專利名稱：動力涵洞式智能化氣動軌道運輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種運輸系統(tǒng)，具體是利用壓縮空氣推動車輛行駛進行客、貨運輸?shù)?br> 陸地運輸系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的陸地客貨運輸方式主要有道路和軌道運輸兩種。道路載運工具主要有汽車、無軌電車等，軌道載運工具主要有普通列車(火車)、高速列車等，這些載運工具一般以燃料或電力作動力，它們的動力裝置都是與客廂或貨廂組成一個整體在道路或軌道上行駛，增加了自重和動力消耗。特別是汽車運輸?shù)陌踩珕栴}一直沒有得到真正解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述背景技術(shù)的不足，提供一種動力裝置與載運工具相分離而不隨載運工具一起行駛的軌道運輸系統(tǒng)。這種運輸系統(tǒng)由相對固定的氣體動力源取代隨車的內(nèi)燃機、電動機及其傳動裝置，降低了載運工具的自重和動力消耗，有利于發(fā)展低碳經(jīng)濟和保護環(huán)境，可逐步減少汽車長途運輸和取消鐵路運輸?shù)臋C動車頭或電動機車上的電動機組，貨物長途運輸還可實現(xiàn)無人駕駛、無人隨車，真正實現(xiàn)經(jīng)濟、安全、智能、環(huán)保的陸地運輸。 本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案 動力涵洞式智能化氣動軌道運輸系統(tǒng)主要由軌道車軌道、軌道車、動力涵洞站、監(jiān)控系統(tǒng)組成，動力涵洞站和軌道車的數(shù)量根據(jù)需要設(shè)置。每個動力涵洞站包括為軌道車提供推力的動力涵洞、為動力涵洞提供壓縮空氣的壓縮空氣站、控制壓縮空氣與動力涵洞連通的壓縮空氣閥門。整個運輸系統(tǒng)由軌道連成一個整體，由監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一控制其運行。
仿照炮筒原理而建設(shè)的動力涵洞，內(nèi)腔截面與軌道車的外型相適應(yīng)， 一端裝有可讓軌道車進入動力涵洞的密封門，密封門的開啟、關(guān)閉由監(jiān)控系統(tǒng)自動或手動控制；另一端留有開放式端口以便軌道車出發(fā)，其出口處設(shè)有消聲裝置。除兩端進出口外，動力涵洞的內(nèi)腔是密封的。 動力涵洞旁建設(shè)為動力涵洞提供壓縮空氣的壓縮空氣站，壓縮空氣與動力涵洞的連通由壓縮空氣閥門控制，進入動力涵洞的壓縮空氣出口 (或者說動力涵洞內(nèi)壓縮空氣入口)靠近動力涵洞的密封門。 動力涵洞內(nèi)腔的底部鋪設(shè)著軌道車行駛用的軌道并且一直延伸到整個運輸系統(tǒng)。
仿照炮彈頭制作的軌道車，前部制成有減少空氣阻力作用的流線型結(jié)構(gòu)，尾部制有與動力涵洞內(nèi)部相適應(yīng)的承力板，承力板的外邊緣稍向后翻并裝有密封裝置，承力板的外緣尺寸稍大于軌道車其它部位的最大截面尺寸。 監(jiān)控系統(tǒng)用來監(jiān)測和控制動力涵洞的密封門、壓縮空氣閥門、壓縮空氣站和軌道車的工作狀態(tài)，具體包括當(dāng)軌道車的承力板剛越過動力涵洞內(nèi)壓縮空氣入口時，控制密封門關(guān)閉、壓縮空氣閥門打開；當(dāng)軌道車的末端行駛到動力涵洞的出口附近時，控制壓縮空氣
3閥門關(guān)閉；當(dāng)軌道車末端駛離動力涵洞消聲裝置的末端(即距動力涵洞較遠端)，控制動力涵洞的密封門打開；即時控制壓縮空氣的壓力、調(diào)控運輸系統(tǒng)的運輸流量、監(jiān)控運輸系統(tǒng)的運行狀況，保證整個運輸系統(tǒng)安全、高效運行。 具體工作過程如下在軌道車進入動力涵洞之前，動力涵洞的密封門處于常開位置，軌道車依靠慣性或由其它動力裝置推入動力涵洞，當(dāng)軌道車的承力板剛越過動力涵洞內(nèi)壓縮空氣入口時，監(jiān)控系統(tǒng)控制密封門關(guān)閉、承力板與密封門之間在動力涵洞內(nèi)腔形成了一個密閉空間，這時監(jiān)控系統(tǒng)控制壓縮空氣閥門打開，壓縮空氣進入此密閉空間并對承力板產(chǎn)生推力，承力板推動軌道車逐漸加速沖出動力涵洞；當(dāng)軌道車的末端行駛到動力涵洞的出口附近時，監(jiān)控系統(tǒng)控制壓縮空氣閥門關(guān)閉；當(dāng)軌道車末端駛離消聲裝置的末端(即距動力涵洞較遠端)，監(jiān)控系統(tǒng)控制密封門打開。至此，該動力涵洞站完成了一個工作流程。 軌道車在慣性力的作用下繼續(xù)在動力涵洞外的軌道上行駛，當(dāng)它的行駛速度降到
一定程度時，進入密封門敞開的下一個動力涵洞站，下一個動力涵洞站再一次推動軌道車
提高其行駛速度。如此經(jīng)過多個動力涵洞站，就實現(xiàn)了軌道車的長距離行駛。 消聲裝置用以消除壓縮空氣沖出動力涵洞時的噪聲，其內(nèi)部橫截尺寸大于軌道車
的承力板，與承力板無直接接觸。 軌道車上設(shè)有制動裝置，當(dāng)遇到意外情況或到達目的地后可利用此裝置進行應(yīng)急處理或控制其?？吭谲壍篮线m位置。 對于載運乘客的軌道車，為了方便乘客在中途上下，中途?？康恼军c也需建設(shè)動力涵洞站，并且其動力涵洞的側(cè)面需設(shè)有乘客出入的密封門。 載運乘客的軌道車上需設(shè)有駕駛員，其主要職責(zé)是利用制動裝置控制軌道車停靠在合適的站臺位置。 動力涵洞站一般設(shè)置在軌道的直行段上，彎道及叉道附近軌道車靠慣性力行駛。
軌道車在進入第一個動力涵洞前和駛出最后一個動力涵洞?？亢蟮男旭傂枰衅渌麆恿υO(shè)備推動或拖動。 本發(fā)明提供的動力涵洞式智能化氣動軌道運輸系統(tǒng)具有的有益效果是將載運工具的動力裝置撤下，降低了載運工具的自重，降低了動力消耗，節(jié)約了能源；軌道車無動力裝置，降低了軌道車的制造成本；充分利用了軌道車的運行慣性力，也減少了動力消耗，節(jié)約了能源；整個系統(tǒng)采用智能化控制，運輸效率高，相應(yīng)降低了運輸成本；本運輸系統(tǒng)特別適用于大批量的貨物運輸，可實現(xiàn)高效率、自動化、長距離、不間斷的無人駕駛無人隨車貨物運輸。


附圖是本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1.軌道車軌道，2.消音裝置，3.軌道車，4.動力涵洞，5.壓縮空氣站，6.壓縮空氣閥門，7.密封門，8.承力板，9.監(jiān)控系統(tǒng)，IO.動力涵洞站。
具體實施例方式如圖所示動力涵洞式智能化氣動軌道運輸系統(tǒng)由軌道車軌道1、軌道車3、動力涵洞站10、監(jiān)控系統(tǒng)9組成，動力涵洞站10和軌道車3的數(shù)量根據(jù)需要設(shè)置。每個動力涵洞站10包括為軌道車3提供推力的動力涵洞4、為動力涵洞4提供壓縮空氣的壓縮空氣站5、控制壓縮空氣與動力涵洞4連通的壓縮空氣閥門6。整個運輸系統(tǒng)由軌道車軌道1連成一個整體，由監(jiān)控系統(tǒng)9統(tǒng)一控制其運行。 仿照炮筒原理而建設(shè)的動力涵洞4，內(nèi)腔截面與軌道車3的外形相適應(yīng)， 一端裝有可讓軌道車3進入動力涵洞4的密封門7，密封門7的開啟、關(guān)閉由監(jiān)控系統(tǒng)9自動或手動控制；另一端留有開放式端口以便軌道車3出發(fā)，其出口處設(shè)有消聲裝置2。除兩端進出口外，動力涵洞4的內(nèi)腔是密封的。 動力涵洞4旁建壓縮空氣站5，壓縮空氣與動力涵洞4的連通，由壓縮空氣閥門6控制，進入動力涵洞4的壓縮空氣出口 (或者說動力涵洞4內(nèi)壓縮空氣入口 )靠近密封門7。動力涵洞4內(nèi)腔的底部鋪設(shè)著軌道車3行駛用的軌道車軌道1并且一直延伸到整個運輸系統(tǒng)。 仿照炮彈頭制作的軌道車3，前部制成有減少空氣阻力作用的流線型結(jié)構(gòu)，尾部制有與動力涵洞4內(nèi)部相適應(yīng)的承力板8，承力板8的外邊緣稍向后翻并裝有密封裝置，承力板8的外緣尺寸稍大于軌道車3其它部位的最大截面尺寸。 監(jiān)控系統(tǒng)9用來監(jiān)測和控制密封門7、壓縮空氣閥門6、壓縮空氣站5和軌道車3的工作狀態(tài)，具體包括當(dāng)軌道車3的承力板8剛越過動力涵洞4內(nèi)壓縮空氣入口時，控制密封門7關(guān)閉、壓縮空氣閥門6打開；當(dāng)軌道車3的末端行駛到動力涵洞4的出口附近時，控制壓縮空氣閥門6關(guān)閉；當(dāng)軌道車3末端駛離消聲裝置2的末端(即距動力涵洞較遠端)，控制密封門7打開；即時控制壓縮空氣的壓力、調(diào)控運輸系統(tǒng)的運輸流量、監(jiān)控運輸系統(tǒng)的運行狀況，保證整個運輸系統(tǒng)安全、高效運行。 具體工作過程如下在軌道車3進入動力涵洞4之前，密封門7處于常開位置，軌道車3依靠慣性力或由其它動力裝置推入動力涵洞4，當(dāng)軌道車3的承力板8剛越過動力涵洞4內(nèi)壓縮空氣入口時，監(jiān)控系統(tǒng)9控制密封門7關(guān)閉、承力板8與密封門7之間在動力涵洞4內(nèi)腔形成了一個密閉空間，這時監(jiān)控系統(tǒng)9控制壓縮空氣閥門6打開，壓縮空氣進入此密閉空間并對承力板8產(chǎn)生推力，承力板8推動軌道車3逐漸加速沖出動力涵洞4 ;當(dāng)軌道車3的末端行駛到動力涵洞4的出口附近時，監(jiān)控系統(tǒng)9控制壓縮空氣閥門6關(guān)閉；當(dāng)軌道車3末端駛離消聲裝置2的末端(即距動力涵洞4較遠端)，監(jiān)控系統(tǒng)9控制密封門7打開。至此，該動力涵洞站10完成了一個工作流程。 軌道車3在慣性力的作用下繼續(xù)在動力涵洞4外的軌道1上行駛，當(dāng)它的行駛速度降到一定程度時，進入密封門敞開的下一個動力涵洞站IO，下一個動力涵洞站10再一次推動軌道車3提高其行駛速度。如此經(jīng)過多個動力涵洞站IO，就實現(xiàn)了軌道車3的長距離行駛。 消聲裝置2用以消除壓縮空氣沖出動力涵洞4時的噪聲，其內(nèi)部橫截尺寸大于軌道車的承力板7，與承力板7無直接接觸。 軌道車3上設(shè)有制動裝置，當(dāng)遇到意外情況或到達目的地后可利用此裝置進行應(yīng)急處理或控制其?？吭谲壍儡囓壍?的合適位置。 對于載運乘客的軌道車3，為了方便乘客在中途上下，中途?？康恼军c需建設(shè)動力涵洞站IO，并且其動力涵洞4的側(cè)面需設(shè)有乘客出入的密封門。
載運乘客的軌道車3上需設(shè)有駕駛員，其職責(zé)就是利用制動裝置控制軌道車3停 靠在合適的站臺位置。 動力涵洞站10 —般設(shè)置在軌道車軌道1的直行段上。 軌道車3在進入第一個動力涵洞4前和駛出最后一個動力涵洞4?？亢蟮男旭傂?要有其他動力設(shè)備推動或拖動。
權(quán)利要求
動力涵洞式智能化氣動軌道運輸系統(tǒng)，由軌道車軌道(1)、軌道車(3)、動力涵洞站(10)、監(jiān)控系統(tǒng)(9)組成，動力涵洞站(10)和軌道車(3)的數(shù)量根據(jù)需要設(shè)置，其特征在于每個動力涵洞站(10)包括為軌道車(3)提供推力的動力涵洞(4)、為動力涵洞(4)提供壓縮空氣的壓縮空氣站(5)、控制壓縮空氣與動力涵洞(4)連通的壓縮空氣閥門(6)，整個運輸系統(tǒng)由軌道車軌道(1)連成一個整體，由監(jiān)控系統(tǒng)(9)統(tǒng)一控制其運行，這種運輸系統(tǒng)仿照炮筒發(fā)射炮彈的原理，利用動力涵洞(4)將壓縮空氣站(5)提供的氣體能量轉(zhuǎn)化為軌道車(3)行駛的動能，由相對固定的氣體動力源取代隨車的內(nèi)燃機、電動機及其傳動裝置，動力裝置與載運工具相分離而不隨載運工具一起行駛。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的動力涵洞(4)，其特征在于內(nèi)腔截面與軌道車(3)的外形相 適應(yīng)，一端裝有可讓軌道車(3)進入動力涵洞(4)的密封門(7)，另一端留有開放式端口以 便軌道車(3)出發(fā)，其出口處設(shè)有消聲裝置(2)，除兩端進出口外，動力涵洞(4)的內(nèi)腔是密 封的，其底面鋪有軌道車(3)行駛用的軌道車軌道(1);在客運站臺設(shè)立的動力涵洞(4)，其 兩側(cè)還設(shè)有供乘客進出的密封門。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的軌道車(3)，其特征在于軌道車(3)自身無動力裝置而有制 動裝置，前部制成有減少空氣阻力作用的流線型結(jié)構(gòu)，尾部制有與動力涵洞(4)內(nèi)部相適 應(yīng)的承力板(8)，承力板(8)的邊緣后翻且裝有密封裝置，其外緣尺寸與動力涵洞(4)的內(nèi) 腔截面尺寸相配且稍大于軌道車(3)其它部位的最大截面尺寸。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的消音裝置(2)，其特征在于消音裝置(2)內(nèi)部橫截尺寸大于 軌道車(3)的密封承力板(8)的外緣尺寸，與承力板(8)無直接接觸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的監(jiān)控系統(tǒng)(9)，用來監(jiān)測和控制密封門(7)、壓縮空氣閥門 (6)、壓縮空氣站(5)和軌道車(3)的工作狀態(tài)，其特征在于當(dāng)軌道車(3)的承力板(8)剛 越過動力涵洞(4)內(nèi)壓縮空氣入口時，監(jiān)控系統(tǒng)(9)控制密封門(7)關(guān)閉、壓縮空氣閥門 (6)打開；當(dāng)軌道車(3)的末端行駛到動力涵洞(4)的出口附近時，監(jiān)控系統(tǒng)(9)控制壓縮 空氣閥門(6)關(guān)閉；當(dāng)軌道車(3)末端駛離動力涵洞消聲裝置(2)的末端(即距動力涵洞 較遠端)，監(jiān)控系統(tǒng)(9)控制動力涵洞密封門(7)打開；即時控制壓縮空氣的壓力、調(diào)控運 輸系統(tǒng)的運輸流量、監(jiān)控運輸系統(tǒng)的運行狀況，保證整個運輸系統(tǒng)安全、高效運行。
全文摘要
動力涵洞式智能化氣動軌道運輸系統(tǒng)，具體是利用壓縮空氣推動車輛行駛進行客、貨運輸?shù)年懙剡\輸系統(tǒng)。目的是提供一種動力裝置與載運工具相分離、不隨載運工具一起行駛的軌道運輸系統(tǒng)。技術(shù)方案是動力涵洞式智能化氣動軌道運輸系統(tǒng)，由軌道車軌道、軌道車、動力涵洞站、監(jiān)控系統(tǒng)組成，動力涵洞站和軌道車的數(shù)量根據(jù)需要設(shè)置；每個動力涵洞站包括為軌道車提供推力的動力涵洞、為動力涵洞提供壓縮空氣的壓縮空氣站、控制壓縮空氣與動力涵洞連通的壓縮空氣閥門；整個運輸系統(tǒng)由軌道連成一個整體，由監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一控制其運行。有益效果是降低了載運工具的自重、制造成本和動力消耗，運輸效率高，是一種真正實現(xiàn)了經(jīng)濟、安全、智能、環(huán)保的陸地運輸系統(tǒng)。
文檔編號B61C7/00GK101746379SQ20101001188
公開日2010年6月23日 申請日期2010年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月20日
發(fā)明者于明進, 馮一凡, 孟祥錄 申請人:山東交通學(xué)院