СТРЕЛОЧНЫЙ ПЕРЕВОД МАГНИТОЛЕВИТАЦИОННЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
TURNOUT OF MAGNETOLEVITATION VEHICLES

Изобретение относится к области магнитолевитационного транспорта, а именно к конструкции стрелочного перевода с пути на путь транспортного средства на основе магнитной левитации.
Известен стрелочный перевод (Rainer Schach, Peter Jehle, Rene Naimiann. Transrapid und Rad-Schiene-Hochgeschwindigkeitsbayn. Ein gesamptheitlicher Systemvergleich / Springer-Verlag Berlin Heidelberg. - 2006. - 428 Seite), применяемый для магнитолевитационного транспорта, выполненного по технологии «Transrapid» (ФРГ). Стрелочный перевод содержит прямые и ответвленные путевые треки левитации со статорами тяговых линейных синхронных двигателей, смонтированные на разъемных прямых и искривленных стальных балках, которые с помощью электромеханического привода перемещаются и фиксируются в положении, обеспечивающем перевод магнитолевитационного транспортного средства с основного пути на ответвленный путь, или наоборот.
Недостатком известного устройства является его низкая надежность, сложность перевода из-за громоздкости конструкции и необходимости использования электромеханического привода.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является стрелочный перевод (Aman Chadha Abhijeet, Aman Chadha Abhijeet, Ballani, Akhil Bhavnani, Bhavana Vishnani, Abhishek Jain, Akshay Malkani. Thadomal Shahani, TSEC. Engineering College. The Humanities Section Thadomal Shahani Engineering. College. University of Mumbai October. 2009), применяемый для транспортных средств, выполненных по технологии «Mag-lev» (Япония).
Стрелочный перевод содержит участки активной путевой структуры со статорами тяговых линейных синхронных двигателей и путевыми треками левитации и боковой стабатизации, имеющих в поперечном сечении вид перевернутой буквы П. Транспортное средство при подходе к стрелочному переводу снижает скорость, переходя из режима движения в состоянии левитации в режим движения на колесах. Перевод транспортного средства с основного пути на ответвленный путь, или наоборот, обеспечивается за счет механического перемещения разъемных боковых стенок участков активной путевой структуры со статорами тяговых линейных синхронных двигателей и путевыми треками левитации и боковой стабилизации с помощью электромеханического привода. При этом концевые части разъемных боковых стенок перемещаются в поперечном направлении, а средняя разъемная часть активной путевой структуры опускается вниз.
Однако боковое и вертикальное механическое перемещение разъемных участков активной путевой структуры усложняет конструкцию стрелочного перевода, снижает его эффективность и эксплуатационную надежность, а также ограничивает номенклатуру магнитолевитационных транспортных средств, способных двигаться через стрелочный перевод.
Задачей изобретения является создание стрелочного перевода магнитолевитационных транспортных средств упрощенной конструкции и многопрофильного назначения, надежного и эффективного в эксплуатации, не прерывающего движение транспортного средства в режиме левитации на стрелочном переводе.
Согласно изобретению стрелочный перевод магнитолевитационных транспортных средств, включающий прямые и ответвленные путевые треки левитации и обмотки статоров тяговых линейных синхронных двигателей, характеризуется тем, что он снабжен маневровыми линейными синхронными двигателями на ответвленных путевых треках левитации, трехфазные обмотки которых размещены в пазах, выполненных в ответвленных путевых треках левитации, при этом в прямых путевых треках левитации и в обмотках статоров тяговых линейных синхронных двигателей выполнены разрывы.
Совокупность существенных признаков заявленного изобретения обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в повышении эксплуатационной надежности, эффективности и пропускной способности стрелочного перевода, за счет того, что заявленная конструкция стрелочного перевода позволяет электромагнитным путем обеспечивать перевод магнитолевитационных транспортных средств с прямого пути на ответвленный или наоборот, не выходя из режима левитации.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведен план стрелочного перевода магнитолевитационных транспортных средств, на фиг. 2 - поперечное сечение ответвленного путевого трека левитации со встроенными в путевые треки левитации витками обмотки статора маневрового линейного синхронного двигателя, на фиг. 3 - вид сверху ответвленного путевого трека левитации со встроенными в путевые треки левитации витками обмотки статора маневрового линейного синхронного двигателя.
Стрелочный перевод магнитолевитационных транспортных средств включает прямые путевые треки левитации 1 и ответвленные путевые треки левитации 2, а также обмотки статоров тяговых линейных синхронных двигателей 3. На ответвленных путевых треках левитации размещены обмотки 4 маневрового линейного синхронного двигателя в пазах, выполненных в ответвленных путевых треках левитации 4. В прямых путевых треках левитации 1 и обмотках статоров тяговых линейных синхронных двигателей 3 выполнены разрывы 5.
Стрелочный перевод магнитолевитационных транспортных средств работает следующим образом.
При движении магнитолевитационного транспортного средства его левитация обеспечивается за счет электромагнитного взаимодействия магнитных полюсов левитации, расположенных по обоим бортам магнитолевитационного транспортного средства (на чертежах условно не показаны) с прямыми путевыми треками левитации 1 и ответвленными путевыми треками левитации 2 и тягового усилия, возникающего в результате электромагнитного взаимодействия обмотки статора тягового линейного синхронного двигателя 3 на прямых и ответвленных путевых треках с расположенными на транспортном средстве вдоль его оси магнитными полюсами тягового линейного синхронного двигателя (на чертежах условно не показаны). На участках разрыва 5 магнитолевитационное транспортное средство в отсутствие тяги движется по инерции, а его левитация обеспечивается за счет электромагнитного взаимодействия магнитных полюсов левитации транспортного средства с прямыми путевыми треками левитации.
Перевод магнитолевитационного транспортного средства осуществляется путем выключения питания обмоток статора тягового линейного синхронного двигателя 3 при приближении транспортного средства к месту стрелочного перевода и включения питания обмоток статоров маневровых линейных синхронных двигателей 4. В результате возникает вращающий момент, прямо пропорциональный массе магнитолевитационного транспортного средства, силе тяги маневровых линейных синхронных двигателей и обратно пропорциональный радиусу поворота, который обеспечивает перевод магнитолевитационного транспортного средства, находящегося в состоянии левитации, на другой участок путевой структуры. Этот перевод осуществляется автоматически без использования механических средств, что упрощает конструкцию стрелочного перевода, повышает его надежность.
Заявленная конструкция стрелочного перевода повышает его эффективность и пропускную способность, за счет отсутствия необходимости значительного снижения скорости транспортных средств перед прохождением стрелочного перевода.