Opublikowano dnia 10 listopada 1956 r.L A ? dnia 10 listopada 1956 r.POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 38824 KI. 20 a, 11 Jerzy Osmólski Zakopane, Polska Kolej napowietrzna z indywidualnym napedem wagoników Patent trwa od dnia 18 kwietnia 1955 r.Znane sa koleje napowietrzne z elektrycznym wzglednie spalinowym indywidualnym napedem wagoników. Koleje tych typów, ze wzgledu na zastosowanie czesto zawodzacych silników spa¬ linowych lub silników elektrycznych, wymagaja¬ cych budowy napowietrznej elektrycznej sieci zasilajacej na calej trasie kolei, moga byc sto¬ sowane tylko w wyjatkowych przypadkach, a wiec zalety indywidualnego napedu nie moga byc powszechnie wykorzystane.Indywidualny zyroskopowy naped wagoników, oedacy przedmiotem niniejszego zgloszenia, nie posiada wad wymienionych systemów i moze byc powszechnie stosowany w kolejach napowie¬ trznych, zarówno linowych jak i szynowych wszystkich typów.Fig. 1 przedstawia ogólny schemat kolei napo¬ wietrznej o ruchu okreznym, z indywidualnym zyroskopowym napedem wagoników w widoku perspektywicznym, fig. 2 — analogiczny sche¬ mat dla kolei napowietrznej o ruchu wahadlo¬ wym, fig. 3 — schemat wagonika z napedem zy¬ roskopowym w widoku z boku, fig. 4 — schemat tegoz wagonika w widoku z przodu, fig. 5 — wózek gasienicowy wagonika w widoku z boku, fig. 6 — schemat przekroju poprzecznego przez rolke gniotaca i gasienice.Ogólna konstrukcja linowej kolei zyroskopo¬ wej jest nastepujaca: na trasie liny nosne 1 sa normalnie prowadzone na podporach 2. Na jed¬ nej ze stacji obie liny sa zakotwione 3, a na drugiej stacji koncowej napiete ciezarami napi¬ najacymi 4. W kolei napowietrznej szynowej zamiast lin nosnych, na trasie prowadzony jest na estakadzie podwieszony tor szynowy. Na sta¬ cjach koncowych znajduja sie tory obiegowe 5, na które wagoniki 6 wjezdzaja z trasy. Z toru obiegowego za pomoca zwrotnic 7 wagoniki mo¬ ga byc skierowane na dowolnie prowadzona siec podwieszonych torów dojazdowych 8, po których moga dojechac w dowolne miejsce dla zaladun¬ ku lul wyladunku. Ze wzgledu na zastosowa¬ nie indywidualnego napedu, na calej dlugosci przebiegu wagoników nie ma zadnych elemen-tow ciagnacych, jak liny napedne, lancuchy na- pedne itp., co pozwala na dowolne zalamywa¬ nie trasy i:^o^ów, dojazdowych w planie, przy równoczesnie maksymalnie uproszczonej kon¬ strukcji calej kolei. Ma to szczególne znacze¬ nie dla transportu wewnatrz-zakladowego i dla tras w terenie górzystym lub zabudowanym.W kolejach napowietrznych o ruchu wahadlo¬ wym wagonik na stacjach koncowych zatrzymuj je sie na linach nosnych lub w razie potrzeby wjezdza wprost na tory dojazdowe 8.W miejscach gdzie przewidziane jest zatrzy¬ manie wagonika, a wiec np. na stacjach konco¬ wych, umieszczone sa na stalej konstrukcji w poblizu toru zderzaki 9, przy pomocy których zyroskopowy naped wagonika moze byc wlaczo¬ ny lub wylaczony.Dla kolei z ujemnym bilansem eneregtycznym na stacji wjawlowej umieszczone jest urzadzenie napedowe 10 wyposazone w dowolny silnik, a sluzace do nadawania zyroskopom 11, umieszczo¬ nym na wagonikach, wymaganej ilosci obrotów.W razie potrzeby iia trasie moga byc umieszczo¬ ne dodatkowe urzadzenia napedowe tak, ze dlu¬ gosc trasy kolei zyroskopowej jest teoretycznie nieograniczona.Najistotniejsza czescia kolei, bedacej przed¬ miotem niniejszego zgloszenia, sa wagoniki $ z indywidualnym napedem zyroskopowym. Na kazdym wagoniku ulozyskowany jest w ramie 12, zawieszonej wahliwie na korpusie wózka 13, zyroskop 11. Za pomoca walu pionowego 14, zyroskop polaczony jest z dowolna przekladnia 15, przy pomocy której naped jest przekazywa¬ ny na jedno lub wiecej kól 16 wózka. W dowol¬ nym miejscu, pomiedzy zyroskopem a napedza¬ nymi kolami wózka, wstawione jest sprzeglo po¬ laczone z dzwignia 17 obciazona ciezarkiem 18.IPrzez obrót dzwigni okolo jej osi nastepuje wla¬ czenie wzglednie wylaczenie sprzegla i polacze¬ nie lub rozlaczenie zyroskopu z co najmniej jednym kolem wózka. Obrót dzwigni 17 naste¬ puje wskutek uderzenia jednego z jej konców o zderzak 9 przy przejezdzie wagonika przez od¬ cinek trasy, gdzie taki zderzak jest ustawiony.Wskutek obrotu dzwigni 17 zostaje przerzucony równoczesnie ciezarek 18 z jednego koncowego polozenia w drugie, co zwieksza pewnosc po¬ laczenia. Dla tras plaskich moga byc stosowa¬ ne normalne kola 16 wózka 13, wyposazone ewentualnie w wykladzine gumowa. Dla tras, na których wystepuja tak duze spadki, ze tar¬ cie pomiedzy obrzezem kola a torem nie wystar¬ czyloby do pokonania bez poslizgu oporów wzniesienia, wózki wagoników winny byc wy¬ posazone w gasienice wg. fig. 5. Wedlug tej odmiany napedzane kolo wzglednie kola wózka posiadaja na obwodzie zeby wchodzace w od¬ powiednie otwory tasmy 19 bedacej podstawa gasienicy. Na tasmie umocowane sa elastyczne nakladki 20 posiadajace rowki 21 o profilu do¬ branym do przekroju poprzecznego toru 1. Po¬ miedzy kolami wózka gasienica 19, 20 dociskana jest do toru rolkami gniotacymi 23, ulozyskowa- nymi za posrednictwem sprezyn 22 w korpusie wózka. Rolki 23 posiadaja wklesly profil o pro¬ mieniu tworzacej R. Pod dzialaniem nacisku cie¬ zaru wlasnego wagonika 6 przekrój poprzeczny odcinka gasienicy pomiedzy kolami wózka od¬ ksztalca sie, dostosowujac do krzywizny two¬ rzacej rolek gniotacych 23, wskutek czego boki rowka 21 w nakladkach 20 zaciskaja sie na linie lub torze szynowym 1, co powoduje zwiekszenie przyczepnosci gasienicy do toru. Pobocznice kól wózka sa natomiast cylindryczne, dzieki czemu nakladki 20 przechodza przez te kola bez od¬ ksztalcenia przekroju poprzecznego, a wiec ro¬ wek 21 w miejscach wchodzenia i schodzenia nakladek 20 na tor 1 jest rozwarty i szkodliwe tarcie nie wystepuje.Dzialanie kolei zyroskopowej zalezy od jej bi¬ lansu energetycznego. W przypadku kolei z do¬ datnim bilansem energetycznym, co moze miec miejsce przy transporcie ladunków z poziomu wyzszego na nizszy, energia potencjalna zjez¬ dzajacego wagonika zamienia sie na energie ki¬ netyczna zyroskopu, który równoczesnie w tym okresie pelni role hamulca, nie pozwalajac na nadmierne rozpedzenie sie wagonika. Moment zamachowy zyroskopu i ciezar ladunku sa tak dobrane dla kazdego poszczególnego przypadku, ze energia zakumulowana w zyroskopie przy zjezdzaniu wagonika w dól, wystarcza, po wyla¬ dowaniu ladunku na stacji dolnej, do pokonania oporów jazdy próznego wagonika po torach do¬ jazdowych i na trasie powrotnej do stacji gór¬ nej. Ponadto o ile charakter trasy jest nierów¬ nomierny i wystepuja na niej odcinki plaskie, wzglednie lokalne wzniesienia, energia nagroma¬ dzona w wirujacym zyroskopie umozliwia prze¬ jazd wagonika przez te odcinki.W przypadku kolei z ujemnym bilansem ener¬ getycznym, tj. przy transporcie ladunku z po¬ ziomu nizszego na wyzszy, niedobór energii mu¬ si byc doprowadzony do zyroskopowego napedu wagonika przez stale urzadzenia napedowe 10, których umieszczenie na trasie przebiegu wa¬ gonika, jak równiez ich ilosc, sa dowolne.'W tym celu wagonik zostaje doprowadzony w po¬ blize urzadzenia napedowego 10 i nastepnie zaptóflbcs* polaczony, fcrzlgftenie napedowe 10 rozpedza zyroskop 11, do wymaganej ilosci obrotów, po czym rozlacza sie sprzezenie wagonika z urza¬ dzeniem napedowym, a wagonik z wirujacym zyroskopem wprowadza sie na nachylony odci¬ nek torii 24, na koncu którego umieszczony jest zderzak 9. Wagonik swobodnie staczajac sie po odcinku toru 24 nabiera szybkosci poczatkowej, nastepnie dzwignia sprzegla 17 zaczepia jednym ze swych konców o zderzak 9, co powoduje jej obrót i sprzezenie zyroskopu z kolami wózka.Od tej pory jazda wagonika odbywa sie kosz¬ tem energii zakumulowanej w zyroskopie. Po dojezdzie do stacji koncowej, drugi koniec dzwi¬ gni sprzegla 17 trafia ponownie o inny zderzak 9, co z kolei powoduje jej obrót do polozenia pierwotnego i rozlaczenie zyroskopu Hz kola¬ mi wózka. Wagonik traci nastepnie rozped na podjezdzie 25 i staje. Po wyladowaniu wagonik zostaje przeprowadzony po torze obiegowym 7 na strone: wyjttdfr, dozie- z kolei rozpedza si% na napylonymi odcinku toru 26, a dzwignia 17 ponowttlf tiSOtm & zderzak 9 i zyroak#p zrlów zostaje- apfcjtforry * ktfarnt wo*& Na trasie powrotnej zyroskop sklala bad&?& jako hamu¬ lec i akumulator energii, badz tez jako silnik oddajac potrzebna energie na pokonanie oporów jazdy. Po dojezdzie do stacji zaladowczej na¬ stepuje w analogiczny sposób wylaczenie zyro*** kopu i wagonik straciwszy nadmiar rozpedu n# podjezdzie 27 zostaje doprowadzony na miejsce zaladunku, a nastepnie do urzadzenia napedo¬ wego 20. W dalszej kolejnosci cykl powtarza sie.Podany opis odnosi sle do typowego schema¬ tu kolei napowietrznej o nichu okrCzayttf. So¬ bierajac odpowiednio rozmieszczeni r flósY zde¬ rzaków 9, toróW nachylonych 24, Jt oraz pod¬ jazdów 25, 27, mozna w pelni ziTOCnanizowac przejazd wagonika zarówno po torach obiego¬ wych 7, jak i dojazdowych 8, wykorzystujac w tym celu zarówno energia wirujacego zyroakopu jak równiez przejazd grawitacyjny. PL