённым продольным элементом (7), смонтированным на опорах, размещённых на основании (1). Ленты в блоке связаны друг с другом посредством соединительных прослоек (6.2), размеры которых находятся в определенной зависимости с параметрами лент и корпуса рельса. Ленты блока предварительно растянуты до заданного усилия. В результате улучшаются эксплуатационно - технические характеристики транспортной системы, повышается жёсткость её конструкции, ровность рельсового пути, достигается улучшение параметров движения при разгоне, торможении, на подъёмах, спусках.

Description

ТРАНСПОРТНАЯ СИСТЕМА ЮНИЦКОГО Область техники
Изобретение относится к области транспорта, в частности, к рельсовым транспортным эстакадным и подвесным системам с путевой структурой струнного типа. Оно может быть использовано при создании как однорельсовых, так и многорельсовых скоростных дорог для обеспечения пассажирских и грузовых перевозок в условиях пересечённой местности, гор, пустынь, а также в условиях мегаполисов и на морских участках транспортных линий.
Предшествующий уровень техники
Известна транспортная система для малоскоростных участков дорог
(преимущественно на судах - паромах) [ 1], в которой рельсовый путь выполнен в виде двухслойной головки, расположенной на подошве.
Верхний слой головки выполнен сваркой и наплавкой металлических продольных полос с чередующейся твёрдостью. При этом участки с большей твёрдостью расположены вдоль осевой линии, а суммарная ширина этих участков составляет 1/3 ширины головки рельса.
Недостатками указанной транспортной системы являются ограничения по плавности и мягкости хода, не стабильность эксплуатационных свойств контактной поверхности головки рельса, что не позволяет развивать высокие скорости движения.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является линейная транспортная система Юницкого [2], которая принята за прототип. Она включает по меньшей мере одно подвижное средство, направляемое с помощью колёс по меньшей мере по одному рельсу, содержащему корпус, головку, выполненную в виде набранных в блок лент, соединённую с предварительно напряжённым продольным элементом, смонтированным на опорах, размещённых на основании, причём ленты в блоке установлены на рёбра.
Транспортная система с путевой структурой такого вида обеспечивает высокую удельную- несущую способность и низкую материалоёмкость, благодаря чему достигается необходимая прямолинейность пути, что в свою очередь обеспечивает высокие скорости движения.
Недостатками указанной системы являются неоднородные динамические характеристики, невысокие и нестабильные эксплуатационные параметры контактной поверхности головки рельса, обусловленные значительным изменением однородности состава пятна контакта вдоль поверхности качения, в том числе вызываемые износом контактной поверхности в процессе эксплуатации.
Раскрытие изобретения
В основу изобретения положена задача достижения следующих технических целей:
- улучшение эксплуатационных свойств поверхности качения;
- улучшение параметров движения при разгоне, торможении, на подъёмах, спусках;
- расширение функциональных возможностей транспортной системы за счёт увеличения углов подъёма, спуска;
- снижение времени разгона, торможения;
- снижение энергетических затрат;
- обеспечение плавности и мягкости хода подвижных средств;
- повышение поперечной жёсткости рельса;
- улучшение эксплуатационно-технических характеристик транспортной системы, повышения жёсткости её конструкции, а также ровности рельсового пути.
Необходимые технические результаты и поставленные в соответствии с задачей изобретения цели достигаются посредством транспортной системы Юницкого, включающей по меньшей мере одно подвижное средство, направляемое с помощью колёс по меньшей мере по одному рельсу, содержащему корпус, головку, выполненную в виде набранных в блок лент, соединённую с предварительно напряжённым продольным элементом, смонтированным на опорах, размещённых на основании, причём ленты в блоке установлены на рёбра, отличия которой согласно изобретению в том, что ленты в блоке связаны между собой посредством соединительных прослоек, толщина # , м, которых определена соотношением:
0,01 < В2/В, < 5, ( I )
где: Bi, м, - толщина ленты,
причём блок лент выполнен толщиной Во, м, и высотой Ао, м, определяемыми, соответственно, соотношениями:
0,2 < Во/А < 5; (2)
0,2 < Во/ В < 0,95 и (3)
0,05 < Ао/А < 0,9, (4)
где: А, м, - высота корпуса рельса;
В, м, - его ширина.
Ленты блока предварительно растянуты до усилия Fi, Н, определяемого из соотношения: 0,01< // o<0,95, (5)
где: Fo, Н, - усилие предварительного напряжения элементов рельса, включающее усилие натяжения F2, Н, предварительно напряжённого продольного элемента, усилие натяжения F3, Н, корпуса и усилие натяжения Fi, Н, лент блока головки рельса.
При этом продольный элемент может быть смонтирован на отдельно стоящих вертикальных опорах.
Достижение технической цели обеспечивается также и тем, что продольный элемент смонтирован на опоре, представляющей собой пролётное строение, которое, в свою очередь, представляет собой балку, или ферму, или эстакаду, вантовую систему, или комбинацию из выше перечисленного.
В соответствии с одним из вариантов исполнения продольный элемент, смонтированный на опоре, представляющей собой пролётное строение, выполнен с постоянной высотой h, м, его расположения относительно корпуса.
Решение поставленной задачи достигается тем, что продольный элемент выполнен внутри корпуса с возможностью изменения высоты г, м, его расположения относительно корпуса. Решение поставленной задачи обеспечивается при условии, что на участке корпуса, расположенном в пролете между опорами, изменение высоты г, м, обратно пропорционально удалению соответствующего участка корпуса до ближайшей опоры, причём, на участке корпуса, расположенном на опоре, продольный элемент закреплён в верхней части корпуса на высоте hmcix, м, а на участке корпуса, расположенном в центре пролёта, продольный элемент закреплён в нижней части корпуса на высоте, соответственно, - h0, м.
В качестве соединительных прослоек может быть применён твердеющий материал на основе полимерных связующих композитов и/или цементных смесей.
Внешние грани лент блока и сопряженные с ними поверхности корпуса определяют поверхность качения рельса. При этом соединительные прослойки и ленты блока выполнены с единой с корпусом поверхностью по торцу, образующему единую контактную поверхность рельса - поверхность качения.
Краткое описание чертежей
Сущность настоящего изобретения поясняется при помощи чертежей фиг.1 - фиг.5, на которых изображено следующее:
фиг.1 - схема транспортной системы Юницкого - общий вид;
фиг.2 - схематичное изображение поперечного разреза рельса транспортной системы Юницкого;
фиг.З - фрагмент схематичного изображения поперечного сечения головки рельса;
фиг.4 - схематичное изображение поперечного разреза рельса на опоре; фиг.5 - схематичное изображение поперечного разреза рельса в центре пролёта.
Варианты осуществления изобретения
Сущность изобретения более подробно заключается в следующем.
Предлагаемая транспортная система Юницкого (фиг.1) включает в себя рассредоточенные вдоль трассы на основании 1 анкерные 2 и промежуточные 3 опоры. На опорах закреплён, по меньшей мере, один рельс 4 с направляемым по нему при помощи колёс, по меньшей мере, одним подвижным средством 5.
Рельс 4 (фиг.2) содержит головку 6, корпус 4. 1 с торцевой контактной поверхностью А. А и полостью А. В для предварительно напряжённого пр дольного элемента 7. Головка 6, выполнена в виде набранных в блок лент 6. 1. и связана корпусом 4. 1 с предварительно напряжённым продольным элементом 7 через его оболочку 7.2, находящуюся в непосредственном контакте с полостью А. В корпуса 4. 1, заполненной твердеющим материалом 4.2.
На опорах размещено, по меньшей мере, одно пролётное строение 8, закрепленное над основанием между опорами, образующими пролёт.
В зависимости от свойств основания, места установки и набора функций, анкерные 2 и промежуточные 3 опоры могут иметь различные конструктивные оформления - в виде башен, колонн с оголовками, стальных и железобетонных столбчатых и каркасных зданий и сооружений, оборудованных пассажирскими станциями и/или грузовыми терминалами, других функциональных сооружений или ферменных структур. Конструкция анкерных 2 и промежуточных 3 опор может изменяться в зависимости от места установки опор. В частности, форма оголовков с устройствами крепления силовых органов (на рисунках не показано), устанавливаемых на поворотах трассы, на линейных участках пути, в горах или по концам трассы, может быть различной, так как упомянутые устройства должны быть плавно сопряжены с подвесными участками пути в пролётах между опорами. Кроме того, форма оголовков может определяться и тем, что они являются местом размещения пассажирских станций и/ ил и грузовых терминалов, узлов организации развязок (стрелочных переводов и поворотов) транспортной системы. Опоры 2 и 3 могут быть совмещены со зданиями и строительными сооружениями (на рисунках не показано).
Подвижные средства 5 (пассажирские и/или грузовые, и/или грузопассажирские), входящие в состав транспортной системы Юницкого могут быть либо установлены на колёсах на рельс 4 транспортной системы, как показано на (фиг.1 ), либо - подвешены снизу к рельсу транспортной системы (на рисунках не показано).
Конструкции пролетных строений 8 (фиг.1) могут быть различными в зависимости от особенностей рельефа местности, проектных параметров и технической целесообразности. При этом в качестве пролётного строения 8 (фиг.1 ) можно использовать балку, или ферму, или эстакаду, вантовую, или комбинированную систему.
Рельс 4 транспортной системы, как показано на (фиг.1), закреплён на опорах 2 и 3 и/или на пролётном строении 8.
Устройства крепления рельса 4 на анкерных 2 и промежуточных 3 опорах или пролётном строении 8, представляют собой любые известные устройства, аналогичные устройствам, используемым в висячих и вантовых мостах, канатных дорогах и предварительно напряжённых железобетонных конструкциях для крепления (анкерения) натянутых силовых органов (арматуры, канатов, высокопрочных проволок и др.).
В одном из вариантов практической реализации корпус 4.1 рельса 4 между смежными опорами 3 и/или 2 может быть снабжён закреплённым на нём шпренгелем 9 (фиг.1). Это позволяет обеспечить упреждающий выгиб в пролётах между смежными опорами 3 и/или 2 корпуса 4.1 рельса 4 вверх, и, тем самым, разгрузить и усилить корпус рельса 4.
В качестве предварительно напряжённого продольного элемента 7, поперечный разрез которого схематично представлен на фиг.2, может использоваться один, и/или несколько пучков силовых элементов 7.1, выполненных, например, в виде витых, и/или невитых канатов, тросов, лент, полос, нитей, прядей, арматуры, высокопрочной стальной проволоки, труб или других протяжённых элементов из любых высокопрочных материалов. Кроме этого, в качестве предварительно напряжённого продольного элемента могут использоваться продольно ориентированные элементы рельса транспортной системы - корпус 4.1, блок лент 6. 1 головки 6 рельса 4 и др. Силовые элементы 7.1 предварительно напряжённого продольного элемента 7 заключены в оболочку 7.2, в которой оставшаяся от силовых элементов 7.1 свободная часть объёма заполнена твердеющим материалом 7.3. В качестве твердеющего материала 7.3 используют составы на основе полимерных связующих композитов, или цементные смеси, которые жёстко связывают в одно целое предварительно напряжённый продольный элемент.
Оболочка 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7 расположена в полости А. В (см. фиг.2) корпуса 4.1 с возможностью их взаимного перемещения по высоте h, м, (см. фиг.2) от значения h0, м, до значения hma.x, м, (фиг.4 и 5).
Взаимное перемещение в полости 4.В корпуса 4.1 оболочки 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7 и корпуса 4.1, с последующей жёсткой фиксацией выбранного положения, осуществляют одним из известных способов после натяжения продольного элемента 7 и корпуса 4.1, тем самым обеспечивают юстировку прямолинейности поверхности качения Z транспортной системы.
Пространство полости 4. В между корпусом 4.1 оболочкой 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7, для обеспечения фиксации их взаимного расположения по высоте h, м, заполняют твердеющим материалом 4.2, в качестве которого могут быть использованы известные материалы - полимеры и композиты, в том числе: вспененные полимеры, пенобетон, керамика, бетон и т.п. В результате жёстко связывают в одно целое корпус 4.1 и предварительно напряжённый продольный элемент 7.
При этом происходит омоноличивание рельса 4 транспортной системы, обеспечивая, тем самым, передачу и перераспределение высоких контактных напряжений от колёс подвижных средств 5 на все предварительно напряжённые продольные элементы рельса, что в значительной степени позволяет увеличить изгибную жёсткость корпуса 4.1 рельса 4.
Средство взаимного перемещения и фиксации расположения корпуса 4.1 и оболочки 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7, может быть выполнено любым, выбранным из числа известных. В частности, целесообразно использовать средство прижима в виде пары винт - гайка (на рисунках не показано), когда один из элементов пары жёстко соединен с корпусом (например, как это сделано в слесарных тисках). Также, в частных случаях, таким средством может быть упругий элемент (на рисунках не показано), жёстко соединенный с корпусом рельса, например, плоская или витая пружины.
Для обеспечения надежности фиксации предварительно напряжённого продольного элемента 7 относительно корпуса 4.1 рельса 4 целесообразно снабжать средство прижима ложементом (на рисунках не показано), контактирующим с жёсткой оболочкой 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7. Кроме того, в частных случаях реализации, рельс 4 может снабжаться упругими прокладками (на рисунках не показано), размещаемыми в полости 4. В корпуса 4.1 между прижимным элементом и оболочкой 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7. Их наличие нивелирует дефекты контактирующих между собой поверхностей, уменьшает контактные напряжения и демпфирует колебания системы, вызываемые различного рода внешними нагрузками (перемещение подвижных средств, ветер и т.п.).
Выполнение продольного элемента внутри корпуса с возможностью изменения высоты h, м, его расположения относительно корпуса преимущественно для отдельно стоящих вертикальных опор. Альтернативно выполнение продольного элемента без изменения высоты h, м, (с постоянной высотой h, м) в корпусе - для опор, представляющих собой пролётное строение. При этом средства взаимного перемещения с фиксацией расположения корпуса 4.1 и оболочки 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7 отсутствуют.
Ленты 6.1 блока головки 6 установлены в корпусе 4.1 на рёбра, как показано на фиг.2 и фиг.З. При этом внешние грани 6.3 лент 6. 1 блока и сопряжённые с ними торцевые контактные поверхности 4.А корпуса 4.1 определяют поверхность качения Z рельса 4.
Кроме того, ленты 6.1 связаны друг с другом в блок посредством соединительных прослоек 6.2, в качестве которых могут быть использованы твердеющие материалы на основе полимерных связующих композитов и/или цементных смесей.
Соединительные прослойки 6.2 и ленты 6.1 блока выполнены в корпусе 4.1 таким образом, что, вместе с сопряжённой торцевой контактной поверхностью 4.А корпуса 4.1, создают своими торцевыми поверхностями 6.3 и 6.4, единую контактную поверхность Z рельса 4 - поверхность качения.
Ленты 6.1 блока головки 6 корпуса 4.1 рельса 4 предварительно натянуты в продольном направлении. При этом ленты 6.1 зафиксированы в таком предварительно напряжённом состоянии при помощи соединительных прослоек 6.2. В качестве соединительных прослоек 6.2 используют твердеющие материалы различных модификаций, которые вместе с лентами образуют монолитную головку рельса с улучшенными эксплуатационными свойствами (в том числе - повышенной несущей способностью).
Указанное исполнение головки корпуса рельса обеспечивает повышение плавности и мягкости хода подвижного средства, а также стабильность эксплуатационных свойств контактной поверхности Z головки 6 рельса 4, что, в свою очередь, позволяет развивать высокие скорости движения.
Твердеющие материалы для заполнения полости корпуса, свободной части объёма предварительно напряжённого продольного элемента и блока лент головки 6, могут быть одного и того же вида и иметь одинаковый состав, либо могут быть различного типа и/или иметь разный состав в зависимости от проектных параметров и технической целесообразности.
Размеры соединительных прослоек 6.2 выбирают таким образом, чтобы выполнялось неравенство для отношения толщины В2, м, прослойки к толщине ленты Bi, м, (см. фиг.З): 0,01 < B2IB1 < 5 ( 1 ) Если отношение ( I ) будет меньше 0,0 1 , то боковая поверхность лент 6. 1 будет иметь неравномерную и нестабильную площадь контакта с наполнителем, а, в результате, блок лент головки 6 будет иметь недостаточную монолитность и прочность.
Если отношение ( 1 ) будет больше 5, то блок лент головки 6 будет иметь недостаточную твёрдость и жёсткость контактной поверхности рельса.
При условии, что соединительные прослойки 6.2 в блоке лент головки 6 имеют одинаковую толщину, обеспечивается высокая технологичность процесса формирования головки рельса. Такое исполнение целесообразно использовать на прямолинейных и горизонтальных участках перегонов.
Альтернативным видом исполнения головки 6 рельса 4, при любых вариантах геометрии соединительных прослоек 6.2, является выполнение блока лент головки 6 рельса при помощи соединительных прослоек 6.2 различной толщины.
Возможно исполнение соединительных прослоек 6.2 в блоке лент в порядке возрастания их толщины к краям блока. Такой вариант реализации изобретения оправдан на подъёмах и зонах разгона.
Соединительные прослойки 6.2 в блоке лент могут быть выполнены переменной толщины с изменением их толщины в порядке убывания к краям блока, что является эффективным на спусках и зонах торможения.
Размеры толщины блока лент головки 6 и высоты корпуса 4.1 рельса 4 выбирают таким образом, чтобы выполнялось неравенство для отношения толщины Во, м, блока лент к высоте А, м, корпуса рельса (см. фиг.2):
0,2 < Во/Л < 5 (2)
Если отношение (2) будет меньше 0,2, то поверхность качения, образованная торцевыми поверхностями 6.3 и 6.4 головки 6 рельса 4 может испытывать давление, превышающее её предел упругости, что может вызвать преждевременный износ или перерасход материалов на неоправданно завышенную величину высоты корпуса рельса.
ю Если отношение (2) будет больше 5, то транспортная система будет иметь недостаточную жёсткость, в том числе крутильную, при проезде по ней подвижного средства 5.
Толщина Во, м, блока лент головки 6 и ширина В, м, корпуса 4. 1 рельса 4 должны находиться в пределах, определяемых из соотношения:
0,2 < Во1В < 0,95 (3)
Если отношение (3 ) будет меньше 0,2, то торцевая контактная поверхность АЛ (см. фиг.2) корпуса 4.1 рельса 4 может испытывать давление, превышающее предел упругости материала корпуса, что может вызвать преждевременный износ и снижение безопасности движения, или перерасход материалов на неоправданно завышенную величину ширины корпуса рельса. Это, в свою очередь, ведет к снижению крутильной жёсткости транспортной системы.
Если отношение (3) будет больше 0,95, то, из-за наличия поперечных нагрузок на рельс со стороны колёс, происходит снижение запаса прочности и преждевременный износ боковой поверхности корпуса рельса, что ведет к значительному сокращению срока службы транспортной системы.
Размеры высоты Ао, м, блока лент головки 6 и высоты корпуса 4. 1 рельса 4 выбирают таким образом, чтобы выполнялось неравенство для отношения высоты Ао, м, блока лент к высоте А, м, корпуса рельса (см. фиг.2):
0,05 < Ао/А < 0,9 (4)
Если отношение (4) будет меньше 0,05, то такая транспортная система будет иметь недостаточную несущую способность, жёсткость и прочность.
В связи с тем, что головка рельса подвержена воздействию значительной части таких неблагоприятных внешних факторов как тормозные и разгонные усилия от подвижных средств, циклические нагрузки, температурные колебания, атмосферные воздействия и другие, очевидно, целесообразно повысить предел прочности этого элемента рельса за счёт перераспределения его несущих функций на другие конструктивные элементы рельса. Поэтому, если отношение (4) будет больше 0,9, то такая транспортная система будет иметь значительно снижающуюся во времени износостойкость и безопасность, или завышенную материалоемкость и стоимость.
Исполнение транспортной системы, в которой значение соотношения (4) соответствует указанному в нем диапазону значений, позволяет оптимизировать и технические параметры и эквивалентные эксплуатационные характеристики такой системы.
Усилие Fo, Н, предварительного натяжения всех продольно ориентированных элементов рельса, включающее усилие F2, Н, натяжения предварительно напряжённого продольного элемента 7, усилие F3, Н, натяжения корпуса 4.1 и усилие Fi, Н, натяжения лент блока головки 6, определено величиной, полученной из соотношения:
0,01 < Fi/ F0 < 0,95 (5)
Указанные пределы соотношения выделяют оптимальный диапазон усилий натяжения элементов транспортной системы, обеспечивающий необходимую жёсткость рельса 4, а, следовательно, и его несущую способность в пролётах между опорами при минимальной материалоёмкости конструкции.
Если отношение (5) будет меньше 0,01, то снижается эффективность использования предварительно напряжённой конструкции головки 6 рельса 4, что влечёт за собой снижение несущей способности транспортной системы, сокращение расстояния между смежными опорами 3 и/или 2, а также к снижению крутильной жёсткости рельса 4.
Если отношение (5) будет больше 0,95, то повышение эксплуатационных свойств будет достигаться неоправданным перерасходом материалов и, как следствие, повышением стоимости системы в целом.
В соответствии с любым из неограниченных вариантов исполнения соединительных прослоек 6.4 и использования для их формирования различных твердеющих материалов на основе полимерных связующих композитов и/или цементных смесей, в качестве соединительных прослоек 6.4 целесообразно использовать суспензию твердеющего материала с присадками наполнителя. При этом необходимо обеспечить достаточную концентрацию твердеющего материала и наполнителя, позволяющих исключить снижение прочностных свойств блока лент и эксплуатационных свойств соединительных прослоек 6.4.
Объём присадок наполнителя выбирают таким образом, чтобы соотношение объёма присадок Vi, м3, к объёму Vo, м3, наполнителя определялось соотношением: 0,05< V,IV0 < 0,98 (6)
Если отношение (6) будет меньше 0,05, то влияние присадок наполнителя на улучшение эксплуатационных свойств соединительных прослоек 6.4 будет незначительным и нестабильным из-за их недостаточной концентрации в объёме прослоек.
Если отношение (6) будет больше 0,98, то возможно снижение прочностных свойств лент блока из-за недостаточной концентрации твердеющего материала в прослойках.
В качестве наполнителя могут быть использованы антифрикционные материалы. В этом случае достигается повышение эффективности транспортной системы Юницкого на перегонах за счет снижения коэффициента трения контактной поверхности Z, предотвращения износа, снижения энергозатрат, повышения плавности и мягкости движения подвижного средства.
Целесообразно в качестве наполнителя использовать фрикционные материалы. В этом случае эффективность транспортной системы Юницкого существенно повышается в зонах разгона и торможения, а также на подъёмах и спусках, что, в свою очередь, обеспечивает снижение времени разгона, торможения, снижение энергетических затрат, плавность и мягкость хода подвижных средств.
Желательно в качестве наполнителя использовать композиционные материалы. Это позволит значительно увеличить диапазон удельной прочности головки рельса, а также повысить её жёсткость, износостойкость и усталостную прочность при циклических нагрузках, которые оказывают наиболее негативное воздействие на головку 6 рельса. Выполнение предварительно напряжённого продольного элемента 7 в полости А. В корпуса 4.1 рельса 4 с возможностью изменения высоты г, м, его расположения относительно корпуса 4.1 в пределах значений от h0, м, до hmax, м, (см. фиг.4 и 5), позволяет регулировать высоту расположения контактной поверхности Z рельса в пролётах между смежными опорами 3 и/или 2, обеспечивая его прямолинейность на всём протяжении транспортной системы.
При этом на участке корпуса, расположенном на опоре 3, когда прогиб корпуса рельса практически отсутствует, продольный элемент закреплён в верхней части корпуса на высоте, соответствующей значению hmax, м, (см. фиг.4).
На участке корпуса, расположенном в центре пролёта, где величина естественного прогиба рельса 4 максимальна, продольный элемент 7 закреплён в нижней части корпуса 4.1 на высоте, соответствующей значению h0, м, (см. фиг.5), обеспечивая, таким образом, компенсацию продольного изгиба корпуса рельса и достижение прямолинейности поверхности качения.
Целесообразно на участке корпуса, расположенном в пролёте между опорами 2 и/или 3, предварительно напряжённый продольный элемент 7 фиксировать в корпусе 4.1 рельса на высоте h, м, значение которой обратно пропорционально удалению соответствующего участка корпуса от ближайшей опоры 3 и/или 2. При этом количество мест фиксации высоты h, м, расположения предварительно напряжённого продольного элемента 7 относительно корпуса 4.1 рельса 4 определяется только размером пролёта.
Целесообразно, на участке корпуса расположенном на опоре, представляющей собой пролётное строение 8, альтернативное выполнение продольного элемента 7 в корпусе 4.1 без изменения высоты h, м, его расположения относительно корпуса 4.1 и, соответственно, без применения средств взаимного перемещения и фиксации расположения корпуса 4.1 и оболочки 7.2 предварительно напряжённого продольного элемента 7. Это позволит снизить материалоемкость и упростить монтаж транспортной системы в целом. Шпренгель 9 обеспечивает дополнительное усиление корпуса 4. 1 рельса 4, что существенно повышает несущую способность рельса 4 в пролётах, за счёт воспринятая шпренгелем части изгибающего момента, возникающего под собственным весом рельса 4, воздействием на рельс 4 подвижного средства 5 и различных атмосферных явлений. Тем самым обеспечивается прямолинейность рельса 4 в пролёте между смежными опорами и достигается увеличение расстояния между смежными опорами.
Промышленная применимость
Построение представленной транспортной системы Юницкого включает установку на основании 1 анкерных 2 и промежуточных 3 опор, пролётных строений 8, на которых закрепляют, по меньшей мере, один рельс 4 и направляют по этому рельсу при помощи колёс, по меньшей мере, одно подвижно средство 5.
Работает транспортная система Юницкого описанной конструкции следующим образом.
При движении транспортного средства 5 по рельсу 4 под каждым колесом транспортного средства образуется зона локальной деформации контактной поверхности Z головки 6 корпуса 4. 1 рельса 4 по контурной площадке. Эта зона, в виде деформационной волны, перемещается вместе с колесом по поверхности качения Z рельса 4, образованной торцевыми поверхностями 6.3 лент 6.1 блока головки 6, а также торцевыми поверхностями А.А и 6.4 соответственно корпуса 4.1 и соединительных прослоек 6.2, связывающих их воедино.
От внешней к внутренней поверхности головки 6 рельса 4 зона деформации распространяется через предварительно напряжённый блок лент 6. 1 , в котором ленты 6. 1 связанны твердеющим материалом соединительных прослоек 6.2, и, далее, через предварительно напряжённый корпус 4. 1, на предварительно напряжённый продольный элемент 7, омоноличенный в своей оболочке 7.2 и корпусе 4.1 твердеющими материалами 7.3 и 4.2 соответственно.
Благодаря такой трансформации больших локальных давлений от колеса транспортного средства 5, конструкционные элементы рельса 4 не испытывают запредельных давлений и, следовательно, сохраняется неизменной во времени несущая способность рельса 4 транспортной системы ницкого.
Выполнение поверхности качения (верхнего слоя контактной поверхности) из чередующихся участков, имеющих различные механические свойства (твёрдость, пластичность, коэффициенты трения и упругости) с изменяющимся соотношением этих свойств, как по толщине так и вдоль рельса, позволяет получить развитую контактную поверхность Z головки рельса с заранее заданными эксплуатационными свойствами для различных участков транспортной системы Юницкого.
В итоге достигается улучшение эксплуатационных свойств поверхности качения за счет предотвращения раскатки рельса. Благодаря оптимизации коэффициента трения на различных участках движения подвижного средства 5 достигается улучшение параметров движения при разгоне, торможении, на подъёмах, спусках; расширение функциональных возможностей транспортной системы за счет увеличения углов подъёма, спуска; снижение времени разгона, торможения; снижение энергетических затрат; обеспечение плавности и мягкости хода подвижных средств.
Выполнение предварительно напряжённого продольного элемента 7 в полости 4. В корпуса 4.1 рельса 4 с возможностью изменения высоты /г, м, его расположения относительно корпуса 4. 1, а также снабжение корпуса закреплённым на нём шпренгелем 9, позволяет обеспечить упреждающий выгиб корпуса 4.1 вверх, в пролётах между смежными опорами 3 и/или 2 и, корпуса 4.1 рельса 4. Величина этого упреждающего выгиба соответствует деформации рельса 4 под воздействием веса подвижного средства 5 до положения прямой линии.
Тем самым достигается ровность пути, которая сохраняется до перехода подвижного средства в соседний пролёт, и обеспечивается прямолинейность пути в процессе эксплуатации на всём протяжении транспортной системы.
Это позволяет значительно снизить материалоёмкость и, соответственно, стоимость транспортной системы, без ухудшения её скоростных характеристик. Следовательно, появляется возможность увеличения пролётов между смежными опорами.
Транспортная система Юницкого описанной конструкции позволяет создать транспортную систему струнного типа, обладающую высокой нагрузочной способностью и повышенными эксплуатационными характеристиками.
Источники информации
I . Патент RU J ° 2022070, МПК Е01В 5/08, Е01 В 25/22 публ. 30.10. 1994 (аналог). . Патент RU JY° 2080268, МПК В61 В 5/02, В61 В 13/00, Е01В 25/22 публ.27.05.1997 (прототип).

Claims

Формула изобретения
1. Транспортная система Юницкого, включающая по меньшей мере одно подвижное средство, направляемое с помощью колёс по меньшей мере по
5 одному рельсу, содержащему корпус, головку, выполненную в виде набранных в блок лент, соединённую с предварительно напряжённым продольным элементом, смонтированным на опорах, размещённых на основании, причём ленты в блоке установлены на рёбра, отличающаяся тем, что ленты в блоке связаны между собой посредством соединительных прослоек, толщина В2, м, ю которых определена соотношением:
0,01 < Β2/Βι < 5, ( I)
где: В/, м, - толщина ленты,
причём блок лент выполнен толщиной Во, м, и высотой Ао, м, определяемыми, соответственно, соотношениями:
15 0,2 < Во/А < 5; (2)
0,2 < Во/В < 0,95 и (3)
0,05 < Ао/А < 0,9, (4)
где: А, м, - высота корпуса рельса;
В, м, - его ширина,
20 а ленты блока предварительно растянуты до усилия Fi, Н, определяемого из соотношения: 0,01 < Fi/Fo < 0,95, (5)
где: Fo, Н, - усилие предварительного напряжения элементов рельса, включающее усилие натяжения F2, Н, предварительно напряжённого продольного элемента, усилие натяжения j, Н, корпуса и усилие натяжения Fi,
25 Н, лент блока головки рельса.
2. Транспортная система по п.1, отличающаяся тем, что продольный элемент смонтирован на отдельно стоящих вертикальных опорах.
3. Транспортная система по п.1, отличающаяся тем, что продольный элемент смонтирован на опоре, представляющей собой пролётное строение, включающее 0 балку, или ферму, или эстакаду, вантовую систему, или комбинацию из выше перечисленного.
4. Транспортная система по любому из п.п.3,4, отличающаяся тем, что продольный элемент, смонтированный на опоре, представляющей собой пролётное строение, выполнен с постоянной высотой h, м, его расположения относительно корпуса.
5. Транспортная система по любому из п. п.1 - 3, отличающаяся тем, что продольный элемент выполнен внутри корпуса с возможностью изменения высоты h, м, его расположения относительно корпуса.
6. Транспортная система по п.6, отличающаяся тем, что на участке корпуса, расположенном в пролёте между опорами, изменение высоты h, м, обратно пропорционально удалению соответствующего участка корпуса до ближайшей опоры, причём, на участке корпуса, расположенном на опоре, продольный элемент закреплён в верхней части корпуса на высоте hmax, м, а на участке корпуса, расположенном в центре пролёта, продольный элемент закреплён в нижней части корпуса на высоте, соответственно, - h0, м.
7. Транспортная система по п.1, отличающаяся тем, что в качестве соединительных прослоек используют твердеющий материал на основе полимерных связующих композитов и/или цементных смесей.
8. Транспортная система по п.1, отличающаяся тем, что внешние грани лент блока и сопряжённые с ними поверхности корпуса определяют поверхность качения рельса.
PCT/BY2017/000022 2016-12-23 2017-12-19 Транспортная система юницкого WO2018112594A1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201780087272.1A CN110366514B (zh) 2016-12-23 2017-12-19 尤尼茨基运输系统
EP17883693.8A EP3560786B1 (en) 2016-12-23 2017-12-19 Transport system

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201700049 2016-12-23
EA201700049A EA031917B1 (ru) 2016-12-23 2016-12-23 Транспортная система юницкого

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018112594A1 true WO2018112594A1 (ru) 2018-06-28

Family

ID=62624320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/BY2017/000022 WO2018112594A1 (ru) 2016-12-23 2017-12-19 Транспортная система юницкого

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3560786B1 (ru)
CN (1) CN110366514B (ru)
EA (1) EA031917B1 (ru)
WO (1) WO2018112594A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA037218B1 (ru) * 2019-01-04 2021-02-20 Анатолий Эдуардович Юницкий Струнная транспортная система юницкого
EA039257B1 (ru) * 2019-12-12 2021-12-23 Анатолий Эдуардович Юницкий Транспортная система юницкого

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4014069A1 (de) * 1990-05-02 1992-03-05 Richter Hans Fuehrungsschiene und deren herstellung
RU2022070C1 (ru) 1991-09-10 1994-10-30 Южный Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский Институт Морского Флота Железнодорожный рельс для малоскоростных участков дорог
RU2080268C1 (ru) 1994-04-08 1997-05-27 Капитонов Александр Александрович Линейная транспортная система
RU2208675C2 (ru) * 2001-03-05 2003-07-20 Юницкий Анатолий Эдуардович Рельс транспортной системы юницкого
RU2536564C1 (ru) * 2013-05-24 2014-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) г. Новосибирск Способ монтажа рельса транспортной системы

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4843971A (en) * 1988-03-21 1989-07-04 Regis College Monorail track system
RU2223357C1 (ru) * 2002-05-30 2004-02-10 Юницкий Анатолий Эдуардович Транспортная система юницкого (варианты) и способ построения транспортной системы
CN100379619C (zh) * 2003-07-24 2008-04-09 于晓波 悬索交通系统
DE10337122B4 (de) * 2003-08-11 2007-10-11 Manfred Josef Wallner Hängekranbahn und Hängekranbahnprofil
DE102007025034A1 (de) * 2007-05-29 2008-12-04 Bwg Gmbh & Co. Kg Betonschwelle
RU2374102C2 (ru) * 2007-10-29 2009-11-27 Алексей Павлович Кротов Транспортная система "транспорт-монорельс-тетраэдр"
EP2390411A1 (en) * 2010-05-25 2011-11-30 3M Innovative Properties Company Low noise rail and method of manufacturing it
RU2475387C1 (ru) * 2011-08-18 2013-02-20 Анатолий Эдуардович Юницкий Транспортная система юницкого и способ построения струнной транспортной системы
EA034490B1 (ru) * 2017-04-29 2020-02-13 Анатолий Эдуардович Юницкий Ферменная путевая структура скоростной транспортной системы, рельсовая нить ферменной путевой структуры скоростной транспортной системы и способ изготовления ферменной путевой структуры и рельсовой нити
EA031807B1 (ru) * 2017-06-09 2019-02-28 Анатолий Эдуардович Юницкий Рельс транспортной системы

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4014069A1 (de) * 1990-05-02 1992-03-05 Richter Hans Fuehrungsschiene und deren herstellung
RU2022070C1 (ru) 1991-09-10 1994-10-30 Южный Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский Институт Морского Флота Железнодорожный рельс для малоскоростных участков дорог
RU2080268C1 (ru) 1994-04-08 1997-05-27 Капитонов Александр Александрович Линейная транспортная система
RU2208675C2 (ru) * 2001-03-05 2003-07-20 Юницкий Анатолий Эдуардович Рельс транспортной системы юницкого
RU2536564C1 (ru) * 2013-05-24 2014-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) г. Новосибирск Способ монтажа рельса транспортной системы

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3560786A4

Also Published As

Publication number Publication date
CN110366514A (zh) 2019-10-22
EP3560786A4 (en) 2020-07-08
EA201700049A1 (ru) 2018-06-29
CN110366514B (zh) 2021-05-07
EP3560786B1 (en) 2022-03-16
EA031917B1 (ru) 2019-03-29
EP3560786A1 (en) 2019-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2325293C2 (ru) Струнная транспортная система юницкого и способ построения струнной транспортной системы
WO2018112594A1 (ru) Транспортная система юницкого
RU2475387C1 (ru) Транспортная система юницкого и способ построения струнной транспортной системы
EP4032775A1 (en) String transport system
RU2324612C1 (ru) Струнная транспортная система юницкого
EP3395637B1 (en) Communications system
EP3907117B1 (en) String transport system
WO2018223208A1 (ru) Рельс транспортной системы
CN112770955B (zh) 尤尼茨基的运输系统及其制造及组装方法
EP3702231B1 (en) String track structure
EP4074570A1 (en) Transport system
EP3992049A1 (en) Transport system
EP3617024B1 (en) Truss track structure and rail
EA034463B1 (ru) Система коммуникаций юницкого и её применение для транспортировки жидкостей и/или газов и/или в сетях электроснабжения и/или связи
WO2017219115A1 (ru) Система коммуникаций юницкого
RU2204636C1 (ru) Рельс транспортной системы юницкого
EA044705B1 (ru) Рельс струнной транспортной системы юницкого
WO2017219113A1 (ru) Система транспортных коммуникаций
WO2017219116A1 (ru) Система коммуникаций юницкого

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17883693

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017883693

Country of ref document: EP

Effective date: 20190723