Способ перемещения объекта

 

Изобретение относится к транспортным системам на магнитном подвесе и может быть использовано для перевозки грузов и пассажиров по сухопутным, водным, горным и другим маршрутам. Объект с установленными на нем верхним и нижним источниками магнитного поля перемещают относительно путепровода, содержащего верхнюю и нижнюю обмотки. Последние образуют соосными витками вертикальные статоры на всем протяжении путепровода. Объект продвигают от одного статора к другому, кратковременно изменяя углы наклона источников магнитного поля объекта по отношению к виткам очередного статора после достижения соосного магнитного взаимодействия между ними. Технический результат заключается в возможности перемещения транспортного средства вдоль пути только за счет его магнитного взаимодействия с обмоткой путепровода, т.е. без использования специального линейного двигателя. 2 ил.

Изобретение относится к транспорту, в частности к транспортным системам на магнитной подвеске, и может быть использовано для перевозки грузов и пассажиров по сухопутным, водным, горным и другим маршрутам.

Известен способ вывода объекта на магнитную сверхпроводящую опору, при котором сначала устанавливается максимальная магнитная связь между короткозамкнутыми контурами подвешиваемого объекта и контурами основания в виде двухпроводной линии, а после перевода короткозамкнутых контуров подвешиваемого объекта в сверхпроводящее состояние указанная связь уменьшается до осуществления левитации [авторское свидетельство СССР N 1184169, кл. B 60 L 13/00, 1982].

Перемещение объекта (вагона) возможно лишь при использовании специального линейного двигателя, вызывающего перемещение вдоль пути объекта, выведенного на магнитную сверхпроводящую опору.

Технический результат, получаемый от использования предлагаемого изобретения, заключается в возможности перемещения объекта (транспортного экипажа или элемента его несущей конструкции) вдоль пути только за счет его магнитного взаимодействия с путем, т.е. без использования специального линейного двигателя.

Указанный технический результат достигается тем, что в путепроводе создают статорное магнитное поле по меньшей мере двумя статорными обмотками, при этом источники магнитного поля перемещаемого объекта, выполненные в виде короткозамкнутых контуров с изменяющимися углами наклона, устанавливают на объекте вверху и внизу, а статорные обмотки путепровода, выполненные в виде винтовых спиралей, располагают в плоскостях, параллельных направлению перемещения, образуя соосными витками вертикальные статоры на всем протяжении путепровода, при этом объект продвигают от одного вертикального статора к другому, кратковременно изменяя углы наклона источников магнитного поля объекта по отношению к виткам очередного вертикального статора после достижения соосного магнитного взаимодействия между ними.

На фиг. 1 показан общий вид перемещаемого объекта и путепровода, на фиг. 2 - силы, задающие перемещение объекта.

Объект 1 с установленными на нем верхним и нижним источниками магнитного поля 2 перемещается относительно путепровода, содержащего верхнюю 3 и нижнюю 4 статорные обмотки, образующие соосными витками вертикальные статоры на всем протяжении путепровода.

Перемещение объекта 1 осуществляется следующим способом.

В начальный момент положение объекта 1, выведенного на сверхпроводящую магнитную опору, стабилизировано за счет соосного магнитного взаимодействия между источниками 2 и витками обмоток 3 и 4, образующими вертикальный статор. Магнитные силы F₁ (сила магнитного взаимодействия витков обмоток 3 и верхнего магнитного источника 2 объекта 1) и F₂ (сила магнитного взаимодействия витков обмотки 4 и нижнего магнитного источника 2 объекта 1) уравновешивает друг друга (фиг. 2).

Кратковременным изменением положения источников 2 или одного из них равновесие системы нарушается, силы F₁ и F₂ преобразуются в силы P₁ и P₂, действующие под углом, их результирующая сила P выталкивает объект 1 в пространство магнитного взаимодействия с новым вертикальным статором, где его положение стабилизируется при достижении соосного взаимодействия. Дальнейшее перемещение происходит при последующих выталкиваниях объекта 1. Направление выталкивания задается углом разворота магнитных источников 2 по отношению к направлению перемещения объекта 1.

Обмотки 3, 4 запитывают различными по величине напряжениями U₁ и U₂, так как каждая из обмоток в большей или меньшей степени компенсирует действие силы тяжести объекта 1. Синхронизация напряжений U1 и U2 достигается тем, что обмотки катушек 3, 4 идентичны (выполнены из одинакового материала, имеют одинаковую длину и число витков).

Для непрерывного магнитного взаимодействия короткозамкнутые контура источников 2 должны иметь размеры, большие чем диаметр витков обмоток 3 и 4.

Формула изобретения

Способ перемещения объекта, согласно которому объект снабжают источниками магнитного поля и выводят на магнитную сверхпроводящую опору, а в путепроводе создают статорное магнитное поле по меньшей мере двумя статорными обмотками, отличающийся тем, что источники магнитного поля перемещаемого объекта, выполненные в виде короткозамкнутых контуров с изменяющимися углами наклона, устанавливают на объекте вверху и внизу, а статорные обмотки путепровода, выполненные в виде винтовых спиралей, располагают в плоскостях, параллельных направлению перемещения, образуя соосными витками вертикальные статоры на всем протяжении путепровода, при этом объект продвигают от одного вертикального статора к другому, кратковременно изменяя углы наклона источников магнитного поля объекта или хотя бы одного из них по отношению к виткам очередного вертикального статора после достижения соосного магнитного взаимодействия между ними.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2