EA036144B1 - Rail transport system - Google Patents

Abstract

A rail transport system 10 has at least two load carrying bodies 12 which are arranged end to end. Mutually adjacent bodies 12 are coupled together by respective coupling systems 14. The rail transport system 10 further includes a plurality of axles 16 each provided at opposite ends with respective rail wheels 18 which support the bodies 12. A flexible liner 20 is supported by the bodies 12. The liner 20 is configured to span respective coupling systems 14. In this way the bodies 12 and the flexible liner 20 form a continuous load carrying structure 22. The continuous load carrying structure 22 is arranged so as to be able to pivot about an axis perpendicular to the axles 16 to facilitate unloading of cargo from the bodies 12.

Description

Область техникиTechnology area

Описана рельсовая транспортная система, предназначенная в частности, хотя и не исключительно, для перевозки бестарных грузов. Также описаны устройства, способы и системы, которые могут быть использованы в рельсовой транспортной системе для облегчения работы автономного или дистанционно управляемого рельсового транспорта.Described is a rail transport system designed in particular, although not exclusively, for the transport of bulk goods. Also described are devices, methods and systems that can be used in a rail transport system to facilitate the operation of autonomous or remotely controlled rail transport.

Уровень техникиState of the art

Проблемы окружающей среды, безопасности и экономики мотивировали многие разработки на рельсовом транспорте. Они включают разработку автономных или дистанционно управляемых рельсовых транспортных средств. Такие рельсовые транспортные средства нашли применение, например, при тяжеловесных перевозках бестарных грузов, таких как руда; и при перевозке людей по специально предназначенным отдельным маршрутам, например, между терминалами в аэропорту. Таким системам свойственно наличие одного или более локомотивов, которые подсоединены для тяги и/или проталкивания множества свободно катящихся вагонов или рельсовых тележек. Обычно локомотивы приводятся в действие бортовым дизельным двигателем; комбинацией бортового дизельного двигателя и электродвигателей или электродвигателем, приводимым в действие посредством подключения к внешнему источнику питания, такому как надземный электрифицированный кабель или шинопровод, установленный на пути.Environmental, safety and economic issues have motivated many developments in rail transport. These include the development of autonomous or remotely controlled rail vehicles. Such rail vehicles are used, for example, in the heavy transport of bulk cargo such as ore; and when people are transported on dedicated, separate routes, such as between terminals at an airport. Such systems typically have one or more locomotives that are coupled to pull and / or propel a plurality of free-rolling wagons or rail cars. Typically, locomotives are powered by an onboard diesel engine; a combination of an onboard diesel engine and electric motors, or an electric motor driven by connection to an external power source, such as an overhead electrified cable or track busbar.

Неустойчивость состава на изгибах пути и связанный с этим риск схода с рельсов представляет собой проблему безопасности для железнодорожной отрасли. Частично это обусловлено боковыми перемещениями между соседними вагонами в составе, возникающими вследствие самого характера сцепления между вагонами. Обычные сцепные устройства содержат входящие в зацепление механические части и взаимно зацепляемые буферы, которые по своей природе обеспечивают некоторую слабину или перемещение между соседними сцепленными вагонами.The instability of the train on bends in the track and the associated risk of derailment is a safety issue for the railway industry. This is partly due to lateral movements between adjacent cars in a train, resulting from the very nature of the adhesion between cars. Conventional couplers include engaging mechanical parts and intermeshing bumpers that inherently provide some slack or movement between adjacent coupled cars.

В настоящее время в железнодорожной промышленности используют перемещение колеса по рельсу для приспособления к изменению скорости колес, связанному с традиционным расположением колес с фиксированным валом рельсовых транспортных средств, выполняющих поворот. Качение колеса по рельсу облегчено обработкой рельсовых колес в виде усеченно-конической круговой поверхности, обеспечивающей изменение радиуса рельсовых колес вдоль их оси поворота. На конце большого радиуса колес предусмотрены реборды. Реборды взаимодействуют с внутренней стороной рельса для содействия в удержании рельсовых колес на рельсе при прохождении поворота.Currently, the rail industry uses wheel-on-rail movement to accommodate wheel speed variations associated with the traditional fixed-shaft wheel alignment of rail vehicles turning. Rolling of a wheel on a rail is facilitated by machining the rail wheels in the form of a truncated-conical circular surface, which provides a change in the radius of the rail wheels along their pivot axis. Flanges are provided at the end of the large radius of the wheels. The ribs interact with the inside of the rail to assist in keeping the rail wheels on the rail during cornering.

При использовании современной рельсовой технологии длина состава часто ограничена мощностью и тяговыми возможностями локомотивов, а также тяговыми и маневрирующими способностями рельсовых вагонов и связанных с ними сцепных устройств. Как следствие, современная рельсовая технология обычно ограничивает максимальный уклон или уклон пути величиной не выше 1,5%. Например, для операций с тяжелыми грузами известно дополнительное прицепление одного или более образующих группу локомотивов для содействия подталкиванию состава вверх по уклону.When using modern rail technology, the length of a train is often limited by the power and traction capabilities of the locomotives, as well as the traction and maneuvering capabilities of rail cars and associated coupling devices. As a consequence, modern rail technology usually limits the maximum slope or slope of the track to no more than 1.5%. For example, for heavy-load operations, it is known to additionally hitch one or more locomotives forming a group to assist in pushing the train up a slope.

Вышеприведенная ссылка на известный уровень техники не является признанием того, что данный уровень техники образует часть обычных общих знаний специалиста в данной области. Кроме того, вышеприведенная ссылка также не предназначена для ограничения применения способа и системы устройства, описанных в настоящем документе.The above reference to prior art is not an admission that the prior art forms part of the ordinary general knowledge of a person skilled in the art. In addition, the above reference is also not intended to limit the application of the method and system of the apparatus described herein.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Согласно первому аспекту описана система рельсового транспорта, содержащая:According to the first aspect, a rail transport system is described, comprising:

по меньшей мере два кузова, расположенных вплотную друг за другом и выполненных с возможностью сцепления друг с другом посредством соответствующей системы сцепления;at least two bodies located close to each other and made with the possibility of engaging with each other by means of a suitable clutch system;

множество колесных осей, каждая из которых снабжена рельсовым колесом на каждом конце, на котором опираются указанные по меньшей мере два кузова;a plurality of wheel axles, each of which is provided with a rail wheel at each end, on which said at least two bodies are supported;

гибкую футеровку, поддерживаемую по меньшей мере двумя кузовами и выполненную с возможностью охвата соответствующих систем сцепления, связывающих смежные друг с другом кузова для образования непрерывной грузонесущей конструкции.a flexible liner supported by at least two bodies and configured to enclose respective clutch systems connecting adjacent bodies to form a continuous load bearing structure.

В одном варианте реализации каждый кузов содержит конструкцию поддержки футеровки, в которой размещена гибкая футеровка, причем конструкция поддержки футеровки открыта на соответствующих противоположных концах для обеспечения возможности выхода гибкой футеровки за пределы противоположных концов конструкции поддержки футеровки.In one embodiment, each body comprises a lining support structure that houses a flexible liner, the liner support structure being open at respective opposite ends to allow the flexible liner to extend beyond the opposite ends of the liner support structure.

В одном варианте реализации конструкция поддержки футеровки содержит множество по существу U-образных ребер, которые лежат в соответствующих плоскостях, поперечных продольной оси соответствующего кузова.In one embodiment, the liner support structure comprises a plurality of substantially U-shaped ribs that lie in respective planes transverse to the longitudinal axis of the respective body.

В одном варианте реализации конструкция поддержки футеровки выполнена с возможностью обеспечения возможности поворота конструкции поддержки футеровки вокруг оси, перпендикулярной колесным осям, для способствования разгрузке кузовов.In one embodiment, the liner support structure is configured to pivot the liner support structure about an axis perpendicular to the wheel axles to aid in unloading the bodies.

В одном варианте реализации колеса на каждом конце общей колесной оси способны выполнять поворот с разными скоростями относительно друг друга.In one embodiment, the wheels at each end of the common wheel axle are capable of turning at different speeds relative to each other.

В одном варианте реализации рельсовая транспортная система содержит первое имеющее привод рельсовое транспортное средство, причем первое рельсовое транспортное средство выполнено с возможIn one embodiment, the rail transport system comprises a first driven rail vehicle, the first rail vehicle being configured to

- 1 036144 ностью сцепки посредством соответствующей системы сцепления с первым из кузовов и содержит по меньшей мере один двигатель и по меньшей мере два колеса, причем по меньшей мере один двигатель связан по меньшей мере с двумя колесами для передачи крутящего момента по меньшей мере двум колесам таким образом, который обеспечивает колесам возможность выполнять поворот с различной скоростью относительно друг друга.- 1 036144 coupling by means of a suitable system of coupling with the first of the bodies and contains at least one engine and at least two wheels, and at least one engine is connected to at least two wheels to transmit torque to at least two wheels such in a way that allows the wheels to turn at different speeds relative to each other.

В одном варианте реализации рельсовая транспортная система содержит второе имеющее привод транспортное средство, причем второе рельсовое транспортное средство выполнено с возможностью сцепки посредством соответствующей системы сцепления с последним из кузовов, причем последний из кузовов наиболее удален по меньшей мере из двух кузовов от первого кузова, и второе рельсовое транспортное средство содержит по меньшей мере один двигатель и по меньшей мере два колеса, причем по меньшей мере один двигатель связан по меньшей мере с двумя колесами для передачи крутящего момента по меньшей мере двум колесам таким образом, который обеспечивает колесам возможность выполнять поворот с разной скоростью относительно друг друга.In one embodiment, the rail transport system comprises a second driven vehicle, the second rail vehicle being coupled by means of a suitable coupling system to the last of the bodies, the last of the bodies being the furthest of at least two bodies from the first body, and the second a rail vehicle comprises at least one engine and at least two wheels, wherein at least one engine is coupled to at least two wheels to transmit torque to at least two wheels in a manner that enables the wheels to turn at different speeds relative to each other.

В одном варианте реализации система сцепления представляет собой шарнирно-сочлененную систему сцепления, выполненную с возможностью обеспечения трех степеней свободы поворота и отсутствием степеней свободы поступательного перемещения между взаимно сцепленными кузовами или между взаимно сцепленными кузовами и рельсовыми транспортными средствами.In one embodiment, the clutch system is an articulated clutch system configured to provide three degrees of freedom of rotation and no degrees of freedom of translational movement between interlocking bodies or between interlocking bodies and rail vehicles.

В одном варианте реализации система сцепления дополнительно содержит устройство управления, обладающее возможностью демпфирования или блокировки по меньшей мере одной из степеней свободы поворота.In one embodiment, the clutch system further comprises a control device capable of damping or locking at least one of the degrees of freedom of rotation.

В одном варианте реализации каждая система сцепления содержит штифт, соединенный с кузовом, и втулочное устройство для получения соответствующего штифта.In one embodiment, each clutch system comprises a pin connected to the body and a sleeve device to form a corresponding pin.

В одном варианте реализации множество колесных осей расположено в соответствующих тележках, причем каждая тележка содержит по меньшей мере одну колесную ось, и при этом соседние концы смежных друг с другом кузовов сцеплены с общей тележкой.In one embodiment, a plurality of wheel axles are disposed in respective bogies, each bogie comprising at least one wheel axle, and wherein adjacent ends of adjacent bodies are coupled to a common bogie.

В одном варианте реализации множество колесных осей расположено в соответствующих тележках, причем каждая тележка имеет по меньшей мере две колесных оси, и при этом соседние концы смежных друг с другом кузовов сцеплены с общей тележкой в конфигурации, в которой по меньшей мере одна колесная ось расположена ниже одного из смежных друг с другом кузовов, а другая колесная ось расположена ниже другого из смежных друг с другом кузовов.In one embodiment, a plurality of wheel axles are disposed in respective bogies, each bogie having at least two wheel axles, and wherein adjacent ends of adjacent bodies are coupled to a common bogie in a configuration in which at least one wheel axle is located below of one of the bodies adjacent to each other, and the other wheel axle is located below the other of the adjacent bodies.

В одном варианте реализации каждая тележка содержит два втулочных устройства.In one embodiment, each bogie includes two bushing devices.

В одном варианте реализации втулочные устройства расположены между двумя по меньшей мере из двух колесных осей.In one embodiment, the hub devices are located between two of at least two of the wheel axles.

В одном варианте реализации первое рельсовое транспортное средство содержит первую колесную ось и вторую колесную ось, причем каждая колесная ось содержит рельсовое колесо на каждом противоположном конце; и одно втулочное устройство, расположенное между первой колесной осью и второй колесной осью, причем часть нагрузки первого кузова передана первому рельсовому транспортному средству.In one embodiment, the first rail vehicle comprises a first wheel axle and a second wheel axle, each wheel axle comprising a rail wheel at each opposite end; and one bushing device located between the first wheel axle and the second wheel axle, with a portion of the load of the first body being transferred to the first rail vehicle.

В одном варианте реализации второе рельсовое транспортное средство содержит первую колесную ось и вторую колесную ось, причем каждая колесная ось имеет рельсовое колесо на каждом противоположном конце; и одно втулочное устройство, расположенное между первой колесной осью и второй колесной осью, причем часть нагрузки последнего кузова передана второму рельсовому транспортному средству.In one embodiment, the second rail vehicle comprises a first wheel axle and a second wheel axle, each wheel axle having a rail wheel at each opposite end; and one bushing device located between the first wheel axle and the second wheel axle, with part of the load of the last body being transferred to the second rail vehicle.

В одном варианте реализации двигатель представляет собой электродвигатель.In one embodiment, the motor is an electric motor.

В одном варианте реализации каждое рельсовое транспортное средство содержит электродвигатель и аккумуляторную батарею для подачи электропитания на электродвигатель.In one embodiment, each rail vehicle includes an electric motor and a battery for supplying power to the electric motor.

В одном варианте реализации каждое рельсовое транспортное средство содержит по меньшей мере один топливный генератор, способный заряжать аккумуляторный блок.In one embodiment, each rail vehicle comprises at least one fuel generator capable of charging a battery pack.

В одном варианте реализации одно или оба из первого и второго рельсовых транспортных средств снабжены системой управления, выполненной с возможностью автономного вождения соответствующего рельсового транспортного средства.In one embodiment, one or both of the first and second rail vehicles are provided with a control system configured to autonomously drive the respective rail vehicle.

Согласно второму аспекту раскрыта рельсовая транспортная система, содержащая: одиночный грузонесущий кузов; первое и второе имеющие привод рельсовые транспортные средства; и первую и вторую системы сцепления, причем первое имеющее привод рельсовое транспортное средство сцеплено с одним концом одиночного грузонесущего кузова посредством первой системы сцепления, а второе имеющее привод рельсовое транспортное средство сцеплено со вторым противоположным концом одиночного грузонесущего кузова посредством второй системы сцепления; первое и второе рельсовые транспортные средства выполнены с обеспечением возможности перемещения рельсовой транспортной системы в противоположных направлениях без поворота одиночного грузонесущего кузова, и при этом полная нагрузка одиночного грузонесущего кузова и любая удерживаемая в нем полезная нагрузка переданы на первое и второе имеющие привод рельсовые транспортные средства.According to a second aspect, a rail transport system is disclosed comprising: a single load-carrying body; first and second driven rail vehicles; and first and second clutch systems, wherein the first driven rail vehicle is coupled to one end of the single load-carrying body via the first clutch system, and the second driven rail vehicle is coupled to the second opposite end of the single load-carrying body via the second clutch system; the first and second rail vehicles are designed to allow the rail transport system to move in opposite directions without turning the single load-carrying body, and the total load of the single load-carrying body and any payload held therein are transferred to the first and second driven rail vehicles.

В одном варианте реализации система сцепления представляет собой шарнирно-сочлененную сисIn one embodiment, the clutch system is an articulated system

- 2 036144 тему сцепления, выполненную с возможностью обеспечения трех степеней свободы поворота между взаимно сцепленными кузовами или взаимно сцепленными кузовами и рельсовыми транспортными средствами.- 2 036144 clutch theme adapted to provide three degrees of freedom of rotation between interlocking bodies or interlocking bodies and rail vehicles.

Согласно третьему аспекту раскрыт рельсовый транспортный шаттл, содержащий: грузонесущую конструкцию, содержащую по меньшей мере один грузонесущий кузов и гибкую футеровку, поддерживаемую по меньшей мере одним грузонесущим кузовом; первое и второе имеющие привод рельсовые транспортные средства; первую и вторую системы сцепления, причем первое имеющее привод рельсовое транспортное средство сцеплено с одним концом несущей конструкции посредством первой системы сцепления, а второе имеющее привод рельсовое транспортное средство сцеплено со вторым противоположным концом несущей конструкции посредством второй системы сцепления; первое и второе рельсовые транспортные средства размещены с обеспечением возможности перемещения рельсовой транспортной системы в противоположных направлениях без поворота одиночного грузонесущего кузова; и при этом каждая система сцепления представляет собой шарнирно-сочлененную систему сцепления, выполненную с возможностью обеспечения трех степеней свободы поворота между противоположными концами грузонесущей конструкции и первым и вторым имеющими привод рельсовыми транспортными средствами.In a third aspect, a rail transport shuttle is disclosed comprising: a load-carrying structure comprising at least one load-carrying body and a flexible liner supported by at least one load-carrying body; first and second driven rail vehicles; first and second clutch systems, wherein the first driven rail vehicle is coupled to one end of the support structure via the first clutch system, and the second driven rail vehicle is coupled to the second opposite end of the support structure via the second clutch system; the first and second rail vehicles are placed so that the rail transport system can be moved in opposite directions without turning the single load-carrying body; and wherein each clutch system is an articulated clutch system configured to provide three degrees of freedom of rotation between opposite ends of the load bearing structure and the first and second driven rail vehicles.

В одном варианте реализации второго и третьего аспектов система сцепления может содержать стопорный штифт, выполненный с возможностью блокировки противоположных концов грузонесущей конструкции от перемещения в вертикальном направлении относительно рельсовых транспортных средств.In one embodiment of the second and third aspects, the clutch system may include a locking pin configured to lock opposite ends of the load bearing structure from vertical movement relative to rail vehicles.

Каждая система сцепления может дополнительно содержать устройство управления, выполненное с возможностью демпфирования или блокировки по меньшей мере одной из степеней свободы поворота.Each clutch system may further comprise a control device configured to damp or block at least one of the degrees of freedom of rotation.

Каждая система сцепления содержит штифт, соединенный с кузовом, и втулочное устройство для приема соответствующего штифта.Each clutch system comprises a pin connected to the body and a bushing device for receiving the corresponding pin.

В одном варианте реализации грузонесущая конструкция может содержать два или более грузонесущих кузовов, расположенных один за другим, и одну или более тележек; каждая тележка имеет две колесных оси и два сцепных устройства. Грузонесущие кузова могут иметь ту же функцию и конструкцию, что и описанные выше в отношении первого аспекта.In one embodiment, the load-carrying structure may comprise two or more load-carrying bodies located one behind the other and one or more bogies; each bogie has two wheel axles and two couplers. Load-bearing bodies can have the same function and structure as described above in relation to the first aspect.

Согласно четвертому аспекту раскрыто средство разгрузки для разгрузки полезного груза, перевозимого рельсовой транспортной системой в соответствии с любым из аспектов с первого по третий, содержащее по меньшей мере одну изогнутую верхнюю балку, каждая из которых поддерживает имеющий привод передвижной блок посредством шарнирно связанного крюка, при этом имеющий привод передвижной блок способен выполнять перемещение по изогнутой балке для обеспечения возможности зацепления крюка с частью грузонесущего кузова или грузонесущей конструкции для способствования повороту грузонесущего кузова или грузонесущей конструкции, что обеспечивает возможность вываливания полезного груза из грузонесущего кузова или грузонесущей конструкции.According to a fourth aspect, there is disclosed an unloading means for unloading a payload carried by a rail transport system in accordance with any of the first to third aspects, comprising at least one curved top beam, each of which supports a drive unit via an articulated hook, wherein a movable unit with a drive is capable of moving along a curved beam to enable the hook to engage with a part of the load-carrying body or load-carrying structure to facilitate the rotation of the load-carrying body or load-carrying structure, which makes it possible to dump the payload from the load-carrying body or load-carrying structure.

Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings

Несмотря на любые другие формы, которые могут попадать в рамки данной системы рельсового транспорта, как изложено в разделе Сущность изобретения, конкретные варианты реализации теперь будут описаны только в качестве примера со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:Notwithstanding any other forms that may fall within the scope of this rail transport system as set out in the Summary of the Invention section, specific embodiments will now be described by way of example only with reference to the accompanying drawings, in which:

на фиг. 1a показан вид сбоку первого варианта реализации рельсовой транспортной системы согласно настоящему изобретению;in fig. 1a is a side view of a first embodiment of a rail transport system according to the present invention;

на фиг. 1b показана в разобранном виде система рельсового транспорта по фиг. 1a;in fig. 1b shows an exploded view of the rail transport system of FIG. 1a;

на фиг. 2 показан вид с торца рельсовой транспортной системы, показывающий соответствующую непрерывную грузонесущую конструкцию в позиции разгрузки;in fig. 2 is an end view of a rail transport system showing the associated continuous load bearing structure in the unloading position;

на фиг. 3 показан вид с торца рельсовой транспортной системы, показывающий соответствующую непрерывную грузонесущую конструкцию в транспортировочном положении;in fig. 3 is an end view of a rail transport system showing the associated continuous load-carrying structure in transport position;

на фиг. 4 показан перспективный вид грузонесущего кузова, встроенного в рельсовую транспортную систему;in fig. 4 shows a perspective view of a load-carrying body integrated into a rail transport system;

на фиг. 5 показан вид сбоку грузонесущего кузова, показанного на фиг. 4;in fig. 5 is a side view of the load-carrying body shown in FIG. 4;

на фиг. 6 показан вид сверху грузонесущего кузова, показанного на фиг. 4;in fig. 6 is a top view of the load carrying body shown in FIG. 4;

на фиг. 7 показан вид с торца грузонесущего кузова, показанного на фиг. 4;in fig. 7 is an end view of the load carrying body of FIG. 4;

на фиг. 8 показан перспективный вид тележки, встроенной в рельсовую транспортную систему;in fig. 8 is a perspective view of a bogie incorporated in a rail transport system;

на фиг. 9 показан вид сверху тележки, показанной на фиг. 8;in fig. 9 is a top view of the carriage shown in FIG. 8;

на фиг. 10 показан вид снизу тележки, показанной на фиг. 8;in fig. 10 is a bottom view of the carriage shown in FIG. 8;

на фиг. 11 показан вид сбоку тележки, показанной на фиг. 8;in fig. 11 is a side view of the carriage shown in FIG. 8;

на фиг. 12 показан вид с торца тележки, показанной на фиг. 8;in fig. 12 is an end view of the carriage shown in FIG. 8;

на фиг. 13a показан вид снизу рельсового транспортного средства с силовым приводом, встроенного в рельсовую систему;in fig. 13a is a bottom view of a power-driven rail vehicle incorporated in a rail system;

на фиг. 13b показан вид сбоку рельсового транспортного средства с силовым приводом, показанного на фиг. 13 a;in fig. 13b is a side view of the power rail vehicle shown in FIG. 13 a;

на фиг. 14 показан вид сверху рельсового транспортного средства с силовым приводом, показанноin fig. 14 is a top view of a power-driven rail vehicle shown

- 3 036144 го на фиг. 13 a;- 3 036144 in fig. 13 a;

на фиг. 15 показан частичный разрез системы сцепления, включенной в рельсовое транспортное средство с силовым приводом, показанное на фиг. 13 a;in fig. 15 is a partial sectional view of a clutch system included in the power rail vehicle shown in FIG. 13 a;

на фиг. 16 показан вид сбоку рельсовой транспортной системы согласно настоящему изобретению, пересекающей изгиб рельсового пути;in fig. 16 is a side view of a rail transport system according to the present invention crossing a bend in the track;

на фиг. 17 показан вид сверху системы рельсового транспорта, показанной на фиг. 16;in fig. 17 is a top view of the rail transport system shown in FIG. 16;

на фиг. 18 показан вид снизу системы рельсового транспорта, показанной на фиг. 16 и 17;in fig. 18 is a bottom view of the rail transport system shown in FIG. 16 and 17;

на фиг. 19 показан вид детали А, показанной на фиг. 18;in fig. 19 is a view of detail A in FIG. eighteen;

на фиг. 20 показан вид детали В, показанной на фиг. 18;in fig. 20 is a view of detail B shown in FIG. eighteen;

на фиг. 21a показан вид с частичным разрезом системы сцепления, включенной в рельсовую транспортную систему согласно настоящему изобретению;in fig. 21a is a partial sectional view of a clutch system included in a rail transport system according to the present invention;

на фиг. 21b показан вид в разрезе системы сцепления в плоскости X-Z на фиг. 21a;in fig. 21b is a cross-sectional view of the clutch system in the X-Z plane of FIG. 21a;

на фиг. 22 схематически показано представление системы управления, включенной в вариант реализации системы рельсового транспорта;in fig. 22 is a schematic representation of a control system included in an embodiment of a rail transport system;

на фиг. 23 схематически показано представление состава, состоящего из множества систем рельсового транспорта согласно настоящему изобретению;in fig. 23 is a schematic representation of a train consisting of a plurality of rail transport systems according to the present invention;

на фиг. 24 показан вид сбоку рельсовой транспортной системы в виде шаттла согласно настоящему изобретению;in fig. 24 is a side view of a shuttle rail transport system according to the present invention;

на фиг. 25 показан вид сверху шаттла, показанного на фиг. 24;in fig. 25 is a top view of the shuttle shown in FIG. 24;

на фиг. 26 схематически показано схематическое изображение шаттла согласно настоящему изобретению в установке разгрузки;in fig. 26 is a schematic diagram of a shuttle according to the present invention in an unloading installation;

на фиг. 27 схематически показано схематическое изображение процесса разгрузки шаттла в установке разгрузки, показанной на фиг. 26; а также на фиг. 28 схематически показан вариант реализации части тележки, встроенной в рельсовую транспортную систему, имеющей альтернативное устройство привода для колес.in fig. 27 is a schematic diagram of a shuttle unloading process in the unloading installation shown in FIG. 26; and also in FIG. 28 is a schematic illustration of an embodiment of a portion of a bogie incorporated in a rail transport system having an alternative wheel drive arrangement.

Подробное описание предпочтительных вариантов реализацииDetailed Description of Preferred Embodiments

На фиг. 1a и 1b показан первый вариант реализации рельсовой транспортной системы 10 согласно настоящему изобретению. В общих чертах, рельсовая транспортная система 10 содержит один или более (в этом варианте реализации их три) грузонесущих кузовов 12a, 12b, 12c (в дальнейшем, как правило, упоминаемых как кузова 12 во множественном числе или кузов 12 в единственном числе), которые расположены непосредственно друг за другом. Смежные друг с другом кузова 12 могут быть сцеплены друг с другом соответствующими системами 14 сцепления (которые более подробно показаны на фиг. 21). Рельсовая транспортная система 10 также содержит множество колесных осей 16, каждая из которых снабжена на противоположных концах соответствующими рельсовыми колесами 18, которые поддерживают кузов 12. Гибкая футеровка 20 поддерживается кузовами 12, и вместе кузов и гибкая футеровка образуют непрерывную грузонесущую конструкцию 22. При наличии в системе 10 двух или более кузовов футеровка 20 выполнена с возможностью охвата соответствующих систем 14 сцепления. Непрерывная грузонесущая конструкция 22 непрерывно проходит поперек и между соседними кузовами 12, как это лучше всего видно на фиг. 17. Для обеспечения удобства участок футеровки на конце непрерывной грузонесущей конструкции может быть снабжен торцевой стенкой 23 (фиг. 1a, 2), которая проходит поперек боковых сторон футеровки, закрывая, тем самым, конец, для предотвращения утечки материала, переносимого на кузовах 12.FIG. 1a and 1b show a first embodiment of a rail transport system 10 according to the present invention. In general terms, the rail transport system 10 comprises one or more (in this embodiment there are three) load carrying bodies 12a, 12b, 12c (hereinafter, generally referred to as bodies 12 in the plural or body 12 in the singular), which located directly behind each other. Adjacent bodies 12 may be coupled to one another by appropriate clutch systems 14 (which are shown in more detail in FIG. 21). The rail transport system 10 also contains a plurality of wheel axles 16, each of which is provided at opposite ends with respective rail wheels 18 that support the body 12. Flexible liner 20 is supported by bodies 12, and together the body and flexible liner form a continuous load-carrying structure 22. In a system 10 of two or more bodies, the lining 20 is configured to enclose the respective clutch systems 14. The continuous load bearing structure 22 continuously extends across and between adjacent bodies 12, as best seen in FIG. 17. For convenience, the portion of the lining at the end of the continuous load-bearing structure may be provided with an end wall 23 (FIGS. 1a, 2) that extends across the sides of the lining, thereby closing the end to prevent leakage of material carried on the bodies 12.

Непрерывная грузонесущая конструкция 22 расположена с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной колесным осям 16, для способствования выгрузке груза из кузовов 12. На фиг. 2 показана рельсовая транспортная система 10 с несущей конструкцией 22, повернутой в позицию разгрузки. Во время погрузки и транспортировки груза грузонесущая конструкция 22 находится в транспортировочном положении, как показано на фиг. 1 и 3.The continuous load bearing structure 22 is pivotable about an axis perpendicular to the wheel axles 16 to assist in unloading cargo from the bodies 12. FIG. 2 shows a rail transport system 10 with the support structure 22 swiveled into the unloading position. During loading and transport of the cargo, the load bearing structure 22 is in the transport position as shown in FIG. 1 and 3.

На фиг. 4-7 показано, что каждый кузов 12 содержит конструкцию 24 поддержки футеровки, в которой размещена гибкая футеровка 20. Конструкция 24 поддержки футеровки содержит множество Uобразных ребер 26, которые лежат в соответствующих плоскостях, поперечных продольной оси 28 соответствующего кузова 12. Соответствующие верхние рельсы 30a и 30b соединены с направленными вверх звеньями 32 каждого U-образного ребра 26. Кронштейны 34 прикреплены к одной стороне каждого Uобразного ребра 26 и соединены с первым общим нижним рельсом 36. Кронштейны 38, прикрепленные к противоположной стороне каждого U-образного ребра 26, прикреплены ко второму общему нижнему рельсу 40.FIG. 4-7 show that each body 12 includes a liner support structure 24 in which a flexible liner 20 is accommodated. The liner support structure 24 comprises a plurality of U-shaped ribs 26 that lie in respective planes transverse to the longitudinal axis 28 of the respective body 12. Corresponding top rails 30a and 30b are connected to upwardly directed links 32 of each U-rib 26. Brackets 34 are attached to one side of each U-rib 26 and connected to the first common bottom rail 36. Brackets 38 attached to the opposite side of each U-rib 26 are attached to the second common bottom rail 40.

Кронштейны 38 также шарнирно связывают грузонесущую конструкцию 22 с шасси 42 соответствующего кузова 12. В частности, кронштейны 38 закончены в круговых подшипниках 44, которые проходят вокруг цилиндрической боковой балки 46 вдоль одной стороны шасси 42. Круговые подшипники 44 позволяют грузонесущей конструкции 22 выполнять шарнирный поворот вокруг балки 46 (которая параллельна продольной оси 28) в позицию разгрузки. Кронштейны 34 выполнены с дугообразными седлами 48, которые оперты на цилиндрическую боковую балку 50 на противоположной стороне шасси 42 при нахождении грузонесущей конструкции 22 в транспортировочном положении. Кузов 42 также снабThe brackets 38 also pivotally connect the load-carrying structure 22 to the chassis 42 of the respective body 12. In particular, the brackets 38 are completed in circular bearings 44 that extend around a cylindrical side beam 46 along one side of the chassis 42. The circular bearings 44 allow the load-carrying structure 22 to pivot around beam 46 (which is parallel to longitudinal axis 28) to the unloading position. Brackets 34 are made with arcuate saddles 48, which are supported on a cylindrical side beam 50 on the opposite side of the chassis 42 when the load bearing structure 22 is in the transport position. Body 42 also provides

- 4 036144 жен перекладинами 52 и 54 на противоположных концах, которые соединяют балки 46 и 50 вместе. Снизу от каждой из перекладин 52 и 54 проходит штифт 56. Каждый штифт 56 образует часть соответствующего сцепного устройства 14.- 4,036144 women with crossbars 52 and 54 at opposite ends that connect the beams 46 and 50 together. A pin 56 extends below each of the bars 52 and 54. Each pin 56 forms part of a respective hitch 14.

На фиг. 1 и фиг. 8-12 колесные оси 16 расположены в соответствующих тележках 58. В этом варианте реализации каждая тележка 58 имеет две колесных оси 16. Рельсовая транспортная система 10 расположена так, что общая тележка 58 поддерживает соседние концы соседних кузовов 12. Конкретнее, колесные оси 16 общей тележки 58 расположены по одной под каждым из смежных друг с другом кузовов 12. Например, на фиг. 1 можно видеть, что каждый из кузовов 12a и 12b имеет конец, поддерживаемый общей тележкой 58. Одна колесная ось 16 тележки 58 расположена ниже кузова 12a, а другая колесная ось 16 той же тележки 58 расположена ниже кузова 12b.FIG. 1 and FIG. 8-12 wheel axles 16 are disposed in respective bogies 58. In this embodiment, each bogie 58 has two wheel axles 16. The rail transport system 10 is positioned such that a common bogie 58 supports adjacent ends of adjacent bodies 12. More specifically, the wheel axles 16 of a common bogie 58 are disposed one under each of the adjacent bodies 12. For example, in FIG. 1, it can be seen that the bodies 12a and 12b each have an end supported by a common bogie 58. One wheel axle 16 of the bogie 58 is located below the body 12a, and the other wheel axle 16 of the same bogie 58 is located below the body 12b.

Каждая тележка 58 имеет прямоугольную раму 60, на которую оперты колесные оси 16. Каждый из двух поворотных кронштейнов 62 имеет один конец, прикрепленный в отстоящих друг от друга местах к соответствующей колесной оси 16. Противоположный конец каждого из поворотных кронштейнов 62 прикреплен посредством поворотной муфты 64 сцепления к раме 60. Это позволяет колесным осям выполнять шарнирный поворот или ограниченное качение вокруг поворотных муфт 64 сцепления. Система 66 подвески, содержащая рычаги 67 подвески, пружины 68 и амортизаторы 70, также соединяет колесные оси 16 с рамой 60. В частности, два рычага 67 подвески прикреплены в отстоящих друг от друга местах к общей колесной оси 16. Противоположные концы рычагов 67 подвески прикреплены к поперечному элементу 69. Пружины 68 в амортизаторах 70 размещены между поперечным элементом 69 и рамой 60.Each bogie 58 has a rectangular frame 60 on which wheel axles 16 are supported. Each of the two pivot arms 62 has one end attached at spaced apart locations to a respective wheel axle 16. The opposite end of each of the pivot arms 62 is attached by a pivot sleeve 64. clutch to frame 60. This allows the wheel axles to pivot, or limited rolling, around the pivot clutches 64. Suspension system 66, comprising suspension arms 67, springs 68 and shock absorbers 70, also connects the wheel axles 16 to the frame 60. In particular, two suspension arms 67 are attached at spaced apart locations to a common wheel axle 16. Opposite ends of the suspension arms 67 are attached to the cross member 69. The springs 68 in the shock absorbers 70 are located between the cross member 69 and the frame 60.

Дифференциал 72 связан с колесной осью 16 для обеспечения каждому из колес 18 на общей колесной оси 16 возможности выполнения поворота с различной скоростью друг относительно друга. Тележка 58 также снабжена тормозной системой 74 для каждого дифференциала 72. Сила торможения, приложенная тормозной системой 74, умножается на дифференциальное отношение в отношении колес 18.The differential 72 is connected to the wheel axle 16 to provide each of the wheels 18 on the common wheel axle 16 with the ability to rotate at different speeds relative to each other. The bogie 58 is also provided with a brake system 74 for each differential 72. The braking force applied by the brake system 74 is multiplied by the differential ratio to the wheels 18.

Каждая тележка 58 также поддерживает две шарнирные сборки 75. Шарнирные сборки могут иметь различные формы, включая: сферическую втулку; шарнирный стол; или другой тип шарнирной сборки. В этом варианте реализации шарнирная сборка 75 представляет собой шарообразную втулку 76. Каждая втулка 76 вместе с соответствующим штифтом 56 представляют собой части системы 14 сцепления. Втулки 76 расположены между колесными осями 16 на тележке 58.Each bogie 58 also supports two pivot assemblies 75. The pivot assemblies can have various shapes, including: a spherical bushing; articulated table; or another type of hinge assembly. In this embodiment, the pivot assembly 75 is a ball bushing 76. Each bushing 76, together with a corresponding pin 56, is part of a clutch system 14. Bushings 76 are located between wheel axles 16 on bogie 58.

На фиг. 21a и 21b схематично показана система 14 сцепления. Как упомянуто ранее, система 14 сцепления содержит штифт 56, который прикреплен к кузову 12, и узел 76 втулки, поддерживаемый тележкой 58. Штифт 56 имеет головку 78, которая прикреплена к соответствующей перекладине 52 или 54 кузова 12, цилиндрическую часть 80 соосного и уменьшенного диаметра и непрерывную запирающую хвостовую секцию 82. Хвостовая секция 82 имеет одну или более плоских поверхностей 84. Наиболее удобно хвостовая секция 82 может быть выполнена с квадратной формой поперечного сечения.FIG. 21a and 21b schematically show a clutch system 14. As previously mentioned, the clutch system 14 comprises a pin 56 that is attached to the body 12 and a hub assembly 76 supported by a bogie 58. The pin 56 has a head 78 that is attached to a corresponding crossbar 52 or 54 of the body 12, a cylindrical portion 80 of coaxial and reduced diameter and a continuous locking tail section 82. The tail section 82 has one or more flat surfaces 84. Most conveniently, the tail section 82 may have a square cross-sectional shape.

Узел 76 втулки содержит корпус 86 втулки с осевым каналом 88, имеющим верхнюю часть 90 большего диаметра и нижнюю часть 92 уменьшенного диаметра. Внешняя втулка 94 установлена в части 90, а внутренняя втулка 96 установлена во внешней втулке 94. Внешняя поверхность внутренней втулки 96 и внутренняя поверхность внешней втулки 94 имеют сферическую и дополняющую форму. При штифте 56, вставленном в узел 76 втулки, цилиндрическая часть 80 расположена во внутренней втулке 96 с минимальным зазором, тогда как хвостовая секция 82 размешена в нижней 92 части с уменьшенным диаметром. Имеется кольцевое пространство или зазор 94 между внешней поверхностью хвостовой секции 82 и внутренней поверхностью части 92 осевого прохода 88.The bushing assembly 76 comprises a bushing body 86 with an axial bore 88 having a larger diameter upper portion 90 and a reduced diameter lower portion 92. The outer sleeve 94 is mounted in the portion 90 and the inner sleeve 96 is mounted in the outer sleeve 94. The outer surface of the inner sleeve 96 and the inner surface of the outer sleeve 94 are spherical and complementary in shape. With the pin 56 inserted into the bushing assembly 76, the cylindrical portion 80 is located in the inner bushing 96 with minimal clearance, while the tail section 82 is housed in the bottom 92 of the reduced diameter portion. There is an annular space or gap 94 between the outer surface of the tail section 82 and the inner surface of the portion 92 of the axial passage 88.

Система 14 сцепления обеспечивает три степени свободы поворота между кузовом 12 и сцепленной тележкой 58. Эти три степени свободы перемещения включают перемещения тангажа, рыскания и крена вокруг осей X, Y и Z, соответственно, показанных на фиг. 21a и наложенных на штифт 56. Ось Y соответствует центральной оси штифта 56, ось X проходит перпендикулярно продольной оси 28, а ось Z проходит параллельно колесным осям 16. Перемещения тангажа и крена ограничены кольцевым пространством или зазором 94. Вследствие ограниченности зазора между цилиндрической частью 80 и внутренней втулкой 96 по существу нет никакой поступательной степени свободы, обеспечиваемой системой 14 сцепления.Clutch system 14 provides three degrees of freedom of rotation between body 12 and coupled bogie 58. These three degrees of freedom of movement include pitch, yaw, and roll movements around the X, Y, and Z axes, respectively, shown in FIG. 21a and superimposed on the pin 56. The Y axis corresponds to the central axis of the pin 56, the X axis runs perpendicular to the longitudinal axis 28, and the Z axis runs parallel to the wheel axles 16. The pitch and roll movements are limited by the annular space or the gap 94. Due to the limited clearance between the cylindrical part 80 and the inner sleeve 96 substantially does not have any translational degree of freedom provided by the clutch system 14.

Система 14 сцепления также содержит устройство 98 управления, которое обладает возможностью подавления или блокировки по меньшей мере одной из степеней свободы. Конкретнее, в этом варианте реализации устройство 98 управления способно избирательно либо (а) частично подавлять поворот вокруг осей X, Y и Z; (б) жестко связывать все перемещения, то есть блокировать все три степени свободы поворота; или (с) разрешать только перемещение тангажа вокруг оси Z. Устройство 98 управления содержит вал 100, снабженный вилочным устройством 101, показанным на фиг. 21b, которое может выполнять линейное перемещение в контакте с плоской поверхностью 84 хвостовой секции 82. Вилочное устройство 101 имеет переднюю секцию с коническими обращенными друг к другу поверхностями 103. Конус расположен таким образом, что пространство между поверхностями уменьшено в направлении к валу 100. Устройство управления может продвигать вперед или отводить назад вал 100 для управления степенью удержания, применяемой вилочным устройством 101 к хвостовой секции 82 штифта 56 для обеспечения управления степенями свободы поворота, как описано выше.The clutch system 14 also includes a control device 98 that is capable of suppressing or locking at least one of the degrees of freedom. More specifically, in this embodiment, the control device 98 is capable of selectively either (a) partially suppressing rotation about the X, Y and Z axes; (b) rigidly link all movements, that is, block all three degrees of freedom of rotation; or (c) only allow pitch movement about the Z-axis. Control device 98 comprises a shaft 100 equipped with a fork device 101 shown in FIG. 21b, which can perform linear movement in contact with the flat surface 84 of the tail section 82. The fork device 101 has a front section with tapered facing surfaces 103. The cone is positioned such that the space between the surfaces is reduced towards the shaft 100. Control device can advance or retract shaft 100 to control the degree of retention applied by the fork device 101 to the tail section 82 of the pin 56 to provide control over the degrees of freedom of rotation, as described above.

- 5 036144- 5 036144

Как показано на фиг. 1 и фиг. 13a-15, рельсовая транспортная система 10 в этом варианте реализации также содержит два имеющих привод рельсовых транспортных средства 102a и 102b или рельсовых транспортных средства 102a и 102b с силовым приводом (в дальнейшем именуемых в общем как рельсовые транспортные средства 102 с силовым приводом). Рельсовая система 10 в сочетании с одним или обоими из рельсовых транспортных средств 102 с силовым приводом может быть рассмотрена как образующий шарнирно-сочлененный шаттл S с автономным приводом. Каждое рельсовое транспортное средство 102 с силовым приводом содержит тележку 58a, похожую на тележки 58, за исключением того, что тележка 58a содержит электродвигатели 104 для подачи крутящего момента на каждую из колесных осей 16 через соответствующий дифференциал 72 и только один шарнирный узел 75 между колесными осями 16. Каждая колесная ось 16 также содержит механический тормоз 74, выполняющий торможение дифференциала 72.As shown in FIG. 1 and FIG. 13a-15, the rail transport system 10 in this embodiment also comprises two powered rail vehicles 102a and 102b or power rail vehicles 102a and 102b (hereinafter referred to generally as power rail vehicles 102). The rail system 10 in conjunction with one or both of the power-driven rail vehicles 102 can be considered to form an autonomously driven articulated shuttle S. Each power-driven rail vehicle 102 comprises a bogie 58a, similar to bogies 58, except that bogie 58a contains electric motors 104 for supplying torque to each of the wheel axles 16 through a respective differential 72 and only one pivot assembly 75 between the wheel axles 16. Each wheel axle 16 also includes a mechanical brake 74 for braking the differential 72.

Для соединения кузова 12 с рельсовым транспортным средством 102 штифт 56 кузова 52 вставляют в шарнирное сочленение 75 рельсового транспортного средства 102. Для обеспечения переноса веса/нагрузки с кузова 12 (или с конца грузонесущей конструкции 22) к транспортному средству 102 предусмотрен стопорный штифт 105 (фиг. 15), который может проходить через штифт 56 и кронштейн 107, который прикреплен к тележке 58a. Зацепление штифта 105 предотвращает любое существенное вертикальное перемещение штифта 56 вдоль оси Y. Блокировка штифта 56 улучшает тягу рельсового транспортного средства 102 и устраняет необходимость в балласте. Эта передача нагрузки на рельсовые транспортные средства 102 может быть осуществлена на обоих концах грузонесущей конструкции 22 (которая представляет собой комбинацию кузова(ов) 12 и футеровки 20). При выполнении грузонесущей конструкции в виде единого кузова 12 и 20 (как на обсуждаемых позже фиг. 24 и 25) вся нагрузка на кузов 12 и его полезную нагрузку передана на транспортные средства 102.To connect the body 12 to the rail vehicle 102, the pin 56 of the body 52 is inserted into the articulation joint 75 of the rail vehicle 102. A locking pin 105 is provided to transfer weight / load from the body 12 (or from the end of the load bearing structure 22) to the vehicle 102 (FIG. . 15), which can pass through the pin 56 and the bracket 107, which is attached to the cart 58a. The engagement of the pin 105 prevents any significant vertical movement of the pin 56 along the Y-axis. Locking the pin 56 improves traction of the rail vehicle 102 and eliminates the need for ballast. This load transfer to rail vehicles 102 can be carried out at both ends of the load bearing structure 22 (which is a combination of body (s) 12 and liner 20). When the load-carrying structure is designed as a single body 12 and 20 (as in FIGS. 24 and 25 discussed later), the entire load on the body 12 and its payload is transferred to the vehicles 102.

Система 14 сцепления, содержащая комбинацию штифта 56, шарнирного узла 75/узла 76 втулки и устройства 98 управления, обеспечивает следующие преимущества.Clutch system 14 comprising a combination of pin 56, pivot assembly 75 / hub assembly 76, and control device 98 provides the following advantages.

Шарнирное сочленение, обеспечиваемое системой 14 сцепления, может быть заблокировано для предотвращения смещения колес 18 при перемещении рельсовой системы 10/шаттла S по прямой линии.The articulation provided by the clutch system 14 can be locked to prevent displacement of the wheels 18 when the rail system 10 / shuttle S travels in a straight line.

Узел 76 сферической втулки не имеет поступательного люфта в направлении перемещения несущих кузовов 12 и, следовательно, уменьшает боковое перемещение во время запуска и остановки, обеспечивая более быстрое ускорение и замедление, а также минимизирует риск схода с рельсов при движении по прямой линии или вокруг изгибов при торможении.The spherical bushing assembly 76 has no translational play in the direction of movement of the monocoque bodies 12 and therefore reduces lateral movement during starting and stopping for faster acceleration and deceleration, and also minimizes the risk of derailment when traveling in a straight line or around bends during braking.

Внутренняя и внешняя сферические втулки 94, 96 могут быть заблокированы устройством 98 управления во время перемещения по прямой на подъеме и спуске, а также во время событий пуска и замедления. Это позволяет шарнирно-сочлененному шаттлу S образовывать жесткий блок и, следовательно, полностью исключает боковое перемещение.The inner and outer spherical bushings 94, 96 can be locked by the controller 98 during straight-line travel on up and down slopes, and during start and deceleration events. This allows the articulated shuttle S to form a rigid block and therefore completely eliminates lateral movement.

Две системы 14 сцепления в каждой тележке 58 могут быть отпущены (то есть устройство 98 управления не оказывает влияния на штифт 56) для обеспечения поворота с малым радиусом и последующего уменьшения износа колес. Это является преимуществом по сравнению с традиционной опорой в сборе с одним шарнирным колесом и уменьшает изгиб гибкой футеровки 20.The two clutch systems 14 in each bogie 58 can be released (ie, the control 98 does not affect the pin 56) to provide a tight turning radius and subsequently reduce wheel wear. This is an advantage over a traditional single swivel wheel assembly and reduces flex liner flex 20.

Узлы 78 втулок могут быть слегка зацеплены или демпфированы при работе устройства управления 98 для усиления сопротивления шарнирного сочленения для работы с большим радиусом.Bushing assemblies 78 may be lightly engaged or damped during operation of control 98 to increase articulation resistance for large radius applications.

На фиг. 16-20 показана взаимосвязь между тележками 58 в кузове 12 при перемещении рельсовой транспортной системы 10 и связанного с ней шаттла S вдоль поворота. Поворотная свобода перемещения, обеспечиваемая системой 14 сцепления, позволяет тележке 58 и кузовам 12, связанным с тележкой 58, иметь угловое смещение относительно друг друга. Это наиболее четко проиллюстрировано на фиг. 19, на которой показана угловая взаимосвязь между продольной осью А58 тележки 58, продольной осью А12a кузова 12a и продольной осью А12Ь кузова 12b. Кроме того, следует понимать, что точка поворота вокруг оси Y штифта 66 расположена внутри конца соответствующего кузова 12. Эти атрибуты системы 14 сцепления обеспечивают определенную степень самоуправления кузовами 12 при прохождении шаттла S через изгиб пути.FIG. 16-20 show the relationship between bogies 58 in body 12 as the rail transport system 10 and its associated shuttle S move along a bend. The pivotal freedom of movement provided by the clutch system 14 allows the bogie 58 and the bodies 12 associated with bogie 58 to be angularly offset relative to each other. This is most clearly illustrated in FIG. 19, which shows the angular relationship between the longitudinal axis A58 of the bogie 58, the longitudinal axis A12a of the body 12a and the longitudinal axis A12b of the body 12b. In addition, it should be understood that the pivot point about the Y axis of the pin 66 is located within the end of the corresponding body 12. These attributes of the clutch system 14 provide a certain degree of self-control of the bodies 12 as the shuttle S travels through the bend in the track.

Как показано на фиг. 14, двигатели 104 рельсовых транспортных средств 102 приводятся в действие системой накопления электрической энергии, которая может быть выполнена в форме перезаряжаемой аккумуляторной батареи 106. Транспортное средство 102 также содержит систему 108 расширителя диапазона аккумуляторных батарей, которая работает для подзарядки аккумуляторной батареи 106 при перемещении транспортного средства 102. В этом конкретном варианте реализации система 108 расширителя диапазона аккумуляторной батареи содержит двигатель 110 для сжигания топлива, который приводит в действие генератор или альтернатор 112. Топливный бак 114 также поддержан тележкой 58a для обеспечения подачи топлива для двигателя 110. Примеры топлива для этого двигателя включают, не ограничиваясь этим, дизельное топливо, сжиженный природный газ и этанол.As shown in FIG. 14, the engines 104 of the rail vehicles 102 are driven by an electrical energy storage system, which may be in the form of a rechargeable battery 106. The vehicle 102 also includes a battery range extender system 108 that operates to recharge the battery 106 as the vehicle moves. 102. In this particular embodiment, battery range expander system 108 includes a combustion engine 110 that drives a generator or alternator 112. Fuel tank 114 is also supported by a bogie 58a to provide fuel to engine 110. Examples of fuel for this engine include but not limited to, diesel, liquefied natural gas, and ethanol.

Электричество, вырабатываемое генератором/альтернатором 112, подано в систему 116 управления батареями. Система 116 может обрабатывать форму волны тока, вырабатываемого генератором/альтернатором 58, перед подачей в блок 106 аккумуляторных батарей. Эта обработка может содержать, например, не ограничиваясь этим, фильтрацию, срезание, выпрямление и амплитудную и/или часElectricity generated by generator / alternator 112 is supplied to battery management system 116. System 116 can process the waveform of the current generated by generator / alternator 58 prior to supplying battery pack 106. This processing may include, for example, but is not limited to, filtering, clipping, straightening and amplitude and / or hour

- 6 036144 тотную модуляцию или модификацию.- 6 036144 Total modulation or modification.

В дополнение к механическому тормозу 74 транспортное средство 102 может быть снабжено системой рекуперативного торможения. Она может включать в себя, не ограничиваясь этим, систему, изменяющую направление поворота двигателей 104 для работы в качестве генераторов, которые подают электроэнергию обратно в аккумуляторную батарею 106 через систему 116 управления батареями. Механический тормоз 74 может быть управляем посредством антиблокирующего контроллера тормозной системы таким образом, что фактически тормозная система для транспортного средства 102 представляет собой антиблокировочную тормозную систему.In addition to the mechanical brake 74, the vehicle 102 may be equipped with a regenerative braking system. This may include, but is not limited to, a system that reverses the direction of rotation of the motors 104 to operate as generators that feed electrical power back to the battery 106 through the battery management system 116. The mechanical brake 74 can be controlled by the anti-lock brake controller such that the actual brake system for the vehicle 102 is an anti-lock brake system.

Транспортное средство 102 также содержит блок 118 управления двигателем (MCU) и бортовой блок 120 управления (VCU) транспортным средством. Блок 118 управления двигателем предназначен для управления двигателями 104, которые обеспечивают привод к транспортному средству 102. Блок 120 управления транспортным средством отвечает за общее управление и надзор за транспортным средством 102 и, в действительности, за рельсовой системой 10, включая блок 118 управления двигателем. Соответственно, блок 120 управления транспортным средством может быть рассмотрен как общий контроллер для рельсового транспортного средства 102, рельсовой системы 10 и шаттла S.The vehicle 102 also includes an engine control unit (MCU) 118 and an on-board vehicle control unit (VCU) 120. The engine control unit 118 is designed to control the engines 104 that provide power to the vehicle 102. The vehicle control unit 120 is responsible for the overall control and supervision of the vehicle 102 and indeed the rail system 10, including the engine control unit 118. Accordingly, the vehicle control unit 120 can be viewed as a common controller for the rail vehicle 102, the rail system 10, and the shuttle S.

Телеметрическая система 122 также включена в транспортное средство 102. Телеметрическая система 122 оперативно связана с блоком 120 управления транспортным средством и обеспечивает двустороннюю связь с внешними или удаленными устройствами, системами или центрами ручного управления. Глобальная система 124 позиционирования (GPS) предусмотрена в транспортном средстве 102 для обеспечения возможности определения местоположения транспортного средства 102.Telemetry system 122 is also included in vehicle 102. Telemetry system 122 is operatively coupled to vehicle control unit 120 and provides two-way communication with external or remote devices, systems, or manual control centers. A global positioning system (GPS) 124 is provided in the vehicle 102 to enable the location of the vehicle 102.

Теплообменники (не показаны) могут быть установлены на раме тележки 58a для способствования отводу тепла от различных систем на транспортном средстве 102, включая двигатели 104 и систему 108 расширителя диапазона аккумуляторных батарей. Теплообменники также могут содержать гидравлический двигатель для охлаждения электродвигателя.Heat exchangers (not shown) may be mounted on the frame of the bogie 58a to aid in the removal of heat from various systems on the vehicle 102, including the engines 104 and the battery range extender system 108. Heat exchangers can also contain a hydraulic motor to cool the electric motor.

Каждое транспортное средство 102 также снабжено датчиками 126 приближения вблизи противоположных концов шасси 16. Датчики приближения могут, например, быть выполнены в форме радаров. Они обеспечивают указание на близость транспортного средства 102 к другому объекту. Другим объектом может быть другое транспортное средство 102 другого шаттла S. Радар может быть выполнен в виде одного радара или их комбинации: радара большой дальности и радара малой/ближней дальности. Радар большого радиуса действия используют для обеспечения автономного динамического контроля фиксированного расстояния между шаттлами S. Радар малого/ближнего радиуса действия обеспечивает близкое расширенное поле обзора, позволяющее обнаружить объект, например животное, входящее на рельсовый путь или приближающееся к нему.Each vehicle 102 is also provided with proximity sensors 126 near opposite ends of the chassis 16. The proximity sensors may, for example, be in the form of radars. They provide an indication of the proximity of the vehicle 102 to another object. The other object may be another vehicle 102 of another shuttle S. The radar may be a single radar or a combination of both a long-range radar and a short / short-range radar. Long-range radar is used to provide autonomous dynamic control of a fixed distance between shuttles S. Short / short-range radar provides a close wide field of view to detect an object such as an animal entering or approaching a rail track.

Обтекатель 128 покрывает удлинитель 108 диапазона аккумуляторов, генератор/альтернатор 112, систему 116 управления батареями, блок 118 управления двигателем, блок 120 управления транспортным средством и систему 122 телеметрии. Обтекатель 128 имеет аэродинамическую форму для уменьшения сопротивления ветру и имеет высоту и ширину 10 такие же, как у кузовов 12.Fairing 128 covers battery range extension 108, alternator / alternator 112, battery management system 116, engine control unit 118, vehicle control unit 120, and telemetry system 122. The fairing 128 is aerodynamically shaped to reduce wind resistance and has a height and width 10 of the bodies 12.

На фиг. 22 схематически показан блок 120 управления транспортным средством, что изображает как его функциональные возможности, так и его взаимодействие с внешними системами. Блок 120 управления транспортным средством содержит или иным образом взаимодействует со следующими системами.FIG. 22 is a schematic diagram of a vehicle control unit 120 that depicts both its functionality and its interaction with external systems. The vehicle control unit 120 contains or otherwise interacts with the following systems.

(a) Система 116 управления аккумуляторной батареей. Блок 120 управления транспортным средством может быть выполнен с возможностью управления или иного взаимодействия с системой 116 управления аккумуляторной батареей для выполнения различных функций управления и отслеживания. Они включают, не ограничиваясь этим, отслеживание состояния заряда аккумуляторной батареи 106; отслеживание заряда, поступающего в аккумуляторный блок 106; контроль за расхождениями между ожидаемыми и фактическими значениями тока в соответствии с нагрузкой на двигатели 104.(a) Battery management system 116. The vehicle control unit 120 may be configured to control or otherwise interact with the battery management system 116 to perform various control and monitoring functions. These include, but are not limited to, monitoring the state of charge of the battery 106; tracking the charge entering the battery pack 106; control over discrepancies between expected and actual values of current in accordance with load on motors 104.

(b) Система 130 управления расширителем диапазона батарей. Система 130 может быть выполнена встроенной в виде программы из системы программного обеспечения в блоке 120 управления транспортным средством; или выполнена в виде отдельной системы, связанной с блоком 120 управления транспортным средством. Система 130 управления расширителем диапазона батарей, под управлением или контролем блока 120 управления транспортным средством, управляет системой 108 расширителя аккумулятора для обеспечения зарядки аккумуляторного блока 106 при определенных условиях работы. Это может иметь отношение, например, к ситуации, в которой транспортное средство 102 определено как выполняющее перемещение под наклоном на значительное расстояние и, следовательно, заряд аккумулятора 106 падает до уровня ниже порогового. В таких обстоятельствах блок 120 управления транспортным средством может дать команду системе 130 управления расширителем диапазона аккумуляторных батарей включить двигатель 110 для подзарядки аккумуляторного блока 52.(b) Battery range extender control system 130. System 130 may be embedded as a program from a software system in vehicle control unit 120; or implemented as a separate system associated with the vehicle control unit 120. The battery expander control system 130, under the control or supervision of the vehicle control unit 120, controls the battery expander system 108 to charge the battery pack 106 under certain operating conditions. This may relate, for example, to a situation in which the vehicle 102 is determined to be tilting a significant distance and therefore the battery 106 drops below a threshold. Under such circumstances, the vehicle control unit 120 may command the battery range extender control system 130 to turn on the engine 110 to recharge the battery pack 52.

(c) Система 132 управления приводным двигателем. Система 132 также может быть предусмотрена в виде программы из системы программного обеспечения в блоке 120 управления транспортным средством. В качестве альтернативы она может быть снабжена отдельной системой, связанной с блоком 120 управления транспортным средством. В любом случае система 132 работает под управлением команд от(c) Drive motor control system 132. System 132 may also be provided as a program from a software system in vehicle control unit 120. Alternatively, it can be provided with a separate system associated with the vehicle control unit 120. In any case, the system 132 operates under the control of commands from

- 7 036144 блока 120 управления транспортным средством по управлению приводными двигателями 104 для перемещения транспортного средства 102 желательным образом. Это может включать в себя, например, управление уровнем напряжения на двигателе 104 для управления скоростью поворота двигателя 104; или направления поворота двигателя 104. В зависимости от типа используемого двигателя 104 направление поворота может быть изменено посредством использования переключателя, управляемого системой 132 управления приводным двигателем для изменения полярности напряжения возбуждения.7 036144 of a vehicle control unit 120 for controlling the drive motors 104 to move the vehicle 102 as desired. This may include, for example, controlling the voltage level on the motor 104 to control the rate of rotation of the motor 104; or the direction of rotation of the motor 104. Depending on the type of motor 104 used, the direction of rotation may be reversed by using a switch controlled by the drive motor control system 132 to reverse the polarity of the excitation voltage.

(d) Система 134 диагностики вагонов. Система 134 может быть предусмотрена в виде программы из системы программного обеспечения в блоке 120 управления транспортным средством или в виде отдельного модуля, связанного с блоком 120 управления транспортным средством. Система 134 диагностики вагонов способна отслеживать такие характеристики как вибрация, перегрузка, поворот колес, например, по сравнению со скоростью поворота двигателя 104 для обеспечения возможной индикации скольжения колеса или перескакивания колеса; температуру теплообменника и других устройств, таких как двигатель 104 и двигатель 110, уровень топлива в баках 112; и износ тормозных колодок. Система 134 может отправлять сигналы в блок 120 управления транспортным средством, который, в свою очередь, может принять решение задействовать тормозную систему рельсового транспортного средства для приведения транспортного средства 102 к безопасной скорости или остановке для обеспечения устойчивости поезда или защиты транспортного средства 102/шаттла S и его полезной нагрузки от повреждения или любого потенциального риска.(d) Wagon diagnostic system 134. System 134 may be provided as a program from a software system in vehicle control unit 120, or as a separate module associated with vehicle control unit 120. The car diagnostic system 134 is capable of monitoring characteristics such as vibration, overload, wheel steering, for example, compared to the turning speed of the engine 104 to provide a possible indication of wheel slip or wheel skipping; the temperature of the heat exchanger and other devices such as engine 104 and engine 110, the level of fuel in tanks 112; and brake pad wear. System 134 may send signals to vehicle control unit 120, which in turn may decide to apply the braking system of the rail vehicle to bring vehicle 102 to a safe speed or stop to stabilize the train or protect vehicle 102 / shuttle S and its payload from damage or any potential risk.

(e) Контроллер 136 механического тормоза. Контроллер 136 механического тормоза может представлять собой механическое, гидравлическое, пневматическое или электрическое устройство, приводимое в действие в соответствии с командой от блока 120 управления транспортным средством для активизации суппортов механического тормоза 74. Блок 120 управления транспортным средством способен активировать контроллер 136 для замедления транспортного средства 102/шаттла S в различных обстоятельствах, включая, помимо прочего, управление скоростью при перемещении по склону и управление расстоянием между транспортным средством 102 и другим шаттлом S.(e) Mechanical brake controller 136. The mechanical brake controller 136 may be a mechanical, hydraulic, pneumatic, or electrical device actuated in accordance with a command from the vehicle control unit 120 to activate the mechanical brake calipers 74. The vehicle control unit 120 is capable of activating the controller 136 to decelerate the vehicle 102 / shuttle S under various circumstances including, but not limited to, speed control when traveling downhill and control of the distance between vehicle 102 and another shuttle S.

(f) Контроллер 138 рекуперативного тормоза. Контроллер 138 может быть реализован в виде программы из системы программного обеспечения в блоке 120 управления транспортным средством или может быть выполнен в виде отдельного блока, размещенного на структуре 16 и связанного с блоком 120 управления транспортным средством. Контроллер 138 рекуперативного тормоза управляем блоком 120 управления транспортным средством для включения или активации рекуперативного тормоза в различных условиях эксплуатации. В одном примере, который будет подробно рассмотрен позднее, блок 120 управления транспортным средством может дать команду контроллеру 138 рекуперативного тормоза работать и подать тормозящее усилие на транспортное средство 102 вместо подачи команды контроллеру 136 механического тормоза привести в действие механический тормоз 74.(f) Regenerative brake controller 138. The controller 138 may be implemented as a program from a software system in the vehicle control unit 120, or may be implemented as a separate unit located on the structure 16 and associated with the vehicle control unit 120. The regenerative brake controller 138 is controlled by the vehicle control unit 120 to engage or activate the regenerative brake under various operating conditions. In one example, which will be discussed in detail later, the vehicle control unit 120 may command the regenerative brake controller 138 to operate and apply braking force to the vehicle 102 instead of commanding the mechanical brake controller 136 to apply the mechanical brake 74.

(g) Система 140 индикации и управления положением вагона. Система 140 может быть реализована в виде программы из системы программного обеспечения в блоке 120 управления транспортным средством. Система 140 дополнительно связана с глобальной системой 124 позиционирования и спутниками 142 глобальной системы позиционирования. Кроме того, система 140 может быть связана с центром 144 дистанционного управления посредством радиосвязи или интернет-связи. Система 140 также может выполнять обмен данными с другими информационными или контрольными системами и устройствами, такими как блоки 146 интерфейса пути и с другим вспомогательным оборудованием и/или схемами пути (показаны на фиг. 22 и 23). В общих чертах система индикации и управления положением вагона 140 обеспечивает динамическое определение положения транспортного средства 102 относительно опорного местоположения. Она может использовать как информацию от глобальной системы позиционирования, так и информацию, полученную от блоков 146 интерфейса пути и, фактически, от бортового оборудования, такого как датчики колес. Система 122 телеметрии сообщает данные о местоположении в центр 144 управления. Контроллер в системе 144 дистанционного управления также может загружать или передавать информацию о местоположении в систему 140 для указания маршрута транспортного средства 102.(g) System 140 for indicating and controlling the position of the car. System 140 may be implemented as a program from a software system in vehicle control unit 120. System 140 is further coupled to global positioning system 124 and global positioning system satellites 142. In addition, the system 140 may be connected to the remote control center 144 via radio or Internet communications. System 140 may also communicate with other information or control systems and devices, such as track interface units 146 and other ancillary equipment and / or track circuits (shown in FIGS. 22 and 23). In general terms, the system for indicating and controlling the position of the car 140 provides dynamic determination of the position of the vehicle 102 relative to a reference location. It can use both information from the global positioning system and information from the track interface units 146 and, in fact, from onboard equipment such as wheel sensors. The telemetry system 122 reports position data to the control center 144. A controller in the remote control system 144 can also download or transmit location information to the system 140 to guide the route of the vehicle 102.

(h) Система 148 предотвращения столкновений. Система 148 предотвращения столкновений имеет особое применение, когда несколько шаттлов S работают как механически несвязанный состав. Таким образом, состав может состоять из нескольких шаттлов S, которые механически не сцеплены друг с другом, но приводятся в движение вместе. Интервал между соседними шаттлами S может быть управляем так, что он находится в заданном диапазоне, посредством как глобальной системы 124 позиционирования в рельсовых транспортных средствах 102, так и системой 148 предотвращения столкновений. Система 148 может быть реализована в виде программы из системы программного обеспечения в блоке 120 управления транспортным средством или как отдельный модуль или блок, который поддержан тележкой 58a и связан с блоком 120 управления транспортным средством. Система 148 предотвращения столкновений получает информацию от датчиков 126 близости. Из этого система 148 может определять расстояние между транспортными средствами 102 в соседних шаттлах S. Информация о расстоянии между соседними шаттлами S может затем быть передана в блок 120 управления транспортным средством, который способен варьировать скорость своих соответствующих транспортных средств 102 для поддержания заданного интервала или разделения с соседним шаттлом S. Это может быть достигнуто, например, по(h) Anti-collision system 148. The anti-collision system 148 has a particular application when several shuttles S operate as a mechanically unbound train. Thus, the train can consist of several shuttles S, which are not mechanically coupled to each other, but are driven together. The spacing between adjacent shuttles S can be controlled to be within a predetermined range by both the global positioning system 124 in rail vehicles 102 and the anti-collision system 148. System 148 may be implemented as a program from a software system in vehicle control unit 120, or as a separate module or unit that is supported by bogie 58a and associated with vehicle control unit 120. The anti-collision system 148 receives information from proximity sensors 126. From this, system 148 can determine the distance between vehicles 102 in adjacent shuttles S. Information about the distance between adjacent shuttles S can then be transmitted to vehicle control unit 120, which is capable of varying the speed of its respective vehicles 102 to maintain a predetermined spacing or separation from by the neighboring shuttle S. This can be reached, for example, by

- 8 036144 средством либо ускорения, либо замедления транспортных средств 102. В этом отношении блок 120 управления транспортным средством может давать команды другим контроллерам или системам, например, на увеличение скорости приводного двигателя 20 посредством системы 132; или на замедление транспортного средства посредством применения рекуперативного тормоза через контроллер 138 рекуперативного тормоза; или путем применения механического тормоза 74 с использованием контроллера 136 тормоза.- 8 036144 by means of either accelerating or decelerating the vehicles 102. In this regard, the vehicle control unit 120 may instruct other controllers or systems, for example, to increase the speed of the drive motor 20 through the system 132; or to decelerate the vehicle by applying the regenerative brake through the regenerative brake controller 138; or by applying mechanical brake 74 using a brake controller 136.

(i) Антиблокировочная тормозная система 150. Антиблокировочная тормозная система 150 может быть реализована в виде программы из системы программного обеспечения в блоке 120 управления транспортным средством или в виде отдельного блока или системы, которая поддержана тележкой 58a и связана с блоком 120 управления транспортным средством и контроллером 136 механического тормоза и, таким образом, с механическим тормозом 74. Антиблокировочная тормозная система 150 может быть в соответствии с известными системами, используемыми в настоящее время на дорожных транспортных средствах.(i) Anti-lock braking system 150. Anti-lock braking system 150 may be implemented as a program from a software system in the vehicle control unit 120 or as a separate unit or system that is supported by the bogie 58a and is connected to the vehicle control unit 120 and the controller. 136 of a mechanical brake and thus a mechanical brake 74. The anti-lock braking system 150 may be in accordance with known systems currently used in road vehicles.

(j) Система 152 контроля тяги. Система 152 контроля тяги может быть реализована в виде программы из системы программного обеспечения в блоке 120 управления транспортным средством или в виде отдельного блока, поддерживаемого тележкой 58a и связанного с блоком 120 управления транспортным средством. Система 152 контроля тяги отслеживает проскальзывание колеса. В случае обнаружения проскальзывания колеса блок 120 управления транспортным средством может дополнительно управлять либо контроллером 136 механического тормоза, либо контроллером 138 рекуперативного тормоза для торможения проскальзывающего колеса, тем самым уменьшая проскальзывание; или, действительно, управлять системой 132 управления приводным двигателем для уменьшения крутящего момента, подаваемого на скользящее колесо.(j) Traction control system 152. Traction control system 152 may be implemented as a program from a software system in vehicle control unit 120, or as a separate unit supported by bogie 58a and associated with vehicle control unit 120. Traction control system 152 monitors wheel slip. In the event that wheel slip is detected, the vehicle control unit 120 may further control either the mechanical brake controller 136 or the regenerative brake controller 138 to brake the slip wheel, thereby reducing slip; or indeed, control the drive motor control system 132 to reduce the torque applied to the slide wheel.

Из вышеизложенного понятно, что транспортные средства 102 и шаттлы S имеют автономное питание и в этом конкретном варианте реализации приспособлены для перевозки бестарных грузов. Нет необходимости в наличии традиционного связанного локомотива для подачи движущей силы на шаттл S. Поскольку колеса 18 способны выполнять поворот с различными скоростями, нет необходимости полагаться на перемещение колесных рельсов для обеспечения прохождения поворота тележками 58, рельсовой транспортной системой 10, транспортными средствами 102 или шаттлом S. Это само по себе имеет значительные преимущества как при изготовлении колес 18, так и с точки зрения тяги между колесами 18 и рельсами, по которым они выполняют перемещение, для уменьшения износа обоих.From the above, it will be understood that the vehicles 102 and the shuttles S are self-powered and in this particular embodiment are adapted for the transport of bulk cargo. There is no need for a conventional coupled locomotive to supply the driving force to the shuttle S. Since the wheels 18 are capable of turning at different speeds, there is no need to rely on the movement of the wheel rails to enable the turning of the bogies 58, the rail transport system 10, the vehicles 102 or the shuttle S This in itself has significant advantages both in the manufacture of the wheels 18 and in terms of traction between the wheels 18 and the rails along which they move to reduce wear on both.

Телеметрическая система 122 позволяет каждому транспортному средству 102/шаттлу S выполнять обмен данными с центром 144 дистанционного управления. Это позволяет осуществлять дистанционное управление транспортным средством 102/шаттлом S. Кроме того, блок 120 управления транспортным средством обеспечивает автономное вождение транспортного средства 102/шаттла S в соответствии с предварительно загруженной направляющей информацией или динамической информацией, предоставляемой через центр управления 144. Эффективность использования топлива увеличена посредством использования системы 118 расширения диапазона и систем рекуперативного торможения. В частности, система рекуперативного торможения позволяет заряжать аккумуляторную батарею 106 во время событий торможения.The telemetry system 122 allows each vehicle 102 / shuttle S to communicate with the remote control center 144. This allows the vehicle 102 / shuttle S to be remotely controlled. In addition, the vehicle control unit 120 enables autonomous driving of the vehicle 102 / shuttle S in accordance with the preloaded guide information or dynamic information provided through the control center 144. Fuel efficiency is increased. by using the range extension system 118 and regenerative braking systems. In particular, the regenerative braking system allows the battery 106 to be charged during braking events.

Кроме того, блок 120 управления транспортным средством может быть выполнен с возможностью перевода одного или даже обоих транспортных средств 102 в состояние свободного хода, когда перезаряжаемая батарея 106 не подает питание на двигатели 104 в определенных ситуациях, например, при перемещении под уклоном или в случае обнаружения конкретной неисправности. Кроме того, можно расположить двигатели 104 так, что они будут действовать в качестве генераторов, обеспечивающих заряд аккумуляторной батареи 106 при движении вниз под уклон.In addition, the vehicle control unit 120 may be configured to place one or even both of the vehicles 102 in a freewheel state when the rechargeable battery 106 is not supplying power to the motors 104 in certain situations, such as when driving downhill or when it detects specific malfunction. In addition, the motors 104 can be positioned to act as generators to charge the battery 106 when driving downhill.

Телеметрическая система 122 позволяет транспортному средству(ам) 102/шаттлу S выполнять обмен данными не только с центром 144 дистанционного управления, но также и с другими подобными рельсовыми транспортными средствами 102 и шаттлами S, которые расположены либо рядом, либо в общем составе. Это обеспечивает возможность собирать состав, в котором множество шаттлов S может выполнять перемещение по общему маршруту и сохранять определенное расстояние друг от друга, без физического сцепления друг с другом. Это показано, например, на фиг. 23, на которой показан состав 200, содержащий множество несвязанных шаттлов S1, S2, S3 и S4.The telemetry system 122 allows the vehicle (s) 102 / shuttle S to communicate not only with the remote control center 144, but also with other similar rail vehicles 102 and shuttles S that are located either side by side or in a common train. This makes it possible to assemble a train in which a plurality of shuttles S can travel along a common route and maintain a certain distance from each other without physically adhering to each other. This is shown, for example, in FIG. 23, which shows a train 200 containing a plurality of unconnected shuttles S1, S2, S3, and S4.

В составе 200 рельсовые транспортные средства 102 и, таким образом, соответствующие составы S1-S4 синхронизированы для сохранения своего относительного положения или расстояния в пределах состава 200 при его перемещении. Это может быть достигнуто, например, посредством использования системы 140 индикации и управления положением вагона соседних друг с другом транспортных средств 102 соответствующих соседних составов 200, отслеживающей их положение относительно общей контрольной точки таким образом, что каждое из соседних друг с другом транспортных средств 102 поддержано с сохранением заданного разделения в подвижном составе 200. Это зависит от использования соответствующей глобальной системы 130 позиционирования транспортных средств 102.In the train 200, the rail vehicles 102, and thus the respective trains S1-S4, are synchronized to maintain their relative position or distance within the train 200 as it moves. This can be achieved, for example, by using a system 140 for indicating and controlling the position of the carriage of adjacent vehicles 102 of the respective adjacent trains 200, tracking their position relative to a common reference point such that each of the adjacent vehicles 102 is supported with maintaining a predetermined separation in the rolling stock 200. This is dependent on the use of an appropriate global vehicle positioning system 130.

Например, при сборке состава 200 может быть задано, что оптимальное расстояние разделения или расстояние между каждым из шаттлов S составляет один метр. Маршрут состава 200 задан или известен.For example, when assembling the train 200, it can be set that the optimum separation distance or the distance between each of the shuttles S is one meter. The route of train 200 is set or known.

- 9 036144- 9 036144

Следовательно, в любой момент времени позиция любого одного транспортного средства 102 одного шаттла S относительно другого транспортного средства 102 в другом шаттле предопределена. Эти позиции отслеживаются динамически и сопоставляются с заданными или ожидаемыми позициями в любой точке маршрута перемещения состава 200. При обнаружении расхождения между динамически определенными позициями и ожидаемыми позициями блок 120 управления транспортным средством конкретного транспортного средства 102 может быть использован для ускорения или замедления соответствующих шаттлов S для восстановления заданного расстояния разнесения.Therefore, at any given time, the position of any one vehicle 102 of one shuttle S relative to another vehicle 102 in the other shuttle is predetermined. These positions are dynamically tracked and compared to target or expected positions at any point along the train 200 travel route. If a discrepancy is detected between the dynamically determined positions and the expected positions, the vehicle control unit 120 of a particular vehicle 102 can be used to accelerate or decelerate the respective shuttles S to recover. the specified separation distance.

Таким образом, существует ожидание, что фактическое расстояние между соседними шаттлами S может претерпевать изменение во время прохождения состава 200 примерно на предварительно определенное расстояние разнесения. В случае определения блоком 120 управления транспортным средством, что его соответствующий шаттл S должен быть замедлен, блок 120 управления транспортным средством может быть запрограммирован для предпочтительного применения системы рекуперативного торможения, а не системы механического торможения. Это повышает эффективность использования топлива по мере развертывания рекуперативной перезарядки аккумуляторной батареи 108. Однако при указании системой диагностики на неисправность в системе рекуперативного торможения блок 120 управления транспортным средством может работать для контроля или управления механическим тормозом 74.Thus, there is an expectation that the actual distance between adjacent shuttles S may change as the train 200 travels about a predetermined separation distance. If the vehicle control unit 120 determines that its respective shuttle S is to be decelerated, the vehicle control unit 120 may be programmed to preferentially use a regenerative braking system over a mechanical braking system. This improves fuel efficiency as the rechargeable battery 108 is deployed. However, when the diagnostic system indicates a malfunction in the regenerative braking system, vehicle control unit 120 may operate to monitor or control the mechanical brake 74.

В дополнение к управлению относительным положением транспортных средств 102/шаттлов S в движущемся составе 200 можно также получить информацию от датчиков 126 близости для обеспечения возможности работы блока 120 управления транспортным средством соседних транспортных средств 102 соответствующих соседних шаттлов S с поддержанием заданного расстояния разделения. Оно основано на измерении или определении расстояния непосредственно между соседними транспортными средствами 102 соответствующих соседних шаттлов S, а не на определении, или в дополнение к нему, положения шаттлов S относительно общей контрольной точки, которое определено посредством глобальной системы позиционирования.In addition to controlling the relative position of the vehicles 102 / shuttles S in the moving convoy 200, it is also possible to obtain information from proximity sensors 126 to enable the vehicle control unit 120 of adjacent vehicles 102 of the respective neighboring shuttles S to operate while maintaining a predetermined separation distance. It is based on measuring or determining the distance directly between adjacent vehicles 102 of the respective adjacent shuttles S, and not on or in addition to determining the position of the shuttles S relative to a common reference point, which is determined by the global positioning system.

Обеспечение промежутка между соседними шаттлами S в подвижном составе 200 также помогает устранить боковое перемещение при прохождении поворота. Это выгодно для снижения вероятности схода с рельсов.Keeping space between adjacent shuttles S in rolling stock 200 also helps eliminate lateral movement when cornering. This is beneficial in reducing the likelihood of derailment.

На фиг. 24 и 25 показана альтернативная форма рельсового транспортного шаттла Sa. Шаттл Sa содержит основные элементы описанного выше шаттла S, а именно кузов 12, два имеющих привод транспортных средства 102/транспортных средства 102 с силовым приводом и систему 14 сцепления. Основное отличие состоит в том, что непрерывная грузонесущая конструкция шаттла Sa выполнена в виде одиночного кузова 12, который связан на противоположных концах с соответствующими имеющими привод рельсовыми транспортными средствами 102. Кузов 12 снабжен гибкой футеровкой 18. Вся нагрузка на кузов 12 и любая полезная нагрузка в нем полностью передана двум рельсовым транспортным средствам 102. Шаттл S использует преимущества шарнирно-сочлененной системы 14 сцепления без линейного люфта или провисания. Также очевидно, что шаттл Sa способен выполнять перемещение по рельсам в противоположных направлениях без необходимости поворота кузова 12, что устраняет необходимость боковых путей. Множество шаттлов Sa также может быть встроено и выполнено в виде не сцепленного механически состава таким же образом, как описано выше в отношении шаттла S.FIG. 24 and 25 show an alternative form of the rail transport shuttle Sa. The shuttle Sa comprises the main elements of the shuttle S described above, namely a body 12, two powered vehicles 102 / power vehicles 102 and a clutch system 14. The main difference is that the continuous load-carrying structure of the shuttle Sa is a single body 12, which is connected at opposite ends to the corresponding powered rail vehicles 102. The body 12 is provided with a flexible liner 18. The entire load on the body 12 and any payload in It is completely transferred to the two rail vehicles 102. The shuttle S takes advantage of the articulated clutch system 14 without linear play or sagging. It is also evident that the shuttle Sa is capable of traveling along the rails in opposite directions without the need to turn the body 12, thus eliminating the need for side tracks. A plurality of shuttles Sa can also be integrated and configured as a non-mechanically interlocked composition in the same manner as described above for the shuttle S.

На фиг. 26 и 27 показана одна из форм средства 300 разгрузки для разгрузки полезной нагрузки шаттла S (включая шаттл Sa, но для простоты здесь приводится ссылка только на шаттл S). Устройство 300 содержит приподнятый путь 302 для поддержки шаттла S над и в стороне от бункера 304. Бункер 304 имеет длину, равную (или большую) длине непрерывной грузонесущей конструкции 22. Устройство 300 содержит множество верхних изогнутых балок или порталов 306, каждый из которых поддерживает имеющий привод передвижной блок 308 посредством шарнирно связанного крюка 310. В этом варианте реализации имеют место по две разнесенных балки 306 для каждого кузова 12. Балки имеют I-образный профиль с центральной стенкой 312 и верхним и нижним полками 314a и 314b. Стойка 316 предусмотрена на нижней полке 314b на каждой стороне стенки 312. Каждая стойка проходит от первого конца 315, удаленного от бункера 304, через дугу, составляющую примерно 160°, до второго конца 317, соседнего с бункером 304.FIG. 26 and 27 show one form of unloading means 300 for unloading the payload of the shuttle S (including shuttle Sa, but for simplicity, only shuttle S is referred to here). The device 300 includes an elevated path 302 for supporting the shuttle S above and away from the hopper 304. The hopper 304 has a length equal to or greater than the length of the continuous load-carrying structure 22. The device 300 includes a plurality of upper curved beams or portals 306, each of which supports drive unit 308 via articulated hook 310. In this embodiment, there are two spaced beams 306 for each body 12. The beams have an I-profile with a center web 312 and top and bottom flanges 314a and 314b. A post 316 is provided on a bottom shelf 314b on each side of wall 312. Each post extends from a first end 315 distant from hopper 304 through an arc of about 160 ° to a second end 317 adjacent to hopper 304.

Передвижной блок 308 снабжен четырьмя шестернями 318, по две на каждой стороне для зацепления с каждой стойкой 316. Шестерни 318 приводят в действие гидравлическими двигателями 320. На передвижном блоке 308 предусмотрены паразитные зубчатые колеса 322a и 322b, которые выполняют перемещение на внешних поверхностях полок 314a и 314b, соответственно. Шестерни 318 и паразитные зубчатые колеса 322 сцеплены с противоположными пластинами 324 передвижного блока 308. Крюк 310 способен выполнять поворот вокруг оси паразитного зубчатого колеса 322b.The mobile unit 308 is provided with four gears 318, two on each side for engaging each leg 316. The gears 318 are driven by hydraulic motors 320. The mobile unit 308 is provided with parasitic gears 322a and 322b that move on the outer surfaces of the shelves 314a and 314b, respectively. Gears 318 and parasitic gears 322 are engaged with opposing plates 324 of movable block 308. Hook 310 is capable of pivoting about the axis of parasitic gear 322b.

Передвижные блоки имеют отведенную позицию, в которой они расположены на первом конце 315 соответствующей балки 306, и позицию разгрузки, в которую они перемещены вдоль стоек 316 ко второму концу 317. При расположении блоков в отведенной позиции крюки 310 размещены ниже и сбоку от верхнего рельса 30a кузовов 12 соседнего шаттла S.The movable blocks have a retracted position in which they are located at the first end 315 of the corresponding beam 306, and the unloading position to which they are moved along the struts 316 to the second end 317. When the blocks are located in the retracted position, hooks 310 are placed below and to the side of the upper rail 30a bodies 12 of the adjacent shuttle S.

Удерживающий рычаг 326 поддержан на каждой балке 306 на стороне, удаленной от бункера 304. Каждый удерживающий рычаг 326 выполняет шарнирный поворот гидравлическим толкателем междуA retention arm 326 is supported on each beam 306 on the side distal from hopper 304. Each retention arm 326 pivots with a hydraulic pusher between

- 10 036144 позицией удержания, в которой он оперт на балку 50 для удержания шаттла S во время разгрузки, и отведенной позиции, в которой рычаг 326 отведен от балки 50.- 10 036144 a holding position in which it is supported on the beam 50 to hold the shuttle S during unloading, and a retracted position in which the lever 326 is retracted from the beam 50.

Для разгрузки загруженного шаттла S передвижные блоки 308 и рычаги 326 помещены в их соответствующие отведенные позиции. Это обеспечивает возможность проведения шаттла S вдоль пути 302 к месту разгрузки рядом с бункером 304. Затем рычаги 326 помещают в их позицию удержания для удержания их на балках 50. Гидравлические двигатели 320 приводят в действие для перемещения передвижных блоков 308 вдоль стоек 316 ко второму концу 317. После поворота примерно на 15° крюки 310 поднимают верхний рельс 30a кузовов 12. Это показано как позиция P1 на фиг. 27. По мере продолжения перемещения передвижных блоков вдоль стойки 316 они выполняют шарнирный поворот кузова 12 вокруг своих балок 46 для поворота соответствующей грузонесущей конструкции 22 в направлении бункера 304, как показано в позиции P2 на фиг. 27. В конце концов грузонесущая конструкция 22 попадает в позицию P3 разгрузки, в которой передвижные блоки достигают второго конца 317. Предотвращено опрокидывание шаттлов S вследствие изменения в распределении веса, поскольку грузонесущая конструкция 22 постепенно качается и разгружается благодаря рычагам 326, опираемым на балки 50.To unload the loaded shuttle S, the movable blocks 308 and the arms 326 are placed in their respective retracted positions. This allows the shuttle S to be guided along the path 302 to the unloading point near the hopper 304. The arms 326 are then placed in their holding position to hold them on the beams 50. The hydraulic motors 320 are driven to move the slide blocks 308 along the struts 316 to the second end 317 After a rotation of about 15 °, the hooks 310 raise the upper rail 30a of the bodies 12. This is shown as P1 in FIG. 27. As the trolleys continue to move along post 316, they pivot body 12 about their beams 46 to pivot their respective load bearing structure 22 towards hopper 304, as shown at P2 in FIG. 27. Eventually, the load carrying structure 22 enters the unloading position P3 where the movable blocks reach the second end 317. The shuttles S are prevented from tipping over due to a change in weight distribution as the load carrying structure 22 is gradually swayed and unloaded by the arms 326 supported by the beams 50.

Ленточный конвейер 330 расположен под бункером 304 для переноса разгруженного полезного груза из шаттла S в другое положение. После разгрузки гидравлические двигатели 320 меняют направление, в результате чего передвижные блоки 308 выполняют перемещение вдоль стоек 316 обратно к первому концу 315, постепенно поворачивая грузонесущую конструкцию 22 обратно в ее транспортное положение, показанное на фиг. 1a и 3. Рычаги 326 отведены назад, и шаттл S может быть отогнан.A belt conveyor 330 is positioned below hopper 304 for transferring the unloaded payload from the shuttle S to another position. After unloading, the hydraulic motors 320 change direction so that the slide blocks 308 move along the struts 316 back to the first end 315, gradually rotating the load bearing structure 22 back into its transport position, shown in FIG. 1a and 3. Levers 326 are retracted and shuttle S can be driven away.

Хотя был описан конкретный вариант реализации системы 10 рельсового транспорта, следует понимать, что система может быть воплощена во многих других формах. Например, система 10 описана как используемая в сочетании с двумя имеющими привод рельсовыми транспортными средствами 102 или рельсовыми транспортными средствами 102 с силовым приводом для образования шаттла S. Рельсовые транспортные средства 102 в шаттле S имеют автономное питание и имеют системы управления для обеспечения автономного или дистанционного управления. Однако в альтернативных вариантах рельсовая транспортная система 10 может быть связана с обычным локомотивом или обычным ведущим и толкающим локомотивом для образования шаттла, имеющего такую же непрерывную грузонесущую конструкцию 22.While a specific embodiment of the rail transport system 10 has been described, it should be understood that the system can be embodied in many other forms. For example, system 10 is described as being used in conjunction with two powered rail vehicles 102 or power rail vehicles 102 to form a shuttle S. The rail vehicles 102 in shuttle S are self-powered and have control systems to provide autonomous or remote control. ... However, in alternative embodiments, the rail transport system 10 may be associated with a conventional locomotive or a conventional lead and push locomotive to form a shuttle having the same continuous load bearing structure 22.

Кроме того, система 14 сцепления может принимать другие формы, обеспечивающие трехосное вращательное шарнирное сочленение, такое как шарнирный поворотный стол. Таким образом, система сцепления не обязательно должна содержать описанное выше сферическое втулочное устройство 76.In addition, the clutch system 14 may take other forms to provide a triaxial rotary articulation, such as an articulated turntable. Thus, the clutch system need not include the above-described spherical sleeve 76.

Кроме того, в описанном варианте реализации каждая из тележек 58 содержит по две колесных оси 16. Однако в альтернативном варианте реализации тележка может быть снабжена только одной расположенной в центре колесной осью 16. В таком варианте реализации тележки будут соединены с двумя кузовами 12 и, таким образом, будут нести части двух систем сцепления, по одной на каждой стороне колесной оси 16, для облегчения сцепления двух кузовов. Кроме того, во всех аспектах и вариантах реализации можно снабдить одну или более тележек 58 одним или более двигателями для обеспечения привода (и, следовательно, тяги) к соответствующим колесам тележек 58. Эти двигатели могут быть электрическими двигателями с энергией, подаваемой либо от бортовых аккумуляторных батарей, или через электрические кабели/шины, соединяемые с аккумуляторными батареями 106 рельсовых транспортных средств 102.In addition, in the described embodiment, each of the bogies 58 contains two wheel axles 16. However, in an alternative embodiment, the bogie may be provided with only one centrally located wheel axle 16. In such an embodiment, the bogies would be connected to two bodies 12 and, thus thus, will carry parts of two clutch systems, one on each side of the wheel axle 16, to facilitate the adhesion of the two bodies. In addition, in all aspects and embodiments, it is possible to equip one or more bogies 58 with one or more motors to provide drive (and therefore traction) to the respective wheels of bogies 58. These motors can be electric motors powered by either an onboard battery. batteries, or via electric cables / buses connected to the batteries 106 of the rail vehicles 102.

При снабжении тележек 58 одним или более электродвигателями 104 возможны следующие комбинации привода для передачи крутящего момента от двигателей к колесам 18, которые выполняют поворот вокруг общей оси:When the bogies 58 are equipped with one or more electric motors 104, the following drive combinations are possible for transmitting torque from the motors to the wheels 18, which rotate about a common axis:

один или более двигателей низкого напряжения постоянного тока с редуктором или без него, связанным с дифференциалом 72;one or more low voltage DC motors with or without gearbox associated with differential 72;

один или более двигателей переменного тока низкого напряжения с редуктором или без него, связанным с дифференциалом 72;one or more low voltage AC motors with or without gearbox associated with differential 72;

один или более двигателей постоянного тока высокого напряжения с редуктором или без него, связанным с дифференциалом 72;one or more high voltage direct current motors with or without gearbox associated with differential 72;

один или более двигателей переменного тока высокого напряжения с редуктором или без него, с редуктором, связанным с дифференциалом 72;one or more high voltage alternating current motors with or without a gearbox, with a gearbox associated with differential 72;

соответствующие электродвигатели (переменного или постоянного тока и высокого или низкого напряжения) с редукторами или без них, установленные для непосредственного привода соответствующих колес 18, причем скорость двигателя можно индивидуально регулировать для обеспечения возможности поворота колес на общей оси поворота с различной скоростью без необходимости дифференциала. Действительно, эта не содержащая дифференциала система с прямым приводом также может быть реализована с использованием других типов двигателей, таких как гидравлические двигатели. Кроме того, не содержащая дифференциала система с прямым приводом также может быть включена в механические транспортные средства 102 и связанные с ними тележки 58a вместо системы дифференциального привода.appropriate electric motors (AC or DC and high or low voltage) with or without gearboxes, installed to directly drive the respective wheels 18, and the speed of the engine can be individually adjusted to allow the wheels to turn on a common pivot at different speeds without the need for a differential. Indeed, this differential-free direct drive system can also be realized using other types of motors such as hydraulic motors. In addition, a differential-free direct drive system can also be incorporated into motor vehicles 102 and associated carts 58a instead of a differential drive system.

На фиг. 28 схематически показана часть тележки 58a или рельсового транспортного средства 102 с силовым приводом, в котором каждое колесо 16 управляемо отдельным и независимым электродвигатеFIG. 28 is a schematic view of a portion of a bogie 58a or a power-driven rail vehicle 102 in which each wheel 16 is driven by a separate and independent electric motor.

- 11 036144 лем 104a. Колеса 18 установлены на общей неподвижной колесной оси 16a посредством соответствующих подшипниковых узлов 59. Это обеспечивает возможность двум противоположным колесам 18 на одном валу 16a выполнять поворот с разными (например, для прохода изгиба пути) или синхронизированными (для прямых участков) значениями об/мин посредством независимого управления двигателями 104a колес. Это достигает результата, подобного дифференциалу, и известно как векторизация передних колес. В этом варианте реализации электродвигатели 104a установлены на внешней стороне двух колес 18. Это обеспечивает колесам 18 возможность быть ближе друг к другу, чем в других вариантах реализации, тем самым уменьшая колею на приблизительно 50%. Например, показанные на фиг. 1-20, 24 и 25 варианты реализации рельсовой транспортной системы 10 могут работать на узкоколейных путях (1067 мм), тогда как вариант реализации рельсовой транспортной системы 10, включающей часть тележки 58a, показанной на фиг. 28, может работать на очень узкой колее (590 мм). Это имеет преимущества с точки зрения более низкой стоимости конструкции пути и меньшего радиуса поворота; а также обеспечивает возможность потенциально избегать действия различных нормативных актов. Например, в Австралии железнодорожные транспортные системы со сверхузкой шириной колеи освобождены от аккредитации Управлением национального регулятора безопасности на железных дорогах и управляемы Департаментом минералов и нефти, который устанавливает эксплуатационные правила, аналогичные ленточному конвейеру.- 11 036144 lem 104a. Wheels 18 are mounted on a common fixed wheel axle 16a by means of respective bearing assemblies 59. This allows two opposing wheels 18 on the same shaft 16a to rotate at different (for example, to pass a bend in the path) or synchronized (for straight sections) rpm values by independent control of the wheel motors 104a. This achieves a result similar to a differential and is known as front wheel vectorization. In this embodiment, the electric motors 104a are mounted on the outside of the two wheels 18. This allows the wheels 18 to be closer together than in other embodiments, thereby reducing the track by about 50%. For example, shown in FIG. 1-20, 24, and 25, embodiments of the rail transport system 10 may operate on narrow gauge tracks (1067 mm), while the embodiment of the rail transport system 10 including a portion of the bogie 58a shown in FIG. 28 can work on very narrow track (590 mm). This has advantages in terms of lower track construction cost and smaller turning radius; and also provides an opportunity to potentially avoid the operation of various regulations. For example, in Australia, super-narrow gauge rail transport systems are exempted from accreditation by the National Rail Safety Regulatory Authority and are operated by the Minerals and Petroleum Department, which sets operating rules similar to conveyor belts.

В дополнительном варианте реализации гибкая футеровка 20 не обязательно должна быть выполнена в виде единого цельного изделия, которое непрерывно охватывает все системы 14 сцепления. Вместо этого, гибкая футеровка может быть выполнена в виде нескольких отдельных деталей, которые при соединении вместе непрерывно охватывают системы 14 сцепления. Например, каждая деталь футеровки может иметь длину, превышающую длину кузова 12, для обеспечения возможности перекрытия деталей через соединительные муфты 14, в результате чего в комбинации представлен непрерывный конец в конец футеровки для шаттла S.In a further embodiment, the flexible liner 20 does not need to be a single, one-piece piece that continuously encloses all of the engagement systems 14. Instead, the flexible liner can be made up of several separate pieces that, when joined together, continuously enclose the clutch systems 14. For example, each liner piece may be longer than the length of the body 12 to allow the pieces to overlap through the couplings 14, resulting in a combination of providing a continuous end to the end of the shuttle S liner.

В нижеприведенной формуле изобретения и в предшествующем описании, за исключением случаев, когда контекст требует иного вследствие выраженного языка или необходимого значения, термин содержит и его варианты, такие как содержат или содержащий, используют во включающем смысле, то есть он указывает на наличие заявленных признаков, но не исключает наличия или добавления дополнительных признаков в различных вариантах реализации системы рельсового транспорта, раскрытых в данном документе.In the following claims and in the preceding description, unless the context requires otherwise due to the expressed language or the necessary meaning, the term contains and its variants, such as contain or containing, are used in an inclusive sense, that is, it indicates the presence of the claimed features, but does not preclude the presence or addition of additional features in various embodiments of the rail transport system disclosed in this document.

Claims (13)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Рельсовый транспортный шаттл, содержащий грузонесущую конструкцию, содержащую по меньшей мере один грузонесущий кузов и гибкую футеровку, поддерживаемую указанным по меньшей мере одним грузонесущим кузовом;1. Rail transport shuttle containing a load-carrying structure containing at least one load-carrying body and flexible lining, supported by the specified at least one load-carrying body; первое и второе рельсовые транспортные средства с силовым приводом, причем первое рельсовое транспортное средство с силовым приводом имеет первую колесную ось и вторую колесную ось, каждая из которых содержит рельсовое колесо на каждом противоположном конце, второе рельсовое транспортное средство с силовым приводом содержит первую колесную ось и вторую колесную ось, каждая из которых содержит рельсовое колесо на каждом противоположном конце;first and second power-driven rail vehicles, wherein the first power-driven rail vehicle has a first wheel axle and a second wheel axle, each of which contains a rail wheel at each opposite end, the second power-driven rail vehicle comprises a first wheel axle, and a second wheel axle, each of which contains a rail wheel at each opposite end; первую и вторую системы сцепления, причем первая система сцепления содержит первую шарнирную сборку, обеспеченную на первом транспортном средстве с силовым приводом между первой и второй колесными осями указанного первого транспортного средства, и вертикально проходящий первый штифт на одном конце грузонесущей конструкции, а вторая система сцепления содержит вторую шарнирную сборку, обеспеченную на втором транспортном средстве с силовым приводом между первой и второй колесными осями указанного второго транспортного средства, и вертикально проходящий второй штифт на втором противоположном конце грузонесущей конструкции, при этом первое рельсовое транспортное средство с силовым приводом сцеплено с указанным одним концом грузонесущей конструкции посредством введения первого штифта в первую шарнирную сборку, а второе рельсовое транспортное средство с силовым приводом сцеплено с указанным вторым противоположным концом грузонесущей конструкции посредством введения второго штифта во вторую шарнирную сборку;first and second clutch systems, wherein the first clutch system comprises a first pivot assembly provided on a first powered vehicle between the first and second wheel axles of said first vehicle, and a vertically extending first pin at one end of the load-carrying structure, and the second clutch system comprises a second pivot assembly provided on a second power-driven vehicle between the first and second wheel axles of said second vehicle, and a vertically extending second pin at a second opposite end of the load-carrying structure, the first power-driven rail vehicle being coupled to said one end of the load-carrying structure structure by inserting the first pin into the first pivot assembly, and the second power-driven rail vehicle is coupled to the specified second opposite end of the load-carrying structure by inserting the second pin into the second ball runner assembly; первое и второе рельсовые транспортные средства с силовым приводом размещены с обеспечением возможности перемещения рельсовой транспортной системы в противоположных направлениях без поворота одиночного грузонесущего кузова;the first and second power-driven rail vehicles are positioned to allow the rail transport system to move in opposite directions without turning the single load-carrying body; каждая система сцепления выполнена с возможностью обеспечения трех степеней свободы поворота между противоположными концами грузонесущей конструкции и первым и вторым рельсовыми транспортными средствами с силовым приводом.each clutch system is configured to provide three degrees of freedom of rotation between opposite ends of the load-carrying structure and the first and second power-driven rail vehicles. 2. Рельсовый транспортный шаттл по п.1, в котором каждая шарнирная сборка содержит внутреннюю втулку, которая расположена между первой и второй колесными осями соответствующего транспортного средства с силовым приводом и которая имеет сферическую внешнюю поверхность и осевой 2. A rail transport shuttle as claimed in claim 1, wherein each pivot assembly comprises an inner hub that is disposed between the first and second wheel axles of the respective powered vehicle and that has a spherical outer surface and an axial - 12 036144 проход для приема соответствующего одного из первого и второго штифта.- 12 036144 passage for receiving the corresponding one of the first and second pins. 3. Рельсовый транспортный шаттл по п.1, в котором каждая система сцепления дополнительно содержит устройство управления, выполненное с возможностью демпфирования или блокировки по меньшей мере одной из степеней свободы поворота.3. The rail transport shuttle of claim 1, wherein each clutch system further comprises a control device configured to damp or lock at least one of the degrees of freedom of rotation. 4. Рельсовый транспортный шаттл по п.2, в котором каждая шарнирная сборка содержит внешнюю втулку, в которой установлена внутренняя втулка и которая имеет внутреннюю поверхность сферической формы, которая дополняет указанную внешнюю поверхность внутренней втулки.4. A rail shuttle transport according to claim 2, wherein each pivot assembly comprises an outer bushing in which the inner bushing is mounted and which has a spherical interior surface that complements said outer surface of the inner bushing. 5. Рельсовый транспортный шаттл по п.1, в котором грузонесущая конструкция содержит два или более грузонесущих кузовов, расположенных один за другим, и одну или более тележек; причем каждая тележка имеет две колесных оси и два сцепных устройства.5. Rail transport shuttle according to claim 1, in which the load-carrying structure contains two or more load-carrying bodies, located one after the other, and one or more bogies; each bogie has two wheel axles and two hitch devices. 6. Рельсовый транспортный шаттл по п.5, в котором соседние концы смежных друг с другом кузовов сцеплены с общей тележкой в конфигурации, в которой по меньшей мере одна колесная ось расположена ниже одного из смежных друг с другом кузовов, а другая колесная ось расположена ниже другого из смежных друг с другом кузовов.6. A rail transport shuttle according to claim 5, wherein adjacent ends of adjacent bodies are coupled to a common bogie in a configuration in which at least one wheel axle is located below one of the adjacent bodies and the other wheel axle is located below another of the adjacent bodies. 7. Рельсовая транспортная система по п.5, в которой каждая тележка содержит два втулочных устройства, и указанные втулочные устройства расположены между двумя из указанных по меньшей мере двух колесных осей.7. The rail transport system of claim 5, wherein each bogie comprises two bushing devices, and said bushing devices are located between two of said at least two wheel axles. 8. Рельсовый транспортный шаттл по п.5, содержащий гибкую футеровку, поддерживаемую по меньшей мере двумя кузовами и выполненную с возможностью охвата соответствующих систем сцепления, связывающих смежные друг с другом кузова с образованием непрерывной грузонесущей конструкции.8. A rail transport shuttle according to claim 5, comprising a flexible liner supported by at least two bodies and configured to encompass respective clutch systems linking adjacent bodies to form a continuous load bearing structure. 9. Рельсовый транспортный шаттл по п.1, в котором грузонесущая конструкция содержит одиночный грузонесущий кузов, причем первое рельсовое транспортное средство с силовым приводом сцеплено с одним концом одиночного грузонесущего кузова посредством первой системы сцепления, а второе рельсовое транспортное средство с силовым приводом сцеплено со вторым противоположным концом одиночного грузонесущего кузова посредством второй системы сцепления; и полная нагрузка одиночного грузонесущего кузова и любая удерживаемая в нем полезная нагрузка переданы на первое и второе имеющие привод рельсовые транспортные средства.9. A rail transport shuttle according to claim 1, wherein the load-carrying structure comprises a single load-carrying body, wherein the first power-driven rail vehicle is coupled to one end of the single load-carrying body via a first clutch system, and the second power-driven rail vehicle is coupled to the second the opposite end of the single load-carrying body by means of the second clutch system; and the total load of the single payload body and any payload held therein are transferred to the first and second powered rail vehicles. 10. Рельсовый транспортный шаттл по п.1, в котором каждое из первого и второго рельсовых транспортных средств с силовым приводом содержит по меньшей мере один электродвигатель для приведения в действие рельсовых колес рельсовых транспортных средств с силовым приводом, причем колеса на противоположных концах колесной оси способны выполнять поворот с разными скоростями.10. The rail transport shuttle of claim 1, wherein each of the first and second power rail vehicles comprises at least one electric motor for driving rail wheels of the power rail vehicles, wherein the wheels at opposite ends of the wheel axle are capable of make turns at different speeds. 11. Рельсовый транспортный шаттл по п.1, в котором каждое из первого и второго рельсовых транспортных средств с силовым приводом снабжены системой управления, выполненной с возможностью автономного вождения указанного рельсового транспортного шаттла.11. The rail transport shuttle of claim 1, wherein each of the first and second power rail vehicles is provided with a control system configured to autonomously drive said rail transport shuttle. 12. Рельсовый транспортный шаттл по п.5, в котором каждая тележка содержит по меньшей мере один двигатель для приведения в действие колес на каждой колесной оси указанной тележки.12. The rail transport shuttle of claim 5, wherein each bogie comprises at least one motor for driving wheels on each axle of said bogie. 13. Рельсовый транспортный шаттл по п.1, который содержит стопорный штифт для каждой системы сцепления, причем соответствующий стопорный штифт расположен тек, чтобы проходить через штифт соответствующей системы сцепления для удержания противоположных концов грузонесущей конструкции от перемещения в вертикальном направлении относительно первого или второго рельсового транспортного средства с силовым приводом.13. A rail transport shuttle according to claim 1, which comprises a locking pin for each clutch system, wherein a corresponding locking pin is positioned to pass through the pin of the respective clutch system to keep opposite ends of the load carrying structure from moving vertically relative to the first or second rail transport. means with a power drive.