Тяговое устройство монорельсовой дороги

Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения Кировский политехнический институт и Ленинградскийкомбинат тонких и технических сукон им,З,Тельмана(54) ТЯГОВОЕ УСТРОЙСТВО МОНОРЕЛЬСОВОЙДОРОГИ Изобретение относится к областимонорельсового транспорта промышленных предприятий и может быть применено на путях с крутыми участками,включая вертикальные.Известно тяговое устройство монорельсовых дорог, содержащее тележку,имеющую опорные колеса и ведущий каток, установленный на поворотном рычаге., соединенном с тележкой однимконцом шарнирно, а другим посредством кронштейна - с коленчатыми рычагами, а также приспособление для начального прижима ведущего катка кмонорельсу, привод и тормоз 11115Недостаток такого устройства - высокое давление ведущего катка нарельс,Бель изобретения - повышение на дежности устройства путем сниженияконтактных напряжений между монорельсом и ведущим катком.Для этого поворотный рачаг снабжен парой приводных роликов, установлен ных на нем в точках, равноудаленных от точки контакта ведущего катка с монорельсом, при этом ведущий каток связан с поворотным рычагом посредством расположенных под углом и после довательно соединенных между собой шарнирных стержней.Связь ведущего. катка с поворотным рычагом осуществлена посредством боковых фиксирующих роликов.На фиг.1 дана обшая схема предлагаемого устройства; на фиг,2 - связь катка с поворотным рычагом в виде боковых фиксирующих роликов,Ведущий каток 1, расположенный между рельсом 2 (показан штрихпунктирной линией) и двумя приводными роликами 3, равноудаленными от точки контакта катка 1 с рельсом 2 и монтируемыми посредством подшипников 4 на поворотном рычаге 5, дополнительно соединен с рычагом двумя расположенными под углом шарнирными стержнями 6 и 7. Поворотный рычаг 5 шарниром 8 соединен с тележкой 9, имеющей опорные колеса 10 и кронштейн 11, на котором установлены сдвоенные коленчатые рычаги 12, шарнирами 13 опирающиеся на специальные седла 14. Общий шарнир 15 коротких плеч коленчатых рычагов 12 стержнем 16 соединен с шарниром 17 другого конца поворотного рычага 5, Шарнир 18 концои длинных плеч коленчатых рычагов 12 шар ргь;,;, О 1 с 1кайО и шарнирной с 1:штейн .1 да 11 алн ясель;:,;другим каннам пс воротприспособлениежима Ведущего кат:Педущий каток 1 сгным рь 1 чагам 5 посредсфиксирующих роликов 3ных на нем посредства., гссс -ленных осей 24.Предлагаемое тягавсзработает следующим образа,Если приводные роликижесткую кинематическую св;з сВодам р Враца 5 ст с 51 па " .з со=.ато Они пОсредстВам с-,л грсВляют врацаться вэт;у. ; . - ."-, рстив часовой стрелки,. При эта касательная реакций рельг-ел=на Ведущий каток 1 пас:;эвс" -.-ас - ;трения, аправлене сррссила чер 1 правый -- апередана на паваратны" .рычагрычага 5 реак 1 ия рельсачерез а,:нир 8, тележку 9 р кронштейн 11 реВое седло 14, коленчатые рычаг.-.стержень 19 и сцепку 20 переца 11состав прицепленных к тягачу Ваган=ток и уравновешена их сопротивление:.передвижению,В процессе передачи силы т : в ; . .есательнай реакции рельсесдвоенные коленчатые рычарповорачиваются против часа.:;а" сКи относительно левого шарнираПри э 1 ом работает левый из -:.в .,Ое; в -:,ы 11Коленчатых рычагов 1.а кара а:.ПЛЕЧЕ КОТОРОГО Саада-: ра:.с:Ц.НО ПЕрЕдаваЕМОй С.:Л, -- , -.Е:;-к-.лярное к рельсу 2 ус. - извсае услие на поворотном Оычагэ 5 .Ве. в :-. - ер 1 с.да необходимой ддя наде,: а О сзп-.е"ния ведущего каткаличины, Этим усилиемг 1 рижат к рельсуи приработы обеспечено надежна:леиие без пробуксовки, так карс в - юбой момент времени давлен".е Вег.рщегакатка 1 пропорционально ссздаваема 1"им силе тяги.Если приводные ролики 3 на:;: - аютвРаЩатьсЯ пРотив часовой стРелки р тс направление сил изменяется на сбратное, при этом в работу Включас 1 ся правый из сдвоенных коленчатых рычагов 12. Следовательно тяговое устройство обладает реверсивнастью и одинаково успешно работает как в тя-. говом так и в тормозном режиме,При взаимодействии привсд 51 ых ро-.ликов 3 с ведущим каткам 1 Вазника 1 ст ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СОПРатИВЛЕНИЯр ПРЕО- долеваемые за счет силы сцепления ведущего катка 1 с приводным роликом 3. Эти силы Определяются трением качения Ролика 3 па катку 1 и трением качения катка 1 по ролику 3. Поэтому давление приводнога ролика 3 на Ведуций каток 1 должно быть больше давления Ведущего катка 1 на рельс 2, При наличии одного центрального приВодного ролика 3 давление катка 1 на рельс 2 и давление ролика 3 на каток 1 одинаковы.При наличии двух приводных роликов 3, равноудаленных от точки контакта ведущего катка 1 с рельсом 2, суммарное нормальное давление на них увеличивается по сравнению с давлением Ведущего катка 1 на рельс 2 обратно пропорционально косинусу половины центрального угла между ними.Поскольку необходимо увеличение давле 51 ия приводнога ролика 3 на каток 1 1 р с учетом специфики дополнительныхсопротивлений, та половина центрального угла должна быть не менее сле,цующей расчетной величины:2 кФ- --- 1+ - 1ярк эрэкс = агассиРасч.цр /тгде АР - коэффициент сцепления,который можно принимать одинаковымдля всех фрикционных пар;1 с - коэффициент трения качения, который в первом приближениитакже принимается одинаковым длявсех пар;1 р и Э Р - соответственно диаметрведущего катка 1 и диаметр приводного ролика 3,Центральный угол между приводными роликами 3 дополнительно долженбыть проверен по условию равновесияведущего катка 1 относительно приводных роликов 3 при передаче на нихсилы тяги, создаваемой при работетягового устройства, Равновесие ведущего катка 1 на приводных роликах3 Обеспечена, если равнодействующаякасательная и нормальной реакции реяьса 2 расположена в пределах дугицентрального угла катка 1, находящейся между приводными роликами 3.рррначе половина центрального угладолжна быть не менее удвоенного угла трения при взаимодействии ведущего катка 1 с рельсом 2. Это услор вие мажет быть выражено так:б) 2 д =2 огс 1 д - =2 агсд ЮРйгде 1- - сила сцепления ведущегокатка 1 с рельсом 2 при нормальных силах их взаимодействия ЯЧр - коэфФициент сцепления.Расположенные под углом шарнирные стержни б и 7 допускают свобо,ду перемецения ведущего катка 1 в его 6 О полости вращения, но исключают смещение ведуцего катка 1 из плоскости рельса 2. Во втором варианте (см.фиг.2) ведуций каток 1 удерживается в плоскости симметрии боковыми фиксирующими роликами 23.ВеДущий каток 1 прижат к рельсу 2 двумя роликами 3, раздвинутыми на необходимый центральный угол ведущего катка 1, Это позволяет не увеличивая давления катка 1 на рельс 2 увеличить за счет клинового эффекта 5 суммарное давление приводных роликов 3 на каток 1 в соответствии с возникающими при работе фрикционных пар дополнительными сопротивлениями. Далее, двухроликовый Фрикционный 10 привод позволяет снять нагрузку в виде удвоенной силы тяги с параллельного рельсу шарнирного стержня, Стержни 6 и 7 только фиксируют каток 1 в плоскости рельса 2, так как сила тяги в зависимости:от направления движения передается через соответствующий из приводных роликов 3.Все это позволило по сравнению с прототипом уменьшить напряжения меж 20 ду рельсом и ведущим катком и сиять нагрузку в виде удвоенной силы тяги со стержнем, фиксирующих ведущий каток в плоскости рельса.Формула изобретения1, Тяговое устройство монорельсовой дороги, содержащее тележку с опорнымн колесами и ведущим катком, установленным на поворотном рычаге, одним концом шарнирно соединенным с тележкой, а другим посредством стержня - с,коленчатыми рычагами, приспособление для начального прижима ведущего катка к монорельсу, привод итормоз,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью .повышения надежности путем снижения контактных напряжений между монорельсом и ведущим катком поворотный рычаг снабжен парой приводных роликов, установленных на нем в точках,равноудаленных от точки контакта ведущего катка с монорельсом, при этом ведущий каток связан с поворотным рычагом посредством расположенных под углом и последовательно соединенных между собой шарнирных стержней.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что ведущий каток связан с поворотным рычагом посредством боковых фиксирующих роликов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Промышленный транспорт В 8, 1975, с, 28-30, сх.2 (д).747759 Заказ 4151/11 Тираж 567 Подписное ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5