导轨耦合系统技术方案

根据一个实施例，具有控制器电路（３２）的成对导轨配合构件（１８）被配置在运输车辆（１２）上，运输车辆在细长导轨（１４）上行驶。所述成对导轨配合构件具有对应的各布置在导轨的相对两侧的成对轴承构件。控制器电路从一个或多个传感器（３４）接收表示运输车辆的动力学移动的测量结果，并根据从传感器接收到的测量结果来调节所述成对导轨配合构件的刚度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开一般而言涉及导轨系统，并更具体而言，涉及用于在导轨上行驶的运输车 辆的导轨耦合系统。
技术介绍
导轨系统一般而言表示如下一种特定类型的运输系统，其中运输车辆被配置为在 一个或多个导轨上移动。具有单个导轨轨道的导轨系统在导轨轨道用于沿着特定路径导引 运输车辆的情况下还可以具有用于支撑运输车辆的行驶表面或基底。
技术实现思路
根据一个实施例，具有控制器电路的成对导轨配合构件被配置在运输车辆上，运 输车辆在细长导轨上行驶。所述成对导轨配合构件具有对应的各布置在导轨的相对两侧的 成对轴承构件。控制器电路从一个或多个传感器接收表示运输车辆的动力学移动的测量结 果，并根据从传感器接收到的测量结果来调节所述成对导轨配合构件的刚度。本公开的一些实施例可以提供许多技术优点。一些实施例可以受益于这些优点中 的一些或全部，或者不受益于这些优点。例如，根据一个实施例，导轨耦合系统能够进行对 线性感应电动机与导轨之间的间隙的增强控制。线性感应电动机的效率可以与它与导轨之 间所维持的间隙直接成比例。但是，由于在沿着导轨移动期间遇到的动力学扰动，此间隙应 该是足够宽。导轨耦合系统可以通过响应于各种动力学扰动控制线性感应电动机的横向移 动来得到相对较小的间隙。其他技术优点对于本领域的普通技术人员而言容易理解。 附图说明根据结合附图进行的详细说明，对本公开的实施例的更完整理解将变得容易，在 附图中图1是运输车辆的正视图，该运输车辆结合有根据本公开的教导的导轨耦合系统 的一个实施例；图2是示出导轨耦合系统相对于线性感应电动机和导轨而言的布置的放大正视 图；而图3是示出可以由控制器电路执行以将线性感应电动机与导轨之间的间隙维持 在特定限制以内并/或防止运输车辆竖直脱离导轨的一系列动作的一个实施例的流程图。具体实施例方式结合有单个轨道或导轨的导轨系统可以提供某些优点。例如，单个导轨的实施可 以避免其他多轨道设计中的恒定间距要求。单个导轨还可以良好地适用于用于沿着导轨推 动的线性感应电动机的实施。利用线性感应电动机，导轨可以用作用于产生沿着导轨系统的动力的线性感应电动机的定子部分。但是，为了正确地工作，导轨与线性感应电动机之间 的间隙应该受到控制。图1示出了可以被配置于在导轨14上使用的运输车辆12上的导轨耦合系统10。 通过成对的被分别配置在导轨14的两侧的线性感应电动机16来对运输车辆12提供动力。 根据本公开的教导，导轨耦合系统10包括成对向内突伸的导轨配合构件18和成对斜对定 向的导轨配合构件20，导轨配合构件18用于将导轨14对中在线性感应电动机16之间，导 轨配合构件20用于防止导轨耦合系统10从导轨14脱离。运输车辆12可以是任意类型的被配置为沿着导轨14移动的车辆。运输车辆12 通常包括用于在与导轨14基本平行地延伸的细长行驶表面26上移动的车轮24。行驶表 面26和导轨被配置在基底28上，基底28可以是任意合 适的材料，例如水泥。被配置在导 轨14的两侧的线性感应电动机16提供了用于使运输车辆12沿着导轨14移动的动力。在 一个实施例中，导轨14用做线性感应电动机16的定子部分。导轨14控制运输车辆12行驶的方向和路径。导轨14可以由提供了用于控制运 输车辆12的方向的足够横向稳定性的任意合适材料形成。在一个实施例中，导轨14由铝、 铁和水泥的层的组合形成。在此配置中，铝层提供了用于对线性感应电动机16的足够电力 传输的相对较小的电阻，铁内壳提供了用于线性感应电动机16的工作的磁性耦合。图2是运输车辆12的放大局部视图，示出了导轨耦合系统10的几个元件的配置。 导轨耦合系统10包括可以分别配置在导轨14的两侧的成对向内突伸的导轨配合构件18 和成对斜对定向的导轨配合构件20。导轨配合构件18将线性感应电动机16与导轨14之 间的间隙维持在特定限制以内，并且斜对定向的导轨配合构件20确保运输车辆12保留 在基底28上。导轨耦合系统10还包括控制器电路32，控制器电路32根据由被配置在运输 车辆12上的一个或多个传感器34获得的测量结果来控制向内突伸的导轨配合构件18和 斜对定向的导轨配合构件20。在所示出具体的具体实施例中，每个导轨配合构件18和20均包括辊36，辊36通 过减震器38连接到运输车辆12。减震器38每个可以包括弹簧40。辊36对其对应的导轨 配合构件18或20在与导轨14接触期间提供了相对较小的摩擦，而减震器38提供了辊36 相对于线性感应电动机16的缓冲移动，使得可以抑制由沿着导轨14的移动引起的动力学 扰动。在一个实施例中，向内突伸的导轨配合构件18可以收到控制器电路32的控制以 维持线性感应电动机16到导轨14的0. 5英寸以下的间隙。此间隙可以带来线性感应电动 机16与导轨14的良好磁性耦合。在所示的具体实施例中，使用减震器38将辊36偏靠导 轨14。在其他实施例中，辊36可以被配置为当减震器38处于完全延展位置时具有距导轨 14的特定间隙。利用此间隙，除非当需要或期望校正电动机间隙否则辊36可以保持与 导轨14脱离的状态。减震器38具有可受到控制器电路32调节的刚度。在一个实施例中，减震器38可 以填充有磁流变液以控制其刚度。磁流变液是具有根据所施加的磁场而变化的粘度的物 质。典型的磁流变液包括悬浮在承载液(例如矿物油、合成油、水或乙二醇)中的铁磁体颗 粒，并可以包括用于将这些铁磁体颗粒悬浮在承载液中的一种或多种乳化剂。减震器38可 以在具有用于控制其刚度的磁场(即，具有刚度)的情况下进行工作。可以通过来自控制器30的电信号来控制减震器38。控制器电路32可进行工作以接收来自传感器34的表示线性感应电动机16在各 个频率下的横向和/或竖直动力学移动的测量结果。给定这些测量结果，控制器电路32可 以调节减震器38的刚度以补偿这些动力学扰动。传感器34可以是用于将测量得到的横向 和/或竖直移动转换为适于由控制器电路32使用的电信号的任意合适装置。在一个实施 例中，传感器34包括安装在运输车辆12上的一个或多个加速度计以及一个或多个接近开 关(proximity switch)0斜对定向的导轨配合构件20可以被设置用于避免导轨耦合系统10相对导轨14 的竖直脱离。导轨14具有上部42，上部42 —体地形成有靠下的颈部44。颈部44在宽度 方面比上部42更窄，从而分别在上部42的两侧产生上表面46，上表面46可以与导轨配合 构件20配合以将运输车辆12维持在基底28上。上表面46可以具有至少一部分面向下的 任意外形，用于当与导轨配合构件20的辊36进行接触时施加指向下的力。在所示的具体 实施例中，上部42具有大体梯形形状，并具有在导轨14的两侧大致对称的上表面46。如所 示的，斜对定向的导轨配合构件20沿着大体斜对方向定向，以用于与沿着大体相似的方向 定向的上表面46配合。在其他实施例中，斜对定向的导轨配合构件20和上表面46可以沿 着任意大致方向相对于彼此定向，使得斜对定向的导轨配合构件20的配合施加用于将运 输车辆12维持在导轨14上的指向下的力。斜对定向的导轨配合构件20的辊36可以在处于完全延展位置时具有距上表面46 的特定间隙C2。因此，辊36可以在正常工作期间保持不与导轨耦合系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导轨耦合系统，包括：被配置在运输车辆上的成对向内突伸的导轨配合构件，所述运输车辆在细长导轨上行驶，所述成对向内突伸的导轨配合构件具有对应的分别布置在所述导轨的相对两侧的成对轴承构件，并可用于将布置在所述导轨的两侧的成对线性感应电动机维持为距所述导轨的特定间隙以内；耦合到所述运输车辆并朝向所述导轨向内突伸的成对斜对定向的导轨配合构件，所述斜对定向的导轨配合构件可用于与所述导轨的上接触表面配合以避免所述运输车辆与所述导轨的竖直脱离；以及控制器电路，所述控制器电路耦合到所述成对向内突伸的导轨配合构件、所述成对斜对定向导轨构件、以及一个或多个传感器，所述控制器电路可用于：接收表示所述运输车辆的移动时的动力学变化的测量结果；根据所述动力学变化的横向成分来调节所述成对向内突伸的导轨配合构件的刚度；并且根据所述动力学变化的竖直成分来调节所述成对斜对定向的导轨配合构件的刚度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯蒂芬S鲁普，
申请(专利权)人：得克萨斯AM大学系统，
类型：发明
国别省市：US[美国]