专利名称：控制用于运送松散材料的导轨运输系统的方法
技术领域：
本发明总的来说涉及用于驱动没有内部驱动的火车的系统，并且具体地说，涉及通过松散材料的装载和卸载控制多列火车的系统和方法。
背景技术：
用于运送在常规火车、卡车、传送带、架空索道中的松散材料或者作为在管道中的泥浆的方法和设备是公知的，并且因为地点-特定需要或经验被典型地用在各个行业中。在采掘和集料工业中，例如，松散材料从采掘或提取地点运送到处理工厂，以便浓缩或筛分。卡车对于运送松散材料成为选择的系统已经多年了。卡车对于越野车辆来说被加大，这是因为它们高效的松散材料运输和增大的容量。然而，这些车辆限于地点特定用途，并且以高资金成本提供。重型越野卡车已经发展，它们要求非常宽的路面用于彼此通过，所运输的材料的每吨-英里不是能量高效的，具有有限的爬坡能力，以及因为操作人员出错的可能性是危险的，以及是在环境上使邻居不适。
火车被用于漏斗车中的松散材料运输已经多年了。因为在钢轨道上的低摩擦、自由滚动的铁轮或钢轮的使用，它们是非常高效的能量使用物，但在与所要求的驱动器或机车有关的容量方面受到限制。大吨位长火车使用是沉重单元的多个驱动器，这些驱动器指示导轨和道碴要求的重量。所有铁路必须设计为包括燃料的驱动器或机车的重量，而不是车厢加上负载的组合的重量，因为后者显著较轻。驱动器需要具有足够的重量，使得旋转驱动轮箍与静止导轨相接触，并且必须具有足够的摩擦以产生将包括沉重装载车厢的物体的向前或反向运动。常规铁路系统的倾斜能力限于在载重驱动车轮与轨道之间的摩擦。轨道车厢是每个必须在批量处理过程中、一次一个车厢被装载的单独的单元。松散材料通过打开底部倾倒舱口可从漏斗车卸载，或者可单独地被转动以从顶部卸出。定点用于装载和卸载的车厢耗时并且费力。
尽管从一个位置到另一个位置的运动可能是成本有效的，但在较短距离运输中批量装载和卸载阶段的增加的成本降低导轨运输成本效率。关于通常的单双轨火车系统，一次在系统上只能使用一列火车。
传送带用于运送松散材料已经许多年了。存在各种各样的传送带系统，这些系统实际上可运送每种可想到的松散材料。非常长距离的单皮带运行是非常资金密集的，并且当皮带裂开或破裂时经受灾难性故障，典型地停止整个系统并且倾倒承载的负载，需要清理。传送带相对能量高效，但因为多个惰轮轴承要求不断检查和更换的固有问题，可能要求很高维护费。短距离传送带通常用在几乎所有类型材料的干式或湿式运输中。因为传送带非常柔软，并且希望在相当平的地面上工作，所以它们在运输中等高固份泥浆时不是高效的，其中水和细料可能累积在低部位中，并且溢过侧面，产生湿溢出泥浆处置问题。
一些松散材料在与水混合形成泥浆时可在管道中运输，该泥浆在无空气或溢满环境下用电动机驱动泵叶轮推动或拉动。在松散材料中存在的单独颗粒的尺寸指示保持运动必需的运输速度。例如，如果巨大颗粒存在，那么速度必须高得足以沿真正最大颗粒的管道底部通过跳移或滑移保持运动。因为管道在动态环境下工作，所以关于静止管壁由运动流体和固体物质产生摩擦。运动物质的速度越高，在壁表面处摩擦损失要求补偿的增加的能量越大。依据用途，松散材料初始必须用水稀释以促进运输，并且在卸货端处脱水。
用于从矿山等运输松散材料的轻轨、窄轨铁路等是已知的，如借助实例参考授予Hubert等人的美国专利第3,332,535号描述的那样，其中由多个车厢组成的轻轨火车由驱动轮和电动机组合推进，在外侧环路上倾卸。借助另外的实例，授予Robinson，Jr.等人的美国专利第3,752,334号公开了一种类似的窄轨铁路，其中车厢由电动机和驱动轮驱动。授予Richardson的美国专利第3,039,402号描述了一种使用静止摩擦驱动轮箍运动铁路车厢的方法。
尽管上述运输系统和方法具有优于常规系统的特定优点，但每个高度依赖于特定应用。已经成为显然的是，劳动、能量及材料成本的增加、外加环境担心需要应用可选择的运输方法，这些方法是能量和劳动高效的、安静、没有污染、及在美学方面不引人注目。对于“RailTransport System for Bulk Materials(用于松散材料的导轨运输系统)”授予Dibble等人的美国专利公报US 2003/0226470和对于“LightRail Transport System for Bulk Materials(用于松散材料的轻轨运输系统)”授予Dibble的美国专利公报US 2006/0162608公开了一种轻轨火车，这种轻轨火车利用具有改进驱动站的敞开半圆形沟槽火车，其公开通过参考全部包括在这里。这样一种轻轨系统提供对于上述材料运输系统的革新可选择例，并且规定使用多个连接的车厢运输松散材料，这些车厢除具有端部板的第一和最后车厢外，在每个端部处敞开。火车形成长的敞开沟槽，并且具有连接到每个车厢上并与在前面的车厢重叠的柔性挡板，以防止在运动期间溢出。引导车厢具有四个车轮和在车厢前部的锥形侧驱动板，以便于进入到驱动站中。随后的车厢具有两个车轮，具有将前部连接到紧前面车厢的后部上的U形挂钩联结装置。火车的运动由一系列适当布置的驱动站提供，这些驱动站在轨道的任一侧上具有驱动电动机，这些驱动电动机是具有诸如轮箍之类的驱动装置的交流电动机，以提供与侧驱动板的摩擦接触。在每个驱动站处，每个驱动电动机连接到用于驱动控制的控制器和交流逆变器上，使电压和频率都按需要更改。每个电动机使轮箍在水平平面中旋转，该轮箍物理接触每个车厢的车轮外部的两个平行侧驱动板。借助这些驱动轮箍对于侧驱动板的压力将轮箍的旋转运动转化成水平推力。车厢上的车轮被间隔开，以通过使用双组导轨来允许颠倒位置中的操作从而允许车厢倒置悬挂用于卸载。通过转动这种双重导轨系统，可使单元火车返回到其正常操作条件。这样一种系统是熟知的，并且在商业上称作Rail-VeyorTM。
凸缘车轮相对于允许在颠倒位置中工作的侧驱动板是对称的，当四个导轨用于封装松散材料的车轮外侧环路卸货时，这是可能的。通过使用升高导轨，火车可在颠倒位置中与在常规方式中一样容易地工作。
更进一步，已经开发了用于这样的轻轨系统的驱动，如在授予Kiuchi等人的美国专利第5,067,413号中描述的那样，该专利描述了一种用于运送可移动体的装置，这些可移动体在固定路径上没有提供驱动源。多个可移动体在彼此紧密接触中大体对准的同时，在固定路径上行驶。行驶动力传送到在对准的至少一个端部上定位的多个可移动体之一。行驶动力在按压可移动体的一个侧表面的同时，借助于摩擦力驱动可移动体，并且在聚集可移动体的另一侧表面的同时传送到可移动体。传送行驶动力的装置仅设置在固定路径的一部分上。
尽管诸如以上描述的Rail-VeyorTM之类的轻轨系统一般被接受，但有提供这样的系统的需要，该系统关于控制火车且特别是具有松散材料运输系统的多列火车的运动，具有很高的效率和可靠性。本发明针对以高效和可靠方式控制这样的轻轨系统。
发明内容
本发明的实施例，在这里借助实例使用Rail-VeyorTM系统，通过驱动站间通信提供改进控制，这些驱动站间通信提供一个驱动站将火车速度和位置数据发送到合作驱动站的能力。可以优选地采用高速通信网络。本发明的控制系统可以包括用于可靠地确定精确火车位置的冗余位置传感器。在知道精确火车位置的情况下，有把握地和高效率地完成对于多列火车的希望调节火车间距。本发明的控制系统控制在多个驱动站上火车的加速和减速，并因而容许比典型使用的马力小的驱动，因而导致较高效率和较低系统硬件成本。
借助实例，与本发明的教导相一致的一个实施例可以包括一系列互连车厢，这些互连车厢创建形成长敞开沟槽的自由滚动火车，该敞开沟槽可以沿环路中的轻轨轨道从装载点运动到卸货地点，并且毫无停止地回到装载点。这个环路允许多列火车在同一轨道上运行。该特征通过简单地添加更多火车而不必需要添加另外的驱动站而显著增加容量，因而以相当低的增量成本增大容量。
对于在这里借助实例描述的实施例，每个车厢具有两个后轮，该后轮具有前部和后部球式/U形挂钩式连接，该连接允许车厢的连接，因而形成火车。每个车厢在两侧、在轨道上滚动的车轮的外侧，也都具有水平驱动板。氨基甲酸乙酯挡板用于密封车厢之间的间隙，使得当火车在起伏地面上运动时能够具有显著的柔性。向前运动由在火车任一侧上设置的一系列相对静止驱动站提供，使得火车总是与驱动站相接触。每个驱动站提供对于侧板的足够压力以防止滑动。驱动轮箍每个通过齿轮减速器和交流电动机被转动。电动机速度借助于变频驱动(VFD)控制。由于装载点与卸货点之间的轨道是连续的，所以多列火车可同时工作。材料装载在火车上，运输到卸载地点，通过竖直外侧环路卸载，以及返回到装载地点，以重复循环。系统为连续工作而设计。只要进料斗保持充满并且卸载材料被除去，Rail-VeyorTM就不需要来自操作人员的干预。
本发明的方法方面可以包括控制火车沿轨道的运动，其中火车由沿轨道定位的多个驱动站驱动，并且其中火车包括引导车厢和后部车厢，每个车厢具有用于沿轨道滚动的车轮，并且每个车厢在其上具有侧板，多个驱动站中的每一个具有为与在预选择间隔处的侧板进行摩擦接触而定位的驱动轮箍，用于使火车沿轨道运动。一种方法包括在多个驱动站中的每一个处提供第一和第二传感器；定位用于检测在驱动站处沿轨道滚动的每个车厢的车轮的位置的第一传感器；定位用于检测侧板的存在的第二传感器；操作多个驱动器站的第一驱动站，用于使火车沿轨道按预选择速度运动；检测引导车厢的引导车轮和后部车厢的尾部车轮中的至少一个；第一驱动站将火车加速到目标速度，并且在目标速度下向多个驱动站中的第二驱动站驱动火车；检测当火车的每个车轮通过第一传感器时的车轮，用于确定火车相对于第一驱动站的位置；检测由引导车厢承载的第一侧板的前边缘，其中前边缘的检测提供确认火车存在的信号；当引导车厢在离第二驱动站的预选择距离内时，将快速加速命令信号传送到第二驱动站，其中基于由来自第一和第二传感器的信号生成的火车长度和火车存在而开始启动信号；将在第二驱动站处的驱动轮箍快速加速到目标速度，用于使第一驱动站与第二驱动站同步；在第二驱动站处接收火车，用于继续驱动火车；当火车的每个车轮通过在第二驱动站处的第一传感器时检测车轮，用于确定火车相对于第二驱动站的位置；由第二驱动站处的第二传感器检测第一侧板的前边缘，用于确认火车的存在；以及将停止命令传送到第一驱动站，用于将第一驱动站的驱动轮箍快速减速到停止。
一种可选择方法可以包括提供包括以这样一种方式安装在与轨道大致相平行的平面中的上游传感器和下游传感器的传感器对，使得当车轮通过驱动站时，允许传感器对提供火车的车轮计数的正交探测；操作多个驱动器站的第一驱动站，用于使火车沿轨道按预选择速度运动；检测当火车通过第一驱动站时的火车车轮；第一驱动站将火车加速到目标速度，并且在目标速度下向多个驱动站中的第二驱动站驱动火车；检测通过传感器对的火车的每个车轮，用于确定火车相对于第一驱动站的位置和运动方向；当引导车厢在离第二驱动站的预选择距离内时，将启动命令信号传送到第二驱动站，其中基于火车长度开始启动命令信号；将第二驱动站的驱动元件加速到目标速度，用于使第一驱动站的驱动元件的速度与第二驱动站的驱动元件的速度同步；在第二驱动站处接收火车，用于继续驱动火车；检测通过第二驱动站的火车的每个车轮，用于再次确定火车相对于第二驱动站的位置和行驶方向；以及响应驱动火车的第二驱动站，将停止命令传送到第一驱动站，用于使第一驱动站的驱动元件停止。
参考附图和照片借助实例描述本发明的实施例，其中 图1是与本发明的教导一致的一种导轨系统的图示说明、以及用于控制室的一个监视显示器的说明； 图2和3分别是关于图1的系统可操作的火车的一个实施例的侧视和俯视平面图； 图4是表明一个驱动站和传感器设置的图示平面图； 图5A-5C表明在用于检测参考图2描述的火车的车轮和侧板的系统内可操作的传感器的实施例； 图6是表明可选驱动站和传感器设置的图示平面图； 图7和7A是关于本发明的控制系统可操作的可选轨道设置的图示说明； 图8用图表表明用于相邻驱动站的速度对时间曲线图； 图9是通过加速和减速从装载速度到卸载速度的火车运动的速度对时间曲线图； 图10是对于检测图2的火车的车轮和侧板的车轮和位置传感器响应的曲线图； 图11是对于通过传感器对的车轮的传感器响应的图示说明； 图12是为了卸载由火车承载的松散材料通过颠倒被驱动的火车的部分侧视图；以及 图13-17是表明借助于系统驱动的火车的逻辑流程控制的一个实施例的流程图，其中图13和14针对一般系统和主控制，图15针对加速和减速驱动站驱动元件，以及图17针对开始和停止逻辑。
具体实施例方式 现在将在下文中参考附图更充分地描述本发明，其中示出了本发明的实施例。然而，本发明可以以多种不同形式实施，并且不应该理解成限于这里叙述的实施例。而是，在这里提供呈现的实施例，使得本公开将是彻底和完整的，并且将本发明的范围充分地传达给本领域技术人员。
借助实例，在这里使用Rail-VeyorTM系统描述与本发明的教导相一致的控制系统。其它应用可以包括地下采掘工作，其中装载火车被堆叠在颠倒空返回火车的顶部上，这减小水平外形；和其中火车像常规运送机那样以连续环连接的应用，没有皮带张紧问题和由驱动滑移导致的潜在火险。如本领域技术人员将想到的那样，Rail-VeyorTM可以应用于人、行李或农产品的大量运输。尽管在外观方面物理上不同，但所有以上应用可以具有相同类型的驱动系统。
初始参考图1和2，与本发明的教导相一致的一个火车系统10包括具有平行导轨12a、12b的轨道12。火车14包括第一或引导车厢16，其具有在轨道12上可操作的前部和后部车轮对18、20，用于将自由滚动运动提供给引导车厢。对于在这里借助实例描述的实施例，火车包括描述成第二或后部车厢22和在引导车厢和后部车厢之间承载的中间车厢24或多个中间车厢的另外车厢。后部和中间车厢22、24包括用于将中间和后部车厢枢转地连接到相邻前部车厢上的前部枢转连接26。后部和中间车厢22、24仅具有在轨道12上可操作的后部车轮对20，用于向其提供自由滚动运动。
继续参考图2，车厢中的每一个具有固定到其上的侧板28。再次参考图1和参考图3，多个驱动站30中的每一个均具有包括驱动轮箍32的变频驱动(VFD)，该驱动轮箍32用于摩擦地接触侧板28并且将驱动运动传递给每个车厢并因而施加给火车14。如继续参考图3表明的那样，在这里描述的实施例包括具有相对侧板28a、28b和相对驱动轮箍32a、32b的每一个车厢。进一步如参考图4表明的那样，驱动站30的可选择实施例包括相对驱动轮箍对32P。
继续参考图4和参考图5A-5C，驱动站30中的每一个包括为检测火车14的车轮36而定位的第一传感器34，其中车轮的检测提供火车的位置和速度的指示，这一点将在后面进行更详细地描述。对于这里描述的实施例，每个驱动站30也包括为检测侧板28而定位的第二传感器38，其中侧板的检测确认火车14的存在，这一点将稍后在本节中进行更详细地描述。继续参考图5A-5C，本发明的一个实施例包括第一传感器34，该第一传感器34包括传感器对34P，该传感器对34P包括上游传感器34U和下游传感器34D，其中传感器对定位在轨道附近并且在第二传感器下面。传感器对34P包括以这样一种方式安装在大致与轨道12相平行的平面40中的上游传感器34U和下游传感器34D以便当车轮通过驱动站30时，允许传感器对提供车轮36计数的正交探测。传感器34、38可以包括接近传感器或为满足现在由受益于本发明的教导的本领域技术人员确定的条件所期望的那些传感器。
现在参考图6，每个驱动站30包括关于传感器34、38可操作的控制器42，使控制器处理从传感器接收的信号，并且当由驱动站30A向驱动站30B驱动时发送关于火车14的速度和存在的适当命令信号，如再次参考图1表明的那样，并且这一点将在稍后在本节中进行更详细地说明。如再次参考图6表明的那样，传感器34、38可以被加倍用于提供冗余性，并且设置成检测火车进入44驱动站30和离开46驱动站。
如再次参考图1和参考图7表明的那样，相邻驱动站30沿轨道12间隔与火车的有效长度相等的距离，因而至少一个驱动站接触火车。举例来说，图7的驱动站间隔开约400米。继续参考图7，控制中心48可以远离驱动站30设置，使驱动站中的每一个与控制中心通信以便提供状态信息，诸如火车位置、火车速度、驱动站本身的性能等。这一点借助关于驱动站的控制的详细讨论将变得更显而易见，本发明允许多列火车的使用。从驱动站到驱动站和到控制中心的通信可以采用硬导线、光纤、和/或无线电波传送，如对于系统要在其下工作的条件所期望的那样。对于再次参考图7表明的实例，其长度大体相等的两列火车可以在系统10内工作，该系统10包括至少三个彼此通信的驱动站30(DS1、DS2、DS3)，用于驱动两列火车和在火车之间保持希望间隔。如现在受益于本发明的教导的本领域技术人员将想到的那样，可选择的轨道和驱动站构造预期包括参考图7A借助实例描述的系统，该系统包括用于颠倒在系统内行驶的(一列或多列)火车的方向的再颠倒位置。
这里所描述的驱动站30包括与火车相邻安装的电驱动电动机，火车具有提供与侧板的可控制摩擦接触的驱动轮箍32，使得火车可被运动到上游和下游。A/C逆变器和控制器连接到每组驱动电动机上，使得通过更改到其上的电压和频率中的至少一个可以使电动机同步。
再次参考图2和3、和如在以上引用的参考公报US 2003/0226470中描述的那样，由引导车厢16承载的侧板28的后边缘包括偏移部分50，该偏移部分50与在用于相邻车厢的侧板的前边缘上的相邻偏移部分52配合。这允许在工作期间在车厢之间通过驱动轮箍32的连续接触，更允许在倾卸期间相邻车厢的转动和其它运输变量。这也使得火车能够在竖直和水平平面上运动。
如在文中表明的那样，引导车厢16具有沟槽54、相对侧板28a、28b，这些相对侧板28a、28b在它们之间具有减小的距离，用于平稳进入驱动站的相对驱动轮箍32a、32b。后部车厢22具有沟槽和相对侧板28a、28b，这些相对侧板28a、28b在它们之间的减小距离处，以减小当火车14离开驱动站30的相对驱动轮箍32a、32b时的震动。由U形挂钩联结而联结到引导车厢16和后部车厢22上的中间车厢24使其沟槽对准，以在车厢之间产生具有间隙56的整体敞开沟槽。柔性挡板58在车厢16、24、22之间的间隙56上延伸。
再次参考图4和7，考虑控制火车14沿轨道12运动的一种方法，该方法包括定位第一传感器34，用于检测在驱动火车的驱动站30处沿轨道滚动的每个车厢16、24、22的车轮36的位置。如以上描述的那样，第二传感器38检测侧板28的存在并因而检测火车14的存在。如参考图8表明的那样，第一驱动站30(DS1、或驱动N)使火车沿轨道12按预选择速度运动。第一驱动站(DS1)将火车加速60到目标速度62，并且向第二驱动站(DS2、或驱动N+1)驱动火车。引导车厢的前车轮和后部车厢的后车轮被检测。在火车内的车轮的检测提供车轮计数。车轮计数用于确定沿轨道的火车位置。当火车的每个车轮通过第一传感器34时通过检测车轮允许确定火车14相对于第一驱动站(DS1)的位置。检测由引导车厢16承载的侧板28的前边缘，提供确认火车14存在的信号。当确定火车14在离第二驱动站(DS2)一定距离内时，快速加速命令信号从第一驱动站(DS1)传送到第二驱动站(DS2)，其中基于由来自第一和第二传感器的信号生成的火车长度和火车存在的确认，开始快速加速64或启动信号。通过将在第二驱动站(DS2)处的驱动轮箍32快速加速64到目标速度62，完成第二驱动站速度与第一驱动站速度的同步。当在第二驱动站(DS2)处的传感器34、38通过检测当火车的每个车轮通过在第二驱动站处的第一传感器时的车轮用于确定火车相对于第二驱动站的位置、和由在第二驱动站处的第二传感器检测第一侧板的前边缘用于确认火车的存在，提供第二驱动站(DS2)已经接收到火车的确定时，停止命令被传送到第一驱动站用于将第一驱动站的驱动轮箍32快速减速66到停止。一旦驱动站N+1从驱动站N接收到启动命令，驱动站轮箍就在火车到达驱动站之前将加速到希望速度。当火车继续前进到驱动站N+2时，驱动站N+1将迅速减速到零。以这种方式，火车将把控制从一个驱动站传送到另一个驱动站。使从一个驱动站到另一个的过渡同步。
如借助实例参考图9表明的那样，在图8中提到的目标速度62可以是负载速度、行驶速度、或卸载速度，这一点适合于火车的位置。在可应用驱动站处的驱动轮箍的各种速度可以包括第一速度，火车在该速度下被装载；为了将装载火车向下游的运动而加速到第二速度，用于卸载；将装载火车减速到第三速度，用于其卸载；将卸载火车加速到第二速度；以及将火车减速到第一速度，用于再次装载火车。
再次参考图2，间隙68在一个车厢16上的一个侧板28的后边缘与相邻车厢24上的侧板的前边缘之间存在。这个间隙68产生由第二传感器38提供的检测信号的中断，如参考图10表明的那样。对于来自第二传感器的信号的补偿，通过使用用于确定第二侧板存在的去跳动(debounce)电路校正中断。本质上，在引导车厢的侧板的前边缘与后部车厢的后边缘之间希望是恒定信号的信号内提供“假信号”的第二传感器信号，通过延迟当发生高或低过渡时的信号的传送而证明以确定信号是有效信号，因而使假信号被拒绝。也注意到，引导车厢的第一车轮在引导车厢的侧板的前边缘的前面，因而由驱动站对第一车轮的检测发生在侧板的前边缘的检测之前。
如以上参考图6和7描述的那样，用于驱动站30中的每一个的第一和第二传感器34、38可以与控制中心48通信。在控制中心处的中央控制器通过提供驱动轮箍速度、沿轨道的火车位置、以及火车速度中的至少一个，监视驱动站中的每一个的操作。如果条件许可，手动超越控制装置可以被包括在中央驱动站处，使操作人员具有最终命令。
借助另外的实例，为在Rail-VeyorTM松散材料运输系统10中的使用而商业计划的本发明的一个实施例在这里借助于工作参数描述，以使本领域的技术人员意识到由本发明解决的问题。车厢16、22、24将典型地是(但不限于)1.25至2.50米长与0.5至1.25米宽的沟槽。Rail-VeyorTM火车14可以包括串联连接以形成火车的100至200个车厢，每个车厢2.5米长。如果使用1.25米长的车厢，那么车厢的数量加倍。车厢之间的间隙56用氨基甲酸乙酯或等效挡板58密封，其附装到后部车厢的前边缘上，并且重叠引导车厢的后边缘，但不连接到其上。挡板上承载材料的重量创建有效密封。
通过仅添加更多中间车厢24和更多驱动站30可使火车14与需要的一样长。这种效果是创建用于松散材料的长运动沟槽54。系统轨道将典型地划分成相等数量的驱动站，使在各站之间的间隔由设施的容量要求建立，使火车长度比在驱动站之间的间隔长一个或两个车厢。火车将总是与驱动站相接触以保持控制。
用于火车14的加载站30可以具有常规设计，如在美国专利第3,752,334号和美国专利第3,332,535号中描述的那样。控制驱动站30的同一A/C逆变器系统也可以用于控制车厢的装载。当火车到达时传感器告诉装载运送机启动，并且当火车正在离开时传感器告诉装载运送机停机。火车14可以沿导轨斜面被上升到双导轨环路70，如借助实例参考图12表明的那样。当火车14颠倒72时，它向外投掷其具体货物(例如松散材料)，并且堆积成堆。运送货物然后可由标准材料处置设备转移，用于进一步操作或销售或存储。每个车厢的宽度和长度、和它能够承载的体积，乘以在火车中车厢的数量，确定火车的体积容量。在该体积下这种承载材料的堆积密度确定单位为吨的火车装载量。驱动站30可以包括两个至四个电动机/减速器和驱动轮箍，其将相对压力施加到火车车厢的两侧上以提供推力。驱动站之间的距离只需要稍小于火车的长度，该火车总是在直接控制下并且与驱动站相接触。
关于驱动控制系统的操作，只有与火车相接触的驱动将优选地在任何给定点处正在按时运行。控制系统使用火车的位置信息进行火车速度的小的调节，以保证在路线上所有火车的适当间隔。关于加速速率，倾斜程度和倾斜长度将可能确定由驱动电动机所要求的峰值马力。因为控制系统为了同步目的能够在驱动站之间发送驱动速度信息，所以火车不必在进入下一个驱动站之前被充分加速。另外，较长加速时间允许使用较小马力(较低成本)的驱动电动机。
将空火车返回到装载设施的驱动站30要求比为运动装载火车所需的那些显著小的驱动。驱动站之间的距离将优选地具有与驱动装载火车的那些相同的间隔。驱动站间隔取决于多个变量的组合。这里描述的系统使用纤维光缆(FOC)74，如再次参考图6和7表明的那样，以在驱动站30与控制中心48之间发送信息。使用FOC也创建对于电气噪声和干扰不受影响的网络。网络的进一步讨论在下面的SCADA/HMI节中进行。网络提供驱动站借以确定正在接近的火车的速度的手段。使驱动站同步的能力是本发明的控制系统的希望特征。
下面是火车控制的各种阶段的讨论，在这里借助实例为SCADA/HMI系统呈现启动、运行、装载/卸载、停止/制动、以及调节火车之间的间隔。
系统10可以使用用于控制驱动站的监督控制和数据获取(Supervisory Control and Data Acquisition)(SCADA)系统。来自SCADA系统的驱动站数据可以以给位于控制室中的人机接口(Human-Machine Interface)(HMI)计算机形式呈现给操作人员。系统可以连接到互联网上，以提供来自世界任何地方的远程、安全访问。HMI向操作人员呈现关于火车位置、驱动功率输出、火车速度、温度、运行时间、警报条件等的信息，并且向操作人员提供所有火车的控制。
系统10的一个实施例使用在100Mb网络下操作的多模纤维光缆(FOC)，用于从控制室到驱动站的通信的处于自恢复环形式的具有工业以太协议的该网络是菊花链样式。管理网络转接位于控制室中。为了封闭环，从远端到控制室的返回连接是1Gb单模FOC。每个驱动站30由其自己的可编程逻辑控制器(PLC)42控制，该可编程逻辑控制器42又连接到包括控制中心48的网络上。主PLC位于控制中心48中，并且具有为了附加可靠性使得冗余的能力。
SCADA的希望特征是其检测警报条件的能力。对于警报的响应能够是在控制HMI屏幕上的闪光指示器、或在控制室中要求操作人员注意的发声/可见警报。电子邮件、文本消息、及蜂窝电话呼叫常常与警报一道发送。
操作人员可以被呈现有模仿图形式的过程的图形表示，如再次参考图1表明的那样。通常HMI具有系统综述屏幕，该屏幕于是允许操作人员“钻下”到感兴趣的具体区域。动画将示出哪个驱动正在运行和所有火车的位置。关于启动，为了减小动力系统上的电气负载，火车被依次启动。进行对于火车速度的小的调节，以调节火车间隔。下面描述关于运行段的这种调节过程。
由于包括Rail-VeyorTM的系统10具有在驱动站30之间通信的能力，所以下一个驱动站将总是知道正在接近的火车的速度，并且将与它同步。实际加速时间由地点-特定条件确定。如较早参考图8描述的那样，驱动站N确定何时命令驱动站N+1启动。当它启动时，它保持其当前速度，并且发送当前速度和启动驱动站N+1的命令。驱动站N+1然后迅速加速到使其速度与接近的火车的速度同步的那个速度。卸载加速时间由驱动电动机的大小和特性确定。较大电动机要求比较小电动机长的加速时间。另外，驱动站N不断地监视火车速度，以确定在驱动站N+1前面多远将发送启动命令。驱动站N将继续运行，直到它失去火车的存在。在这时，驱动将迅速减速到零，并且等待当下一列火车接近时的启动命令。
为了限定一种情形研究的目的，假定2m/s的任意火车装载速度和10m/s的运行速度。在起伏地面的条件下，这些条件导致要求比选中驱动站尺寸高kW的坡度，爬坡所要求的额外功率通过在整个环路的标准间隔驱动之间在斜坡上的适当位置处添加驱动站而供给。由于驱动总是同步，所以这些添加的驱动可用于将局部较高功率施加到火车上。控制驱动的相同因素在操作火车材料进给系统时也可以被使用。刚好在装载站之前的驱动站将确定何时命令进给器(feeder)启动。刚好在装载站后的驱动站将确定何时命令进给器停止。
借助关于装载和卸载的实例，在装载之前，火车必须减速到装载速度。考虑到驱动尺寸和制动能力，用经验确定火车开始减速的点。车厢已经在10m/s下运动，并且在火车的前部车厢到达装载站的时候必须减速到2m/s。在装载之后，火车在火车的最后车厢已经装载并且切换给下一个驱动站时必须加速。车厢在装载站下以2m/s运动。当装载完成并且下一个驱动站采取控制时，火车将开始从2m/s加速到10m/s。
关于停止和制动、以及安全原因，如果一个驱动站要求火车停止，则控制系统将停止所有驱动站，直到停止的原因被校正。
减速速率由电动机驱动的制动能力确定。由于系统10包括在驱动站之间的通信，所以接收火车的下一个驱动站将已经接收到接近的火车的速度，并且即使在减速期间也将与它同步。断电保持制动系统可以被包括在每个驱动站处。主要制动功能性由VFD提供。一旦火车停止，保持制动器将防止火车运动，直到动力恢复。
关于调节火车之间的间隔，当火车减速到环路的较慢装载和卸载段中时，火车之间的距离将变得较短。在装载或卸载之后，火车加速到工作速度，并且火车之间的距离将被恢复。加速和减速速率取决于火车被装载还是被卸载。这些速率、正常运行速度、装载速度、卸载速度用于确定火车完成路线的一个循环将花费的时间。知道这个时间和路线上火车的数量将确定最佳火车间隔时间。
每个驱动站30具有测量火车之间的时间的能力，并且对于其速度可以进行微小调节，以便保持路线上火车的均匀间隔。举例来说，如果测得的时间小于最佳时间，则火车速度将稍微减小。如果测得的时间大于最佳时间，则火车速度将稍微增大。以这种方式保持火车间隔。
以上公开实施例关于诸如在对于“Light Rail Transport Systemfor Bulk Materials(用于松散材料的轻轨运输系统)”的美国实用新型申请公报US 2006/0162608中描述的系统可以是可操作的，该申请公报的公开通过参考其全部包括在这里。而且，对于“Industrial BulkMaterial Transport(工业松散材料运输)”授予Robinson等人的美国专利第3,752,334号和对于“Rail Transport System for BulkMaterials(用于松散材料的导轨运输系统)”授予Dibble等人的美国实用新型专利申请公报US 2003/0226470的公开通过参考全部包括在这里。
借助实例，将本发明的实施例当作包括车厢和火车位置传感器、驱动站加速和减速控制、以及以上所描述的火车间隔控制器的控制系统，如参考图13-17的逻辑流程图进一步描述的那样，为此以下表1将是有益的。
表1 车厢/火车位置检测 如上所述，当火车接近驱动站时，命令驱动站在火车由驱动站的轮箍实际捕获之前启动并加速到适当速度。作为安全性特征，接近火车的检测失效将引起使系统停机的控制。如下将描述一种充分冗余的、非接触检测系统，该系统将使检测元件失效对于工作的影响最小。
在控制系统的一个实施例中，在每个驱动站处设置三个接近型检测装置。如上所述，上部传感器(较早描述为第二传感器38)以这样一种方式设置，使得它检测火车的驱动板的存在、或不存在。因此，火车存在传感器(TPS)简单地指示火车是否在驱动站处。由车厢之间的间隙引起的TPS信号的微小扰动将如上所述由PLC的控制程序去除。
如上所述，传感器对可以安装在上述的传感器的下面，并且以这样一种方式水平地设置，使得它检测当火车通过时火车的每个车轮的存在、或不存在。这样一种车轮存在传感器A和车轮存在传感器B对被用在正交探测中，用以当车轮通过驱动站时对火车的车轮进行计数，如参考图11表明的那样。PLC然后通过将车厢车轮计数简单地乘以一个车厢的长度，将计算火车相对于驱动站的准确位置。
WPS对也可以提供关于驱动轮箍滑移的信息。驱动站PLC在命令的驱动速度与实际速度之间进行比较，车轮以该实际速度正在通过驱动站，该实际速度与火车的速度成正比。两个速度之间的差指示火车的侧板与驱动轮箍之间的滑移，这通常通过使用驱动站每一侧上的侧板千斤顶增加轮箍对于侧板的压力而消除。
如较早描述的那样，在接近的驱动站处的驱动在火车到达之前被加速，使得它将充分地被加速，并且与火车的速度同步。由于驱动正在无负载条件下启动，所以关于加速可能发生得多快的唯一限制是VFD的转矩极限。
为了讨论，假定卸载驱动加速速率是2m/sec2。如果火车正在以10m/s接近驱动站，那么使用公式距离＝1/2at2，其中a＝2m/sec2。加速时间(t)通过将速度除以加速速率而确定。因此，t＝(10m/s/2m/sec2)＝5sec(秒)。因此，在驱动必须开始加速的驱动站前面的距离是距离＝1/2at2＝1/2(2)(5)2＝25米。
如果接近的火车是2m/s，那么在驱动必须开始加速的驱动站前面的距离要短得多，如下面表示的那样距离＝1/2at2，其中a＝2m/sec2，并且t＝(2m/s/2m/sec2)＝1sec(秒)。距离＝1/2(2)(1)2＝1米。位于每个驱动站处的PLC使用这些公式确定何时启动线路中的下一个驱动站。
因此，如果火车正在以10m/s运动，则当火车在它前面25米时驱动站必须启动。如果火车正在以2m/s运动，则当火车在它前面只有1米时驱动站必须启动。在所有情况下，驱动站一旦确定火车已不存在，它将迅速减速到零。所有这些技术有助于使驱动站工作的时间量最小，由此使工作功率成本最小。
如上所述，控制系统使用一个驱动站处的火车位置数据告诉下一个驱动站何时启动。使用10m/s的实例，如果驱动站关于402米长的火车被定位成间隔400米远，那么控制系统知道何时火车的377米已经通过驱动站，它需要将命令发送到后面的驱动以开始加速。驱动站之间的命令在100Mb光纤以太网上传送。
如果TPS失效，那么控制系统对于位置数据只使用WPS，并且将把启动命令发送到驱动，如它正常进行的那样。控制系统一旦检测到火车的第一车轮，它就假定火车存在，直到它不再检测到车轮有3秒的时段，在这时驱动站将减速到零。当WPS探测到车轮而TPS没有检测到火车存在时，确定TPS已经失效。
如果WPS对的任一个失效，那么控制系统将立即将启动命令发送到下一个驱动站以开始加速。TPS一旦失去，驱动站就将减速到零。当TPS检测到火车而WPS对没有检测到车轮时，确定WPS对已经失效。在TPS或WPS失效的情况下，控制系统的HMI/SCADA将向操作人员通告失效，并且在修理失效传感器之前将进行在路线上的所有火车的受控停机。
多驱动加速控制方案 当依尺寸排列驱动站时，考虑如下1)火车在路线上将遇到的最大坡度和坡长、2)满载火车需要加速的速率、以及3)保持最大速度需要的功率。最大坡度和坡长在勘测过程期间测量。坡度信息以及满足体积/单位时间标准必需的速度被用于计算克服路线的最大坡度所需要的马力(kW)。
早期Rail-VeyorTM系统要求火车在它进入到下一个站之前，在一个驱动站处被完全加速，因为在驱动站之间没有通信，所以一个驱动站不知道另一个驱动站的速度。因此，必要的是，具有在火车接合到下一个驱动站之前火车“升高到速度”的要求，以保证驱动速度同步。这种限制要求较大功率电动机，用于使驱动站迅速达到速度。
本发明控制系统的一个实施例使用100Mb光纤以太网，以提供驱动站之间的快速和可靠通信。如以前描述的那样，当驱动站确定下一个驱动站应该启动时，它不仅传送开始加速的命令，它也传送用于加速的目标速度。这保证两个驱动是同步的，这对于从一个驱动站到下一个的平稳过渡是必需的，并且不意味着驱动装置被完全升高到运行速度。
在多个驱动站上加速到最高运行速度的能力意味着较小的电动机和以后较低成本的齿轮减速器和VFD。驱动电动机的功率要求和加速时间成反比例(加倍加速时间要求马力的一半)。实际地说，驱动站的大小和数量取决于系统将遇到的最大坡度和坡长。举例来说，如果确定火车将遇到最大5％的坡度，并且车厢在三分钟内从完全停止加速到10m/s的最高速度，那么驱动站功率要求将是近似640马力。如果在相同条件下同一火车在八分钟内从完全停止加速到最高速度，则驱动站驱动要求将下降到近似310马力。通过延长加速时间的长度，资金和工作成本的显著节省是可能的。如果希望，简单地添加多个驱动站将增加加速次数，由此减少循环时间。
火车间隔控制算法 当多列火车用在单条路线上时，必需确保它们适当地间隔开。以上描述的网络通信方案允许系统知道每列火车在路线上的位置到一个车厢长度的精度。典型系统可以具有间隔1-5km的火车。主控制系统的PLC保留路线上所有火车的位置的表格。间隔开火车的过程在装载区域的出口处开始，这典型地要求火车以较低速度(例如2m/s)运动。当火车识别前面畅通的轨道距离时，火车从装载站释放以加速到最高速度(在这个实例中我们使用10m/s)。这个距离通过计算一列火车形成路线的一个完整循环的时间而确定。这个时间然后除以在路线上将工作的火车的数量。
借助另外的实例，考虑关于具有如下特性的Rail-VeyorTM可操作的控制系统总路线长度＝250km；火车工作的总数量＝50列火车；加速和减速所要求的时间＝8分钟；陆上速度＝10m/s；装载/卸载速度＝2m/s；以及装载/卸载距离＝2km。
火车完成路线的一个循环的时间是7:36:08。因此，如果50列火车正在工作，则火车之间的时间间隔是9:07。最高速度火车在该时间中以10m/s将行驶过的距离是5470米。前面畅通轨道的量通过从5470米减去加速所需要的距离而计算。使用用于加速时间的8分钟，这个距离是2880米。因此，在这个实例中，计算出畅通轨道距离是5470-2880＝2590米。当有2590米的畅通轨道时，释放火车以从装载站加速。一旦火车被充分加速，火车间隔就将是5470米。
在火车从卸载区域释放之前，可以使用相同的方法。除这些控制之外，在路线的最高速度段期间，下列火车的位置由主控制系统的PLC不断地检查，并且进行对于火车速度的小的调节，以校正到适当距离。
受益于在以上描述中呈现的教导的本领域的技术人员，将想到本发明的多种修改和其它实施例。因此，要理解的是，本发明不限于公开的特定实施例，并且修改和实施例要处在由本公开支持的权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种控制火车沿轨道运动的方法，其中火车由沿轨道定位的多个驱动站驱动，并且其中火车包括引导车厢和后部车厢，每个车厢具有用于沿轨道滚动的车轮，并且每个车厢在其上具有侧板，多个驱动站中的每一个具有为了按预选择间隔与侧板进行摩擦接触而定位的驱动轮箍，用于使火车沿轨道运动，所述方法包括
在多个驱动站中的每一个处提供第一和第二传感器；
定位用于检测在驱动站处沿轨道滚动的每个车厢的车轮的位置的第一传感器；
定位用于检测侧板的存在的第二传感器；
操作多个驱动器站中的第一驱动站，用于使火车沿轨道按预选择速度运动；
检测引导车厢的前车轮和后部车厢的后车轮中的至少一个；
第一驱动站将火车加速到目标速度，并且在目标速度下向多个驱动站中的第二驱动站驱动火车；
当火车的每个车轮通过第一传感器时检测车轮，用于确定火车相对于第一驱动站的位置；
检测由引导车厢承载的第一侧板的前边缘，其中前边缘的检测提供确认火车存在的信号；
当引导车厢在离第二驱动站的预选择距离内时，将快速加速命令信号发送到第二驱动站，其中基于由来自第一和第二传感器的信号生成的火车长度和火车存在而开始启动信号；
将在第二驱动站处的驱动轮箍快速加速到目标速度，用于使第一驱动站与第二驱动站同步；
在第二驱动站处接收火车，用于继续驱动火车；
当火车的每个车轮通过第二驱动站处的第一传感器时检测车轮，用于确定火车相对于第二驱动站的位置；
由第二驱动站处的第二传感器检测第一侧板的前边缘，用于确认火车的存在；以及
将停止命令发送到第一驱动站，用于将第一驱动站的驱动轮箍快速减速到停止。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，目标速度包括装载速度、行驶速度、以及卸载速度之一。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，火车的运动包括由驱动站将火车驱动到
第一速度，在该第一速度下火车被装载；
加速到第二速度，用于使装载火车运动到下游，用于进行卸载；
将装载火车减速到用于其卸载的第三速度；
将卸载火车加速到第二速度；以及
将火车减速到第一速度，用于再次装载火车。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，第一传感器包括传感器对，该传感器对包括以这样一种方式安装在大致与轨道相平行的平面中的上游传感器和下游传感器，使得当车轮通过驱动站时，允许传感器对提供火车车轮计数的正交探测。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，检测火车内的车轮提供车轮计数，并且其中车轮计数被用于确定火车位置。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，在一个车厢上的第一侧板的后边缘与相邻车厢上的第二侧板的前边缘之间存在间隙，并且其中该间隙产生由第二传感器提供的检测信号的中断，所述方法还包括第二传感器使用去跳动电路进行校正以免除中断，用于确定第二侧板存在。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，由引导车厢承载的第一车轮在由引导车厢承载的侧板的前边缘的前面，因而由驱动站对第一车轮的检测发生在侧板的前边缘的检测之前。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，多个驱动站中的每一个包括关于第一和第二传感器可操作的通信装置用于将传感器数据传送到相邻驱动站，并且其中，每个驱动站响应通信装置用于控制驱动轮箍的速度。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，用于多个驱动站中的每一个的第一和第二传感器与中央控制器通信，并且其中，中央控制器通过提供驱动轮箍速度、沿轨道的火车位置、及火车速度中的至少一个监视驱动站中的每一个的操作。
10.一种控制火车沿轨道运动的方法，其中每列火车包括引导车厢和后部车厢，每个车厢具有用于沿轨道滚动的车轮，并且每个车厢具有侧板，并且其中多个驱动站中的每一个包括为了沿轨道按预选择间隔与侧板进行摩擦接触而定位的驱动元件，用于使火车沿轨道运动，所述方法包括
提供包括以这样一种方式安装在与轨道大致相平行的平面中的上游传感器和下游传感器的传感器对，使得当车轮通过驱动站时，允许传感器对提供车轮计数的正交探测；
操作多个驱动器站中的第一驱动站，用于使火车沿轨道按预选择速度运动；
当火车通过第一驱动站时检测火车车轮；
第一驱动站将火车加速到目标速度，并且在目标速度下向多个驱动站中的第二驱动站驱动火车；
检测通过传感器对的火车的每个车轮，用于确定火车相对于第一驱动站的位置和运动方向；
当引导车厢在离第二驱动站的预选择距离内时，将启动命令信号传送到第二驱动站，其中基于火车长度开始启动命令信号；
将第二驱动站的驱动元件加速到目标速度，用于使第一驱动站的驱动元件的速度与第二驱动站的驱动元件的速度同步；
在第二驱动站处接收火车，用于继续驱动火车；
检测通过第二驱动站的火车的每个车轮，用于再次确定火车相对于第二驱动站的位置和行驶方向；以及
响应驱动火车的第二驱动站，将停止命令传送到第一驱动站，用于使第一驱动站的驱动轮元件停止。
11.根据权利要求10所述的方法，还包括
定位用于检测侧板的第二传感器；以及
由在第一驱动站处的第二传感器检测侧板用于确认火车的存在，其中将启动命令信号传送到第二驱动站还基于由来自第二传感器的信号生成的火车存在的确认。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，在一个车厢上的第一侧板的后边缘与相邻车厢上的第二侧板的前边缘之间存在间隙，并且其中该间隙产生由第二传感器提供的检测信号的中断，所述方法还包括第二传感器使用去跳动电路进行校正以免除中断，用于确定第二侧板存在。
13.根据权利要求10所述的方法，其中，目标速度包括装载速度、行驶速度、以及卸载速度之一。
14.根据权利要求10所述的方法，其中，当车轮通过驱动站时，传感器对提供火车车轮计数的正交探测，并且确定火车的运动方向。
15.根据权利要求10所述的方法，其中，检测火车内的车轮提供车轮计数，并且其中车轮计数被用于确定火车长度，用于开始到第二驱动站的启动命令。
16.根据权利要求10所述的方法，其中，多个驱动站中的每一个包括关于传感器对可操作的通信装置用于将传感器信号数据传送到相邻驱动站，并且其中，每个驱动站响应通信装置用于控制驱动轮箍的速度。
17.根据权利要求10所述的方法，其中，传感器对与中央控制器通信，并且其中，中央控制器通过提供驱动轮箍速度、沿轨道的火车位置、以及火车速度中的至少一个监视每个驱动站的操作。
18.一种火车系统，包括
轨道，具有平行导轨；
火车，具有第一车厢，所述第一车厢包括在轨道上可操作的前部和后部车轮对，用于将自由滚动运动提供给第一车厢；
火车具有至少第二车厢，所述第二车厢包括与第一车厢的前部枢转连接，第二车厢仅具有在轨道上可操作的后部车轮对用于将自由滚动运动提供给第二车厢，其中第一和第二车厢中的每一个具有固定到其上的侧板；
多个驱动站，每个具有包括驱动轮箍的变频驱动(VFD)，该驱动轮箍用于摩擦接触侧板并且将驱动运动传递给每个车厢并因而传递给火车；
多个驱动站中的每一个包括为检测第一和第二车厢的车轮而定位的第一传感器，其中车轮的检测提供火车的位置和速度的指示；
多个驱动站中的每一个包括为检测侧板而定位的第二传感器，其中侧板的检测确认火车的存在；以及
多个驱动站中的每一个还包括关于传感器可操作的控制器，该控制器处理从传感器接收的信号，并且将关于火车速度和存在的命令信号从一个驱动站发送到第二驱动站。
19.根据权利要求18所述的火车系统，其中，相邻驱动站沿轨道间隔开与火车的有效长度相等的距离，因而至少一个驱动站与火车接触。
20.根据权利要求18所述的火车系统，其中，第一传感器包括传感器对，该传感器对包括上游和下游传感器，并且其中传感器对定位在轨道附近和在第二传感器下面。
21.根据权利要求18所述的火车系统，其中，由第一车厢承载的侧板的后边缘包括与第二车厢的前边缘上的偏移部分配合的偏移部分，因而允许在工作期间在车厢之间通过驱动轮箍的连续接触，进而允许在倾倒和其它运输变量期间相邻车厢的转动。
22.根据权利要求18所述的火车系统，还包括远离第一和第二驱动站中的至少一个设置的控制中心，并且其中第一和第二驱动站中的每一个与控制中心通信，用于将状态信息提供到所述控制中心。
23.根据权利要求18所述的火车系统，还包括多列火车，其中火车包括第一列火车，并且其中，第二列火车具有与第一列火车大体相等的长度，火车系统还包括彼此通信的至少三个驱动站，用于驱动第一和第二列火车。
24.根据权利要求18所述的火车系统，其中，第一车厢和至少第二车厢包括
引导车厢，所述引导车厢具有沟槽、相对的前部端板，这些相对的前部端板在它们之间为了平稳进入到驱动站的相对驱动轮箍中具有减小的距离；
后部车厢，所述后部车厢具有沟槽，该沟槽具有相对的后部端板，这些相对的后部端板在它们之间在车厢的后部处具有减小的距离，以减小当火车离开驱动站的相对驱动轮箍时的冲击；
中间车厢，由U形挂钩型联结而联结到引导车厢和后部车厢上，借此各车厢的沟槽对准，以在车厢之间产生具有间隙的整体敞开沟槽；以及
柔性挡板，在车厢之间的间隙上延伸。
25.根据权利要求18所述的火车系统，其中，驱动站包括一对或多对电驱动电动机，这些电驱动电动机借助于驱动装置与火车相邻地安装，该驱动装置用于提供与侧板的受控摩擦接触，借此火车可向前和向后运动，以及
连接到每对驱动电动机上的A/C逆变器和控制器，使得电动机通过更改到其上的电压和频率中的至少一个能够同步。
全文摘要
一种火车由为摩擦接触火车上的侧板而沿轨道定位的驱动站驱动。驱动速度响应在每个驱动站处设置的传感器被控制，这些传感器检测车轮和侧板的位置，用于确认火车的存在。当引导车厢在离第二驱动站的预选择距离内时，将启动命令从驱动火车的驱动站传送到下游的第二驱动站。在第二驱动站处的驱动站被迅速加速到目标速度，用于使第一驱动站与第二驱动站同步。在接收火车之后，第二驱动站然后将停止命令传送到第一驱动站，用于将该驱动站快速减速到停止。
文档编号B65G41/00GK101605708SQ200780050338
公开日2009年12月16日 申请日期2007年12月19日 优先权日2006年12月21日
发明者M·F·迪布尔, J·卡珀斯 申请人:莱尔-维优尔系统公司