Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
TUBE TRANSPORT SYSTEM AND TUBE ENGINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/204678
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a tube transport system and a tube engine. Use of the invention provides for a broader range of technical means and a greater degree of automation in tube transport. The present tube transport system comprises: tubes, provided with a guide channel for receiving a drive wheel of a tube engine, and conductive busbars for supplying power to the tube engine; distributing assemblies, each of which is situated at one end of each tube for the purpose of loading a transport container into the tube engine and unloading a transport container from the tube engine; and a control unit for feeding power via the conductive busbars to the tube engine as it travels along the tube and for communication with the tube engine via said conductive busbars. A tube engine comprises: a body for placement inside a tube and for receiving a transport container; support rollers on the body for travelling along the inside surface of the tube; a drive wheel at one end of the body for engagement with a guide channel in the tube; an electric motor on the body for actuating the drive wheel; and current collectors on the outside surface of the body for contact with conductive busbars in the tube.

Inventors:
ZYABKIN, Maxim Leonidovich (ul. Klinskaya, 10 korp. 2, kv. 12, Moscow 5, 125475, RU)
Application Number:
RU2016/000877
Publication Date:
November 30, 2017
Filing Date:
December 15, 2016
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
ZYABKIN, Maxim Leonidovich (ul. Klinskaya, 10 korp. 2, kv. 12, Moscow 5, 125475, RU)
International Classes:
B61B13/00; B61L9/00
Domestic Patent References:
WO2015079453A22015-06-04
Foreign References:
RU2526202C12014-08-20
RU2573697C22016-01-27
US5595121A1997-01-21
SU1373655A11988-02-15
RU2302955C12007-07-20
GB1373746A1974-11-13
SU481508A11975-08-25
SU1729861A11992-04-30
US4034679A1977-07-12
RU2440904C12012-01-27
RU2220063C22003-12-27
Download PDF:
Claims:
Формула изобретения

1. Трубопроводная транспортная система, содержащая:

- по меньшей мере один трубопровод, имеющий направляющий ка- нал, предназначенный для качения по нему ведущего колеса трубопровод- ного локомотива, и токоведущие шины, предназначенные для подведения питания к упомянутому трубопроводному локомотиву;

- по меньшей мере два распределительных узла, каждый из которых расположен на одном конце каждого из упомянутых трубопроводов и вы- полнен с возможностью погрузки транспортного контейнера в упомянутый трубопроводный локомотив и выгрузки упомянутого транспортного кон- тейнера из упомянутого трубопроводного локомотива;

- управляющий блок, выполненный для подачи питания по упомяну- тым токоведущим шинам на упомянутый трубопроводный локомотив при его движении в упомянутом трубопроводе и для связи с упомянутым тру- бопроводным локомотивом через упомянутые токоведущие шины.

2. Система по п. 1, в которой упомянутый трубопровод собран из от- дельных транспортных труб с помощью соединительных муфт, охваты- вающих концы двух соединяемых транспортных труб.

3. Система по п. 1, в которой упомянутый направляющий канал вы- полнен для обеспечения лучшего сцепления с ведущим колесом упомяну- того трубопроводного локомотива.

4. Система по п. 1, дополнительно содержащая по меньшей мере один поворотный узел, соединяющий по меньшей мере два упомянутых трубопровода, проложенных в разных направлениях, и выполненный с возможностью принимать в себя упомянутый трубопроводный локомотив из одного из присоединённых трубопроводов и перемещать этот трубопро- водный локомотив к другому из присоединённых трубопроводов.

5. Система по п. 4, в которой упомянутый поворотный узел выполнен с дополнительной возможностью разворачивать принятый трубопровод- ный локомотив вокруг его продольной оси.

6. Система по п. 4, в которой упомянутый поворотный узел выполнен с возможностью поворачивать принятый трубопроводный локомотив в вертикальной плоскости, при этом направляющий канал трубопровода, проходящего вертикально или наклонно, снабжён зубчатой рейкой.

7. Система по п. 1, в которой упомянутый распределительный узел, расположенный на концах по меньшей мере двух трубопроводов, содер- жит:

- по меньшей мере два параллельно расположенных парковочных места, к каждому из которых с одной стороны присоединён один из упо- мянутых трубопроводов;

- передвижную платформу, выполненную с возможностью переме- щаться над упомянутыми парковочными местами перпендикулярно их осевым направлениям и останавливаться над конкретным парковочным местом;

- подъёмный механизм, размещённый на упомянутой передвижной платформе и выполненный с возможностью:

· захватывать находящийся в конкретном парковочном месте трубопроводный локомотив или находящийся внутри него транс- портный контейнер,

• поднимать над парковочным местом захваченный трубопро- водный локомотив или транспортный контейнер,

· после перемещения упомянутой передвижной платформы к другому парковочному месту, опускать захваченный трубопровод- ный локомотив в упомянутое другое парковочное место или опускать захваченный транспортный контейнер в трубопроводный локомотив, находящийся в упомянутом другом парковочном месте.

8. Система по п. 7, в которой упомянутый подъёмный механизм со- держит:

- захваты, выполненные с возможностью зацепления упомянутого трубопроводного локомотива или упомянутого транспортного контейнера;

- привод захватов, предназначенный для обеспечения упомянутого зацепления упомянутыми захватами;

- основание, на котором размещены упомянутые захваты и привод захватов;

- подъёмник, выполненный с возможностью перемещать по вертика- ли упомянутое основание.

9. Система по п. 7, в которой упомянутый распределительный узел дополнительно содержит по меньшей мере один бункер-накопитель, раз- мещённый параллельно упомянутым парковочным местам и предназна- ченный для предварительного хранения упомянутых транспортных кон- тейнеров перед их погрузкой в упомянутые трубопроводные локомотивы.

10. Трубопроводный локомотив, предназначенный для перемещения в трубопроводной транспортной системе по любому из предыдущих пунк- тов и содержащий:

- каркас, выполненный с возможностью свободно размещаться внут- ри трубопровода упомянутой трубопроводной транспортной системы и принимать внутрь себя транспортный контейнер;

- опорные ролики, размещённые на упомянутом каркасе с возможно- стью катиться по внутренней поверхности упомянутого трубопровода;

- ведущее колесо, размещённое с одной торцевой стороны упомяну- того каркаса и выполненное с возможностью сцепления с направляющим каналом упомянутого трубопровода;

- электродвигатель, размещённый на упомянутом каркасе и снаб- жённый по меньшей мере одним приводом к упомянутому ведущему коле- су; - токосъёмники, установленные на внешней поверхности упомянуто- го каркаса, соединённые с упомянутым электродвигателем и выполненные с возможностью контактирования с токоведущими шинами упомянутого трубопровода при перемещении в нём упомянутого трубопроводного ло- комотива.

1 1. Локомотив по п. 10, дополнительно содержащий резервный ис- точник питания, подключаемый к упомянутому электродвигателю в случае пропадания напряжения питания от упомянутых токосъёмников.

12. Локомотив по п. 10, в котором упомянутое ведущее колесо вы- полнено с возможностью переключения на свободное вращение.

13. Локомотив по п. 10, в котором упомянутый электродвигатель в качестве упомянутого привода к упомянутому ведущему колесу снабжён ремённой передачей.

14. Локомотив по п. 10, в котором упомянутый электродвигатель в качестве упомянутых приводов к упомянутому ведущему колесу снабжён ремённой передачей и цепной передачей и выполнен с возможностью пе- реключения на работу либо с упомянутой ремённой передачей при нали- чии сцепления упомянутого ведущего колеса с упомянутым направляю- щим каналом трубопровода, либо с цепной передачей в отсутствие сцепле- ния упомянутого ведущего колеса с упомянутым направляющим каналом, когда он имеет зубчатую рейку, при этом упомянутое ведущее колесо име- ет гладкую поверхность качения и зубчатое колесо, предназначенное для зацепления с упомянутой зубчатой рейкой, диаметр которого меньше диа- метра упомянутой гладкой поверхности качения.

15. Локомотив по п. 10, дополнительно содержащий соединённые между собой блок считывания меток с упомянутого трубопровода, блок приёма-передачи информации через упомянутые токоведущие шины и блок управления, подключённый к упомянутому электродвигателю.

16. Локомотив по п. 15, в котором упомянутый блок управления со- держит модуль памяти для хранения программы перемещения упомянуто- го транспортного контейнера по конкретному маршруту, записываемой перед очередной поездкой.

17. Локомотив по п. 10, дополнительно содержащий механизм фик- сации контейнера, выполненный с возможностью фиксации упомянутого транспортного контейнера при его помещении внутрь упомянутого карка- са.

18. Локомотив по п. 10, в котором упомянутый каркас выполнен в виде открытого сверху цилиндра, предназначенного для размещения в нём упомянутого транспортного контейнера и имеющего первую торцевую пластину, на которой размещены упомянутые электродвигатель и ведущее колесо, а также соответствующие опорные ролики, и вторую торцевую пластину, на которой размещены соответствующие опорные ролики.

19. Локомотив по п. 1 1 , в котором упомянутый открытый сверху ци- линдр сформирован набором параллельных стержней, соединяющих упо- мянутые первую и вторую торцевые пластины, между которыми на упомя- нутых параллельных стержнях установлен механизм фиксации контейнера, выполненный с возможностью фиксации упомянутого транспортного кон- тейнера при его помещении внутрь упомянутого каркаса, причём упомяну- тые токосъёмники размещены на соответствующих стержнях.

20. Локомотив по пп. 17 или 19, в котором упомянутый механизм фиксации контейнера содержит поворотный элемент, с краями которого шарнирно соединены первые концы двух тяг, вторые концы которых шар- нирно соединены с первыми концами двух звеньев, захватывающих упо- мянутый транспортный контейнер по бокам своими вторыми концами при повороте упомянутого поворотного элемента в первое положение и осво- бождающих упомянутый транспортный контейнер от захвата при повороте упомянутого поворотного элемента во второе положение.

Description:
ТРУБОПРОВОДНАЯ ТРАНСПОРТНАЯ СИСТЕМА

И ТРУБОПРОВОДНЫЙ ЛОКОМОТИВ

Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к трубопроводной транспортной системе и трубопроводному локомотиву.

Уровень техники

В мире известны разные трубопроводные системы.

Так, в авторском свидетельстве СССР Ne 1643353 (опубл. 23.04.1991 ), в патенте РФ JY« 2155990 (опубл. 10.09.2000), в патентах США JN2 3797405 (опубл. 19.03.1974) и М> 8793014 (опубл. 29.07.2014), в заявке Великобри- тании JY O 2024134 (опубл. 08.01.1980), в заявке Китая Jfe 104015734 (опубл. 03.09.2014), в заявке Кореи J4« 2011/0091833 (опубл. 16.08.201 1) описаны различные пневматические трубопроводные системы, которые требуют обязательного использования сжатого воздуха. В таких трубопроводных системах контейнеры с перемещаемым содержимым движутся без исполь- зования трубопроводного локомотива. Однако это влечёт необходимость в сложном управлении маршрутизацией пассивно перемещающихся контей- неров, а главное - в насосных станциях и в хороших уплотнениях для под- держания нужного давления воздуха в трубопроводах.

В заявке РСТ J4« WO 2015/079453 (опубл. 04.06.2015), в патенте Ук- раины Да 76484 (опубл. 15.08.2006), в патенте РФ J4 2526202 (опубл. 20.08.2013) раскрыты трубопроводные системы, в которых перемещение грузов осуществляется с помощью локомотивов, имеющих собственные электродвигатели. В качестве ближайшего аналога можно указать на заяв- ку РСТ JVTo 2015/027339 (опубл. 05.03.2015), в которой описана трубопро- водная система и трубопроводный локомотив. Однако во всех этих доку- ментах охарактеризованные технические решения имеют недостаточную степень автоматизации.

Раскрытие изобретения Настоящее изобретение направлено на расширение арсенала техни- ческих средств и повышение степени автоматизации трубопроводного транспорта.

Для решения этой задачи и получения указанного технического ре- зультата в первом объекте настоящего изобретения предложена трубопро- водная транспортная система, содержащая: по меньшей мере один трубо- провод, имеющий направляющий канал, предназначенный для качения по нему ведущего колеса трубопроводного локомотива, и токоведущие шины, предназначенные для подведения питания к трубопроводному локомотиву; по меньшей мере два распределительных узла, каждый из которых распо- ложен на одном конце каждого из трубопроводов и выполнен с возможно- стью погрузки транспортного контейнера в трубопроводный локомотив и выгрузки транспортного контейнера из трубопроводного локомотива; управляющий блок, выполненный для подачи питания по токоведущим шинам на трубопроводный локомотив при его движении в трубопроводе и для связи с трубопроводным локомотивом через токоведущие шины.

Особенность системы по первому объекту настоящего изобретения состоит в том, что трубопровод может быть собран из отдельных транс- портных труб с помощью соединительных муфт, охватывающих концы двух соединяемых транспортных труб.

Другая особенность системы по первому объекту настоящего изобре- тения состоит в том, что направляющий канал может быть выполнен для обеспечения лучшего сцепления с ведущим колесом трубопроводного ло- комотива. Ещё одна особенность системы по первому объекту настоящего изо- бретения состоит в том, что она может дополнительно содержать по мень- шей мере один поворотный узел, соединяющий по меньшей мере два тру- бопровода, проложенных в разных направлениях, и выполненный с воз- можностью принимать в себя трубопроводный локомотив из одного из присоединённых трубопроводов и перемещать этот трубопроводный ло- комотив к другому из присоединённых трубопроводов.

В этом случае поворотный узел может быть выполнен с дополни- тельной возможностью разворачивать принятый трубопроводный локомо- тив вокруг его продольной оси.

Либо поворотный узел может быть выполнен с возможностью пово- рачивать принятый трубопроводный локомотив в вертикальной плоскости, при этом направляющий канал трубопровода, проходящего вертикально или наклонно, снабжён зубчатой рейкой.

Ещё одна особенность системы по первому объекту настоящего изо- бретения состоит в том, что распределительный узел, расположенный на концах по меньшей мере двух трубопроводов, может содержать: по мень- шей мере два параллельно расположенных парковочных места, к каждому из которых с одной стороны присоединён один из трубопроводов; пере- движную платформу, выполненную с возможностью перемещаться над парковочными местами перпендикулярно их осевым направлениям и оста- навливаться над конкретным парковочным местом; подъёмный механизм, размещённый на передвижной платформе и выполненный с возможно- стью: захватывать находящийся в конкретном парковочном месте трубо- проводный локомотив или находящийся внутри него транспортный кон- тейнер, поднимать над парковочным местом захваченный трубопроводный локомотив или транспортный контейнер, после перемещения передвижной платформы к другому парковочному месту, опускать захваченный трубо- проводный локомотив в другое парковочное место или опускать захвачен- ный контейнер в трубопроводный локомотив, находящийся в другом пар- ковочном месте.

При этом подъёмный механизм может содержать: захваты, выпол- ненные с возможностью зацепления трубопроводного локомотива или транспортного контейнера; привод захватов, предназначенный для обеспе- чения зацепления захватами; основание, на котором размещены захваты и привод захватов; подъёмник, выполненный с возможностью перемещать по вертикали основание.

Кроме того, распределительный узел может дополнительно содер- жать по меньшей мере один бункер-накопитель, размещённый параллель- но парковочным местам и предназначенный для предварительного хране- ния транспортных контейнеров перед их погрузкой в трубопроводные ло- комотивы.

Для решения той же задачи и получения того же технического ре- зультата во втором объекте настоящего изобретения предложен трубопро- водный локомотив, предназначенный для перемещения в трубопроводной транспортной системе и содержащий: каркас, выполненный с возможно- стью свободно размещаться внутри трубопровода трубопроводной транс- портной системы и принимать внутрь себя транспортный контейнер; опор- ные ролики, размещённые на каркасе с возможностью катиться по внут- ренней поверхности трубопровода; ведущее колесо, размещённое с одной торцевой стороны каркаса и выполненное с возможностью сцепления с на- правляющим каналом трубопровода; электродвигатель, размещённый на каркасе и снабжённый по меньшей мере одним приводом к ведущему ко- лесу; токосъёмники, установленные на внешней поверхности каркаса, со- единённые с электродвигателем и выполненные с возможностью контак- тирования с токоведущими шинами трубопровода при перемещении в нём локомотива. Особенность локомотива по второму объекту настоящего изобрете- ния состоит в том, что он может дополнительно содержать резервный ис- точник питания, подключаемый к электродвигателю в случае пропадания напряжения питания от токосъёмников.

Другая особенность локомотива по второму объекту настоящего изо- бретения состоит в том, что ведущее колесо может быть выполнено с воз- можностью переключения на свободное вращение.

Ещё одна особенность локомотива по второму объекту настоящего изобретения состоит в том, что электродвигатель в качестве привода к ве- дущему колесу может быть снабжён ремённой передачей.

Ещё одна особенность локомотива по второму объекту настоящего изобретения состоит в том, что электродвигатель в качестве приводов к ведущему колесу может быть снабжён ремённой передачей и цепной пере- дачей и выполнен с возможностью переключения на работу либо с ремён- ной передачей при наличии сцепления ведущего колеса с направляющим каналом трубопровода, либо с цепной передачей в отсутствие сцепления ведущего колеса с направляющим каналом, когда он имеет зубчатую рей- ку, при этом ведущее колесо имеет гладкую поверхность качения и зубча- тое колесо, предназначенное для зацепления с зубчатой рейкой, диаметр которого меньше диаметра гладкой поверхности качения.

Ещё одна особенность локомотива по второму объекту настоящего изобретения состоит в том, что он может дополнительно содержать соеди- нённые между собой блок считывания меток с трубопровода, блок приёма- передачи информации через токоведущие шины и блок управления, под- ключённый к электродвигателю.

При этом блок управления может содержать модуль памяти для хра- нения программы перемещения транспортного контейнера по конкретному маршруту, записываемой перед очередной поездкой. Ещё одна особенность локомотива по второму объекту настоящего изобретения состоит в том, что он может дополнительно содержать меха- низм фиксации контейнера, выполненный с возможностью фиксации транспортного контейнера при его помещении внутрь каркаса.

Ещё одна особенность локомотива по второму объекту настоящего изобретения состоит в том, что каркас может быть выполнен в виде откры- того сверху цилиндра, предназначенного для размещения в нём транспорт- ного контейнера и имеющего первую торцевую пластину, на которой раз- мещены электродвигатель и ведущее колесо, а также соответствующие опорные ролики, и вторую торцевую пластину, на которой размещены со- ответствующие опорные ролики.

При этом открытый сверху цилиндр может быть сформирован набо- ром параллельных стержней, соединяющих первую и вторую торцевые пластины, между которыми на параллельных стержнях установлен меха- низм фиксации контейнера, выполненный с возможностью фиксации транспортного контейнера при его помещении внутрь каркаса, причём то- косъёмники размещены на соответствующих стержнях.

Наконец, ещё одна особенность локомотива по второму объекту на- стоящего изобретения состоит в том, что механизм фиксации контейнера может содержать поворотный элемент, с краями которого шарнирно со- единены первые концы двух тяг, вторые концы которых шарнирно соеди- нены с первыми концами двух звеньев, захватывающих транспортный контейнер по бокам своими вторыми концами при повороте поворотного элемента в первое положение и освобождающих транспортный контейнер от захвата при повороте поворотного элемента во второе положение.

Краткое описание чертежей

На приведённых чертежах одинаковые или сходные элементы обо- значены одними и теми же ссылочными позициями. На Фиг. 1 показан фрагмент трубопроводной транспортной системы с трубопроводным локомотивом по настоящему изобретению.

На Фиг. 2 приведён чертёж механизма фиксации контейнера в тру- бопроводном локомотиве по настоящему изобретению.

На Фиг. 3 показан распределительный узел трубопроводной транс- портной системы по настоящему изобретению.

Подробное описание вариантов осуществления

Трубопроводная транспортная система по настоящему изобретению (Фиг. 1) содержит по меньшей мере один трубопровод 1 , внутри которого осуществляется перемещение трубопроводного локомотива 11 , описанного ниже. Каждый из трубопроводов 1 может быть выполнен из достаточно длинной трубы, как правило, круглого сечения, либо собран из отдельных транспортных труб с помощью соединительных муфт, охватывающих кон- цы двух соединяемых транспортных труб (не показано). В качестве мате- риала транспортных труб предпочтительно использовать любой подходя- щий пластик.

Трубопровод 1 имеет в своей нижней (по Фиг. 1) части направляю- щий канал 2, предназначенный для качения по нему ведущего колеса 18 трубопроводного локомотива. На стенках трубопровода 1 имеются также токоведущие шины 3, предназначенные для подведения питания к трубо- проводному локомотиву 1 1. Отметим, что направляющий канал 2 может быть выполнен для обеспечения лучшего сцепления с ведущим колесом 18 трубопроводного локомотива. К примеру, поверхность этого направляю- щего канала 2 может быть сделана шероховатой, либо она может иметь со- ответствующее покрытие.

Трубопроводная транспортная система по настоящему изобретению содержит также управляющий блок (не показан), выполненный для подачи питания по токоведущим шинам 3 на трубопроводный локомотив 11 при его движении в трубопроводе 1 и для связи с трубопроводным локомоти- вом 1 1 через те же токоведущие шины 3. Управляющий блок предназначен для оперативного управления трубопроводным локомотивом 1 1, для кон- троля его передвижения по предписанному маршруту, для мониторинга состояния трубопроводного локомотива 1 1 , для точной локации трубопро- водного локомотива 11 в трубопроводной системе в случае непредвиден- ных ситуаций. Конкретное выполнение управляющего блока может быть любым - как известным специалистам (например, из вышеприведённых аналогов), так и вновь разработанным и не входит в объём притязаний по данному изобретению.

Трубопроводная транспортная система по настоящему изобретению может дополнительно содержать по меньшей мере один поворотный узел 4, соединяющий по меньшей мере два трубопровода 1, проложенных в разных направлениях. Этот поворотный узел 4 выполнен с возможностью принимать в себя трубопроводный локомотив 11 из одного из присоеди- нённых трубопроводов 1 и перемещать этот трубопроводный локомотив 1 1 к другому из трубопроводов , присоединённых к данному поворотному узлу 4. При этом поворотный узел 4 может быть выполнен для поворачи- вания принятого в него трубопроводного локомотива 1 1 в вертикальной плоскости, как показано на Фиг. 1. В этом случае направляющий канал 2 трубопровода , проходящего вертикально или наклонно, может быть снабжён зубчатой рейкой (не показано) для обеспечения лучшего сцепле- ния с ведущим колесом 18 трубопроводного локомотива.

При необходимости поворотный узел 4 может быть выполнен с до- полнительной возможностью разворачивать принятый трубопроводный локомотив 1 1 вокруг его продольной оси.

Для обеспечения любого поворота трубопроводного локомотива 1 1 поворотный узел 4 имеет поворотный сегмент 5, предназначенный для приёма в него трубопроводного локомотива 11 из одного из трубопроводов 1 , соединённых с данным поворотным узлом 4, и для поворота (по стрелке на Фиг. 1) к другому присоединённому трубопроводу . Для этой цели по- воротный узел 4 снабжён электроприводом (не показано), обеспечиваю- щим поворот поворотного сегмента 5 на нужный угол.

Трубопроводный локомотив по настоящему изобретению, обозна- ченный в целом ссылочной позицией 1 1, содержит каркас 12, выполнен- ный с возможностью свободно размещаться внутри трубопровода 1 трубо- проводной транспортной системы по настоящему изобретению и прини- мать внутрь себя транспортный контейнер 13. Каркас 12 выполнен в виде открытого сверху цилиндра, предназначенного для размещения в нём транспортного контейнера 13, и имеет первую торцевую пластину 14 и вторую торцевую пластину 15. Боковая поверхность открытого сверху (по Фиг. 1) цилиндра может быть выполнена в виде сплошной муфты с соот- ветствующим вырезом по размеру размещаемого транспортного контейне- ра 13. Однако предпочтительно этот открытый сверху цилиндр сформиро- ван набором параллельных стержней 16, соединяющих первую и вторую торцевые пластины 14 и 15.

На первой торцевой пластине 14 размещены электродвигатель 17 и ведущее колесо 18, а также соответствующие опорные ролики 19, предна- значенные для центрирования и обеспечения свободного перемещения транспортного локомотива 1 1 внутри трубопровода 1. На второй торцевой пластине 15 также размещены соответствующие опорные ролики 20, один из которых может быть выполнен большего диаметра для качения по на- правляющему каналу 2. Специалистам понятно, что опорные ролики 19 и 20 могут быть размещены на боковой поверхности открытого сверху ци- линдра или на параллельных стержнях 16. Важно, чтобы эти опорные ро- лики 19 и 20 могли катиться по внутренней поверхности трубопровода 1 при перемещении по нему транспортного локомотива 11. Количество опорных роликов может быть любым не менее трёх. Ведущее колесо 18, размещённое на одной (первой) торцевой пла- стине 14 каркаса 12, выполнено с возможностью сцепления с направляю- щим каналом 2 трубопровода 1. Это ведущее колесо 18 может иметь слож- ный профиль: само колесо с шероховатой поверхностью качения, имеющее с одной стороны зубчатое колесо меньшего диаметра для сцепления с зуб- чатой рейкой в вертикальных или наклонных трубопроводах 1. Специали- стам понятно, что в отсутствие зубчатой рейки в трубопроводе 1 такое зубчатое колесо не должно касаться стенки трубопровода 1, а сама зубча- тая рейка должна размещаться рядом с направляющим каналом 2.

На первой торцевой пластине 14 размещён также электродвигатель

17 для приведения во вращение ведущего колеса 18. Этот электродвига- тель 17 снабжён по меньшей мере одним приводом к ведущему колесу 18. Такой привод может быть простой ремённой передачей, которая вполне пригодна для перемещения транспортного локомотива 1 1 по горизонталь- ным трубопроводам 1. Однако для перемещения по вертикальным или на- клонным трубопроводам (по Фиг. 1) целесообразно использовать цеп- ную передачу или даже зубчатый редуктор. При этом электродвигатель 17 может быть выполнен с возможностью переключения на работу либо с ре- мённой передачей при наличии сцепления ведущего колеса 18 с направ- ляющим каналом 2 трубопровода, либо с цепной передачей в отсутствие сцепления ведущего колеса 18 с направляющим каналом 2.

На внешней поверхности каркаса 12 установлены токосъёмники 21 , представляющие собой, к примеру, известные специалистам скользящие контакты (щётки), соединённые с электродвигателем и выполненные с возможностью контактирования с токоведущими шинами 3 трубопровода 1 при перемещении в нём трубопроводного локомотива 1 1.

Внутри трубопроводного локомотива 1 1, например, в пространстве между одной из торцевых пластин 14 или 15 и местоположением транс- портного контейнера 13, может быть размещён резервный источник пита- ния (не показано), подключаемый к электродвигателю 17 в случае пропа- дания напряжения питания от токосъёмников 3. Можно отметить, что ве- дущее колесо 18 может быть выполнено с переключением на свободное вращение для экономии электроэнергии при движении трубопроводного локомотива 11 под уклон.

Трубопроводный локомотив 1 1 может дополнительно содержать со- единённые между собой блок считывания меток с трубопровода 1 , блок приёма-передачи информации через токоведущие шины 3 и блок управле- ния, подключённый к электродвигателю 17. Блок считывания меток может иметь любое выполнение, подходящее для считывания соответствующих меток (радиочастотных, магнитных и т.п.), размещаемых на стенках тру- бопровода 1. Блок приёма-передачи информации может иметь любое из- вестное специалистам выполнение, пригодное для приёма и передачи сиг- налов по проводам (токоведущим шинам 3). Блок управления может иметь любое подходящее выполнение для преобразования принимаемых сигна- лов в команды управления электродвигателем. Этот блок управления мо- жет в предпочтительном выполнении содержать модуль памяти для хране- ния программы перемещения транспортного контейнера 13 по конкретно- му маршруту, записываемой перед очередной поездкой. Специалистам, однако, понятно, что такая программа может перезаписываться или даже корректироваться сигналами с управляющего блока в центре обработки за- казов, передаваемыми по токоведущим шинам 3 в процессе перемещения трубопроводного локомотива 1 1.

Трубопроводный локомотив 11 может дополнительно содержать ме- ханизм фиксации контейнера (Фиг. 2), выполненный с возможностью фик- сации транспортного контейнера 13 при его помещении внутрь каркаса 12. Этот механизм фиксации контейнера содержит поворотный элемент 22, с краями которого шарнирно соединены первые концы двух тяг 23 и 24, вто- рые концы которых шарнирно соединены с первыми концами двух звеньев 25 и 26, захватывающих транспортный контейнер 13 по бокам своими вто- рыми концами при повороте поворотного элемента 22 в первое положение (см. стрелки на Фиг. 2а) и освобождающих транспортный контейнер 13 от захвата при повороте поворотного элемента 22 во второе положение (см. стрелки на Фиг. 26).

Трубопроводная транспортная система по настоящему изобретению содержит далее по меньшей мере два распределительных узла 30 (Фиг. 3), каждый из которых расположен на одном конце каждого из двух или более трубопроводов 1 и выполнен с возможностью погрузки в трубопроводный локомотив 1 1 транспортного контейнера 13 и выгрузки этого транспортно- го контейнера 13 из трубопроводного локомотива 11.

Распределительный узел 30 содержит по меньшей мере два парал- лельно расположенных парковочных места 31 , к каждому из которых с од- ной стороны присоединён один из трубопроводов 1. Над парковочными местами 31 размещена передвижная платформа 32, которая может пере- мещаться над парковочными местами 31 перпендикулярно их осевым на- правлениям и останавливаться над конкретным парковочным местом 31. На передвижной платформе 32 размещён подъёмный механизм 33, выпол- ненный с возможностью осуществлять следующие операции:

- захватывать находящийся в конкретном парковочном месте 31 тру- бопроводный локомотив 11 или находящийся внутри него транспортный контейнер 13;

- поднимать над парковочным местом 31 захваченный трубопровод- ный локомотив 1 1 или транспортный контейнер 13;

- после перемещения передвижной платформы 32 к другому парко- вочному месту 31 опускать захваченный трубопроводный локомотив 11 в это другое парковочное место 31 ' или опускать захваченный транспортный контейнер 13 в трубопроводный локомотив 1 1 , находящийся в другом пар- ковочном месте З . Для выполнения этих функций подъёмный механизм 33 содержит за- хваты 34, выполненные с возможностью зацепления трубопроводного ло- комотива 11 или транспортного контейнера 13. Эти захваты 34 могут пред- ставлять собой стержни с загнутыми концами, которые могут зацеплять параллельные стержни 16 каркаса 12 трубопроводного локомотива 11. В этом случае транспортный контейнер 13 может содержать соответствую- щие проушины на своём корпусе для зацепления их захватами 34. Для ма- нипулирования захватами 34 подъёмный механизм 33 содержит привод 35 захватов, размещённый на основании 36, которое может перемещаться по вертикали с помощью подъёмника (не показано).

Распределительный узел 30 предпочтительно содержит дополни- тельно по меньшей мере один бункер-накопитель 37, размещённый парал- лельно парковочным местам 31 и предназначенный для предварительного хранения транспортных контейнеров 13 перед их погрузкой в трубопро- водные локомотивы 1 1 посредством подъёмного механизма 33 на пере- движной платформе 32.

Работа трубопроводной транспортной системы и трубопроводного локомотива по настоящему изобретению рассмотрим на примере такой системы в пределах дома (жилого или офисного).

В каждой квартире (в каждом офисе) устанавливается распредели- тельный узел, имеющий свой уникальный идентификационный номер. В данном случае этот распределительный узел 30 является оконечным, к ко- торому подходит лишь один трубопровод 1. В простейшем случае такой оконечный распределительный узел может содержать только одно парко- вочное место 31 и не иметь передвижной платформы 32 с подъёмным ме- ханизмом 33.

Трубопроводы от оконечных распределительных узлов каждой квар- тиры (каждого офиса) на одном этаже сходятся к распределительному узлу данного этажа, от которого ещё один трубопровод (вертикальный) ведёт к распределительному узлу всего дома. Понятно, что все описанные распре- делительные узлы имеют свои идентификационные номера. В трубопрово- дах 1, собираемых из отдельных труб, могут устанавливаться поворотные узлы 4, которые будут обеспечивать изменение направления перемещения трубопроводных локомотивов 11. Эти поворотные узлы также имеют свои идентификационные номера. Кроме того, идентификационные номера мо- гут присваиваться даже отдельным трубам. Все такие идентификационные номера кодируются соответствующими метками.

Распределительный узел дома связан трубопроводом с распредели- тельным узлом в центре обработки заказов, где установлен также управ- ляющий блок, координирующий работу всей трубопроводной системы и подающий питание на все трубопроводы.

Пользователь (житель квартиры или сотрудник офиса) заказывает товар через систему управления заказами. Такой заказ может осуществ- ляться простым звонком по телефону либо с помощью пользовательского программного обеспечения по сети.

Оператор в центре обработки заказов, получив заказ от пользователя на доставку конкретного товара, присваивает данному заказу номер, по- мещает заказанный груз в транспортный контейнер 13, который хранится на складе пустых транспортных контейнеров, и вводит в управляющий блок идентификационный номер загруженного транспортного контейнера с присвоенным ему номером заказа и адресом доставки. После этого опе- ратор помещает транспортный контейнер с грузом в бункер-накопитель распределительного узла в центре обработки заказов.

Блок считывания меток в бункере-накопителе считывает метку по- мещённого в бункер-накопитель контейнера с заказанным грузом, распо- знает номер заказа и адрес его доставки и транслирует эти сведения в управляющий блок. Управляющий блок сообщает свободному трубопро- водному локомотиву полученные сведения и командует передвижной платформе 32 с подъёмным механизмом 33 погрузить транспортный кон- тейнер из бункера-накопителя 37 в задействованный трубопроводный ло- комотив 11. Транспортный контейнер 13 фиксируется внутри каркаса тру- бопроводного локомотива посредством механизма фиксации контейнера, в котором по команде управляющего блока поворотный элемент 22 через свои тяги 23, 24 захватывает транспортный контейнер 13 концами двух звеньев 25, 26 (см. Фиг. 2а). При необходимости выгрузки транспортного контейнера 13 из трубопроводного локомотива 11 поворотный элемент 22 механизма фиксации поворачивается в обратную сторону, отводя своими тягами 23, 24 концы двух звеньев 25, 26 из захвата (см. Фиг. 26).

После погрузки транспортного контейнера 13 трубопроводный локо- мотив 11 перемещается по трубопроводам 1 в оконечный распределитель- ный узел 30 согласно системному адресу. При поступлении заказанного груза в транспортном контейнере 13 по указанному адресу в управляющий блок передаётся сигнал о получении этого транспортного контейнера 13 с подтверждением его идентификационного номера и номера, присвоенного доставленному заказу.

Получив заказанный груз, пользователь помещает использованный транспортный контейнер 13 в парковочное место 37. В случае, если поль- зователь намерен отправить груз, он через систему управления заказами связывается с оператором и производит заказ отправки груза. Оператор при получении заявки на доставку груза производит обработку заказа на доставку и даёт команду в управляющий блок на выполнение данного за- каза. Управляющий блок посылает свободный трубопроводный локомотив 1 1 по адресу, откуда поступил заказ, и после помещения пользователем транспортного контейнера 13 с уложенным грузом в этот трубопроводный локомотив 11 последний начинает перемещение по трубопроводам 1 к мес- ту назначения. При отсутствии заказа на доставку и наличии данных о пустом транспортном контейнере 13 в оконечном распределительном узле 30 управляющий блок даёт команду на возврат этого пустого транспортного контейнера 13 посредством трубопроводного локомотива 11 , доставившего перед тем этот транспортный контейнер 13 пользователю.

Отметим, что управляющий блок определяет оптимальный маршрут и выбирает свободный и ближайший трубопроводный локомотив 1 1 для забора транспортного контейнера 13 (пустого или с грузом). Команды на трубопроводные локомотивы 1 1 , поворотные узлы 4 и распределительные узлы 30 передаются из управляющего блока по токоведущим шинам 3. Та- кая передача осуществляется известными специалистам методами, напри- мер, посредством высокочастотного сигнала с использованием модемов.

Трубопроводный локомотив 11 приводится в движение по команде из управляющего блока, которая включает электродвигатель 17, передаю- щий вращение на ведущее колесо 18. Если движение трубопроводного ло- комотива происходит хотя бы частично с потерей высоты, электродвига- тель 17 может отключаться, а ведущее колесо 18 вращается свободно. Если трубопроводному локомотиву 1 1 требуется подниматься по наклонной или вертикальной трубе, электродвигатель 17 переключается с ремённой пере- дачи на цепную (или зубчатую) передачу, чтобы обеспечивать более креп- кое сцепление с зубчатой рейкой в таком трубопроводе . При необходи- мости трубопроводному локомотиву 11 изменить направление движения он въезжает в поворотный сегмент 5 соответствующего поворотного узла 4, который поворачивает свой поворотный сегмент 5 с оказавшимся там трубопроводным локомотивом 1 1 до стыковки с отверстием другого тру- бопровода , идущего в нужном направлении.

В перемещающемся трубопроводном локомотиве 1 1 блок считыва- ния меток постоянно считывает метки как с труб трубопровода 1, так и с других устройств трубопроводной транспортной системы. Считанные дан- ные передаются из трубопроводного локомотива 11 посредством блока приёма-передачи по токоведущим шинам 3 в управляющий блок в центре обработки заказов. По тем же токоведущим шинам 3 из управляющего блока поступают команды, которые выполняются блоком управления, на- ходящимся в трубопроводном локомотиве 1 1. Этот блок управления со- держит модуль памяти для записи в него и хранения в нём программы пе- ремещения данного трубопроводного локомотива 11 с транспортным кон- тейнером 13 или без него по конкретному маршруту (по адресу доставки). Такая программа вводится в блок памяти трубопроводного локомотива 1 1 из управляющего блока перед отправкой или перезаписывается либо кор- ректируется в процессе перемещения трубопроводного локомотива 1 1 по токоведущим шинам 3 и стирается после доставки транспортного контей- нера 13 по назначению. Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает технический результат в виде расширения арсенала технических средств и повышения степени автоматизации трубопроводного транспорта.