ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ ДВИЖУЩЕЙ СИЛЫ И ДЛЯ ТОРМОЖЕНИЯ ДЕЙСТВИЕМ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПЕРЕВОЗИМОГО ГРУЗА Советский патент 1926 года по МПК B61F5/50 

Силою тяги всякого механизма самодвижущегося и перемещающего грузы (паровоза, электровоза), как известно, является сила сцепления ведущих колес о рельсы, равная весу, умноженному на коэффициент трения. Эта сила оказывается недостаточной при подъеме вверх по большому уклону. Здесь необходим такой механизм, который без сложных частей, пружин, зубцов и электромагнитов развивал бы силу тяги, математически соответствующую сопротивлению: 1) весу или трению поднимающегося груза и 2) углу подъема. Этому требованию вполне удовлетворяет предлагаемый механизм.

Механизм (фиг. 1 и 5) состоит из двух систем колес М и N и какого-нибудь двигателя K, вращающего эти колеса. Колеса вращаются в противоположные стороны, при чем механизм устанавливается на рельсах так, что колеса располагаются по обоим сторонам рельса. ABCD - рама механизма. Груз прикрепляется в определенной точке рамы С. Центр тяжести самого механизма находится на определенном расстоянии от рельсов. Оси колес расположены перпендикулярно к продольной плоскости рамы.

До сих пор мы рассматривали случай, когда груз расположен ниже колес, но принцип остается в силе и для случая, когда груз выше колес. В таком случае (фиг. 3) ведущие колеса расположены, как на чертеже, и вагон имеет еще колеса для опоры. Двигатель можно помещать рядом с механизмом и движение передавать цепью Галля.

В рассмотренных случаях механизм располагается в вертикальной плоскости, но его можно устанавливать и в плоскости, параллельной уклону (фиг. 4, 4а). В этом случае колеса механизма идут по бокам среднего рельса ОО. Закраины колес опираются на этот рельс; другой же конец механизма соединен с рамой. В этом месте давление локомотива или электровоза действует на механизм, вызывая требуемое для перемещения или остановки трение. Если механизм стоит на горизонтальном пути, то для трогания с места служит упорка С₀. которая тормазной ручкой передвигается к механизму и подает его вперед. Колеса В и С приходят в соприкосновение с рельсом, и механизм трогается с места и свободно перемещается по громадным уклонам. Чтобы остановить на уклоне, достаточно прекратить вращение колес. Чтобы остановить моментально на горизонтальном пути, нужно упорку С₀ отодвинуть назад, а другую упорку D подвинуть к механизму по направлению стрелки K₀. Благодаря этому придут вновь в соприкосновение с рельсом колеса В и С и механизм остановится моментально, как только прекратится вращение колес. Если механизм идет вниз под гору, то упорка D прижата к механизму, а упорка C₀ отодвинута от него. В соприкосновении с рельсом находятся колеса В и С и локомотив или электровоз опускается по громадному уклону с желаемой скоростью. Для остановки достаточно только прекратить вращение колес.

Каждый паровоз, для симметричного давления, имеет 2 механизма: один с правой стороны, другой - с левой. В этом случае и в случае подвесных дорог можно составлять целые поезда. На ведущие колеса будет действовать сила сопротивления прицепленных вагонов; чем больше их, тем больше будет давление, а поэтому сила сцепления будет всегда достаточна. Благодаря этому паровоз и электровоз с малым весом может тянуть много вагонов, как по горизонтальному пути, так и по пути с громадными подъемами. В случае, если двигатель испортится и колеса перестанут вращаться, то механизм остановится на месте и катастрофы никакой быть не может.

При перемещении по вертикали в лифтах (фиг. 1) корзинка лифта должна быть соединена с механизмом свободно. Благодаря этому, во время остановки корзинка, продолжая двигаться по инерции, не давит на механизм в точке С. Рама же корзинки имеет выступ В₀В₀, который и давит на механизм при остановке. В силу этого механизм не может отклониться по инерции в сторону движения и колеса остаются прижатыми к рельсу. Зазор между корзинкой и механизмом в точке В₀ самый маленький (несколько миллиметров).

Из всего вышеизложенного видно, что легкий механизм без зубцов, без каких-либо пружин и электромагнитов исключительно силою трения ведущих колес о рельсы передвигает и останавливает клетки и вагонетки в шахтах и жилых домах; перемещает, тормазит и останавливает громадные грузы по подвесным и обыкновенным жел. дорогам со всевозможною тягою и подъемами, от горизонтального до вертикального включительно. Кроме того, механизм сам и с грузом свободно переходит с одного уклона на другой, нигда не затрачивая лишней энергии, так как движущая сила точно регулируется самим уклоном пути и величиною груза.

В устройстве, изображенном на фиг. 2, 2а, момент XV производит изгибающее действие на рельс, по которому передвигается механизм. Если почему-либо такое действие не должно быть допущено, то два механизма соединяются вместе. Такой сдвоенный механизм представлен на фиг. 6, 6а. Здесь механизм MKL соединен с механизмом PFG в точке а. Концы механизмов соединены стержнем LG, имеющим на концах пазы, в которых свободно перемещаются концы механизмов.

Груз прикрепляется к точке С стержня ВС, имеющего вращение около точки А. Груз, действуя в точке С, наклоняет стержень ВС в ту или другую сторону и раздвигает концы механизмов в противоположные стороны. Вследствие этого колеса обоих механизмов прижимаются к рельсу.

Вместо четырех колес можно ставить только 2 (фиг. 7). Расчет ведется так, как будто механизм имеет четыре колеса с осями в точках ƒ, g, h, q. Давления, которые получаются при раздвигании концов механизма, в точках ƒ и g передаются колесу М, а давления точек h и q передаются колесу Е. Соединяя точки h и g в одну, получаем более упрощенный вид механизма, изображенный на фиг. 8. Пунктиром показана здесь передача движении от мотора колесам механизма.

1) Приспособление для увеличения движущей силы и для тормажения действием сопротивления перевозимого груза, характеризующееся совокупным применением: а) двух колес М и N (фиг. 1, 2) или В и С (фиг. 4), расположенных в общих рамах по разным сторонам путевого рельса и приводимых во вращение в противоположные стороны при посредстве зубчатой передачи двигателем K, и б) рамы ABCD с точкой С подвеса к ней груза, расположенной эксцентрично но отношению к точкам касания колес с рельсами.
2) Видоизменение охарактеризованного в п. 1 приспособления, отличающееся применением двух симметричных устройств MKL и PFG (фиг. 6, 6а), соединенных в а и сочлененных с стержнем LO и подвешенным к нему раздвигающим концы их рычагом ВС, несущим в С перемещаемый груз, при чем вместо 4 колес М, F, Р, K можно применить два колеса М L (фиг. 7), установленные в обоймах ƒg, hq (фиг. 7) или в обойме ƒg (фиг. 8) и общей для обоих приспособлений точке h, q (фиг. 8).