НАПРАВЛЯЮЩИЙ РЕЛЬС ДЛЯ ПАССАЖИРСКОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2005 года по МПК E01B25/28 

Предлагаемое изобретение касается направляющего рельса, предназначенного для использования городскими пассажирскими транспортными средствами.

Из-за ограниченности свободного места на проезжей части городов и населенных пунктов, в частности в центральных частях старых городов, муниципальные органы все чаще останавливают свой выбор для наземных видов общественного транспорта на самонаправляющихся типах транспортных средств общего назначения.

Транспортные средства такого типа гарантируют минимальные размеры требуемой для них проезжей части улиц и дорог, в частности, на поворотах движения.

Среди таких самонаправляющихся наземных пассажирских транспортных средств фигурируют, в частности, трамваи. Но определенную поддержку находят также транспортные средства автодорожного типа, управляемые по направлению движения при помощи более или менее сложных направляющих систем, преобладающая часть которых представляет собой уложенный на дороге направляющий рельс, служащий дорожкой качения для одного или нескольких роликов направляющей системы транспортного средства.

Города, уже оснащенные средствами наземного рельсового общественного транспорта или автодорожными самонаправляющимися пассажирскими транспортными средствами, не могут всерьез рассматривать варианты кардинального изменения инфраструктуры, которые часто требуют огромных капиталовложений.

Предлагаемое техническое решение позволяет использовать существующую городскую транспортную инфраструктуру для других типов транспортных средств, в частности для использования автодорожных транспортных средств с наземным управлением.

Из документа DE 19507880 фирмы Фридрих РЕММЕРТ 1995 г. известна система перемещения с управлением при помощи направляющего рельса.

Эта система обеспечивает возможность различных применений для транспортировочных и погрузочно-разгрузочных работ посредством перемещения одного или нескольких козловых подъемных кранов.

В указанном техническом решении имеется тележка 1, на которой закреплена стойка 5 подвижной системы, перемещающаяся самонаправляющимся образом вдоль рельса 2 на несущих колесах 9.

Несущие колеса 9 катятся по верхней поверхности рельса. Они принимают на себя вес самой тележки и ее груз. Две пары направляющих роликов 10 и 11 - передняя пара и задняя пара - располагаются по одну и по другую стороны от несущего колеса и катятся по смежным дорожкам, образованным боковинами рельса.

Таким образом, несущие колеса охвачены четырьмя боковыми катящимися упорами, обеспечивающими направляющее воздействие на подвижную тележку.

В основу настоящего изобретения поставлена задача обеспечения качения и направляющего воздействия тяжелой катящейся системы, имеющей хорошую боковую устойчивость.

Верхняя поверхность рельса не используется для обеспечения направляющего воздействия, но используется только исключительно для качения несущих колес, причем это качение одновременно направляется специальными роликами, обеспечивающими направляющее воздействие и опирающимися на боковые дорожки качения.

Таким образом, качение неразрывным образом связано с формированием направляющего воздействия на одном и том же рельсе, реализуемого при помощи четырех роликов, используемых парами, отстоящими друг от друга и располагающимися по одну и по другую стороны от несущего колеса, представляющего собой тележку с высокой боковой устойчивостью.

В предлагаемом изобретении для системы пассажирского общественного транспорта используется по меньшей мере один направляющий рельс, являющийся в то же время несущим или не являющийся таковым, чтобы приспособить этот или эти рельсы к системе формирования направляющего воздействия для автодорожного транспортного средства, использующего направляющее устройство с одним или с двумя наклонными направляющими роликами, катящимися по этому рельсу.

В основу предлагаемого изобретения поставлена задача трансформировать существующие рельсы таким образом, чтобы сделать их способными служить в качестве направляющих рельсов в других направляющих системах, в частности в направляющей системе с наклонными роликами.

Задача состоит в том, чтобы сделать один или два существующих рельса многофункциональными, используя для этого промежуточную зону между подошвой рельса и его верхним профилем, чтобы обеспечить возможность его использования в качестве направляющего элемента для различных направляющих систем, в частности для направляющих систем с использованием наклонных направляющих роликов.

Поставленная задача решается тем, что в направляющем рельсе, содержащем верхний профиль качения и основание с подошвой крепления, предназначенное для установки этого рельса на грунте или на специальной опоре, согласно изобретению в промежуточной зоне, проходящей от верхнего профиля качения до основания закрепления этого рельса, выполнена по меньшей мере одна дорожка качения и формирования направляющего воздействия для по меньшей мере одного направляющего ролика, катящегося вдоль этого рельса.

Предлагаемое изобретение обладает рядом преимуществ, о которых более подробно будет сказано ниже.

Модифицируя определенным образом один или несколько существующих рельсов, им придают двойную функцию или даже делают их многофункциональными, то есть пригодными для использования различными направляющими системами.

При реализации данного изобретения одна и та же инфраструктура может служить одновременно для исходной транспортной системы и для других систем управления наземными транспортными средствами.

Такая система может также подходить для использования двумя самонаправляющимися транспортными средствами, имеющими различные направляющие органы.

Возможно также одновременное использование рельсового транспортного средства типа трамвая и автодорожного самонаправляющегося транспортного средства, использующих для движения одни и те же рельсы.

При вложении единых инвестиций направляющий рельс в соответствии с предлагаемым изобретением позволяет обеспечить на будущее совместимость с другими возможными рельсовыми направляющими системами транспортных средств.

Как и в существующих рельсовых транспортных системах, используют верхний профиль рельса для обеспечения направляющего воздействия в целом при качении.

Задача изобретения состоит в том, чтобы сделать такой рельс многофункциональным, используя для этого другие доступные участки рельса для другого направляющего органа, использующего систему направляющих роликов.

При этом реализуют дополнительную поверхность контакта в промежуточной части рельса также для обеспечения возможности формирования направляющего воздействия, но с использованием другой системы.

Главная идея данного изобретения состоит в придании рельсу многофункциональности по отношению к различным направляющим системам, но без изменения при этом верхней части рельса, относящейся к качению с формированием направляющего воздействия или к простому качению.

Другие характеристики и преимущества предлагаемого изобретения будут лучше поняты из приведенного ниже описания примеров его реализации со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:

Фиг.1 изображает поперечное сечение первого направляющего рельса с вынесенным увеличенным видом наклонной направляющей дорожки, согласно изобретению;

Фиг.2 - поперечное сечение второго направляющего рельса с вынесенным увеличенным видом наклонной направляющей дорожки, согласно изобретению;

Фиг.3 и 4 - поперечные сечения первого направляющего рельса соответственно с направляющей системой с прямым роликом и направляющей системой с двумя наклонными роликами, согласно изобретению;

Фиг.5 и 6 - поперечные сечения второго варианта выполнения направляющего рельса соответственно при использовании одновременно качения и формирования управляющего воздействия вдоль этого рельса и при использовании наклонного направляющего ролика, согласно изобретению;

Фиг.7 - направляющую систему с наклонным роликом, располагающимся позади соседнего с ним пневматического колеса управляемого транспортного средства согласно изобретению;

Фиг.8 и 9 - поперечные сечения соответственно системы качения и формирования направляющего воздействия с двумя рельсами и системы с двумя наклонными направляющими роликами, располагающимися перед пневматической шиной соседнего колеса управляемого транспортного средства, согласно изобретению.

На направляющем рельсе, содержащем верхний профиль качения 1 (фиг.1) или площадку качения, используемую для качения колеса, и основание 2, образующее опорную подошву 3, предназначенную для ее закрепления на грунте 4 или на плоской опоре, выполнена в промежуточной зоне 5, проходящей от верхнего профиля 1 к основанию 2, по меньшей мере одна дорожка качения 6, предназначенная для движения по ней путем качения по меньшей мере одного направляющего ролика 7 вдоль этого рельса.

Дорожка качения 6 предпочтительно выполнена в виде наклонной поверхности 8, сформированной на боковой части рельса в промежуточной зоне 5 и отступающей вглубь (показано заштрихованными зонами на фиг.1 и 2).

Наклонная дорожка взаимодействует с наклонным направляющим роликом 7, представляющим собой часть направляющей системы 9, установленной на автодорожном транспортном средства, колесо которого с установленной на нем пневматической шиной 10 показано на фиг.7 и 9.

Направляющая дорожка качения может быть расположена вертикально и может взаимодействовать с горизонтальным направляющим роликом. Она также может быть горизонтальной и взаимодействовать с вертикальным направляющим роликом.

Здесь в качестве примера схематически представлены две формы поперечного сечения рельса.

Различают поперечное сечение рельса, верхняя часть которого обычно используется для формирования управляющего воздействия при помощи ролика 11, имеющего форму шкива с канавкой квадратного или прямоугольного профиля в поперечном сечении. Боковые стенки этой канавки предназначены для исключения схода ролика с рельса.

Промежуточная зона направляющего рельса образована нижней частью “гриба”, продолженной шейкой рельса. Промежуточная зона рельса вырезана с каждой стороны в форме угла 12 для формирования на каждой стороне рельса наклонной плоскости 8, служащей дорожкой качения для направляющего ролика 7, представляющего собой часть специфической направляющей системы 9, отличающейся от направляющей системы, использующей прямой верхний ролик.

Направляющая дорожка наклонена таким образом, чтобы быть параллельной оси вращения направляющего ролика.

Второй вариант направляющего рельса имеет форму рельса 13 с канавкой 14, обычно используемого для движения городских наземных рельсовых транспортных средств, называемых трамваями.

Рельс содержит верхнюю часть качения и формирования направляющего воздействия 1 грибообразной формы, называемую обычно площадкой качения и используемую для колес или колесных тележек 15 трамваев. Грибообразная верхняя часть рельса продолжается в боковом направлении поперечным расширением 16, ограничивающим вместе с грибообразной частью рельса продольную канавку 14. Верхняя часть этого рельса оканчивается в направлении вниз шейкой 17 и основанием крепления или подошвой 3 рельса.

В соответствии с предлагаемым изобретением верхняя часть 1 рельса, служащая площадкой качения, в данном случае сохраняется неизменной или идентичной обычному рельсу, тогда как его промежуточная часть 5, располагающаяся ниже грибообразной головки рельса и рядом с шейкой 17, изменена. Промежуточная часть содержит выемку 18, имеющую в нижней части поверхность 8 движения. В предпочтительном варианте реализации поверхность 8 имеет определенный наклон и служит дорожкой качения для направляющего ролика 7.

Такие рельсы обычно используются парами (фиг.8 и 9). Соответствующий или подобный рельс, установленный напротив, располагается симметрично по отношению к средней продольной оси пути движения. Он выполнен аналогичным образом и служит дорожкой качения для симметричного направляющего ролика 7 той же самой направляющей системы автодорожного транспортного средства.

Направляющие ролики одной и той же направляющей системы наклонены и расходятся в направлении сверху вниз. Каждый из направляющих роликов может быть интегрирован в направляющий рычаг той же системы.

Какова бы ни была конструкция направляющей системы, можно рассматривать возможность использования верхней части рельса для возврата электрического тока посредством скользящего токоприемника, закрепленного на данном транспортном средстве.

Изобретение относится рельсовому транспорту и может использоваться при создании рельсовых путей городских пассажирских транспортных средств. Направляющий рельс пассажирского транспортного средства имеет верхнюю часть, обеспечивающую управление по направлению движения, с верхним профилем (1), с площадкой движения или качения, ограниченной двумя боковыми частями, по направлению вниз шейку рельса и основание (2) с опорной подошвой (3), предназначенной для закрепления рельса на грунте (4) или на соответствующей опоре. Профиль (1) используется для качения колеса и в боковом направлении имеет поперечное линейное расширение, отделенное от профиля (1) канавкой (14). Канавка (14) имеет на одной из боковых сторон углубление (18) угловой формы, служащее дорожкой качения для направляющего ролика, являющегося частью другой направляющей системы. Дорожка качения для ролика позволяет рельсу одновременно служить направляющим рельсом для исходной пассажирской системы и направляющим рельсом для другой направляющей системы общественного пассажирского транспорта. При другом варианте реализации изобретения верхний профиль используется в качестве направляющего профиля для направляющего ролика, выполненного в виде шкива с канавкой. Канавка имеет квадратное или прямоугольное поперечное сечение. Промежуточный участок направляющего рельса имеет с каждой боковой стороны впадину в форме угла, служащую в качестве дорожки качения для наклонного направляющего ролика. Технический результат заключается в обеспечении многофункциональности направляющего рельса, используемого одновременно для исходной пассажирской системы и для другой направляющей системы общественного пассажирского транспорта. 2. н. и 4 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Направляющий рельс для по меньшей мере одного пассажирского транспортного средства, содержащий верхнюю часть, обеспечивающую управление по направлению движения, имеющий верхний профиль (1) с площадкой движения или качения, ограниченной двумя боковыми частями, по направлению вниз шейку рельса и основание (2) с опорной подошвой (3), предназначенной для закрепления рельса на грунте (4) или на соответствующей опоре, отличающийся тем, что верхний профиль используется для качения колеса и в боковом направлении имеет поперечное линейное расширение, отделенное от верхнего профиля (1) канавкой (14), причем канавка (14) имеет на одной из боковых сторон углубление (18) угловой формы (12), служащее дорожкой качения для направляющего ролика (7), являющегося частью другой направляющей системы, при этом дорожка качения для ролика (7) позволяет рельсу одновременно служить направляющим рельсом для исходной пассажирской системы и направляющим рельсом для другой направляющей системы общественного пассажирского транспорта.2. Направляющий рельс по п.1, отличающийся тем, что дорожка качения направляющего ролика представляет собой наклонную поверхность при наклонном направляющем ролике.3. Направляющий рельс по п.1, отличающийся тем, что дорожка качения направляющего ролика представляет собой вертикальную поверхность.4. Направляющий рельс по п.1, отличающийся тем, что дорожка качения направляющего ролика представляет собой горизонтальную поверхность.5. Направляющий рельс по п.2, отличающийся тем, что дорожка качения направляющего ролика представляет собой наклонную поверхность, восходящую по направлению к верхнему профилю рельса.6. Направляющий рельс для по меньшей мере одного пассажирского транспортного средства, содержащий верхнюю часть, обеспечивающую управление по направлению движения, имеющий верхний профиль (1) с площадкой движения или качения, ограниченной двумя боковыми частями, по направлению вниз шейку рельса и основание (2) с опорной подошвой (3), предназначенной для закрепления рельса на грунте (4) или на соответствующей опоре, отличающийся тем, что верхний профиль используется в качестве направляющего профиля для направляющего ролика (11), выполненного в виде шкива с канавкой, которая имеет квадратное или прямоугольное поперечное сечение, причем промежуточный участок направляющего рельса имеет с каждой боковой стороны впадину в форме угла (12), служащую в качестве дорожки качения для наклонного направляющего ролика (7).