Канатная дорога

Канатная дорога

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование; преимущественно в качестве транспортного средства для межспутниковых сообщений. Сущность изобретения: канатная дорога содержит установленные в горизонтальной плоскости на концевых опорах дугообразные направляющие , соответствующие концы которых соединены между собой несущими канатами, и установленное с возможностью перемещения по этим канатам и направляющим транспортное средство, выполненное с ручным и ножным цепными педальными приводами . 1 з.п, ф-лы, 7 ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (I9) (II) (5!)5 В 61 В 7/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О (Л Ю !. (21) 4922084/11 (22) 09,01.91 (46) 23.02.93. Бюл. N 7 (71) Клуб самодеятельного технического творчества Тырныаузского вольфрамо-молибденового комбината (72) B.È.Ñîëîâüåâ (56) Авторское свидетельство СССР

М 918145, кл. В 61 В 12/00, 1980. (54) КАНАТНАЯ ДОРОГА (57) Использование; преимущественно в качестве транспортного средства для межИзобретение относится к транспорту и может быть использовано в качестве индивидуального или группового транспортного средства с мускульным или механическим приводом в открытом космосе в условиях невесомости, а также в качестве инопланетного или наземного транспортного средства для перевозки пассажиров и грузов.

Особенно эффективно его применение в качестве переправы через водоемы, горные ущелья, лесные массивы, на морских нефтепромыслах, в зонах отдыха. Предлагаемое устройство является оздоровительнотранспортным средством, тренажером массового пользования.

Известны грузовые и пассажирские подвесные канатные дороги маятниковые и кольцевые, где гибкие рельсовые пути выполнены неподвижными или движущимися вместе с подвижным составом. Известны дороги с одним и двумя несущими канатами с самоходным или несамоходным подвижным составом, спутниковых сообщений. Сущность изобретения: канатная дорога содержит установленные в горизонтальной плоскости на концевых опорах дугообразные направляющие, соответствующие концы которых соединены между собой несущими канатами, и установленное с возможностью перемещения по этим канатам и направляющим транспортное средство, выполненное с ручным и ножным цепными педальными приводами. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Известна также однопролетная, одноканатная маятниковая дорога, где подвесное сиденье с мускульным приводом установлено на канате, закрепленном на двух опорах и привод кинематически соединен с блоком, обвитым одним витком каната и установленным на корпусе по обе стороны от блока направляющими колесами, При этом перемещение сиденья осуществляется путем волнообразного последовательного перематывания неподвижного каната вокруг тягового блока, образующего в совокупности с расположенными снизу спаренными колесами — механизм петлеобраэования каната. Таким образом, канат по частям движется вместе с блоком подвесного сиденья

Известная канатная дорога с подвесным сиденьем (она принята за прототип) является дорогой малой грузоподъемности, малой протяженности и износоустойчивости маятникового типа с малой пропускной способностью и ограниченной областью применения, Ее подвижной состав состоит

1796512 из одного сиденья, мускульный привод ко- Монорельсы закреплены на кронштейторого имеет низкий КПД вследствие высо- нах шарнирно установленных на одноимен- . кого коэффициента трения, возникающего ных полюсных шпилях искусственных между тяговым блоком. и витком (витками) спутников. Земли и других планет и соедипетли каната, а также вследствие преодоле- 5 нены ме>кду собой канатными рельсами ния сил упругости, возникающих в процессе (тросами) или ленточными рельсами-связкапетлеобразования при перемешении под- ми. Межспутниковые дороги-связки могут . весного сиденья вдоль каната. При этом си- быть выполнены однорельсовыми маятнила.трения между витком каната и тяговым ковыми, блоком увеличивается по мере увеличения 1 Подвижной состав канатной дороги вывеса транспортируемого груза. полнен в виде навесных в невесомости или . Известная канатная дорога не отвечает . подвесных в инопланетной среде обитания, требованиям, предъявляемым к современ- сидений с мускульным или механическим ному грузопассажирскому транспорту. Это приводом, которые могут быть выполнены в несоответствие современным требованиям "5 виде подвесных кресел индивидуального канатной дороги в целом и подвесного си- пользования или в виде герметических моденья в частности является следствием его торных вагонов для групповой перевозки ограниченных конструктивных возможно- пассажиров или больших грузов, стей. Ходовая часть подвесных кресел с мусЧтобы образовать петлю-виток на несу- 20 кульным приводом и вагонов большой вмещем канате, которая обеспечила бы надеж- стимостйимеетодинаковую конструкцию. В ный контакттягового блока(колеса) каретки условиях действия силы тяжести и передвис канатом; чтобы блок при этом не пробук- >кения по наклонному канату с наклоном до совывал в образуемой им петле, необходи- .45 ходовая часть подвесных транспортных, мо, чтобы канат.был достаточно гибким и 25 средстввыполняется нагусеничномходу(не прочным, а ведь гибкость каната определя- показано). ется его диаметром, В свою очередь длина Предлагаемое навесное кресельное синесущего каната определяется условиями денье выполнено в виде рамы, верхняя

его прочности, т.е. его диаметром, который, часть которой снабжена ходовым механизисходя из условий гибкости, должен быть ЗО мом, состоящим из тягового колеса и двух небольшим, соответственно небольшой опорно-ходовых направляющих поворотдолжна быть и длина каната тем более, что ных колес, шарнирно связанных с рамой и он подвергается повышенному износу снабженных желобчатой контактной рабовследствие трения витков друг о друга и чейповерхностьюпокрытойрезиновымслоработы каната на изгиб. При этом быстро З5 ем, перетираются наружные пряди каната и из- С нижней стороны тягового колеса раснашиваются внутренние, положены два прижимных спаренных коле. Вследствие особого характера взаимо- са, выполненных с такой же желобчатой действия с канатом и низкого КПД передачи рабочей поверхностью, с тремя степенями блок — канат, подвесное сиденье не может 40 свободы с возможностью свободного повопередвигаться вместе с петлей-витком ка- рота с горизонтальной и вертикальной плоната с такой же скоростью, как по прямому скостях. С этой целью колеса смонтированы канатному рельсу вследствие затраты зна- на стойках, шарнирно закрепленных на почительных-физических условий на преодо- воротных пластинах и связанных с последление сил упругого сопротивления 45 ними посредством пружин, работающих на иэгибающегocA вокруг блока каната. скручивание. Пластины установлены на верЦелью настоящего изобретения являет- хней горизонтальной площадке рамы. Колеся расширение сферы применения, повы- са снабжены обоймами несущими шение надежности, пропускной буферно-сцепные устройства, расположенспособности; грузоподъемности и расшире- 50 ные с наружной стороны, с.внутренней стойия функциональных возможностей дороги роны обоймы шарнирно соединены с в целом, и повышения надежности, КПД и промежуточнымисоединительнымизвеньярасширение функциональных возможно- ми, которые в свою очередь шарнирно свястей подвесных сиденйй, в частности, доро- заны со средним соединительным звеном, га выполнена одноканатной (канат может 55 установленным между стойками рамы с возбыть заменен лентой) кольцевой с переход- можностью вертикального перемещения и ными жесткими монорельсовыми путями, несущим на нижней стороне клин, взаимовыполненными в видедугообразных балок, действующий с другим клином, располоснабженных двухсторонним пазом.. женным под ним и установленным с возмо>кностью перемещения в горизонталь1796512 ной плоскости. При этом рабочий и холостой ход клина осуществляется посредством фиксированного поворота рукоятки управления, взаимодействующим с помощью волнообразного водила со штифтом, 5 закрепленным в средней части клина. При холостом ходе этого клина (ход вправо) взаимодействие-контакт его с верхним клином среднего звена связки прижимных колес прекращается и звено может опуститься в 10 крайнее нижнее положение, если прижимные подпружиненные колеса, контактирующие с несущим опорным канатом, при встрече с наклонной поверхностью паза монорельса будут повернуты ею вправо вме- 15 сте с трехзвенной шарнирной связкой, жестко соединяющей колеса в вертикальной плоскости и шарнирно в горизонтальной плоскости.

На оси такого колеса транспортного 20 средства закреплен тормозной барабан, с которым взаимодействует тормозная колодка, закрепленная на поворотном рычаге, связанном тягой с рычагом управления, который расположен перед ручным приводом. 25

Рядом с барабанрм на этой же оси закреплена малая. ведомая звездочка ручного педального привода, соединенная приводной втулочно-роликовой цепью с большой звездочкой этого привода, которая закреп- 30 лена на его приводном валу, на котором также закреплена и малая ведомая звездоч-. ка ножного привода. Приводной вал ручного привода, расположенный в средней части подвесной рамы и соединен с шатунами, 35 несущими педали посредством обгонных муфт.

Большая ведущая звездочка ножного привода, расположенная в нижней части рамы, связана со своим валом посредством 40, обгонной муфты, а с малой ведомой звездочкой, расположенной выше приводной цепи.

Между большими звездочками ручного и ножного приводов расположено сиденье 45 кресельного тцпа, закрепленное на раме . посредством трубчатого кронштейна. Сиденье снабжено боковинами и высокой спинкой с прорезями, служащими для прикрепления седока к сиденью с помощью на- 50 плечных и поясного страховочных ремней.

Педали ножного привода снабжены стременами для закрепления на них ног, На фиг. 1 изображена часть кольцевой канатной дороги, вид сверху без подвижно- 55 го состава; на фиг. 2 — вид Б на фиг. 1; на фиг, 3 — вид А на фиг. 2; на фиг. 4 — торцовая часть монорельса с ленточным гибким рельсом; на фиг. 5 — навесное сиденье, вид сбоку; на фиг. 6 — то же, вид сзади; на фиг. 7— узел I на фиг. 6.

Канатная (ленточная) дорога с навесными сиденьями содержит вертикальную раму

1, на которой закреплен трубчатый кронштейн 2, несущий кресельное сиденье 3, снабженное боковинами 4, На нижнем конце рамы установлена ведущая звездочка 5 ножного привода, закрепленная на валу 6 посредством обгонной муфты (на чертеже не изображена), на концах этого вала закреплены шатуны 7, несущие педали. Ведущая зве црчка ножного привсда приводной цепью8 соединена с малой ведомой звездочкой 9, закрепленной на валу 10, установленном на кронштейне 11 рамы 1. Ножной привод образует 1-ю ступень двухцепной передачи, 2-ая ступень образуется ручным приводом, содержащим ведущие звездочку 12 жестко посаженную на вал 10, на концах которого установлены посредством обгонных муфт шатуны 13, снабженные педалями, Звездочка 12 соединена посредством приводной цепи 14 с малой ведомой звездочкой 15, закрепленной на валу 16.

На этом же валу закреплен тормозной барабан 17, взаимодействующий с тормозной колодкой, закрепленной на конце поворотного рычага 18 шарнирно закрепленного на верхней консоли рамы 1 и шарнирно связанного тягой 19 с рычагом управления 20, расположенном на кронштейне 11.

На валу 16 закреплено тяговое колесо

21, снабженное желобчатой контактной рабочей поверхностью покрытой слоем резины, и установленное на несущем канате (ленте) 22 концы которого соединены с монорельсом 23,,средняя часть которого закреплена на кронштейне 24, Ходовая часть навесного (подвесного) сиденья кроме тягового колеса 21 содержит два малых опорно-ходовых колеса, имеющих желобчатую рабочую поверхность (двухребордное колесо) 25, встроенных в обоймы 26 шарнирно соединенные с верхней консолью рамы 1 и снабженные с внешней стороны буксирно-сцепными устройствами, состоящими из штоков 27, встроенных в патрубки 28 и подпружиненных пружинами 29, С нижней стороны тягового колеса 21 расположена спарка двух малых прижимных колес 30 двухребордной конструкции с обрезиненной рабочей поверхностью, контактирующей с канатом (лентой). Оси колес шарнирно соединены с пятизвенной горизонтальной шарнирной связкой состоящей обойм 31 шарнирно соединенных со звеньями 32 в свою очередь шарнирно соединенных со средним звеном 33 с воэможностью

1796512

15 крайнее верхнее положение вместе с коле- 20

50 поворота вгоризонтальной плоскости,,в то время как само среднее звено выполнено неповоротным с возможностью перемещения в вертикальной плоскости между стенками рамы 1.

Оси прижимных колес шарнирно установлены в вильчатых стойках 34, нижние концы которых шарнирно закреплены на пластинах. 35, которые установлены на площадке 36 рамы с возможностью поворота вокруг горизонтальных осей 37, закрепленных на этой площадке. Нижние концы стоек 34 установлены на осях 38, на которых расположены пружины 39, работающие на скручивание. Одним. концом эти пружины прикреплены к стойкам 34, а другим к пластинам 35, обеспечивает упругое шарнирное соединение стоек 34 с пластинами 35 и поворот стоек влево в сами со спаркой (связкой) колес 30 установленных на осях 40, вмонтированных в вильчатые стойки 34.

К среднему звену 33 шарнирной связки колес 30, к нижней его стороне прикреплена пластина, снабженная клином 41, взаимодействующим с выдвижным клином 43, встроенном в отверстия стенок рамы 1. В боковую часть клина 42 запрессован штифт

43, с которым взаимодействует вилка поворотного рычага 44 шарнирно закрепленного на раме 1 в верхней ее части.

Межспутниковая канатная дорога работает следующим образом, Пассажир приводит в действие двухтяговый педальный привод, при этом вращение звездочки 5 посредством приводной цепи 8 передается на вал 10 через звездочку 9 ручного привода и от него через звездочку 12 вращение передается посредством цепи 14 и через звездочку 15 на вал 16 ходовой тележки, несущий тяговое колесо 21, взаимодействующее с несущим опорным канатом 22 и перекатывающееся по нему вместе с направляющими поворотными колесами 25 и нижней спарки прижимных колес 30, управляемой поворотным рычагом 44, Перед наездам на монорельс рычаг 44 поворачивается влево и подпружиненная шарнирная спарка колес, вступая.во взаимодействие с наклонной плоскостью паза рельса 23 автоматически поворачивается книзу от несущего каната 22, а затем тяговое колесо 21, входя во взаимодействие с верхним пазом того же рельса, поднимается над канатом при этом прижимные колеса 30 спарки опускаются еще ниже, приближаясь к верхней опорной площадке 36 рамы 1.

После проезда монорельсового участка пути спарка колес 30 и тяговое колесо 21 своей желобчатой частью снова, автоматически вступают в контакт с канатом, что достигается за счет развертывания. пружин скручивания 30, которые поворачивают шарнирно соединенные в спарке колеса 30 в крайнее верхнее положение т.к. до контакта с несущим канатом 22.

В связи с тем, колеса 30 выполнены с тремя степенями свободы и смонтированы в шарнирной пятизвенной спарке (связке) с возможностью поворота одновременно в двух плоскостях — горизонтальной и вертикальной, они могут автоматически изменять траекторию своего движения в соответствии с приводом паза 23.

Двухтяговый привод навесного сиденья обеспечивает возможность, как совместного педалирования ногами и руками, так и раздельного- ногами или руками, чтодостигается за счет обгонной муфты, встроенной в ступицу звездочки 5 и обгонных муфт встроенных в насадочную часть педальных ша1унов 13 ручного привода,, Заявленная канатная дорога многофункциональна, кроме своего прямого назначения она выполняет также функцию связки спутников друг с другом, а также может быть использована в качестве тягового (тяговых) каната, взаимодействующего с лебедкой, установленной на одном из спутников. С помощью такого устройства можно сближать спутники между собою и переводить их на другую орбиту. Кроме того, канатные связки спутников могут быть использованы в качестве проводника индуктирующего электрический ток и превращающегося в результате этого в геомагнитный движитель.

Заявителем предложено два вида связок — связка трех спутников — разомкнутая и связка четырех спутников — замкнутая.

В качестве подвижного состава межспутниковой канатной дороги предложено навесное (в условиях невесомости) транс-. портное средство с мускульным приводом или с комбинированным приводом — мускульно-механическим. Заявленное средство передвижения может быть для, индивидуального или группового пользования, Из отдельных навесных сидений можно формировать поезда, буксируемые аналогичным навесным средством, снабженным механическим приводом.

Заявленное транспортное средство предназначено для регулярного грузопасса-. жирского сообщения между спутниками. соединенными с помощью канатных связок (служащих одновременно гибкими рельсо10

1796512 выми путями) в автономную систему — колонию спутников, Канатная дорога может

Формула изобретения

1. Канатная дорога, содержащая концевые опоры, несущий канат с установленным на нем посредством опорных колес транспортным средством, выполненным с располо>кенными на его раме сиденьем, двумя прижимными роликами, взаимодействующим с несущим канатом блоком и с цепным педальным приводом вращения последнего, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД, надежности и безопасности в эксплуатации, она снабжена двумя дугообразными жесткими направляющими, каждая иэ которых шарнирно связана своей средней частью с соответствующей концевой опорой и выполнена с верхним и нижним продольными пазами, а также дополнительным несущим канатом и дополнительным цепным педальным приводом вращения блока, при этом концы несущих канатов закреплены на соответствующих концах дугообразных направляющих, ведущие звездочки цепных педальных приводов быть снабжена обьездными путями со стрелочными переводами, установлены на приводных валах посредством обгонных муфт, опорные колеса закреплены на раме транспортного средства с возможностью поворота в горизонтальной плоскости, а прижимные ролики установлены на шарнирно закрепленных на раме транспортного средства с воэможностью поворота в горизонтальной плоскости пластинах посредством поворотных в вертикальной плоскости вильчатых рычагов, шарнирно связанных между собой трех- . звенной тягой и подпружиненных относительно пластины, причем рама транспортного средства выполнена с подвижных клином, установленным на этой раме с возможностью взаимодействия с ответным элементом, выполненным на тяге.

2. Дорога по и. 1, о тл и ч а ю ща я с я тем, что сиденье выполнено со страховочными наплечниками и поясным ремнем, а педали выполнены со страховочными гибкими стременами.

1796512

23

1796512

1796512

Заказ 624 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35; Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Редактор Т.Иванова

Составитель В.Соловьев

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С.Патрушева