Монорельсовая дорога

ОПИСАНИЕ ИЗОБР ЕТЕ Н И Я Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ62896 Союз Советских Социалистических РеспубликГасударственный намит Совета Министров ССС.8) о делам изобретен и открытий 5) Дата сглубликования описания 28.07.7 72) Автор изобретения71) Заявитель А. А. Молчанов МОНОРЕЛЬСОВАЯ ДОРО Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам, а именно,к моно- рельсовым дорогам, и может быть использовано для вранспортировавия людей и грузов в различных отраслях народного хо зяйства, например в горно-добывающей промышленности в ,качестве вспомогательного транспорта для доставки людей, материалов и оборудования по подземнь 1 м зь 1 рабогкам шахт. 10Известна монорельсовая дорога со стационарной лебедкой, обеспечивающей:перемещение установленных на монорельсе грузонесущих контейнеров или платформ при помощи присоединяемого к ним тя;оного 15 каната 1.Известное устройство имеет следующие недостатки: опраниченная производительность, невозможность применения по,криволинейным трассам, о;раниченная длина 20 гранспортирования и сложность,наращивания или сокращения длины.Известна также монорельсовая дорога 21, несущим и тяговым органом которой служит вращающийся цилиндрический мо норельс, монтируемый из соединенных посредством гибких муфт секций и подвешенный при помощи С-образных крюков, снабженных роликами, на которые и опирается монорельс. Монорельс приводится в движе- З 0 ние от электродвигателя посредством текстропной передачи от шкива с обрезиненным ободом, прижатым к монорельсу. Несущие головки с подвешенными к ним платформами для материалов и оборудования или стульями для перевозки людей, установлены над монорельсом, Внутри корпуса несущих головок смонтированы ролики, которые опираются на монорельс и получают от него вращение. При этом движение несущей головки имеет место лишь при наличии угла набегания роликов на монорельс. Когда оси ролдков параллельны продольной оси монорельса, несущая головка неподвижна, Изменением положения осей роликов относительно продольной оси монорельса регулируется скорость и обеспечивается изменение направления движения несущей головки. Зта монорельсовая дорога является наиболее близкой по технической сущчости и достигаемому результату к описываемому изобретению.Однако производительность такой монорельсовой дороги ограничена, что обусловлено периодичностью действия.Цель изобретения - повышение производительности, обеспечение, разворота несущих головок по концам монорельса на 180.5О 5 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Это достигается тем, что несущие головки выполнены в виде постоянных магнитов конической формы, которые вместе с жестко присоединенными к ним снизу устройствами разминовки подвешены год монорельсом, по концам которого установлены кривые разворота. При этом кривые разворота выполнены с постоянным, радиусом и установлены соосно с монорельсом .перед его концами на уровне устройств разминовки, а устроЙства разминовки присоединень. к несущим головкам эксцентрично относительно продольной оси монорельса;, выполнены в виде цилиндра из немагнитного материала, с двух старсГН состыкованного с полусферами.На фиг. 1 изображен общий вид монорельсовой дороги; на фиг. 2 - монорельс в месте его промежуточной подвески; на фиг. 3 - разрез А - А на фиг. 2; на фиг.4 - разрез Б - Б на фиг. 2.Предлагаемая монорельсозая дорога содержит цилиндрический вращающийся монорельс, несущие головки (конусы) 1, устройства 2 разминовки несущих головок 1. кривые 3 разворота несущих головок 1 и грузовые, контейнеры 4. Монорельс состоит пз отдельных секций 5, представляющих собой отрезки труб, соединенных гибкими муфтами б, выполненными, например, в виде цилиндрических пружин с диаметром, равным диаметру монорельса.Такое устройство монорельса позволяет осуществить изгиб монорельса как,в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости. Монорельс подвешен на опорах, Промежуточные опоры встроены в смежные секции 5 монорельса, между которыми размещен корпус опоры 7 и самоустанавлиаающиеся подшипники 8 качения, на которые смежные секции 5 опираются при помощи вала 9. Вал 9 с одной стороны присоединен к одной из смежных секций посредством сварки, а к другой - при помощи втулочной полумуфты 10. Втулочная полумуфта 10 связана с валом 9 и секцией трубы, надример, посредством шлицевого или щпоночного соединения. Встроенные в монорельс промежуточные опоры не препятствуют движению несущих, головок 1, поскольку секции 5 монорельса образуют практически сплошное,несущее полотно. Зазор между корпусом опоры и внутренним диаметром труб секций 5 в случае применения в опоре самоустанавливающихся подшипников 8,качения не препятствует возможному изгибу монорельса по трассе. Монорельс приводится в движение от о, ного или, при необходимости, от неаколькпх промежуточных приводов, обес)печиваюших практически неограниченную длину дороги. Вращение монорельсу передается от электродвигателя 11 через, муфту 12 и редуктор 13 с помощью, например, цепной 1 передачи 14. Ведущие звездочками 15 промежутогных приводов встроены во вращающиеся секции труб анало.ично промежуточным опорам монорельса. Наружный диаметр цепного обвода в этом случае должон быть разен наружному диаметру монорельса. Взаимодействующие с вращающимся монорельсом несущие головки 1 выполнены в виде постоянных магннтов, ИМЕюшиХ,КОНИ- ческую форму, в частности, форму,кругового усеченного конуса. В качестве постоянных магнитов целесообразно применять магниты, способные обеапечить значительную подъемную силу при относительно небольших габаритах, например монакристаллическпе постоянные магниты из "плавов кобальта с редкоземельными элементами, Несущие, головки 1 на монорельсестаноллены таким образом, что половина из,них ориентирована конуаом в одну сторону, а другая - в противоположном направлении, гричем по-разному сриентироза нные несущие головки чередуют:я. Интервал между несущими, головками определяется из условия равномерного распределения по длине дороги потребного их количества, Несущие головки 1 расположены,под,монорельсом в период движения, предшесгвуюгцй их зстрече. В период же размкновки пои встрече на монорельсе несущие ГОЛОВ- ки отстоят одна от другой на расстояние, близкое к величине наружного диаметра монорельса Под несущими головками располоеы жестко соединенные с ними посредством тяги 1 б устроЙства 2 разминовки, выполненные из немагнитного материала в вцде полого цилиндра, с двух сторон состыкованного с полусферами. Диаметр полусфер и состыкованного с ними цилиндра должен быть близким,к сумме диаметров монорельса и конуса 1 в месте его присоединения к устройству 2 разминовки, что обеспечит выведение несущих головок 1 на траектории, отстоящие одна от другой на раастояние, неаколько меньшее, чем диаметр монорельса, Во избежание соприкасания магнитных конусов 1 после,разминовки длины их и длины цилиндрической части разминовочного устройства 2 должны быть приблизительно равными. Цилиндрь из не- магнитного материала позволяют иаключить магнитное взаимодействие между устройствами разминспвкп в период их встречи и изолирует грузовые, контейнеры 4 от влияния магнитных несущих головок, Встречно движущиеся вдоль монорельса вместе с несущими головками 1 устройства 2 разминовки, взаимодействующие между собой в "момент встречи, расположены эксцентрично относительно продольной оаи монорельса. К успройствам 2 разминовки снизу через шагрниры 17 госредством подвесок 18 присоединены грузовые контейнеры 4, По концам монорельса установлены кривые 3 разворота, несущих головоквыполненные с постоянным радиусом. Красивые д разворотаустановлены на уровне устройств 2 разминовки, взаимодействующих с ними в период разворота несущих головок 1. При этом красивые 3 разворота расположены соосно с продольной осью монорельса .и установле ны перед концами монорельса, чем обеспечивается ъозможность движения несущих головок при их повороте.Принцил,реалиазации,несущими головками тятсвого усилия заключается в следу- О вщвм.Движение несущих головок 1 возможно лишь при наличии набегания их на монорельс, т, е, когда продольные оси несущих головок и цилиндрического монорельса не 15 совпадают. В монорельсовой дороге угол набегания обеспечивается автоматичвски, так как при взаимодействии вращающвгося цилиндра (монорельса) .с конусом (несущей головкой) сила трения отклоняет действи О тельную, реакцию нормальной нагрузки (прижимающей, силы), создаваемой,в данном случае за счет силы,магнитного взаимодействия,на угол трения. При этом действительная реакция от прижимающей силы направлвна по касательной,к кругу трения, а действительная точка касания конуса с цилиндром смещается относительно оси действия прииимающей силы на нвкоторое расстояние. Последний факт обусловливает ЗО появление момента сил трения, смешающего пфодольную ось симметриии конуса относительно оси цилиндра на нвкоторый угол набегания. Возникающий момент сил трения может, быть преодолен либо движущим мо ментом, либо, как это имеет место в описывавмой дорогедвижущей силойразвиваемой несущей голодовкой. Тяговое усилие возникает как,результирующая от несовпадающих веиторов окруженного усиления и силы 4 О трения в .зоне соприкасания конуса с вращающимся цилиндром. Передача движения от монорельса нвсушим головкам 1 осуществляется червяч 1 ной пврвдачей. При этом независимо,от направления вращения мо норельса,несущие головки 1,движутся в направлвнии их конуоности. Изменение направления движения несущих головоквозможно лишь 1 при их принудительном повороте на 180 вокруг продольной оси на монорельсе. В случае обеспечения првнудительной лереориентации несущих головок 1 при подхо)де (к кояйцу монорельса возможно их нвпрерыьное движение,по одному незамкнутому;по трассе монорельсу. Это обусловлено тем, что несущие головки 1 выаолнены,в виде постояновых мапнитов коничвской форумы, сцвплевие которых с цилиндричвским монорельсом возможно (при любом положении на вго окружности, Пос О леднее лозволяет при встрече движущихся в разиных направлениях ло одному незамкнутому по цраосе монорельсу,нвсущих головок вывести их на траектории, не совпадающие по окружности монорельса, т, е. 65ю обеспечить,размвноьку на монорель 1 се встречно дьижущихся несущих головок, Поворот несущих головок 1 на 180 осуществляется с помощью устройств 2,разминовки, установленных на каждой из несущих головок, и кривых д разворота, расположенных по концам, монорельса, Поворот осуществляется за счет касательного усилия, возникающего при взаимодействии движущихся ьмвсте с несущими головками 1 устройств 2 разминовки с неподвижной кривой 3 разворота вследствие их эксцентричного,расположения относительно друг друга при наличии лостоннного усилия арижатия, В,качестве усилия, лрижвмаюшвго устройство размлновки,к кривой разворота, служит сила тяги, развиваемой несущей головкой. Сила тяги имеет место при любом положенни несущей головки на монорельсе, кроме положения, когда ародольные оси несущей условии и монорельса взаимно па,р ал.лельны.При взаимодействии устр 1 ойства 2 раз,миновки с кривой д разворота под действием,касательного усилия лроисходит поворот устройства 1 разминовки совместно,с несущей головкой вокруг точки контакта ,несущей головки с монорельсом. Взаимодействие устройства,разминовки с кривой осуществляется до положения, лри котором продольные оси нвсушей головки и моно,рельса устанавливаются взаимно перпендикулярно. После этого начинается движение несущей, головки по монорельсу в обратном направлении.Мертвая точка,при .развороте, имеющая место, когда при взаимно параллельном положении продольных осей несущей головки и,монорельса отсутствует тяговое уаилие, прижимающее устройство разминовки к кривой, преодолевается за счет сил и 1 нерции вращающихся, масс тяговога устройства, включающего несущую головку, устройство разминоьки, грузонесущий;контейнер и систему,их соединения,Разминовка осуществляется за счет,касательного усилия, возникающвго при взаимодействии передних лолусфер, эксцентрично расположвн 1 ных по отношению друг к другу и вст 1 ретившихся в движвнии,устройств 2 разминовки, Передние полусферы обеспечивают выведение несущих головок на траектории, не совпадающие по окружности монорельса. Цилиндрическая часть устройств разми 1 новки удерживает несущие головки на указанных траекториях в период размоновки, а задние лолуоферы позволяют обеспечить плааный сход несущих головок в крайнее нижнее,положение на монорельсе после,р азминоьки.При выключении мснорельса,несущие голоаки начинают движениекаждая в сторону своей конусности. При встрече на монорельсе по-,разному ориентированных не 621896сущих головок осуществляешься их разминэвка. При подходе несущих голодовок к тому или иному конницу монорельса осуществляется их 1 разворот на 180. После этого переориентированные,несущие головки движутся в лротивополоином направлени 1 и. Зат 1 руэка,контейнеров осуществляется в движении.Формула изобретения 101. Монорельсовая дорога, содержащаяподвешенный,на опорах приводной цилиндрический монорельс, состоящий из секций,соединеюных гибкими муфтами, и песущие 15головии с грузовыми,контейнЕрами, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышенияпроизводительности, несущие головки выполнены в виде,постоянных мапнитов,конической формы, которые вместе с жестко 20присоединенными к нии снизу устройствами разминовки подвешены под монсрельсом, по кэнцам которого установлены кривые равворота,2. Дорога по,п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, чтьос целью обеспечения разворота несущих голодовок по концам монорельса на 180, кривые разворота выполнены с постояиным,радиусом и установлены соооно с,монорельсом перед его,концами на уровне устройспв разминоаки.3, Дорога по и. 1, о тли ч а ю щ а я ся тем, что устрОЙСТ(ва фазминОВии лрисоединены,к несущим головкам эксцентрично относительно продольной оси монорельса и выполиены .в виде цилиндра,из немапнитного материала, с двух сторон состьвкованного с полусферами,Источники инфермации, принятые во внимание при экспертизе:1. Пейсахэвич Г. Я.,и Базер Э, Я. Вспомогательный транопорт на щахтах зарубежных стран, М Недра, 1967, с. 11.2. Воронюк А. С, и Фонберытейн Е. Г. Подвесные монорельсовые и монокапатные установки,в подземных выработках за рубежом. М., Недра, 1965, с. 22 - 25,ставитель В. 111 естимироваехред А. Камышникова Тираж 734вета Министров СССРоткрытийнаб., д. 4/5 Изд,580 осударственного комитета Со по делам изобретений и Москва, Ж, Раушская