驱动站构造制造技术

本发明专利技术通常涉及不具有内驱动器的轨道运输系统，特别涉及一种改进的轨道运输系统，用于传输散装材料。轨道运输系统包括：水平驱动站和竖直驱动站，其包括在平行于车轨的平面上旋转的驱动轮胎。在这种布置中，力施加于不同平面上，不同于较早系统，作用力分离于张紧装置。与先前驱动站相比，驱动站的改进实现更少的系统用钢、改进可制造性并因而减少系统部件成本。另外，驱动站允许为驱动轮胎提供改进的维护性和访问路径。

Drive station structure

The present invention relates generally to a rail transport system without an inner drive, in particular to an improved rail transport system for transporting bulk material. The rail transport system comprises a horizontal drive station and a vertical drive station that includes a drive tire that is rotated in parallel to the rail surface. In this arrangement, forces are applied to different planes, different from the earlier system, and the force is separated from the tensioning device. Compared with the previous drive station, the improvement of the drive station achieves less system steel, improves manufacturability, and thus reduces system component costs. In addition, the drive station allows for improved maintenance and access paths for the drive tires.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】驱动站构造对相关申请的交叉引用本申请要求对美国临时申请No.62/021,905的优先权，该临时申请在此以其全文通过引用并入本文。
本专利技术通常涉及不具有内部驱动器的轨道运输系统，特别涉及用于通过轨道运输系统移动车厢的驱动站构造。
技术介绍
在传统的列车、卡车、传送带、架空索道中移动散装材料(bulkmaterials)或作为料浆在管线中移动散装材料的方法和构造是公知的，并由于现场特定需要或经历而典型地用于各种产业中。例如，在矿物或骨料产业中，将散装材料从采矿或提炼地点移动到处理设施以进行升级或尺寸分级。卡车多年来已成为移动散装材料的所选系统。卡车由于其对散装材料的高效运输和增大的容量而被放大用于越野(off-road)车辆。不过，这些车辆受限于场地特定应用并以高资金成本提供。主要的越野卡车已发展为需要很宽的车道以用于会车，运输每吨英里的材料在能量上并不高效，爬坡能力有限，且由于操作者失误的可能性以及对周围环境不友好而具有危险。列车已使用多年，以料斗车厢运输散装材料。其在钢轨上使用自由轧制铁或钢轮，由于低摩擦而成为很高效的能量使用者，不过在所需的驱动器或机车方面则能力有限。大吨位的长列车使用多个重型单元的驱动器，其规定轨道重量和压舱要求。所有铁道的设计必须考虑驱动器或机车包含的燃料的重量，而不是车厢加上负载的组合重量(这显然较小)。驱动器需具有足够重量而使得旋转式驱动轮胎与静止轨道接触而且必须具有足够摩擦以产生将包括重载车厢在内的部分的向前或逆向运动。传统铁道系统的倾斜能力受限于载重驱动轮与车轨之间的摩擦。轨道车厢是独立单元，每个单元均不得不以批量处理方式加载，一次一个车厢。散装材料可通过开启底倾倒口从料斗车厢中卸载，或者可独立旋转以从顶部倾倒。用于加载和卸载的现场车厢(spottingcar)耗时且费力。虽然从一个地点到另一地点的移动可能在成本上有效，不过在较短距离运输中的批量加载和卸载的增加成本减小了轨道运输成本效率。在正常单个双轨列车系统情况下，一次仅有一个列车可用于系统上。传送带已使用多年以移动散装材料。存在广泛多种传送带系统，可实际上移动每种可想到的散装材料。很长距离的单带行程的资金成本很高，而且当带破损或撕裂时会经历灾难性的故障，典型地关断整个系统并倾倒所承载的负载，需要清理。传送带在能量上比较高效，但可能需要高维护性，这是因为多个惰轮轴承的固有问题而需要持续检查和更换。短距离传送带常用于几乎所有类型材料的干式或夹式运输。由于传送带柔性很高而且希望在相当平坦的地域上操作，因而其在运输中高度固态料浆时并不高效，其中，水和细料可能积聚在低位中和溢出侧边，形成溢出湿料浆处理问题。一些散装材料可当与水混合以形成料浆时在管线中运输，料浆通过马达驱动泵推进器在无空气或淹没环境中被推动或拉动。散装材料中存在的单独颗粒的尺寸指示出保持运动所必需的运输速度。例如，如果大颗粒存在，则速率必须足够高以使非常最大颗粒通过沿管道底部跳动和滑动而保持运动。由于管线在动态环境中操作，因而运动流体和固态物质与静止管壁形成摩擦。运动物质的速度越高，则在壁表面处的摩擦损失越高，这需要增大能量加以补偿。根据应用，散装材料不得不初始以水稀释以利于运输，并在排放端处脱水。用于从矿山和类似地点运输散装材料的轻轨窄距铁道是已知的，在示例中如参照Hubert等人的美国专利No.3,332,535所述，其中由多个车厢构成的轻轨列车通过驱动轮和电动马达的组合推进，在外环上倾倒。在进一步的示例中，Robinson,Jr.等人的美国专利No.3,752,334公开一种类似的窄距铁道，其中车厢通过电动马达和驱动轮驱动。Richardson的美国专利No.3,039,402描述一种使用静止摩擦驱动轮胎移动铁道车厢的方法。虽然上述运输系统和方法相对于传统系统具有特定优点，不过每种方案高度依赖于具体应用。变得显见的是，劳力、能量和材料成本以及替代性的运输方法的环境因素的增加需要实现能量和劳力高效、安静、无污染、且在美学上不刺眼。Dibble等人的美国专利公开物US2003/0226470“用于散装材料的轨道运输系统“、Dibble的US2006/0162608“用于散装材料的轻轨运输系统”、和Dibble的美国专利No.8,140,202描述一种轻轨列车，采用具有驱动站的开放式半圆槽列车，给公开内容在此以全文通过引用并入本文。这样的轻轨系统提供针对前述材料运输系统的新式可替代方案，并使用多个相连车厢实现散装材料运输，其中多个车厢在除了始末车厢之外的每个车厢开放，且始末车厢具有端板。列车形成长开放槽并具有柔性翼片，柔性翼片附接到每个车厢且在前方叠盖车厢以防止在运动过程中溢出。前导车厢具有四个轮和在车厢前面的锥形侧驱动板，以利于进入驱动站。随后的车厢具有两个轮，其中U形卡联件紧接向前将车厢前部连接到后部。列车的运动通过一系列适合就位的驱动站实现，驱动站在车轨任一侧上具有驱动马达，驱动马达是交流(AC)电动马达，其中以驱动机构(例如轮胎)提供与侧驱动板的摩擦接触。在每个驱动站处，每个驱动马达连接到AC变换器和用于驱动控制的控制器，二者的电压和频率根据需要修改。每个电动马达在水平面中转动轮胎以物理接触每个车厢轮之外的两个平行的侧驱动板。通过这些驱动轮胎作用在侧驱动板上的压力将轮胎的旋转运动转变为水平冲力。车厢上的轮分开以允许使用双组轨道在逆转位置操作，从而允许车厢颠倒悬挂以进行卸载。通过旋转这种双车轨系统，单元列车可返回到其正常操作状态。这样的系统是公知的，且在市场上被称为Rail-VeyorTM材料处理系统。法兰轮可相对于侧驱动板对称以允许在逆转位置操作，当使用四个轨道封装车轮时，可以进行散装材料的外环排放。通过使用升高的轨道，列车可尽可能容易地以便利方式在逆转位置操作。更进一步地，用于这种轻轨系统的驱动器已被开发出，如Kiuchi等人的美国专利No.5,067,413中所述，其中描述了一种用于在固定路径上传送可行进物体的装置，其不设置驱动源。多个壳行进物体行进在固定路径上，而同时大致对准且相互紧密接触。行进动力传送到多个可行进物体中位于对准列中至少一端上的一个。行进动力在施压于可行进物体的一侧表面时以摩擦力驱动可行进物体，并在支持可行进物体另一侧表面时传送到可行进物体。用于传送行进动力的装置仅布置在固定路径的一部件上。虽然上述轻轨系统(例如Rail-VeyorTM材料处理系统)整体上被接受，不过需要提供一种改进系统，其在控制列车(特别是具有散装材料运输系统的多列车)运动方面具有高效率和可靠性。本专利技术还涉及一种改进的系统和方法，用于以高效和可靠方式控制这样的轻轨系统。
技术实现思路
本专利技术通常涉及不具有内驱动器的轨道运输系统，特别涉及一种改进的轨道运输系统，用于传输散装材料。轨道运输系统包括在功能性、可制造性上的改进、并因而减少系统部件成本。轨道运输系统进一步包括：驱动系统构造，其包括在可靠性和功能性上的改进。根据本专利技术的一个方面，提供一种驱动器组件，用于轨道运输系统，以通过适于形成列车的多个车厢传输散装材料，每个车厢具有成对的侧驱动板和槽构造，以在轨道上承载散装材料。所述驱动器组件包括：支撑结构；至少一个驱动单元，其连接到所述支撑结构。所述驱动单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种驱动器组件，用于轨道运输系统，以通过适于形成列车的多个车厢传输散装材料，每个车厢具有成对的侧驱动板和槽构造，以在轨道上承载散装材料，所述驱动器组件包括：支撑结构；至少一个驱动单元，其连接到所述支撑结构，所述驱动单元包括驱动轮胎，所述驱动轮胎适于摩擦接触至少一个所述车厢的侧驱动板以将从动力矩施加于所述车厢；和弹簧元件，其可操作地位于所述支撑体与所述驱动单元之间，以控制在接触的所述驱动轮胎与所述车厢的侧板之间的挤压力；其中，所述驱动单元进一步适于：在与所述支撑结构的连接处在平行于所述车轨的平面上枢转，使得驱动力在所述驱动单元与所述支撑体之间的连接处起作用且挤压力通过所述弹簧元件起作用。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.08 US 62/021,9051.一种驱动器组件，用于轨道运输系统，以通过适于形成列车的多个车厢传输散装材料，每个车厢具有成对的侧驱动板和槽构造，以在轨道上承载散装材料，所述驱动器组件包括：支撑结构；至少一个驱动单元，其连接到所述支撑结构，所述驱动单元包括驱动轮胎，所述驱动轮胎适于摩擦接触至少一个所述车厢的侧驱动板以将从动力矩施加于所述车厢；和弹簧元件，其可操作地位于所述支撑体与所述驱动单元之间，以控制在接触的所述驱动轮胎与所述车厢的侧板之间的挤压力；其中，所述驱动单元进一步适于：在与所述支撑结构的连接处在平行于所述车轨的平面上枢转，使得驱动力在所述驱动单元与所述支撑体之间的连接处起作用且挤压力通过所述弹簧元件起作用。2.如权利要求1所述的驱动器组件，其中，所述驱动单元被可枢转地连接到所述支撑结构，从而能够访问所述驱动轮胎以对其进行维护。3.如权利要求1所述的驱动器组件，其中，所述驱动力在将所述驱动单元与所述支撑结构连接的枢转衬套处起作用。4.如权利要求1所述的驱动器组件，其中，所述弹簧元件是空气弹簧构造，以控制在所述驱动轮胎与所述侧驱动板之间的所述挤压力。5.如权利要求1所述的驱动器组件，进一步包括：基底，用于相对于所述轨道支撑所述支撑结构。6.一种驱动器组件，用于轨道运输系统，以通过适于形成列车的多个车厢传输散装材料，每个车厢具有成对的侧驱动板和槽构造，以在轨道上承载散装材料，所述驱动器组件包括：支撑结构；至少一个驱动轮胎，其用于摩擦接触至少一些所述车厢的侧驱动板以将从动力矩施加于每个车厢；所述驱动轮胎被枢转地连接到所述支撑结构，从而能够访问所述驱动轮胎以对其进行维护。7.如权利要求6所述的驱动器组件，其中，所述驱动力在所述枢转连接处起作用。8.如权利要求7所述的驱动器组件，其中，所述驱动力在将所述驱动轮胎与所述支撑结构连接的枢转衬套处起作用...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰姆斯·埃弗里特·菲斯克，帕特里克·沃尔特·约瑟夫·方坦，威廉·约翰·麦考尔，大卫·威廉姆·尼迈耶，柯蒂斯·罗恩·雷伊，艾瑞克·本杰明·亚力山大·萨内蒂，艾斯克·约翰尼·哈尔博，
申请(专利权)人：轨道型技术全球有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA