PL154386B1 - Rack railway - toy,track for the rack railway - toy and motor engine for the rack railway - Google Patents

Description

rzeczpospolita OPIS PATENTOWY 154 386 POLSKA

URZĄD

PATENTOWY

RP

Patent dodatkowy do patentu nr-Zgłoszono: 87 07 21 (P. 266940)

Pierwszeństwo: 86 07 21 Szwajcaria

Zgłoszenie ogłoszono: 88 06 23

Opis patentowy opublikowano: 1992 01 31

Int. Cl.⁵ A63H .18/08 A6.3H 21/04 A63H 19/02

CZYTELHIA

OGÓLNA

Twórcy wynalazku: Peter Bolli, Heinz Looser, Werner Tanner

Uprawniony z patentu: INTERLEGO A. G.,

Baar (Szwajcaria)

Kolejka zębata-zabawka, tor jezdny dla kolejki zębatej-zabawki oraz wagonik silnikowy do kolejki zębatej

Przedmiotem wynalazku jest kolejka zębata zabawka z torem jezdnym zawierającym co najmniej jedną gładką powierzchnię jezdną, z uzębionym elementem umieszczonym wzdłuż powierzchni jezdnej, którego uzębienie jest prostopadłe do powierzchni jezdnej, z wagonikiem silnikowym poruszającym się po powierzchni jezdnej, którego silnik napędowy jest połączony z napędowym kołem zębatym zazębionym z elementem uzębionym, oraz ze środkami do prowadzenia wagonika silnikowego wzdłuż powierzchni jezdnej.

Znane kolejki tego rodzaju, przeznaczone do przezwyciężania braku dostatecznego tarcia kół napędowych przy silnym wzniesieniu toru, są w zasadzie wiernym odwzorowaniem prawdziwych kolei zębatych w mniejszej podziałce. Zgodnie z tym tor ich zawiera w środku między dwoma szynami jezdnymi zębatkę, z którą zazębia się co najmniej jedno koło zębate napędzane przez silnik elektryczny wagonika silnikowego. Jakkolwiek w prawdziwych kolejach zębatych stosowano różne systemy, znane pod nazwami: „system Riggenbach“, „system Abt“, „system Strub“ i „system Locher“, to znane kolejki zębate wykonane jako modele zabawki z uwagi na prostotę konstrukcji zarówno zębatek, jak i wagoników silnikowych, mają zębatki z górnym otwartym uzębieniem, a więc mniej więcej według „systemu Strub“.

Jest zrozumiałe, że znane modele kolejek zębatych wykazują z uwagi na żądane podobieństwo modelu do oryginału wady dużych kosztów wykonania i ograniczonej wytrzymałości. Dlatego nie nadają się one dla małych dzieci, którym z natury brak jest zróżnicowanego zmysłu technicznego, ale które jednak chcą puszczać samodzielnie wagoniki po torach ułożonych zupełnie dowolnie i niefachowo, z dużymi wzniesieniami i ciasnymi zakrętami. Ponadto znane modele kolejek zębatych wykazują tę wadę, występującą także w kolejach prawdziwych, że największe możliwe nachylenie toru jest stosunkowo niewielkie, zwłaszcza przy występowaniau zakrętów. Uniesieniu się wagonu silnikowego w górę z zębatki może zapobiec tylko jego stosunkowo duży ciężar oraz względnie niewielki ciężar wagoników ciągniętych względnie pchanych. Oprócz tego w znanych modelach

154 386 kolejek pchanie wagonikówjest możliwe tylko w bardzo ograniczonym zakresie, gdyż na stromych wzniesieniach są one wyrzucane z toru, zwłaszcza na zakrętach.

Do stanu techniki należą także zabawki mające inaczej rozwiązany napęd zębaty pojazdu, który jednakże nie jest częścią kolejki zębatej.

Z opisu patentowego USA nr 4547 710 jest znana ruchoma zabawka, zawierająca poziomy tor, w zasadzie gładki, znajdujący się na elemencie nośnym, oraz pojazd napędzany, mający postać fantastycznego zwierzęcia. Tor ma kształt owalu o dwóch prostych odcinkach równoległych i dwóch łukowych odcinkach, łączących końce tych pierwszych. Tor ten jest na całej długości zaopatrzony na wewnętrznym brzegu w prostopadłe do płaszczyzny toru uzębienie, z którym zazębia się koło zębate pojazdu, napędzane silnikiem elektrycznym zasilanym z baterii. Pojazd rozciąga się ponad obu równoległymi torami. Po uruchomieniu silnika pojazd porusza się w jednym kierunku wzdłuż obu torów, a następnie na dołączonym do nich łukowym odcinku łączącym obraca się o 180° i jedzie po torach w kierunku przeciwnym. Do prowadzenia na elemencie nośnym jest pojazd zaopatrzony w płozę ślizgową, prowadzoną w zagłębieniu toru oraz między uzębieniem i zewnętrznym brzegiem toru.

Zabawka podobna, jeśli idzie o ruch postępowy pojazdu, jest znana z francuskiego opisu patentowego nr 517 106. Ma ona również na elemencie nośnym zamknięty tor, w przybliżeniu owalny, z uzębieniem prostopadłym do powierzchni jezdnej toru na jej wewnętrznym brzegu. Pojazd poruszający się w koło po tym torze, zaopatrzony w silnik napędowy i napędowe koło zębate zazębione z wspomnianym uzębieniem, jest ponadto przystosowany do nadawania podczas swego ruchu postępowego ruchu obrotowego dwóm modelom samolotów, przytwierdzonym na wysięgnikach pojazdu, w płaszczyźnie prostopadłej do powierzchni jezdnej elementu nośnego, ustawionego na pewnej wysokości nad ziemią.

Celem wynalazku jest dostarczenie kolejki zębatej-zabawki rodzaju określonego na wstępie, która przy zachowaniu daleko idącej wierności modelu umożliwiałaby przy torze ułożonym w praktyce dowolnie w trzech wymiarach, bez wymagania wiadomości fachowych od użytkownika, bezzakłóceniowy ruch, również z ciągnięciem i pchaniem dużych ciężarów.

Celem wynalazku jest też opracowanie toru jezdnego dla kolejki zębatej-zabawki, który wyeliminowałby wady znanych tego typu rozwiązań, a także wagonika silnikowego, odpowiedniego dla tego rodzaju kolejki. Kolejka zębata-zabawka według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera uzębiony element mający dwa uzębienia oddalone od siebie w kierunku w poprzek toru jezdnego, prostopadle do powierzchni jezdnej i symetryczne, oraz tym, że następnie wagonik silnikowy oraz każdy dalszy wagonik połączony z nim za pomocą urządzeń sprzęgowych są zaopatrzone w elementy prowadzące ślizgowe, lub toczne ustawione naprzeciw siebie parami, przystosowane do przylegania do jednej z obu powierzchni bocznych uzębionego elementu, a jedyne napędowe koło zębate wagonika silnikowego jest przesunięte w bok względem środka odstępu środków prowadzących, ażeby zależnie od położenia wagonika silnikowego w kierunku wzdłużnym na torze jezdnym móc wprowadzić je w zazębienie z jednym, lub drugim z obu uzębień uzębionego elementu. Ponadto urządzenia sprzęgowe na wagoniku silnikowym i dalszych wagonikach są umieszczone w pobliżu punktów działania sił poruszających wagonik silnikowy i wagoniki dalsze, czynnych na torze jezdnym.

Korzystnie torjezdny składa się z dwóch powierzchni jezdnych, między którymi pośrodku jest umieszczona zębatka z dwustronnym uzębieniem. Korzystnie tor jezdny składa się z dwóch powierzchni jezdnych, między którymi jest utworzony pośrodku rowek o bocznych powierzchniach zaopatrzonych w uzębienie.

Korzystnie odcinek toru jezdnego jest zaopatrzony w podwyższoną zębatkę o dwustronnym uzębieniu, której górna powierzchnia tworzy powierzchnię jezdną.

Korzystnie tor jezdny ma przekrój poprzeczny w kształcie ceownika, przy czym wewnętrzna powierzchnia dna tworzy powierzchnię jezdną, a obie boczne ścianki wewnętrzne są zaopatrzone w uzębienie.

Korzystnie tor jezdny ma przekrój skrzynkowy z otworem po jednej stronie, mający dwa ramiona ograniczając ten otwór, jeden środnik przeciwległy względem otworu, oraz dwie ścianki boczne, łączące środnik z ramionami, przy czym wewnętrzne powierzchnie ramion i/lub wewnętrzna powierzchnia środnika tworzą powierzchnie jezdne. Ponadto środnik ten jest zaopatrzony w

154 386 3 zębatkę usytuowaną na jego stronie wewnętrznej. Korzystnie uzębiony element z tworzywa sztucznego stanowi całość wraz z torem jezdnym.

Korzystnie tor jezdny składa się z pojedynczych prostych i zakrzywionych odcinków toru połączonych ze sobą, przy czym dla połączenia stykających się ze sobą odcinków nasadzone są boczne łączniki. Korzystnie każdy zakrzywiony odcinek toru obejmuje łuk o kącie 45°, przy czym każdy zakrzywiony odcinek toru składa się z dłuższej części w kaształcie łuku kołowego oraz krótszej części prostej. Korzystnie dwa zakrzywione odcinki toru o kącie 45° zastawione są wjeden odcinek o kącie 90°, przy czym partie końcowe zestawionego odcinka zawierają proste części.

Korzystnie każdy odcinek toru jezdnego jest na swych powierzchniach końcowych zaopatrzony w elementy kodowe, mające postać występów i zagłębień, które są przewidziane do wzajemnego złączenia z odpowiadającymi elementami kodowymi sąsiedniego, pasującego odcinka toru.

Korzystnie każdy odcinek toru jest zaopatrzony w co najmniej dwa rzędy punktowych styków, rozciągające się wzdłuż toru, przy czym styki służą do doprowadzania z zewnątrz prądu do wagonika silnikowego.

Korzystnie kolejka zębata-zabawka ma wagonik silnikowy z wózkiem o gładkich kołach do powierzchni jezdnych toru, oraz z silnikiem napędowym, na przykład silnikiem elektrycznym zaopatrzonym w przekładnię, który jest umieszczony na wózku w położeniu pionowym.

Korzystnie na wózku zaopatrzonym w silnik napędowy jest umieszczony co najmniej jeden kabłąk sprzęgowy, mający dwa zagięte pod kątem ramiona wychylne w kierunku pionowym, przy czym obustronne punkty obrotu ramion kabłąka na wózku są przewidziane co najmniej w przybliżeniu na wysokości napędowego koła zębatego silnika, a w kierunku wzdłuż wózka - w sąsiedztwie płaszczyzny prostopadłej do osi wzdłużnej wózka, zawierającej środek ciężkości wózka.

Korzystnie kolejka zębata-zabawka ma wagonik silnikowy lub dalszy dający się z nim sprzęgać wagonik zaopatrzony w co najmniej jeden nienapędzany wózek toczny, na którym jest osadzony co najmniej jeden kabłąk sprzęgowy mający dwa zagięte pod kątem ramiona, w sposób umożliwiający wychylanie w kierunku wysokości, przy czym obustronne punkty obrotu ramion kabłąka są przewidziane co najmniej w przybliżeniu na wysokości środków prowadzących ślizgowych, lub tocznych wózka, a w kierunku wzdłuż wózka - w sąsiedztwie płaszczyzny prostopadłej do osi wzdłużnej wózka, zawierającej środek ciężkości wózka.

Korzystnie nienapędzany wózek toczny jest ułożyskowany za pomocą czopa obrotowego w pomoście wagonika. Każdy wózek jest korzystnie dwuosiowy.

Kolejka według wynalazku korzystnie zawiera wózek napędzany, podtrzymujący silnik napędowy, oraz sprzęgnięty z wózkiem swym jednym końcem pomost, którego drugi koniec jest zaopatrzony w wózek obrotowy nie dający się sprzęgać. Kolejka taka ma korzystnie kilka wagoników, z których każdy posiada pomost, przy czym drugi pomost jest sprzęgnięty z wózkiem napędzanym. Następnie każdy dalszy pomost jest sprzęgnięty za pośrednictwem nienapędzanego wózka z poprzednim pomostem, oraz przy czym pomost ostatni jest na swym niesprzęgniętym końcu zaopatrzony w wózek obrotowy nie dający się sprzęgać.

Korzystnie kabłąk sprzęgowy wózka jezdnego w swej części środkowej, łączącej oba przechylne ułożyskowane ramiona, ma szczelinę, a pomost wagonika dołączonego za pomocą kabłąka, jest co najmniej w jednym końcu zaopatrzony w język sprzęgowy, wprowadzany do szczeliny i w niej zamocowywany. Wymieniony język sprzęgowy jest korzystnie zaopatrzony w co najmniej jeden występ, a szczelina - w odpowiednie dla tego występu zagłębienie. Korzystnie język sprzęgowy ma przekrój prostokątny, odpowiadający kształtowi szczeliny, w kabłąku sprzęgowym. Inny język sprzęgowy ma przekrój zaokrąglony, lub ścięty ukośnie, na przykład w postaci płaskiego rombu.

Korzystnie kabłąk sprzęgowy wózka ma na swej części środkowej, łączącej oba wychylnie ułożyskowane ramiona, osadzony obrotowo uchwyt obracalnego magnesu.

Korzystnie każdy wózek jest zbudowany modułowo z pojedynczych zespołów-modułów.

Tor jezdny dla kolejki zębatej-zabawki według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera uzębiony element z dwoma uzębieniami oddalonymi od siebie w kierunku w poprzek toru jezdnego, prostopadłymi do powierzchni jezdnej; symetrycznymi.

Wagonik silnikowy dla kolejki zębatej-zabawki według wynalazku jest zaopatrzony w elementy prowadzące, ślizgowe lub toczne ustawione naprzeciw siebie parami, które są przystoso4

154 386 wane do przylegania do każdego z dwóch uzębień elementu uzębionego. Korzystnie silnik napędowy wagonika silnikowego jest zaopatrzony w jedno tylko napędowe koło zębate, które jest umieszczone w bok od środka odstępu wzajemnego elementów prowadzących, ażeby zależnie od położenia wzdłużnego wagonika silnikowego na torze’ móc wprowadzić je w zazębienie z jednym, lub drugim uzębieniem uzębionego elementu.

Wagonik silnikowy według wynalazku korzystnie jest zaopatrzony co najmniej w jedno urządzenie sprzęgowe, zawierające kabłąk sprzęgowy o dwóch zgiętych pod kątem ramionach, które są osadzone przechylnie w kierunku pionowym na wózku wagonika, zawierającym silnik napędowy, przy czym obustronne punkty obrotu ramion kabłąka na wózku są przewidziane co najmniej w przybliżeniu na wysokości koła zębatego silnika, a w kierunku wzdłuż wózka - w sąsiedztwie płaszczyzny prostopadłej do osi wzdłużnej wózka, zawierającej jego środek ciężkości.

Dzięki temu, że w kolejce według wynalazku prowadzenie wagonika silnikowego, a także prowadzenie dalszych wagoników z nim sprzęgniętych, następuje za pomocą uzębionego elementu, umieszczonego na torze jezdnym, otrzymuje się bardzo dobrą stateczność wagoników na torze, co praktycznie wyklucza wykolejenie na ciasnych zakrętach i zmieniających się wijących wzniesieniach, także i przy dużej prędkości jazdy. Boczne uzębienie uzębionego elementu, ustawione prostopadle do powierzchni jezdnej toru, umożliwia przbywanie stromych wzniesień bez niebezpieczeństwa wyskoczenia napędowego koła zębatego wagonika silnikowego z tego zazębienia. Jednostronne zazębienie tego koła z uzębionym elementem pozwala na bezproblemowe ustawianie wagonika silnikowego na torze. Tor złożony z szeregu połączonych ze sobą odcinków z wzniesieniami i zakrętami daje się układać praktycznie dowolnie i bez znajomości reguł fachowych, bez zakłócania prawidłowości jazdy po nim. Dalszą zaletę stanowi to, że dzięki danemu w wynalazku układowi sprzęgów między wagonikiem silnikowym i ewentualnie dalszymi połączonymi z nim wagonikami doczepnymi unika się w znacznym stopniu wyrzucania wagoników z toru, również na stromych wzniesieniach z zakrętami, gdyż przyłożenie siły wywołującej ruch postępowy następuje w każdym wagoniku w miejscu możliwie bliskim powierzchni jezdnej toru i środka ciężkości danego wagonika, lub jego podwozia.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kolejkę składającą się ze złożonych ze sobą elementów, zaopatrzoną w napęd zębaty, w widoku bocznym; fig. 2 - kolejkę według fig. 1 w widoku z góry; fig. 3 - kolejkę według fig. 1 w widoku od spodu; fig. 4 - prosty odcinek toru jezdnego zaopatrzony w zębatkę, w widoku aksonometrycznym; fig. 5 - odcinek toru jezdnego według fig. 4 w widoku od spodu; fig. 6 -łukowy odcinek toru jezdnego zaopatrzonego w zębatkę, o kącie skrętu równym 90°, w widoku z góry; fig. 7 - jeden z obu końców odcinka toru jezdnego z fig. 6 w widoku od spodu; fig. 8 -nakładkę złączną do odcinków toru według fig. 4 i 6, w widoku od spodu; fig. 9 - sprzęgnięty wózek napędowy z fig. 3 z wrysowaną zębatką, w widoku od spodu; fig. 10 - sprzęgnięty wózek pośredni z fig. 3 z wrysowaną zębatką, w widoku od spodu; fig. 11 - sprzęgnięty wózek końcowy z fig. 3 z wrysowaną zębatką, w widoku od spodu; fig. 12 - rozłączony wózek pośredni z fig. 1do 3, w rzucie aksonometrycznym; fig. 13 - kabłąk sprzęgający do wózka z fig. 12, w rzucie aksonometrycznym; fig. 14 - kabłąk sprzęgający z fig. 13 w widoku z góry; fig. 15 - kabłąk sprzęgający z fig. 13 w przekroju; fig. 16 - niepołączony wózek końcowy z fig. 1 do 3, w rzucie aksonometrycznym; fig.17 - kabłąk złączny do wózka z fig. 16, w rzucie aksonometrycznym; fig. 18-pomost wagonika według fig. 1 do 3 w widoku z góry; fig. 19 - pomost wagonika z fig. 18 w widoku z boku; fig. 20 - jeden koniec pomostu wagonika z fig. 18 i 19 w widoku od czoła; fig. 21 - drugi koniec pomostu wagonika z fig. 18 i 19 w widoku od czoła; fig. 22 - wózek napędowy w innym przykładzie wykonania, w widoku od spodu; fig. 23 - wagonik silnikowy w postaci lokomotywy o dwóch wózkach, w widoku bocznym; fig. 24 - wózek napędowy wagonika z fig. 23 w powiększonej skali, w widoku bocznym; fig. 25 - wózek toczny wagonika z fig. 23 w powiększonej skali, w widoku bocznym; fig. 26 - wózek napędowy z fig. 24 w rzucie aksonometrycznym; fig. 27-wózek napędowy z fig. 26 w stanie rozłożonym, w rzucie aksonometrycznym; fig. 28 - wózek toczny z fig. 25 w rzucie aksonometrycznej; fig. 29 - wózek toczny z fig. 28 w stanie rozłożonym, w rzucie aksonometrycznym; fig. 30 - element prowadzący wózka napędowego z fig. 27 w widoku od spodu; fig. 31 - płytkę łożyskową osi obrotu wózka napędowego z fig. 27 w widoku od spodu; fig. 32 - element wózka napędowego z fig. 27 mający postać bloku napędowego, w widoku od

154 386 spodu; fig. 33-element prowadzący wózka tocznego z fig. 29 w widoku od spodu; fig. 34-pomost wagonika silnikowego z fig. 23 w widoku z góry; fig. 35 - kolejkę zębatą-zabawkę w postaci kolejki podwieszonej, w widoku poprzecznym, częściowo w przekroju; fig. 36a do h - różne postacie wykonania toru jezdnego zaopatrzonego w uzębiony element, w przekroju; fig. 37 - fragment odcinka toru jezdnego zaopatrzonego w zębatkę według fig. 4 z elektrycznymi stykami doprowadzającymi prąd, w widoku z góry; fig. 38 - metalowy element stykowy dla odcinka toru z fig. 37, oraz fig. 39 - jeden koniec odcinka toru z fig. 37 - z elektrycznymi stykami łączącymi, w widoku od czoła.

Na figurach 1 do 8 pokazano przykład wykonania kolejki zębatej-zabawki według wynalazku, przy czym fig. 1 do 3 przedstawiają kolejkę zbudowaną z elementów, w rodzaju pociągu motorowego w widoku bocznym, z góry i od spodu, a fig. 4 do 8 - różne odpowiednie dla niej odcinki toru jezdnego.

Według figur 1 do 3 przedstawiona kolejka ma trzy wagoniki, mianowicie czołowy, lub sterowniczy wagonik 1, środkwy wagonik 2 i końcowy wagonik 3. Wagonik 1 jest połączony z wagonikiem 2 wózkiem 4 sprzęgniętym z obu stron, a wagonik 2 z wagonikiem 3 - sprzęgniętym, obustronnie wózkiem 5. Wagoniki 1 i 3 są ponadto zaopatrzone w swych końcowych częściach w obrotowe wózki 6, lub 7. Na fig. 1do 3 nie pokazano zewnętrznych obudów wagoników 1,2,3 oraz wózków 4 i 5, z wyjątkiem wagonika 1, na którym jest umieszczona odpowiednia obudowa 8, złożona z pojedynczych elementów. Takie elementy obudowy wagonów, jak pudła, drzwi, okna i tym podobne składa się w przedstawionym przykładzie wykonania korzystnie z pojedynczych części budownictwa zabawkowego i można je oczywiście kształtować w sposób dowolny bez wpływu na dalej opisane działanie przedstawionej kolejki zębatej-zabawki. Do osadzania takich obudów ma każdy wagonik 1,2,3 pomost 9,10 i 11, służącyjako podwozie wagonu, za pośrednictwem którego wagoniki 1, 2 i 3 są także sprzęgnięte z wózkami 4 i 5, co zostanie jeszcze później objaśnione. Pomosty 9,10 i 11 są w znany sposób zaopatrzone w czopy złączne 12 do dołączania dalszych elementów. Pomosty 9,10 i 11 są puste w środku i wzmocnione żebrami 13.

Wózki 4 i 5 oraz wózki obrotowe 6 i 7 są w przedstawionym przykładzie wykonania, pomijając osie kół oraz elementy sprzęgające, lub mocujące, wykonane jako całość z tworzywa sztucznego. Zgodnie z fig. 3 oba wózki 6 i 7 mają w wewnętrznym wydrążeniu uformowane części łożyskowe 14 dla przyjęcia obracających się osi kół 15, z których każda jest zaopatrzona w dwa luźno nałożone obracalne koła 16 o gładkiej powierzchni bieżnej. Wózki 6 i 7 mają dalej ścianki 17 i 18, umieszczone parami na przeciw siebie i rozciągające się w zasadzie w kierunku wzdłużnym. Jak zostanie jeszcze później wyjaśnione, ścianki te służą do prowadzenia wózków 6, 7 po torze jezdnym zaopatrzonym w zębatkę, przy czym zębatka ta wchodzi do przestrzeni między ściankami 17 i 18 po ustawieniu kolejki na torze. każdy wózek 6 i 7 jest u góry zaopatrzony w czop obrotowy 19, który wtyka się do otworu 20 odpowiedniego pomostu 9, lub 11. Dalsze szczegóły zostaną objaśnione później w oparciu o fig. 16 i 17.

Dwuosiowy wózek 5, będący nienapędzanym wózkiem tocznym, jest zgodnie z fig. 3 wykonany od spodu podobnie, jak wózki 6 i 7. Ma on zatem również uformowane części łożyskowe 14, do których wchodzą osie 15 z kołami 16. Ponadto od spodu przewidziane są i tutaj ścianki prowadzące 21 i 22, ustawione parami naprzeciw siebie. Od góry wózek jest zaopatrzony z obu stron w nasadzone przechylne kabłąki sprzęgowe 23 i 24, obracające się na umieszczonych z boku czopach 25. Kabłąki te służą do dołączania w sposób rozłączny odpowiednich elementów sprzęgowych na sąsiadujących końcach pomostów 10, lub 11. To urządzenie sprzęgowe zostanie jeszcze później objaśnione w oparciu o fig. 12 do 15 i 19 do 21. Wózek 5 jest ponadto na górze zaopatrzony w kilka czopów złącznych 12, które podobnie jak w przypadku pomostów 9,10 i 11 umożliwiają nasadzanie dalszych części, przykładowo obudów.

Wózek 4 jest od spodu (fig. 3) ukształtowany w zasadzie tak samo, jak wózek 5 i ma takie same części łożyskowe 14, osie kół 15, koła 16 oraz ścianki prowadzące 21 i 22. Ponieważ jest on jednak wózkiem napędzanym, więc u góry (fig. 1, 2) jest na nim zamocowany w pionowym położeniu silnik elektryczny 26, w zasadzie walcowy. Silnik ten ma również pionową oś napędową 27 (fig. 3), na której jest osadzone koło zębate 28, które znajduje się pod spodem wózka 4 w sąsiedztwie jednej ścianki prowadzącej 22, przy czym jego oś 27 leży w bok od wzdłużnej osi symetrii wózka. Jak dalej zostanie jeszcze wyjaśnione, koło zębate 28 napędzane przez silnik elektryczny 26, najlepiej za

154 386 pośrednictwem wbudowanej weń przekładni, jest przeznaczony do zazębiania się z bocznym uzębieniem dwustronnie uzębionej zębatki, umieszczonej po środku toru, w celu poruszania wózka 4 i tym samym całej kolejki z fig. 1 do 3 wzdłuż toru jezdnego po uruchomieniu silnika 26.

Zasilanie silnika 26 następuje przez wtyk 29 w postaci klocka (fig. 1) i przewód zasilający 30 z baterii 31 umieszczonej na czołowym wagoniku 1. Do sterowania silnikiem 26 jest w wózku 4 w pobliżu spodu silnika umieszczony suwak 32. Jest on zaopatrzony w styki przełączające i daje się z przedstawionego położenia „wyłączone (silnik odcięty od baterii) przestawić przez naciśnięcie w jednym, lub drugim kierunku poprzecznym w położeniu włączone dojazdy wózka 4, lub kolejki do przodu lub w tył. Suwak 32 wystaje nieco w bok poza wózek 4 i ma nakońcach powierzchnie skośne. Umożliwia to umieszczanie na torze jezdnym elementów uruchamiających, przykładowo kołków, lub podobnych części, które oddziaływują na suwak podczas przejazdu pociągu, wywołując w ten sposób zatrzymanie, lub zmianę kierunku jazdy pociągu. Trzeba wiedzieć, że możliwe jest także przewidzenie sterowania zdalnego, na przykład za pomocą podczerwieni, do sterowania silnikiem 26 w sposób ciągły i w zakresie zmiany kierunku obrotu. Wagoniki, zwłaszcza czołowy wagonik 1, mają dość wolnej przestrzeni na pomieszczenie niezbędnych elementów odbiorczych i przełączających.

Podobnie jak wózek 5, jest także wózek 4 zaopatrzony w dwa kabłąki sprzęgowe 23 i 24 osadzone na bocznych czopach 25, służące do rozłącznego sprzęgania wózka 4 z pomostem 9 wagonika 1, lub z pomostem 10 wagonika 2. Również i silnik 26 ma kilka czopów łączących 12 do nakładania na przykład obudowy.

Kolejka według wynalazku zawiera również tor jezdny z uzębionym elementem, z którym zazębia się, koło zębate silnika elektrycznego wagonika silnikowego. Na fig. 4 do 8 przedstawiono korzystne przykłady wykonania prostych i zakrzywionych odcinków toru.

Prosty odcinek toru, pokazany na fig. 4 w rzucie aksonometrycznym i na fig. 5 w widoku od spodu może oczywiście mieć długość dowolną, korzystnie jednak znormalizowaną. Odcinek ten ma dwie gładkie powierzchnie jezdne 41 i 42, oddzielone od siebie wzdłużną podwyższoną zębatką 34 umieszczoną w środku. Zębatka ma z obu stron pionowe uzębienie 44 i 45 prostopadłe do powierzchni 41 i 42. Do połączenia z dalszymi, sąsiadującymi odcinkami toru ma dany odcinek w częściach końcowych po obu stronach po dwa czopy sprzęgowe 46, umieszczone w bocznych wybraniach. Łącznik 47, którego tykną stronę nasadzaną na czopy 46 pokazano na fig. 8, ma czopy zaciskowe 48. Jak zaznaczone na fig. 8, cztery czopy 46 dwóch odcinków toru, przylegających do siebie czołami, zostają połączone ze sobą zaciskowo łącznikiem 47.

Z figury 5 widać, że odcinek toru z fig. 4jest pusty w środku i wzmocniony żebrami 49. Oprócz tego w każdym końcu tego odcinka jest utworzona skrzynkowa komora 50, która umożliwia nasadzanie go na płytkę podstawową, lub konstrukcyjną zaopatrzoną w czopy złączne rozmieszczone według określonego wzoru.

Z figury 4 widać dalej, że obie powierzchnie czołowe prostego odcinka toru są zaopatrzone w występ 51 i odpowiadające mu zagłębienie 52. Takie ukształtowanie powierzchni czołowych zapewnia ustalenie dwóch ustawionych za sobą odcinków toru w kierunku poprzecznym, wskutek czego łączniki 47 są tylko rozciągane. Ponadto występy 51 i zagłębienia 52 stanowią jednak również elementy kodowe rozpoznawcze, uniemożliwiające ustawianie za sobą i łączenie określonych nie pasujących do siebie odcinków toru, co zostanie jeszcze objaśnione dalej.

Na figurze 6 przedstawiono odcinek toru zakrzywiony, rozciągający się na kącie 90°, mający również dwie gładkie powierzchnie jezdne 53 i 54, oddzielone środkową zagiętą zębatką 55 z bocznymi uzębieniami 56 i 57. Również i ten zakrzywiony odcinek toru jest zaopatrzony w częściach końcowych w boczne czopy złączne 46, a na powierzchniach czołowych w występy 51 i zagłębienia 52. Jak widać na fig. 7, spód zagiętego odcinka toru z fig. 6 jest ukształtowany również analogicznie, jak spód odcinka prostego z fig. 4 i 5, zawierając . w szczególności w częściach końcowych skrzynkowe komory 50 do nasadzania go na czopy złączne płyty podstawowej. W związku z tym należy zauważyć, że oczywiście niemożliwe jest dopasowanie odcinka łukowego kołowego do rastru prostokątnego, zwłaszcza kwadratowego, w taki sposób, ażeby punkty końcowe tego odcinka zgadzały się ściśle z punktami rastru, chyba że odcinek ten rozciąga się na kącie

154 386

Ί

90°. Ażeby mimo tego końce zagiętych odcinków toru móc ustawiać zgodnie z czopami złącznymi, umieszczonymi w tych punktach rastru, w celu umożliwienia nasadzania tych zagiętych odcinków bez użycia siły na płytę podstawową, proponowano już wykonywanie każdego zagiętego odcinka toru z krótszego odcinka prostego oraz dłuższego odcinka w kszatłcie łuku kołowego (patrz zgłoszenie patentowe w Szwajcarii nr Ί981/86).

Wskazanie to wykorzystano w zagiętym odcinku toru z fig. 6. Przedstawiony tam odcinek toru o łuku 90° należy traktować jako połączenie dwóch odcinków o łuku 45°, rozdzielonych wzdłuż linii promieniowej 58. Każdy z tych odcinków o kącie 45° składa się z części 59, lub 60 o kszatłcie łuku kołowego, oraz ze znacznie krótszego odcinka prostego 61, lub 62. Na fig. 6 wrysowano również promienie: wewnętrzny i zewnętrzny toru jezdnego, jak również środkowy promień zębatki 55 odcinków 59 i 60 danego odcinka toru, wszystkie wychodzące z przesuniętego środka 63.

Zamiast jednoczęściowego odcinka toru o łuku 90° według fig. 6 można oczywiście przewidzieć i stosować także odcinki o kącie 45°, powstające, jak wspomniano, przez podzielenie 90stopniowego odcinka z fig. 6 wzdłuż linii promieniowej 58. Takie 45-stopniowe odcinki toru należy oczywiście zaopatrzyć na obu końcach w czopy złączne 46 do łączenia z sąsiednimi odcinkami toru, prostymi lub zakrzywionymi. Ponieważ odcinki 45-stopniowe powstały w wyniku takiego podzielenia, a więc odcinek toru z częściami 59 i 61 oraz drugi z częściami 60 i 62 nie są identyczne, więc zaopatruje się je na końcach przy linii podziału 58 w inny układ kodujący za pomocą występów i zagłębień, co zaznaczono na fig. 6 przy tej linii.

Nie pokazano prostych i zakrzywionych odcinków toru jezdnego zaopatrzonych w zębatkę, nadających się do zbudowania toru z wzniesieniami. W tej sprawie oraz w sprawie wymaganych rozmiarów torów ogólnych, dających się stosować ze z góry założonymi rastrami płyty podstawowej, odsyłamy do wspomnianego wyżej szwajcarskiego opisu patentowego.

Na figurach 9 do 11 pokazano raz jeszcze widok od spodu wózka 4 i 5 oraz wózka obrotowego z fig. 3, jednakże w powiększonej skali i z uwidocznieniem zębatki 43 prostego odcinka toru z fig. 4. Wózki 4 i 5 są prowadzone za pomocą ich ścianek prowadzących 21 i 22, a wózek Ί za pomocą ścianek 1Ί i 18 wzdłuż zębatki 43. Jak to uwidoczniono na fig. 9 koło zębate 28 silnika elektrycznego 26 zazębia się jednostronnie z zębatką 43. Powstającą przy tym siłę poprzeczną przejmują ścianki 21.

Wózek toczny 5, opisany już w oparciu o fig. 1 do 3, pokazano na fig. 12 wrzucieaksonometrycznym. Natomiast przewidziany dla niego kabłąk sprzęgowy 23 pokazano na fig. 13 także w rzucie aksonometrycznym, zaś na fig. 14 w widoku z góry, oraz na fig. 15 w przekroju. Kabłąk sprzęgowy 23 ma dwa zagięte pod kątem ramiona 65, zaopatrzone na końcu w szczelinę zaciskową 66. Szczeliną tą można każde ramię 65 kabłąka sprzęgowego 23 nasadzić na czop 25 uformowany z boku na wózku 5, jak to pokazano na fig. 1. Kabłąk sprzęgowy 23 ma szczelinę 68, usytuowaną centralnie w części łukowej 6Ί tego kabłąka sprzęgowego 23, przy czym wjej wnętrzu górna i dolna ścianka mają małe rowkowate zagłębiebnie 69.

Szczelina 68 kabłąka sprzęgowego 23 służy do przyjęcia odpowiadającego języka sprzęgającego, umieszczonego na końcu pomostu 9, lOi ll. Na fig. 18 do 21 pokazano pomost 10 wagonika środkowego 2 z fig. 1 wycinkowo, lecz w powiększonej skali. Na każdej powierzchni czołowej pomost 10 jest zaopatrzony w uformowanyjęzyk sprzęgający Ί0, lub Ί1. Oba języki sprzęgające Ί0, Ί1 mają na swym zewnętrznym końcu górny i dolny występ zatrzaskowy Ί2. Przy wsuwaniu języka Ί0, lub Ί1 do szczeliny 68 kabłąka sprzęgowego 23 występy te rozsuwają nieco górną i dolną ściankę szczeliny i wchodzą do rowkowatych wybrań 69 (fig. 14, 15), skutkiem czego język Ί0, albo Ί1 zostaje przytrzymany w szczelinie 68, co powoduje, że pomost 10 jest sprzęgnięty z kabłąkiem sprzęgowym 23 i tym samym z wózkiem 5. W celu rozprzęgnięcia odciąga się po prostu pomost 10 do kabłąka 23. Takie samo rozwiązanie sprzęgów występuje także w dalszych kabłąkach sprzęgowych 23, 24 oraz sprzęganych końcach pomostów 9, 10, 11 z fig. 1.

Z figur 18 do 21 wynika, że język 70 w jednym końcu pomostu 10 wagonika 2 ma inny kształt przekroju, niż język Ί1 w drugim końcu pomostu. Język Ί0 (fig. 20) ma przekrój prostokątny, podczas gdy kształt przekroju języka Ί1 (fig. 21) jest podobny do rombu. Język Ί0 prostokątny zapewnia w szczelinie 68 kabłąka sprzęgowego 23,24 połączenie sztywne, jeśli idzie o obrót dokoła wzdłużnej osi pomostu 10, gdyż przylega do górnej i dolnej ścianki tej szczeliny. Język Ί1 romboidalny umożliwa natomiast nieznaczne przechylenia w obie strony w szczelinie 68. W przypadku,

154 386 gdyby wszystkie wagoniki 1 do 3 na fig. 1 były sprzęgnięte ze sobą za pośrednictwem wózków 4 i 5 sztywno pod względem wspomnianego przechylenia, na skutek zastosowania z obu stron języków ukształtowanych jak język 70 (fig. 20), to wynikałby stąd ta wada, że na bardzo ciasnych zakrętach, zwłaszcza na wzniesieniach, wagoniki unosiłyby się z toru. Natomiast w przypadku przewidzenia tylko języków takich jak język 71 (fig. 21) mógłby powstawać przy każdej prędkości niespokojny bieg wagonika. Tak więc korzystne jest stosowanie jednocześnie obu postaci języków 70 i 71, co jest możliwe bez trudności, gdyż do szczeliny 68 kabłąka sprzęgowego 23 mogą wchodzićjedne i drugie.

Na figurze 12 pokazano nienapędzany wózek 5. Napędzany wózek 4 jest taki sam z wyjątkiem umieszczonego na nim silnika elektrycznego 26 (fig. 1), wobec czego w wózku 4 z fig. 1 kształt i umieszczenie kabłąków sprzęgowych 23,24 są takie same, jak w tocznym wózku nienapędzanym 5.

Umieszczenie kabłąków sprzęgowych 23, 24 na wózkach 4, 5, widoczne zwłaszcza na fig. 1 oraz fig. 12 do 15, stanowi o takim ukształtowaniu kolejki według wynalazku, które jest szczególnie korzystne i umożliwia jazdę na torze złożonym z niezwykle stromymi wzniesieniami, z bardzo ciasnymi zakrętami, bez ryzyka unoszenia się wagonika silnikowego i dalszych doń doczepionych wagoników z toru i wykolejania się, lub spadaniach ich. Takie zabezpieczenie uzyskuje się dzięki temu, że punkty przyłożenia siły, przenoszonej z wózka na sprzęgnięty z nim wagonik lub jego pomost służący jako podwozie, są przewidziane w takich punktach wózka, które stosownie do możliwości konstrukcyjnych co najmniej w przybliżeniu spełniają całkowicie określone wymagania dotyczące toru jezdnego wózka. Wymagania te są następujące, a mianowicie wspomniane punkty przyłożenia powinny w kierunku wysokości (pionowym) w odniesieniu do toru jezdnego leżeć możlwie blisko tych miejsc toru i wózka, które biorą udział w przenoszeniu siły powodującej ruch wózka i sprzęgniętych z nim wagoników. Miejscami tymi są z jednej strony w wózku napędzanym miejsce zazębienia koła zębatego silnika napędowego z uzębieniem elementu uzębionego, a z drugiej strony we wszystkich wózkach punkty przylegania ich kół do gładkich powierzchni jezdnych toru. Z tego wynika to, że kabłąki sprzęgowe 23,24 powinny być połączone z wózkami 4,5 tak nisko, jak tylko możliwe, to znaczy na poziomie zębatki 43 (fig. 4) i możliwie najbliżej powierzchni jezdnych 41, 42 (fig. 4). Z fig. 1 i 12 wynika, że niskie w stosunku do toru jezdnego położenie bocznych czopów 25 wózków 4, 5 spełnia ten przepis. A ponadto wymaga się, aby wymienione punkty przyłożenia leżały w sąsiedztwie, to znaczy tak blisko, jak tylko możliwe konstrukcyjnie, płaszczyzny prostopadłej do wzdłużnej osi wózka i zawierającej jego środek ciężkości. W wózkach i 5 przedstawionych na fig. 1 płaszczyzna ta leży w środku wózków poprzecznie względem wzdłużnego kierunku przedstawionego kolejki. Tak więc boczne czopy 25 wózków 4,5 do kabłąków sprzęgowych 23 i 24 znajdują się bardzo blisko tych środków wózków. Kabłąki sprzęgowe 23, 24 mają, co jest raczej niezwykłe, odpowiednio długie i nachylone ramiona 65 (fig. 15), ażeby zgodnie z fig. 1 sprzęganie wózków 4 i 5 z pomostami 9,10,11 sąsiednich wagoników 1,2,3 było możliwe na końcach wózków.

Spełnienie obu wyżej wspomnianych wymagań wskutek połączenia kabłąków sprzęgowych 23,24 z wózkami 4,5, pokazanego na fig. 1, powoduje, że wszystkie siły, przenoszone z wózków 4, na sprzęgnięte pomosty 9,10,11, mają główną, znacznie przeważającą składową leżącą równolegle do toru jezdnego. Składowa prostopadła do niej, to znaczy skierowana w górę, jest znacznie mniejsza. Oznacza to, że powstaje tylko pomijalny moment, usiłujący podczas ruchu unieść wózki i sprzęgnięte z nimi wagoniki z toru ku górze. Ponadto ze względu na to, że boczne zazębienie 44, lub 45 z fig. 4 ewentualnie zazębienie 56,57 z fig. 6 uniemożliwia wysunięcie się koła zębatego 28 z tego zazębienia (patrz fig. 9), przedstawiona kolejka zębata charakteryzuje się bardzo dobrą statecznością, nawet gdy tor jest ułożony ze stromymi wzniesieniami i ciasnymi zakrętami bez odpowiednich podpór (a więc „wysięgnikowo). Granicę nachylenia toru osiąga się w zasadzie dopiero wtedy, gdy na pochyłości płaszczyzna pionowa przechodząca przez środek ciężkości wózka przecina punkty styku kół odnośnej osi z torem. Odpowiada to w przedstawionej kolejce nachyleniu toru znacznie przekraczającemu 100%. Ponadto wymienione zalety występują w przedstawionej kolejce niezależnie od tego, czy wagonik silnikowy ciągnie, czy też pcha dalsze sprzęgnięte z nim wagoniki.

Na figurze 16 pokazano w rzucie aksonometrycznym obrotowy wózek 6, lub 7 (fig. 1,3), a na fig. 17 element obrotowy 19 do osadzenia wózka 6, 7 w pomostach 9 i 11 (fig. 13). Element 19 ma walcowy czop 75, umieszczony na kabłąku nośnym 76, zaopatrzonym w dwa ramiona 77 ze szczelinami zaciskowymi 78. Ramiona 77 po wsunięciu do szczelinowych otworów 79 wózka 6, 7

154 386 zostają zakleszczone, jak widać na fig. 3, na przytrzymujących występach 80 wózka. Czop 75 jest zakończony sprężystym obrzeżem 81, dzięki zastosowaniu dwóch szczelin wzdłużnych 82. Element 19 z nasadzonym wózkiem 6, 7 można w związku z tym w prosty sposób wsunąć do otworu 20 (fig. 2) przewidzianego w pomoście 9, lub 11, w którym jest osadzony rozłącznie, ale w sposób uniemożliwiający wypadnięcie.

Na figurze 22 przedstawiono inny przykład rozwiązania prowadzenia napędzanego wózka 4 w stosunku do przykładu wykonania z fig. 9. Prowadzenie wózka i przejmowanie nacisku, wywieranego przez napędowe koło zębate 28 na zębatkę 43, jest dokonywane przez dwa luźno obracające się krążki zębate 83. Tarcie zębatki 43 o wózek 4 jest tu nieco mniejsze, niż przy przyleganiu do ścianek prowadzących 21 według przykładu wykonania z fig. 9, jednakże występuje ta wada, że z uwagi na umieszczone z dwóch stron koła zębate 28 i 83 wózek 4 nie daje się już ustawiać na torze jezdnym w prosty sposób, bez specjalnych problemów.

Na figurach 1 do 3 przedstawiono przykładowo kolejkę złożoną z kilku wagoników 1, 2, 3. Zrozumiałe jest, że możliwe są także inne, praktycznie dowolne zestawienia wózków 4, 5 z dołączonymi wagonami, lub pomostami przy zastosowaniu wózków końcowych 6, 7. W szczególności pojazdem napędowym może być pojedynczy wagonik silnikowy, złożony zgodnie z fig. 1 z napędzanego wózka 4 i dołączonego doń wagonika 1 z wózkiem obrotowym 6, przy czym można by zastosować dalsze obudowy wagonika (nie pokazane na rysunku), a kabłąk sprzęgowy 24 na zewnętrznym końcu wózka 4 mógłby odpaść.

Inny przykład wykonania wagonika silnikowego według wynalazku objaśniono w oparciu o fig. 23 do 34. Zgodnie z fig. 23 przykład ten dotyczy lokomotywy elektrycznej, mającej jako główne części składowe pomost 85, na nim pudło wagonowe 86 zbudowane z elementów, dwa wózki 87 i 88, oraz dwa urządzenia sprzęgowe 89 połączone pojednym z wózkami 87,88, przy czym jeden wózek 87 jest napędzany, zaś drugi wózek 88 jest wózkiem tocznym. Według wynalazku lokomotywa ta jest przeznaczona do toru jezdnego, mającego gładką powierzchnię jezdną 90 oraz zębatkę 91 z obustronnym uzębieniem, umieszczoną w środkowej części toru, takiegojako przedstawiono przykładowo jako odcinek toru na fig. 4. Przykład wykonania z fig. 23 wyróżnia się tym, że nie tylko nadwozie 86 na pomoście 85 jest zestawione z pojedynczych elementów składowych, lecz także wózki 87 i 88 są zbudowane przez złożenie ze sobą szeregu części, jak to zostanie dalej wyjaśnione.

Na figurach 24 i 25 pokazano w widoku bocznym i w większej skali oba wózki 87 i 88 z fig. 23, przy czym opuszczono tu boczne płytki 92 zakrywające koła oraz koła 96 (fig. 23).

Wózek napędzany 87 składa się według fig. 24 z następujących elementów składowych: podstawowego elementu prowadzącego 93, rozciągającego się na całej długości wózka 87 i mającego postać z jednej strony podstawy do montażu dalszych elementów, a z drugiej strony ślizgowego elementu prowadzącego wózek 87 wzdłuż zębatki 91; dwóch płyt łożskowych 94 nasadzonych na element 93, mających otwory 95 dla osadzenia obrotowo osi, na których są osadzone po dwa toczne koła 96 o gładkich powierzchniach tocznych, toczących się po gładkich powierzchniach jezdnych 90 toru, znajdujących się z obu stron zębatki 91; zespołu napędowego 97 nasadzonego na płyty 94, mającego dwie płytki wzdłużne 98, dwie wystające płytki boczne 99 (na fig. 24 widoczna tylko jedna z nich), oraz silnik elektryczny 100, którego oś napędowa jest zaopatrzona we wspomniane już wcześniej koło zębate 28 zazębione z jednym uzębieniem zębatki 91; dwóch kabłąków 101 nasadzonych na zespół 97 i element 93 i tym samym wiążących element 93, płyty 94 i zespół 97 w jeden zespół; kabłąka łączącego 102, osadzonego obrotowo na elemencie 93 i przewidzianego do obrotowego połączenia wózka 87 z pomostem 85 lokomotywy przedstawionej na fig. 23; oraz urządzenia sprzęgowego 89, wspomnianego już w związku z fig. 23, zawierającego również kabłąk łączący 103, osadzony obrotowo na elemencie 93, służącego do sprzęgania wózka 87 i tym samym lokomotywy z fig. 23 z dalszym wagonikiem.

Nienapędzany wózek 88 jest zgodnie z fig. 25 zbudowany podobnie jak napędzany wózek 87 z fig. 24, a mianowicie jest zestawiony z następujących elementów składowych: podstawowego elementu prowadzącego 104, spełniającego te same funkcje montażowe i prowadzące, co odpowiadający element 93 z fig. 24; dwóch płyt łożyskowych 94 nasadzonych na element 104, które podobnie jak identyczne płyty łożyskowe 94 z fig. 24 są przewidziane do przyjęcia osi 95 zaopa10

154 386 trzonych w koła 96; dwóch kabłąków 105, wiążących ze sobą element 104 i płyty 94; centralnego czopa obrotowego 106, który jest nasadzony na element 104 i daje się osadzać obrotowo w pomoście 85 (fig. 23) lokomotywy; oraz urządzenia sprzęgowego 89 takiego, jak na fig. 24, osadzonego obrotowo na elemencie 104 i obejmującego kabłąk 103.

Poszczególne elementy składowe wózków 87 i 88 są widoczne wyraźniej na fig. 26, 27 względnie 28, 29, jak również fig. 30 do 34.

Na figurze 26 pokazano wózek napędzany 87 wraz z płytką zakrywającą koła 92 (fig. 23) w rzucie aksometrycznym. Poszczególne elementy składowe przedstawiono na fig. 27 w rozłożeniu, w rzucie aksonometrycznym, przy czym jednak opuszczono koła 96 (fig. 26) i ich osie.

Jak już wspomniano w nawiązaniu do fig. 24, wózek 87 ma wydłużony podstawowy element prowadzący 93, zaopatrzony na górnej powierzchni w pewną liczbę czopów złącznych 12, właściwych dla przedstawionego systemu elementów składowych. Element prowadzący 93 ma pod spodem zgodnie z fig. 30 uformowane, ustawione naprzeciw siebie ślizgowe ścianki prowadzące 107 i 108. Do przestrzeni 109 między nimi wchodzi zębatka 91 (fig. 23, 24), jak to już opisano w oparciu o przykład wykonania z fig. 1 do 3. Element prowadzący 93 ma na swej jednej dłuższej ściance bocznej wybranie 110, do którego wchodzi koło zębate 28 (fig. 24). Każda dłuższa ścianka boczna jest ponadto zaopatrzona w cztery uformowane czopy łożyskowe lila, lllb, Ule i llld oraz dwa zderzaki 112 w postaci uformowanych występów.

Jak już przedstawiono na fig. 24, z elementem prowadzącym 93 są połączone obrotowo: kabłąk łączący 102 oraz kabłąk sprzęgowy 103 urządzenia sprzęgowego 89. Do tego celu kabłąk łączący 102 ma dwa ramiona 113, zaopatrzone na końcach w szczelinę zaciskową 114, dzięki czemu ramiona te dają się nasadzać na wewnętrzne czopy łożyskowe lllc. Część środkowa kabłąka 102 ma szczelinowy otwór 115, w którym znajduje się czop 116. Jak to zostanie jeszcze bliżej wyjśnione w oparciu o fig. 34, kabłąk łączący 102 służy do łączenia wózka 87 w sposób wychylny z pomostem 85 lokomotywy według fig. 23. Możliwy ruch wychylny kabłąka łączącego 102 w kierunku wysokości jest u dołu ograniczony tym, że ramiona 113 uderzają o sąsiadujące występy zderzaków 112 elementu prowadzącego 93 (fig. 24).

Kabłąk 103 urządzenia sprzęgowego 89 jest zbudowany podobnie jak kabłąk łączący 102 i ma również dwa ramiona 117 i 118, mające w swych końcach po jednym otworze 119. Dzięki temu, jak widać także z fig. 24, kabłąk 103 daje się nasadzać na zewnętrzne czopy łożyskowe przy czym możliwy ruch wychylania kabłąka 103 w kierunku wysokości jest u dołu ograniczony przez to, że przedłużenia 120 ramion 117, 118 opierają się o sąsiadujące występy zderzaków 112 elementu prowadzącego 93 (fig. 24).

Część środkowa kabłąka 103 ma również szczelinowy otwór 121, w którym znajduje się czop 122. Otwór 121 i czop 122 służą do przyjęcia zacisku 123 drugiego dwuramiennego kabłąka 124, którego każde ramię 125 ma otwór 126. Uchwyt magnetyczny 127, zawierający stały magnes 128, jest zaopatrzony w dwa czopy łożyskowe 129, pasujące do otworów 126. W stanie zmontowanym (fig. 24) uchwyt ten może dlatego obracać się między ramionami 125 kabłąka 124. Stałe magnesy 128 takich samych urządzeń sprzęgowych 89 dwóch stykających się ze sobą wagoników mogą dlatego obracać się w znany sposób tak, aby biegun północny jednego magnesu znalazł się naprzeciw bieguna południowego magnesu drugiego, dzięki czemu dochodzi wtedy do skutku magnetyczne sprzęgnięcie obu wagoników.

Na czopy złączne 12 elementu prowadzącego 93 nasadza się według fig. 27 dwie płyty 94, z których każda ma dwa otwory zaciskowe 131 na przyjęcie osi kół (tu nie pokazanej). Spód takiej płyty 94 pokazano na fig. 31. Obok rowkowego zagłębienia 132 dla osi kół pusta wewnątrz płyta 94 zawiera w środku krótki uformowany element rurowy 133, który wraz z bocznymi powierzchniami wewnętrznymi płyty służy do zaciśnięcia czopów 12 elementu prowadzącego 93. Płyty 94 mają również na górnej powierzchni takie czopy 12. Z fig. 26 widać dalej, że koła 96, nasadzone na osie 95, znajdują się z boków na zewnątrz kabłąków 102 i 103.

Jako dalszy element składowy na płyty 94 nasadzony jest zespół napędowy 97. Jak już wspomniano przy opisie fig. 24, zawiera on dwie płytku wzdłużne 98, dwie płytki boczne 99 i pionowo ustawiony silnik elektryczny 100. Płytki 98 i 99 są również zaopatrzone na górnej powierzchni w czopy 12. Według fig. 32 spód płytek 98 ma postać taką samą, jak spód płyt 94 (fig. 31), pomijając elementy służące do ułożyskowania osi kół. Między płytkami 99 wystaje koło zębate 28 silnika 100, które wchodzi w wybranie 110 elementu prowadzącego 93 (fig. 30). Ponadto

154 386 w każdej płytce 99 znajduje się kołek 134 przesuwny wzdłuż długości, który może oddziaływać na wewnętrzne urządzenie przełączające (nie pokazane) w obwodzie zasilania silnika 100. Dzięki temu można na torze umieścić występy, uruchamiające podczas przejazdu lokomotywy kołki 134, co za pośrednictwem obwodu zasilania silnika 100 wywołuje zatrzymanie, lub zmianę kierunku jazdy lokomotywy.

Do związania ze sobą wymienionych elementów składowych, mianowicie elementu prowadzącego 93, płyt 94 i zespołu napędowego 97 służą dwa kabłąki 101 (fig. 24), które nasadza się na ' odpowiednie czopy 12 płyt 98 zespołu napędowego 97 i które zakłada się szczelinami 136 w ramionach 135 na pozostałe czopy łożyskowe lllb i llld elementu 93.

Na koniec występuje jeszcze z każdej strony zewnętrzna płytka zasłaniająca koła 92, nasadzana na czopy 12 płyt 99 zespołu napędowego 97 i spełniająca jedynie funkcje dekoracyjne.

W oparciu o fig. 28 i 29 zostanie teraz objaśniona bliżej budowa nienapędzanego wózka tocznego z fig. 23 i 25, przy czym fig. 28 przedstawia komplety wózek wraz z płytkami 92 w rzucie aksonometrycznym. Poszczególne elementy składowe pokazano na fig. 29 w stanie rozłożonym, również w rzucie aksonometrycznym, z tym jednak, że opuszczono koła 96 (fig. 28) i ich osie 95 (fig. 25). Ponieważ poszczególne elementy są takie same, jak w wózku napędzanym 87 według fig. 26 i 27, więc są one wraz z detalami oznaczone tak samo i nie będą opisane szczegółowo.

Wózek 88 ma podłużny element podstawowo prowadzący 104, pokazanyjuż na fig. 25, który zasadniczo odpowiada elementowi prowadzącemu 93 wózka napędzanego i ma spód podobny jak przedstawiony na fig. 33. Różnicę stanowi to, że nie ma tu wybrania 110 (fig. 27) na przyjęcie koła zębatego, a zamiast tego każda wzdłużna ściana boczna jest zaopatrzona w dalszy czop łożyskowy llle.

Jak widać na fig. 25,28 i 29, do elementu 104jest za pośrednictwem otworów 119kabłąka 103 i czopów lll d przymocowane przechylnie urządzenie sprzęgowe 89, zawierające kabłąk 103, drugi kabłąk 124 oraz obracalnie ułożyskowany uchwyt magnetyczny 127 ze stałym magnesem 128, jak to już wyjśniono w odniesieniu do napędzanego wózka 87 w oparciu o fig. 26 i 27.

Na element 104 nasadza się tu także dwie płyty 94 dla osadzenia osi 95 z kołami 96 (fig. 25), przy czym płyty te są identyczne jak przedstawione na fig. 27 i 31 dla wózka napędzanego. Do przytrzymywania płyt 94 na elemencie 104 występują znów dwa kabłąki 105, nakładane na czopy lila, lub llle końcami ramion 135, zaopatrzonymi w szczeliny 136.

Zamiast zespołu napędowego 97 z fig. 26,27 wózek 88 zgodnie z fig. 28 i 29 jest zaopatrzony w zespół 138 z czopem obrotowym. Nie oznaczony bliżej cokół podtrzymuje czop obrotowy 139, zaopatrzony w górne obrzeże 140, w pobliżu którego usytuowano wzdłużne szczeliny 141. Na cokole są ponadto uformowane dwa ramiona 142 skierowane w dół (na fig. 29 widoczne tylko jedno), mające w końcu szczelinę zaciskową 143. Cokół ma ponadto występy boczne, z których każdy ma u góry czop 12. Zespół 138 z czopem obrotowym jest osadzony na elemencie 104 nieznacznie przechylnie, gdyż jego ramiona są nasadzone na dodatkowe, środkowe czopy łożyskowe llle. Na koniec na boczne czopy 12 zespołu 138 nasadza się dekoracyjne płytki 92 zakrywające koła (fig. 29).

Połączenie wózków 87 i 88 z pomostem 85 lokomotywy uzyskuje się w sposób następujący.

Według fig. 34 pomost 85 ma, oprócz pewnej liczby czopów 12 do nasadzania dowolnej obudowy oraz nie pokazanej baterii do zasilania silnika 100 (fig. 23), otwór 145, przez który można przełożyć silnik 100, znajdujący się na wózku 87. W pomoście 85 jest uformowane ramię 146 wystające do wewnątrz otworu 145, mające na swym wolnym końcu szczelinę zaciskową 147. W celu założenia wózka 87 na pomost 85 przeprowadza się silnik 100 (fig. 26) przez otwór 145. Jednocześnie szczelinę 115 kabłąka 102 nasuwa się na ramię 146, aż do zaskoczenia jego szczeliny 147 na czop 116 (fig. 27) kabłąka 102. Wózek 87 zostaje w ten sposób doczepiony wychylnie do pomostu 85.

Do obrotowego zamocowania tocznego wózka 88 do pomostu 85 ten ostatni jest zaopatrzony w środkowy otwór 148. Do tego otworu wtyka się sprężysty w kierunku promieniowym czop obrotowy 139 (fig. 29) wózka 88. Obrzeże 140 przytrzymuje czop 139, a tym samym cały wózek 88, przy pomoście 85 z umożliwieniem obrotu.

Zwłaszcza z fig. 24 i 25 widoczne jest, że także i przy tym przykładzie wykonania kolejki według wynalazku elementy przenoszące siły, mianowicie kabłąk 102 i urządzenia sprzęgowe 89 są

154 386 osadzone przechylnie na czopach 111, lila do Uld bardzo blisko powierzchni jezdnych 90 oraz blisko poprzecznej płaszczyzny przechodzącej przez środek ciężkości wózków 87, lub 88, tak że i w tym przykładzie wykonania stateczności kolejki na torze jest zapewniona aż do naturalnej granicy wywrotności.

Kolejka zębata zabawka według wynalazku może mieć nie tylko, jak opisano dotychczas, postać kolejki z torem jezdnym ułożonym na podłożu, lub rampach, lecz także postać kolejki podwieszonej. Na fig. 35 przedstawiono przykład wykonania takiej kolejki w widoku poprzecznym względem wzdłużnego kierunku toru, częściowo w przekroju.

Przy tym przykładzie wykonania tor jezdny składa się z układanych za sobą odcinków 150 o profilu skrzynkowym otwartym u dołu. Ponieważ kolejka ta ma znajdować się nad podłożem 151 (kolejka podwieszona), więc odcinki toru są w określonych odstępach oparte na filarach 152, które w ramach przedstawionego systemu elementów składowych dają się w nie pokazany sposób nasadzać na odcinki toru 150 w celu podparcia ich na określonej wysokości nad podłożem 151.

Profil odcinków toru 150 zawiera dwa ramiona 154 ograniczające dolny otwór 153, środnik 155 przeciwległy względem otoworu 153, oraz dwie ścianki boczne 156, łączące środnik 155 z ramionami 154. Wewnętrzne powierzchnie ramion 154 tworzą powierzchnie jezdne dla kół 96 wagonika 157. Środnik 155 jest po stronie wewnętrznej zaopatrzony w środku w zębatkę 158.

W przedstawionym przykładzie wykonania wagonik 157, wykonany jako silnikowy, ma napędzany wózek 159, zbudowany zasadniczo tak samo, jak napędzany wózek 87 z fig. 26 i 17, lecz w odróżnieniu od tamtego jest dostosowany do układu podwieszonego i ma inne urządzenie sprzęgowe. Tak więc wózek 159 ma podstawowy element prowadzący 93 z fig. 27, dalej obie płyty łożyskowe 94, w których są ułożyskowane osie z kołami 96, zespół napędowy 97 z silnikiem 100 i obu bocznymi płytkami 99, w których są umieszczone kołki przełączające 134 do silnika 100, oraz oba kabłąki 101. Ponadto z elementem prowadzącym 93 jest połączone przechylnie urządzenie sprzęgowe z ramionami 65 kabłąka 67 (fig. 13), mającego szczelinę 68 na przyję'cie języka 71 doczepionego pomostu wagonika (fig. 18 do 21). Silnik 100 ma również oś napędową prostopadłą do wewnętrznej powierzchni środnika 155, na której osadzono nie pokazane koło zębate napędowe, zazębione z jednym z dwóch uzębień zębatki 158.

Z powyższego widać, że sposób działania kolejki podwieszonej z fig. 35 jest taki sam, jak kolejki z fig. 1, lub lokomotywy z fig. 23. Ponieważ koła 96 wagonika 157 są zamknięte we wnętrzu skrzynkowego profilu odcinka toru 150, a odstęp wewnętrznych powierzchni ramion 154 od wewnętrznej powierzchni środnika 155 jest tylko niewiele większy od średnicy kół 96, odcinek toru 150 może być ustawiony także pionowo, lub ukośnie, aby z odpowiednim nadwoziem wagonika zbudować wyciąg pionowy, lub ukośny. Aby móc wprowadzić wagonik 157 do skrzynkowego profilu 150 toru, profil ten musi zawierać w jednym, lub kilku miejscach odcinek specjalistycznie ukształtowany, w którym ramiona 154 dają się wyjmować lub odchylać.

Co się tyczy toru jezdnego wynalazek nie jest ograniczony do przykładu wykonania opisanych dotychczas i zwłaszcza przedstawionych na fig. 4 i 6. Ramy wynalazku obejmują raczej inne także układy powierzchni jezdnych i elementu uzębionego, co zostanie niżej wyjśnione w oparciu o fig. 36a do 36h. Na każdym z tych rysunków pokazano odcinek toru jezdnego w przekroju, przy czym powierzchnie jezdne wskazano strzałkami skierowanymi pionowo w dół, a oba boczne uzębienia elementu uzębionego przedstawiono w przyjęty sposób za pomocą podwójnych kresek.

Figura 36a przedstawia przekrój toru w przykładzie wykonania, opisanym już w oparciu o fig. 4 i 6, z dwiema powierzchniami jezdnymi i jedną zębatką umieszczoną pośrodku.

Figura 36b przedstawia przykład wykonania, w którym element uzębiony ma postać zębatki w kształcie dwustronnie uzębionego rowka.

Figura 36c przedstawia przykład wykonania z jedną zębatką jak na fig. 36a, lecz z wystającymi ku górze powierzchniami jezdnymi.

Figura 36d przedstwia przypadek podobny do fig. 36b lecz z obniżonymi powierzchniami jezdnymi.

Figura 36e przedstawia przykład wykonania według fig. 36a, w której jednak powierzchnie jezdne są bardzo wąskie w porównaniu do wysokości zębatki, skutkiem czego w stosunku do fig. 36a uzyskuje się tor jezdny znacznie węższy.

154 386 13

Figura 36f przedstawia przykład wykonania z głębokim uzębionym rowkiem i stosunkowo wąskimi powierzchniami jezdnymi.

Figury 36g i 36h przedstawiają tory jezdne z dwustronnie uzębioną zębatką, lub dwustronnie uzębionym rowkiem, pozwalające na ukształtowanie wagoników w postaci typu „monorail“ (osie o jednym tylko kole tocznym). Przy przykładzie wykonania według fig. 36g górna gładka powierzchnia zębatki tworzy jedną powierzchnię jezdną, podczas gdy w przykładzie z fig. 36h stanowi ją gładkie dno uzębionego rowka.

We wszystkich przedstawionych przykładach wykonania, zwłaszcza w tych, które powodują mały rozstaw kół tocznych osadzonych na tej samej osi (fig. 36e, 36f), lub które wymagają tylko jezdnego koła tocznego na każdą os' (fig. 36g, 36h), pewne prowadzenie wagonika lubjego wózków jest zapewnione dzięki temu, że według wynalazku każdy wagonik jest wyposażony wprowadzenia ślizgowe, lub toczne, przylegające do obu uzębień elementu uzębionego.

Według dotychczas opisanych przykładów wykonania kolejki zębatej-zabawki według wynalazku wagoniki lub wózki jezdne, lub toczne są zaopatrzone w koła toczne, odtaczające się po gładkich powierzchniach jezdnych. Okazało się, że wagoniki lub ich wózki mogą być również zaopatrzone zamiast kół w powierzchnie ślizgowe. Wprawdzie opór tarcia staje się wtedy większy od oporu toczenia, lecz nie w takim stopniu, ażeby stosowanie bateryjnych wagoników silnikowych stało się nieekonomiczne, a zatem bezsensowne.

W dotychczas opisanych przykładach wykonania kolejki zębatej-zabawki według wynalazku przewidziano jako źródło zasilania silnika elektrycznego baterię, umieszczoną na jednym z wagoników, która może oczywiście składać się także z elementów dających się ładować. Dalej opisano, że można zrealizować sterowanie 3-pozycyjne (zatrzymanie, jazda w przód, jazda w tył) silnika elektrycznego ręczne, lub za pomocą występów oddziaływujących umieszczonych na torze jezdnym, lub praktycznie dowolne sterowanie silnika za pomocą znanego urządzenia do sterowania zdalnego. Zastosowanie baterii jako źródła prądu nie jest w żadnym razie nieekonomiczne i dlatego nie jest błędne, gdyż okazało się, że kolejka według wynalazku może być eksploatowana nienagannie przy użyciu handlowych baterii na torze z licznymi wzniesieniami przez 6 do 25 godzin czystego czasu jazdy, aż do wyczerpania baterii.

Może jednak powstać chęć skonstruowania ciągłego, sterowanego zasilania silnika przedstawionej kolejki niezależnego od baterii za pośrednictwem jej toru jezdnego. Korzystny przykład wykonania takiej kolejki przedstawiono schematycznie na fig. 37 do 39.

Figura 37 przedstawia odcinek toru według fig. 4, któryjest zaopatrzony w trzy rzędy 161,162 i 163 punktowych styków 164. Styki te wystają zawsze nieznacznie ponad obie powierzchnie jezdne 165, lub górną powierzchnię 166 zębatki 167. Również w znany sposób oba zewnętrzne rzędy 161 i 162 styków 164, umieszczone w powierzchniach jezdnych 165, są ze sobą połączone elektrycznie, ale odizolowane elektrycznie od rzędu środkowego 163, umieszczonego w zębatce 167. Takie styki punktowe 164 uzyskuje się łatwo w taki sposób, że odpowiednią taśmę metalową 168 (fig. 38) wkłada się do odcinka toru jezdnego, uformowanego z wymaganymi otworami (szczelinami), i w nim zakotwią.

Również połączenie elektryczne między dwoma mechanicznie ze sobą połączonymi odcinkami toru (por. fig. 4 do 8) łatwo jest uzyskać przez umieszczenie zgodnie z fig. 39 na stronie czołowej każdego odcinka toru dwóch sprężynujących, odizolowanych od siebie elektrycznie styków 169 i 170, z których jeden jest połączony elektrycznie z zewnętrznymi rzędami 161 i 162 styków 164, a drugi - z ich rzędem środkowym 163. Ponieważ dzięki łącznikom 47 (fig. 8) uzyskuje się silne pod względem mechanicznym połączenie sąsiednich odcinków toru, więc zachodzi również niezawodne połączenie elektryczne schodzących się ze sobą, sprężynujących styków 169 i 170.

Dotychczas opisywano silnik napędowy jako elektryczny. Rozumie się, że bez odbiegania od przedmiotu wynalazku może nim być także silnik sprężynowy, silnik z kołem zamachowym, silnik gazowy, lub nawet silnik parowy.

Claims (28)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Kolejka zębata-zabawka z torem jezdnym zawierającym co najmniej jedną gładką powierzchnię jezdną, z uzębionym elementem umieszczonym wzdłuż powierzchni jezdnej, którego uzębienie jest prostopadłe do powierzchni jezdnej, z wagonikiem silnikowym poruszającym się po

   154 386 powierzchni jezdnej, którego silnik napędowy jest połączony z napędowym kołem zębatym zazębionym z organem uzębionym, oraz ze środkami do prowadzenia wagonika silnikowego wzdłuż powierzchni jezdnej, znamienna tym, że uzębiony element (43,55) ma dwa uzębienia (44,45,56,57) oddalone od siebie w kierunku w poprzek toru jezdnego, prostopadle do powierzchni jezdnej (41, 42; 53,54) i symetryczne, zaś wagonik silnikowy (4) oraz każdy dalszy wagonik (1,2,3,5) połączony z nim za pomocą urządzeń sprzęgowych (23,24) są zaopatrzone w elementy prowadzące ślizgowe, lub toczne (17,18; 21,22; 22,83) ustawione naprzeciw siebie parami, przystosowane do przylegania do jednej z obu powierzchni bocznych (44, 45; 56, 57) uzębionego elementu (43; 55), przy czym jedyne napędowe koło zębate (28) wagonika silnikowego (4) jest przesunięte w bok względem środka odstępu środków prowadzących (17, 18; 21, 22; 22, 83), ażeby zależnie od położenia wagonika silnikowego (4) w kierunku wzdłużnym na torze jezdnym móc wprowadzić je w zazębienie z jednym, lub drugim z obu uzębień (44,45; 56,57) uzębionego elementu (43,55), a urządzenia sprzęgowe (23,24) na wagoniku silnikowym (4) i dalszych wagonikach (1,2,3,5) są umieszczone w pobliżu punktów działania sił poruszających wagonik silnikowy (4) i dalsze wagoniki (1, 2, 3, 5), czynnych na torze jezdnym.
2. 2. Kolejka-zabawka według zastrz. 1, znamienna tym, że tor jezdny składa się z dwóch powierzchni jezdnych (41,42; 53,54), między którymi pośrodku jest umieszczona zębatka (43; 55) z dwustronnym uzębieniem (44, 45; 56, 57).
3. 3. Kolejka według zastrz. 1, znamienna tym, że tor jezdny składa się z dwóch powierzchni jezdnych, między którymi jest utworzony pośrodku rowek o bocznych powierzchniach zaopatrzonych w uzębienia.
4. 4. Kolejka według zastrz. 1, znamienna tym, że odcinek toru jezdnego jest zaopatrzony w podwyższoną zębatkę o dwustronnym uzębieniu, której górna powierzchnia tworzy powierzchnię jezdną.
5. 5. Kolejka według zastrz. 1, znamienna tym, że torjezdny ma przekrój poprzeczny w kształcie ceownika, przy czym wewnętrzna powierzchnia dna tworzy powierzchnię jezdną, a obie boczne ścianki wewnętrzne są zaopatrzone w uzębienia.
6. 6. Kolejka według zastrz. 1, znamienna tym, że torjezdny ma przekrój skrzynkowy z otworem po jednej stronie (153) mający dwa ramiona (154) ograniczające otwór (153), jeden środnik (155) przeciwległy względem otworu (153), zaś dwie ścianki boczne (156), łączące środnik (155) z ramionami (154), przy czym wewnętrzna powierzchnia ramion (154) i/lub wewnętrzna powierzchnia środnika (155) tworzą powierzchnie jezdne, a środnik (155) jest zaopatrzony w zębatkę (158) usytuowaną centralnie na jego stronie wewnętrznej.
7. 7. Kolejka według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, znamienna tym, że uzębiony element z tworzywa sztucznego (43; 55) stanowi całość wraz z torem jezdnym.
8. 8. Kolejka według zastrz. 7, znamienna tym, że torjezdny składa się z pojedynczych prostych i zakrzywionych odcinków toru, połączonych ze sobą, przy czym dla połączenia stykających się ze sobą odcinków nasadzoane są boczne łączniki (47).
9. 9. Kolejka według zastrz. 8, znamienna tym, że każdy zakrzywiony odcinek toru obejmuje łuk o kącie 45°, przy czym każdy zakrzywiony odcinek toru składa się z dłuższej części (59, 60) w kształcie łuku kołowego oraz krótszej części prostej (61, 62).
10. 10. Kolejka według zastrz. 9, znamienna tym, że dwa zakrzywione odcinki toru o kącie 45° zestawione są w jeden odcinek o kącie 45°, przy czym partie końcowe zestawionego odcinka zawierają proste części (61, 62).
11. 11. Kolejka według zastrz. 8, albo 10, znamienna tym, że każdy odcinek toru jezdnego jest na swych powierzchniach końcowych zaopatrzony w elementy kodowe, mające postać występów (51) i zagłębień (52), które są przewidziane do wzajemnego złączenia z odpowiadającymi elementami kodowymi sąsiedniego, pasującego odcinka toru.
12. 12. Kolejka według zastrz. 11, znamienna tym, że każdy odcinek toru jest zaopatrzony w co najmniej dwa rozciągające się wzdłuż toru rzędy (165,166) punktowych styków (164), służących do doprowadzania z zewnątrz prądu do wagonika silnikowego.
13. 13. Kolejka według zastrz. 1, znamienna tym, że wagonik silnikowy ma wózek (4) o gładkich kołach (16) do powierzchni jezdnych, toru, przy czym silnik napędowy (26), korzystnie silnik elektryczny zaopatrzony w przekładnię, jest umieszczony na wózku (4) w położeniu pionowym.

    154 386
14. 14. Kolejka według zastrz. 13, znamienna tym, że na wózku 4 zaopatrzonym w silnik napędowy (26) jest umieszczony co najmniej jeden kabłąk sprzęgowy (23,24), mający dwa zagięte pod kątem ramiona (65) wychylne w kierunku wysokości, przy czym obustronne punkty obrotu (25, 66) ramion (65) kabłąka (23,24) na wózku (4) są przewidziane co najmniej w przybliżeniu na wysokości napędowego koła zębatego (28) silnika (26) a w kierunku wzdłuż wózka (4) - w sąsiedztwie płaszczyzny prostopadłej do osi wzdłużnej wózka (4), zawierającej środek ciężkości wózka (4).
15. 15. Kolejka według zastrz. 1, znamienna tym, że wagonik silnikowy, lub dalszy dający się z nim sprzęgać jest zaopatrzony w co najmniej jeden nienapędzany wózek toczny (5), na którym jest osadzony co najmniej jeden kabłąk sprzęgowy (23, 24), mający dwa zagięte pod kątem ramiona (65), w sposób umożliwiający wychylanie w kierunku wysokości, przy czym obustronne punkty obrotu (25, 66) ramion (65) kabłąka (23, 24) są przewidziane co najmniej w przybliżeniu na wysokości środków prowadzących ślizgowych, lub tocznych (21, 22) wózka (5), a w kierunku wzdłuż wózka (5) - w sąsiedztwie płaszczyzny prostopadłej do osi wzdłużnej wózka (5), zawierającej środek ciężkości wózka (5). .
16. 16. Kolejka według zastrz. 15, znamienna tym, że nienapędzany wózek toczny (88) jest ułożyskowany za pomocą czopa obrotowego (106) w pomoście (85) wagonika.
17. 17. Kolejka według zastrz. 13, albo 14, albo 15, albo 16, znamienna tym, że każdy wózek (4,5, 87, 88) jest dwuosiowy.
18. 18. Kolejka według zastrz. 13, znamienna tym, że zawiera wózek (4) napędzany, podtrzymujący silnik napędowy (26) oraz sprzęgnięty z wózkiem (4) swym jednym końcem pomost (9), którego drugi koniec jest zaopatrzony w wózek obrotowy (6) nie dający się sprzęgać.
19. 19. Kolejka według zastrz. 18, znamienna tym, że ma kilka wagoników (1,2,3), z których każdy posiada pomost (9,10,11), przy czym drugi pomost (10) jest sprzęgnięty z wózkiem napędzanym (4), zaś każdy dalszy pomost (11) jest sprzęgnięty za pośrednictwem nienapędzanego wózka (5) z poprzednim pomostem (10), natomiast pomost ostatni (11) jest na swym niesprzęgniętym końcu zaopatrzony w wózek obrotowy (7) nie dający się sprzęgać.
20. 20. Kolejka według zastrz. 14, albo 15, znamienna tym, że kabłąk sprzęgowy (23,24) wózka (4, 5) w swej części środkowej (67), łączącej oba przechylnie ułożyskowane ramiona (65), ma szczelinę (68), a pomost (10) wagonika dołączonego za pomocą kabłąka (23,24), jest co najmniej w jednym końcu zaopatrzony w język sprzęgowy (70, 71) wprowadzany do szczeliny (68) i w niej zamocowywany.
21. 21. Kolejka według zastrz. 20, znamienna tym, że język sprzęgowy (70,71) jest zaopatrzony co najmniej w jeden występ (72), a szczelina (68) - w odpowiednie dla występu (72) zagłębienie (69).
22. 22. Kolejka według zastrz. 20, znamienna tym, że język sprzęgowy (70) ma przekrój prostokątny odpowiadający kształtowi szczeliny (68).
23. 23. Kolejka według zastrz. 20, znamienna tym, że język sprzęgowy (71) ma przekrój zaokrąglony, lub ścięty ukośnie, na przykład w postaci płaskiego rombu.
24. 24. Kolejka według zastrz. 14, albo 15, znamienna tym, że kabłąk sprzęgowy (103) wózka (87, 88) ma na swej części środkowej (103), łączącej oba wychylnie ułożyskowane ramiona (117,118), osadzony obrotowo uchwyt (127) obracalnego magnesu (128).
25. 25. Kolejka według zastrz. 13, znamienna tym, że każdy wózek jest zbudowany modułowo z pojedynczych zespołów-modułów.
26. 26. Tor jezdny dla kolejki zębatej-zabawki z co najmniej jedną gładką powierzchnią jezdną i ustawionym wzdłuż niej elementem uzębionym, znamienny tym, że element uzębiony (43, 55) ma dwa uzębienia (44,45; 56,57) oddalone od siebie w kierunku w poprzek toru jezdnego, prostopadle do powierzchni jezdnej (41, 42; 53, 54) i symetryczne.
27. 27. Wagonik silnikowy dla kolejki zębatej-zabawki mającej tor jezdny o co najmniej jednej gładkiej powierzchni jezdnej i z elementem uzębionym ustawionym wzdłuż tej powierzchni, który ma dwa uzębienia oddalone od siebie w kierunku w poprzek toru jezdnego, prostopadle do powierzchni jezdnej i symetryczne, znamienny tym, że jest zaopatrzony w elementy prowadzące, ślizgowe, lub toczne (17,18; 21,22; 22, 83) ustawione naprzeciw siebie parami, które są przystosowane do przylegania do każdego z dwóch uzębień (44, 45; 56, 57) elementu uzębionego (43; 55), oraz że silnik napędowy (26) wagonika silnikowego (4) jest zaopatrzony w jedno tylko koło zębate

    154 386 napędowe (28), które jest umieszczone w bok od środka odstępu wzajmnego elementów prowadzących (17,18; 21,22; 22,83), przy czym koło zębate napędowe (28) zależnie od położenia wzdłużnego wagonika silnikowego (4) na torze wprowadzone jest w zazębienie z jednym, lub drugim uzębieniem (44, 45; 56, 57) elementu uzębionego (43; 55).
28. 28. Wagonik według zastrz. 27, znamienny tym, że jest zaopatrzony co najmniej w jedno urządzenie sprzęgowe, zawierające kabłąk sprzęgowy (23, 24) o dwóch zagiętych pod kątem ramionach (65), które są osadzone przechylnie w kierunku wysokości na wózku (4), wagonika, zawierającym silnik napędowy (26), przy czym obustronne punkty obrotu (25, 66) ramion (65) kabłąka (23, 24) na wózku (4) są przewidziane co najmniej w przybliżeniu na wysokości koła zębatego (28) silnika (26), a w kierunku wzdłuż wózka (4) - w sąsiedztwie płaszczyzny prostopadłej do osi wzdłużnej wózka (4), zawierającej jego środek ciężkości.

    . ........ J\\ΙΔλΙ 12 / \ l \ JO JO Jo Jo oooooooooo ooooo Ooo o o oooooooooo oooooooooo O to o J y OOOOOi oooocd oooooz 00000(

    ί

    Fig. 2

    OOOOO' ooooo ooooo O O 0,0 o i 10

    Oó' ooooo oooooooóooooooo ooooooooooooooootpooo ooooooocoooocoocroooo oooooooooooooooobooo

    19 20 /

    Fig 9

    k/1 3fft J ------ — ipr-^ 1 V w®ei 1^

    9 15 U 16 22 27 28 22 43 10

    Fi g. 10

    Fig. 18

    10 12 / ' ''ϊ.

    o · ó ó ę poo o o o / /ooo o o o/ / ooo ooo b ooo 10 12 ^Fig· ¹⁹ r~i\r~6 b~i Γ7 Γ P \_- -

    ,70

    Fig. 20 ,0 12 i—— r-Z-hn jtzl

    Fig. 21

    10 12

    J—1\ r~ ¥=l

    7, 72

    70 72

    15-4386

    111α 112 93 lilb 99 134 28 111c 112 93 llld

    Fig. 27

    111α 112 11lb 110 lllc ,12 1„d

    Fig. 30 Fig. 33

    93, Dla 112 111 b Hic 112 1110 nia 112 11 lb no iiic 112 llld nia 112 nib nie nic 112 nid ^4'h ί ^X rA rt.

    nia 112 nib nie uic 112 md

    Fig. 31

    94 131

    131

    Fig. 34

    165 ^Fig. ³⁷ ₎₆₁ ^F|g. 39 ^Fig. ³8 . . U _ , - i-J 167 168. 164 ,______......,.w»J i—e*¹_1 yv_n_n_rt_i\_n_r»_rv» \ ,70 ,69

    166 167 164 162163

    Fig 35

    155 158 93 96 9ó

    Fig. 36 b d f h

    Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz. Cena 3000 zł