МОНОРЕЛЬСОВАЯ ТРАНСПОРТНАЯ СИСТЕМА

Полезная модель относится к области наземного скоростного транспорта, а именно к транспортным системам с заданной траекторией движения и может быть использована в навесных монорельсовых транспортных средствах, преимущественно на воздушной подушке.
Известен монорельсовый ходовой путь и транспортное средство, представляющие собой транспортную систему (RU №2269444, 10.02.2006) - прототип. В известной системе ходовой путь выполнен в виде монорельса и открытого снизу короба из листового металла с периодически установленными внутри него поперечными элементами жесткости. В нижней части короба имеются продольные боковые выступы с профилем по форме полутрапеции наклонными поверхностями вверх, а в верхней - углубление для установки монорельса. Транспортное средство имеет платформу, на которой с возможностью взаимодействия с верхней полкой монорельса ходового пути установлены центральные приводные опорные колеса и две пары разнесенных по высоте пассивных боковых колес, установленных с возможностью взаимодействия с боковыми плоскостями короба ходового пути.
Наличие в ходовом пути прототипа коробчатого элемента облегчает и удешевляет конструкцию, однако система требует постоянной балансировки и не обеспечивает надежного сцепления колес с ходовым путем транспортного средства на воздушной подушке, что ограничивает ее применение в качестве общественного транспорта в пригородной зоне.
Задача, положенная в основу полезной модели, заключается в создании системы, обеспечивающей безопасность движения транспортного средства за счет его надежного сцепления с компактной и облегченной конструкцией ходового пути.
Поставленная задача достигается тем, что в монорельсовой транспортной системе, включающей ходовой путь в виде монорельса и открытого снизу короба из листового металла с периодически установленными внутри него элементами жесткости, а также транспортное средство, на платформе которого установлены с возможностью взаимодействия с ходовым путем пары приводных колес и пассивных катков, согласно полезной модели, монорельс и короб ходового пути выполнены в виде единой коробчатой конструкции. При этом дорожное полотно, образованно двумя встречно направленными зеркально симметричными плоскостями, которые переходят в монорельс, образованный замкнутыми в верхней части двумя зеркально симметричными Z-образными элементами. Приводные пары колес платформы транспортного средства установлены с возможностью взаимодействия с основанием монорельса, а пары пассивных катков - с дорожным полотном. Для этого колеса и катки установлены наклонно к платформе так, что оси их пар образуют угол, соответствующий углу наклона плоскостей дорожного полотна по отношению друг к другу.
В источниках патентной и научно-технической информации не обнаружена указанная выше совокупность существенных признаков, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого объекта критерию «новизна».
Система может быть изготовлена в условиях промышленного производства с использованием известных технологий из современных материалов, что подтверждает соответствие полезной модели критерию «промышленная применимость».
Сущность полезной модели поясняется на примере монорельсовой транспортной системы с транспортным средством на воздушной подушке со ссылками на чертежи, на которых представлены:
Фиг.1 - общий вид;
Фиг.2 - вид сбоку без торцевого борта платформы;
Фиг.3 - поперечный разрез А-А на фиг.1.
Система содержит ходовой путь 1 коробчатой конструкции из листового металла и установленное на нем транспортное средство 2. Ходовой путь 1 образован дорожным полотном 3 из двух наклоненных под углом 20-25° к горизонту зеркально симметричных плоскостей, соединенных с монорельсом 4, выполненным из двух зеркально симметричных Z-образных элементов, соединенных вершинами. Основание дорожного полотна 3 стянуто элементами жесткости 5 в виде швеллеров и балок. Платформа 6 транспортного средства 2 имеет жесткие боковые и торцевые борта 7, охватывающие ходовой путь 1. Под днищем платформы 6 установлены две пары колес 8 с электродвигателями 9 и четыре пары пассивных катков 10 так, что оси вращения пар колес и катков образуют угол 130-140°, т.е. равный углу наклона плоскостей дорожного полотна по отношению друг к другу. В средней части платформы 6 закреплены два компрессора 11. По периметру нижней части бортов 7 выполнена «юбка» в виде «плавающего» мягкого уплотнения 12, для поддержания давления воздушной подушки и предотвращения повреждений бортов транспортного средства и дорожного полотна.
На ходовой путь 1 устанавливают транспортное средство 2. При этом катки 10 опираются на дорожное полотно 3, а приводные колеса 8 контактируют с наклонным основанием монорельса 4. Направленное движение транспортного средства 2 по монорельсу 4 осуществляется при подаче напряжения на электродвигатели 9. При этом колеса 8 пар начинают противоположно вращаться, а катки 10, опирающиеся на дорожное полотно 3, вращаться принудительно в направлении движения транспортного средства. При включении компрессоров 11 наружный воздух через заборники поступает в замкнутое пространство между платформой 6 и дорожным полотном 3, приподнимая транспортное средство 2 над дорожным полотном 3. Опорные катки 10 «отрываются» от дорожного полотна, в то время как приводные колеса 8 сильнее прижимаются к наклонному основанию монорельса 4, испытывая достаточное противостояние со стороны коробчатой конструкции ходового пути и обеспечивая надежный контакт с ним транспортного средства. Повышением напряжения на электродвигатели 9 усиливается взаимодействие элементов системы «колеса - монорельс» и увеличивается скорость направленного перемещения транспортного средства по монорельсу 4 ходового пути 1. В процессе торможения транспортного средства при отключении компрессоров 11 и снижении скорости движения платформа 6 опускается на дорожное полотно 3 опорными катками 10, принудительно вращающимися до полной остановки транспортного средства 2.
Таким образом, безопасное высокоскоростное движение транспортного средства на воздушной подушке обеспечивается надежным контактом приводных колес с наклонным основанием монорельса, не позволяющим оторваться от ходового пути платформе, направляющей транспортное средство строго по монорельсу. При этом пассивные катки совместно с приводными колесами служат опорой на ходовой путь транспортному средству при отсутствии воздушной подушки, его торможении и остановке, в том числе при аварийном отключении электропитания во время движения или боковом наклоне платформы.
Система обеспечивает надежность и безопасность транспортных средств, приводимых в движение от электроэнергии как от источника, установленного на их платформе, так и от внешнего источника тока.
Допускается применение и других средств перемещения платформы транспортного средства, например реактивной тяги авиационного двигателя.
Предлагаемая к защите монорельсовая транспортная система обеспечивает безопасность движения при компактной облегченной жесткой конструкции ходового пути, поверхности которого остаются всегда чистым и сухими.