RS65917B1 - Uređaj za automatsko pozicioniranje koloseka u sistemima koloseka bez zastora - Google Patents

Description

Opis

Cilj pronalaska

Cilj predmetnog pronalaska je uređaj dizajniran za pozicioniranje deonica koloseka pre fiksiranja koloseka u sistemu koloseka bez zastora.

Predmetna oblast

Kolosek bez zastora ili popločani kolosek je tip infrastrukture železničkog koloseka u kome je tradicionalna elastična kombinacija spona/pragova i zastora zamenjena krutom betonskom konstrukcijom. U kolosecima bez zastora, šine se prvo čvrsto pričvršćuju za posebne vrste spona/pragova obično napravljenih od čeličnih šipki. Zatim, nakon što je kolosek pravilno postavljen, ove čelične spone/pragovi se zabetoniraju. Koloseci bez zastora stoga nude visoku doslednost u geometriji koloseka. Zbog toga se geometrija koloseka bez zastora ne može podešavati nakon betoniranja spona/pragova.

S obzirom na gore navedeno, potrebno je izvršiti korak pozicioniranja pre betoniranja spona/pragova kako bi se osiguralo da svaka deonica koloseka bude pravilno pozicionirana. Korak pozicioniranja počinje od situacije gde kolosek leži na čvrstoj osnovi ili podkonstrukciji. Deonica koloseka se zatim pomera vertikalno, bočno (takođe poznato u predmetnoj oblasti kao „smicanje“) i/ili rotira (takođe poznato u predmetnoj oblasti kao „nadvišenje“) po potrebi da bi se došlo do odgovarajuće ciljne pozicije. Kada se nađe u ciljnoj poziciji, navedena deonica koloseka se fiksira na poznati način. Zatim se naredna deonica koloseka postavlja i fiksira u odgovarajućoj ciljnoj poziciji, i tako dalje. Kada su sve deonice koloseka jednog dela koloseka fiksirane u odgovarajućim pravilnim pozicijama, sipa se beton za trajno fiksiranje pozicije navedenog dela koloseka.

Sl. 1 prikazuje primerni deo koloseka (100) koji se sastoji od oko dve deonice pre koraka pozicioniranja koloseka i sipanja betona. Kolosek (100) sadrži par šina (110) pričvršćenih za više betonskih stopa (120). Zauzvrat, svaki par bočno poravnatih betonskih stopa (120) povezan je pragovima (130) napravljenim od okvira od čeličnih šipki. Kolosek (100) se prvobitno oslanja u privremenoj poziciji relativno blizu ciljne pozicije. Zatim, bilo ručno ili pomoću uređaja predmetne oblasti otkrivenog u nastavku, svaka deonica koloseka (100) se sukcesivno postavlja u odgovarajuću ciljnu poziciju. Topografski postupci, koji ne čine deo predmetnog pronalaska, koriste se za proveru pozicije svake deonice koloseka i za određivanje da li je pomenuta deonica koloseka u odgovarajućoj ciljnoj poziciji. Konačno, pomoću horizontalnih i vertikalnih oslonaca (140, 150) pričvršćenih za betonsku podkonstrukciju koja se nalazi ispod, svaka deonica koloseka (100) se fiksira u ciljnoj poziciji.

Svaki horizontalni oslonac je cilindar (140) koji se može izvlačiti, koji se proteže suštinski duž bočnog pravca i čiji je jedan kraj fiksiran za šinu (110) i suprotni kraj usidren za deo fiksirane betonske konstrukcije. Obično se samo jedan cilindar (140) koji se može izvlačiti postavljen na jednoj od strana koloseka (100) obezbeđuje po deonici koloseka (100), tako da njegovo aktiviranje blokira svako dalje bočno pomeranje pomenute deonice koloseka (100). Zauzvrat, svaki vertikalni oslonac je šipka sa navojem (150) koja je uvrnuta u konektor pričvršćen za šinu (110) i čiji donji kraj se podupire o betonsku podkonstrukciju koja se nalazi ispod. Obično se dve šipke sa navojem (150) obezbeđuju po deonici koloseka (100), po jedna za svaku šinu (110), tako da je kada su ove dve šipke (150) uvučene u odgovarajuće otvore sa navojem na podkonstrukciji, bilo koje dalje vertikalno kretanje svake šine (110) navedene deonice koloseka (100) blokirano.

Obično se korak pozicioniranja svake deonice koloseka izvodi suštinski manuelno. Da bi se to uradilo, topografska sredstva se prvo koriste za određivanje približnih korekcija potrebnih da bi deonica koloseka došla do ciljne pozicije. Zatim operateri shodno tome pomeraju deonicu koloseka koristeći manuelna sredstva kao što su dizalica i traka za merenje. Topografska sredstva se zatim ponovo koriste za izračunavanje odstupanja u odnosu na ciljnu poziciju (u tom pogledu, vredi primetiti da su dozvoljene tolerancije u rasponu od nekoliko milimetara), i počinje novo ponavljanje. Ovaj proces je dugotrajan i zahteva nekoliko operatera.

Dokument ES2364635 otkriva uređaj (200) iz predmetne oblasti za automatsko pozicioniranje deonica koloseka pre koraka betoniranja. Kao što je prikazano na Sl. 2, uređaj (200) iz predmetne oblasti sadrži okvir (210) čvrsto pričvršćen za par paralelnih cilindara (220) koji se mogu uvlačiti. Telo vagona (211) je klizno povezano sa okvirom (210), tako da telo vagona (211) može da klizi poprečno u odnosu na okvir (210), tj. poprečni smer je uvek okomit naspram cilindara (220) i takođe je sadržan u ravni koja je okomita na smer uobičajenog pomeranja uređaja (200) duž koloseka (100). Stope (221) su obezbeđene kuglastim zglobovima koji omogućavaju da se cilindri (220), i stoga i okvir (210) koji je pričvršćen za njih, naginju prema stranama koloseka (100). Dva para točkova (nisu prikazani na slici) su pričvršćena za telo vagona (211) kako bi uređaj (200) napredovao duž koloseka (100). Par nadole orijentisanih stega (230) je pričvršćen na obe bočne strane tela vagona (211) za stezanje šina (110).

U upotrebi, uređaj (200) napreduje sa točkovima na šinama (100) i sa cilindrima (220) u uvučenoj poziciji, dok ne dođe do deonice koloseka (100) koji treba postaviti. Zatim se cilindri (220) izvlače vertikalno naniže sve dok stope (221) ne budu čvrsto položene na podkonstrukciju između šina (110), i stoga se okvir (210) i telo vagona (211) podignu. Šine (110), stegnute stegama (230) pričvršćenim za telo vagona (211), takođe se podižu. Cilindri (220) se izvlače za udaljenost potrebnu za podešavanje vertikalne pozicije i nadvišenja suštinski istovremeno, i telo vagona (211) klizi poprečno okomito naspram cilindara (220) za podešavanje horizontalne pozicije. Kolosek (100) se zatim fiksira pomoću horizontalnog oslonca (140) i vertikalnog oslonca (150).

Sažetak

Uređaj iz predmetne oblasti koji je gore otkriven nikada nije korišćen na komercijalnoj osnovi zbog nedostatka efikasnosti i tačnosti. Pronalazači predmetne prijave otkrili su da je razlog za ovu neefikasnost povezan sa mehaničkom konfiguracijom uređaja.

Zapravo, kao što je gore otkriveno, podešavanje pozicije deonice koloseka (100) sadrži tri osnovne kretanje: horizontalno pomeranje, vertikalno pomeranje i nadvišenje. Uređaj (200) iz predmetne oblasti može da podesi nadvišenje i vertikalni i horizontalna pozicija koloseka (100) pomoću izvlačenja/uvlačenja cilindara (220) i poprečnim klizanjem tela vagona (211).

Međutim, vredi napomenuti da se, kada se cilindri (220) ne izvlače istovremeno, nastaje bočni nagib. Iako ovaj bočni nagib omogućava podešavanje nadvišenja, on takođe podrazumeva horizontalno i vertikalno pomeranje koloseka (100). Stoga je potreban ponavljani proces za ponovno podešavanje horizontalnog i vertikalnog pomeranja. Međutim, to nije lak zadatak s obzirom na težinu koja se oslanja na cilindre (220), odnosno težinu koloseka (100), okvira (210) i tela vagona (211), i stoga se javljaju bitne greške u pozicioniranju. Iz tog razloga, rad uređaja (200) iz predmetne oblasti zahteva veliki broj ponavljanja za efektivno postizanje ciljne pozicije, gde svako ponavljanje obuhvata korak pomeranja koloseka (100) ka ciljnoj poziciji praćeno korakom provere da li je kolosek (100) dovoljno blizu navedene ciljne pozicije. Ako nije dovoljno blizu, vrši se naknadno ponavljanje.

Posledično je vreme potrebno da uređaj iz predmetne oblasti postigne ciljnu poziciju preterano dugo, i preciznost je često nedovoljna.

Pronalazač iz predmetne prijave rešava ovaj problem pomoću nove mehaničke konstrukcije gde se stubovi ne moraju bočno naginjati, tj. težina deonice koloseka plus tela vagona se uvek oslanja na vertikalne stubove. (stubovi su sve vreme suštinski vertikalni). Sa ovom konfiguracijom, nikakva bočna sila ne utiče na pozicioniranje deonice koloseka, i tačnost koraka pozicioniranja se dramatično povećava. Stoga uređaj iz predmetnog pronalaska ne mora da sprovodi ponavljani proces pozicioniranja: samo jedna faza pozicioniranja je dovoljna za postizanje ciljne pozicije. Ova konfiguracija na taj način obezbeđuje brži i precizniji rad uređaja.

U predmetnom dokumentu, „kolosek“ se sastoji od para šina povezanih pomoću spona/pragova. U posebnoj konfiguraciji, koloseci su pričvršćeni za mnoštvo betonskih stopa, gde su parovi bočno postavljenih stopa povezani pomoću pragova napravljenih od okvira od čeličnih šipki.

U predmetnom dokumentu, kolosek sadrži nekoliko „deonica koloseka“, gde je svaka deonica koloseka dužine od nekoliko metara. Zauzvrat, „deo koloseka“ se sastoji od mnoštva deonica koloseka. Dužina delova koloseka zavisi od više faktora, ali je konvencionalno između 144 m i 288 m.

U predmetnom dokumentu, „uzdužni pravac“ se odnosi na glavni pravac koloseka. Zauzvrat, „bočni pravac“ se odnosi na pravac koji je okomit naspram uzdužnog pravca i koji se nalazi u ravni koja je paralelna ravni koloseka.

U predmetnom dokumentu, „horizontalno pomeranje“ ili „smicanje“ se odnosi na pomeranje deonice koloseka duž bočnog pravca, „vertikalno pomeranje“ se odnosi na pomeranje deonice koloseka suštinski vertikalno u pravcu okomitom naspram ravni tla, i „nadvišenje“ se odnosi na nagib deonice koloseka naspram ravni tla.

Prema predmetnom pronalasku, uređaj za automatsko pozicioniranje koloseka u sistemima koloseka bez zastora suštinski sadrži sledeće delove:

a) Okvir. Okvir može imati bilo koju konfiguraciju pod uslovom da je dovoljno čvrst da podržava ostale elemente koji čine deo uređaja. Na primer, okvir može biti napravljen od konstrukcije sačinjene od metalnih greda ili nosača.

b) Telo vagona klizno povezano sa okvirom u poprečnom pravcu. U ovom kontekstu, poprečni pravac ima bočnu komponentu i istovremeno je okomit naspram uzdužnog pravca koloseka duž kojeg se uređaj kreće kada je u normalnoj upotrebi. Telo vagona dalje sadrži najmanje dva para nadole orijentisanih točkova konfigurisanih za kotrljanje po odgovarajućim dvema šinama koloseka i najmanje dve nadole orijentisane stege koje se mogu uvlačiti, konfigurisane za stezanje dve šine.

c) Dva vertikalna paralelna cilindra koja se mogu izvlačiti povezana sa okvirom, pri čemu su cilindri konfigurisani da se izvlače vertikalno nadole tako da se, kada se oslone o tlo, okvir podiže.

Gore navedeni delovi su poznati iz gore navedenog uređaja iz predmetne oblasti. Međutim, predmetni pronalazak se razlikuje od navedenog uređaja iz predmetne oblasti po tome što veza između cilindara i okvira dalje sadrži rotirajući zglob koji je konfigurisan da omogući rotaciju okvira u odnosu na cilindre oko suštinski uzdužnog smera.

Ova konfiguracija je povoljna po tome što se cilindri više ne naginju bočno radi korekcije nadvišenja deonice koloseka. Štaviše, cilindri su uvek u vertikalnoj poziciji i nadvišenje se koriguje tako što se cilindri izvlače na različite načine, čime se okvir rotira u odnosu na cilindre kako bi obezbedili nagib. Smer delovanja težine deonice koloseka, okvira i karoserije vagona se stoga u svakom trenutku poklapa sa vertikalnim stubovima i ne dolazi do bočnog pomeranja. Preciznost bočnih i vertikalnih podešavanja i podešavanja nadvišenja je stoga mnogo veća u poređenju sa uređajem iz predmetne oblasti.

U poželjnom otelotvorenju, klizna veza između tela vagona i okvira sadrži telo vagona koje ima šine koje se oslanjaju na, i koje se kreću duž, linearne vođice pričvršćene za okvir. Još poželjnije, šine vire nadole iz tela vagona, i linearne vođice imaju nagore orijentisanu šupljinu konfigurisanu za klizno prihvatanje šina, tako da je telo vagona klizno položeno na okvir. Uređaj može dalje da sadrži hidraulički cilindar za uzrokovanje klizanja tela vagona u odnosu na okvir.

Ova konfiguracija je povoljna po tome što se, time što se telo vagona oslanja na okvir umesto da visi sa njega, produžava vek trajanja ovih delova. Nadalje, potreban je samo jedan cilindar velike snage za obezbeđivanje nadvišenja.

U daljem poželjnom otelotvorenju, uređaj prema pronalasku dalje sadrži delove koji se izvlače, konfigurisane za umetanje između točkova i između stega za selektivno prilagođavanje uređaja prvoj širini koloseka, kada nisu umetnuti, ili drugoj širini koloseka, kada jesu umetnuti, gde je prva širina koloseka uža od druge širine koloseka. Još poželjnije, delovi koji se izvlače sadrže:

- parove delova točkova koji se izvlače konfigurisane tako da povezuju oba kraja svake osovine točkova kako bi povećali dužinu osovine od prve širine koloseka do druge širine koloseka;

- parove delova stega koji se izvlače konfigurisane za povezivanje između tela vagona i svake stege kako bi povećali rastojanje između stega od prve širine koloseka do druge širine koloseka.

Ova konfiguracija je povoljna po tome što se uređaj može prilagoditi različitim širinama koloseka. Samo kao primer, dve najčešće korišćene širine koloseka u Španiji su iberijska širina koloseka (1668 mm) i evropska širina koloseka (1435 mm). U ovom slučaju, svaki deo koji se izvlači ima širinu (1668 -1435) / 2 = 116,5 mm. Tako da standardne dimenzije uređaja prema pronalasku odgovaraju najužoj širini, tj. evropskoj širini koloseka. Da bi se uređaj prilagodio iberijskoj širini koloseka, delovi točkova koji se izvlače širine 116,5 mm se umeću na oba kraja svake osovine točka, i tako zajedno ostvaruju povećanje širine između točkova od 231 mm, odnosno sa 1435 mm (evropska širina koloseka) na 1668 mm (iberijska širina koloseka). Slično tome, 116,5 mm široki delovi stega koji se izvlače se umeću između tela vagona i svake stege, stoga zajedno ostvaruju povećanje rastojanja između stega od 231 mm.

U još jednom daljem poželjnom otelotvorenju, uređaj pronalaska takođe sadrži detekcijska sredstva za detekciju pozicije šipke sa navojem koja fiksira deonicu koloseka. Poželjnije, detekcijsko sredstvo sadrži šipku koja viri bočno ka spoljašnosti iz dela oslonca stege pričvršćenog za telo vagona. Tako da se detekcija dešava kada šipka udari u šipku sa navojem.

Ova konfiguracija je povoljna po tome što operater više ne mora ručno da zaustavlja uređaj dok se kreće duž koloseka od jedne deonice koloseka do druge. Detekcijsko sredstvo automatski detektuje poziciju šipke sa navojem koja odgovara sledećoj deonici koloseka i uređaj se automatski zaustavlja. Zatim se odvija proces pozicioniranja za navedenu deonicu koloseka. Kada se deonica koloseka fiksira tako što operater aktivira odgovarajuće horizontalne i vertikalne oslonce, uređaj se ponovo kreće napred sve dok detekcijsko sredstvo ne detektuje sledeću šipku sa navojem koja odgovara sledećoj deonici koloseka.

U još jednom poželjnom otelotvorenju, stege su konfigurisane tako da se smenjuju između uvučene otvorene pozicije, izvučene otvorene pozicije i izvučene zatvorene pozicije. Poželjnije, svaka stega sadrži hidraulički cilindar koji pokreće bregasti deo stege koji je zauzvrat povezan sa gornjim delom krajnjeg dela stege. Centralni deo krajnjeg dela stege je rotirajuće spojen sa osloncem stege pomoću rotirajućeg zgloba, i rotirajući zglob je, zauzvrat, konfigurisan da klizi vertikalno između gornje i donje pozicije. Nadalje, opruga pomera rotirajući zglob vertikalno nagore, tako da se stega može zatvoriti samo kada je rotirajući zglob u donjoj poziciji.

Ova konfiguracija je povoljna jer je njome sprečena mogućnost da stega slučajno zakači šinu tokom kretnje uvlačenja stege. Zapravo se stega može zatvoriti samo kada je u potpuno izvučenoj, najnižoj poziciji. Dakle, nakon što se šina fiksira horizontalnim i vertikalnim osloncima, stega koja drži pomenutu šinu može da se otvori samo kada je u najnižoj poziciji. Ne može se uvući nagore, niti slučajno zakačiti šinu.

U još jednom poželjnom otelotvorenju, uređaj dalje sadrži senzor širine koloseka za dobijanje tačnog rastojanja između odgovarajućih šina. Poželjnije, senzor širine koloseka sadrži dve sonde postavljene pored stega za ostvarenje kontakta sa unutrašnjom stranom šina. Time se dobija rastojanje između koloseka, odnosno širina koloseka.

U još jednom poželjnom otelotvorenju, jedna od stopa se može bočno pomerati u odnosu na odgovarajući cilindar. Ova konfiguracija je povoljna po tome što se može dobiti bolji, čvršći oslonac o tlo.

Konačno, u daljem poželjnom otelotvorenju pronalaska, uređaj prema pronalasku sadrži punjive baterije. Dakle, sva sredstva za aktiviranje sadržana u uređaju, kao što su sredstva za aktiviranje koja uzrokuju da se cilindri izvlače i uvlače, sredstva za aktiviranje koja uzrokuju otvaranje i zatvaranje stega, sredstva za aktiviranje koja uzrokuju poprečno pomeranje tela vagona ili sredstva za aktiviranje koja uzrokuju da se uređaj kao celina kreće duž šina od jedne deonice koloseka do druge, direktno ili indirektno se pokreću energijom koju obezbeđuju baterije. Baterije se mogu puniti na bilo koji način, na primer pomoću solarnih ćelija.

Ova konfiguracija je posebno povoljna kada se sa uređajem radi unutar tunela gde su gasovi sagorevanja koje emituje konvencionalni motor sa unutrašnjim sagorevanjem posebno opasni. U tom pogledu, vredi napomenuti da pozicioniranje koloseka može biti izvršeno pre ugradnje ventilatora za odvođenje opasnih gasova prisutnih unutar tunela.

Kratak opis crteža

Sl. 1 je pogled iz perspektive na deo koloseka.

Sl. 2 je pogled spreda na uređaj iz predmetne oblasti.

Sl. 3 je pogled spreda na uređaj prema pronalasku.

Sl. 4 je perspektivni, detaljniji pogled na deo uređaja prema pronalasku.

Sl. 5 je pogled u perspektivi koji prikazuje sredstvo za povezivanje između okvira i tela nosača uređaja prema pronalasku.

Sl. 6 je pogled u perspektivi koji prikazuje detekcijsko sredstvo pronalaska.

Sl. 7A–7C su pogledi u perspektivi koji prikazuju rad stege uređaja prema pronalasku.

Sl. 8A i 8B su poprečni preseci koji prikazuju delove točkova koji se izvlače uređaja prema pronalasku.

Sl. 9 je pogled u perspektivi na deo koji se izvlači stege uređaja prema pronalasku.

Sl. 10 je pogled u perspektivi na senzor širine koloseka uređaja prema pronalasku.

Opis poželjnog otelotvorenja

Sl. 3 prikazuje pogled spreda na uređaj (1) prema pronalasku dok drži par šina (110) koje čine deo jedne deonice koloseka (100). Uređaj (1) sadrži par paralelnih vertikalnih cilindara (15) koji se mogu izvlačiti sa odgovarajućim stopama (28). Okvir (11) je povezan sa cilindrima (15) pomoću rotirajućeg zgloba (nije prikazan na slikama) duž suštinski uzdužne ose. Vredi napomenuti da se uzdužna osa rotacije navedenog rotirajućeg zgloba poklapa sa uzdužnim pravcem šina (110) duž kojih je uređaj (1) konfigurisan da se kreće napred. Kada je dužina za koju je jedan od cilindara (15) izvučen različita od dužine za koju je drugi cilindar (15) izvučen, okvir (11) se rotira oko odgovarajućih rotirajućih zglobova, čime se obezbeđuje nadvišenje za deonicu koloseka (100).

Telo vagona (12) leži na okviru (11) i klizno je povezano sa njim duž poprečnog pravca. Kao što je gore otkriveno, poprečni pravac ima bočnu komponentu i vertikalnu komponentu, i nalazi se u ravni koja je okomita naspram uzdužnog pravca koloseka (100). Stoga, kada se uzrokuje da telo vagona (12) klizi poprečno u odnosu na okvir (11) aktiviranjem hidrauličnog cilindra (18), pomeranje

1

deonice koloseka (100) stegnute stegama (14) povezane sa telom vagona (12) takođe ima bočnu komponentu i vertikalnu komponentu.

Klizna veza između okvira (11) i tela vagona (12) je detaljno prikazana na Sl. 4 i 5. Gornja strana okvira (11) sadrži niz linearnih vođica (16). Svaka linearna vođica (16) ima poprečni presek u obliku slova U sa šupljinom okrenutom nagore. U ovom posebnom primeru, obezbeđena su dva para linearnih vođica (16) raspoređenih duž poprečnog pravca. Zauzvrat, donja strana tela vagona (12) ima par nadole orijentisanih šina (17) pojedinačno smeštenih unutar odgovarajućih šupljina linearnih vođica (16). Telo vagona (12) stoga je položeno na okvir (11). Kada se hidraulični cilindar (18) aktivira, telo vagona (12) se kreće u poprečnom smeru u odnosu na okvir (11).

Uređaj (1) prema pronalasku takođe sadrži dva para točkova (13) pričvršćenih za odgovarajuće bočne krajeve tela vagona (12). Točkovi (13), koji nisu prikazani na Sl. 3, su konfigurisani tako da se oslanjaju na odgovarajuće šine (110). Uređaj (1) prema pronalasku stoga može da se kreće uzdužno duž koloseka (100) od jedne deonice koloseka do druge. Obezbeđena su namenska sredstva za aktiviranje (nisu prikazana na slikama) za pomeranje uređaja (1) duž koloseka (100).

Uređaj (1) prema pronalasku takođe sadrži par oslonaca za stege (22) koji vire nadole sa obe bočne strane tela vagona (12). Na najnižem delu svakog oslonca za stege, u poziciji blizu šina (110) koloseka (100), obezbeđeni su odgovarajući parovi stega (14). Takođe, na najnižem delu najmanje jednog od nosača stega (22), obezbeđeno je detekcijsko sredstvo.

Detekcijsko sredstvo je detaljno prikazano na Sl.6. Detekcijsko sredstvo je konfigurisano tako da detektuje trenutak kada uređaj (1), dok se kreće uzdužno duž šina (110), dostigne poziciju sledeće deonice koloseka. Sredstvo za detekciju uglavnom sadrži izduženi deo (29) povezan sa najnižim delom oslonca za stege (22). Na slobodnom kraju izduženog dela (29), postavljena je šipka za detekciju (21). Izduženi deo (29) može da se kreće između aktivne pozicije detekcijskog sredstva gde šipka za detekciju (21) viri bočno iz koloseka (100) i neaktivne pozicije detekcijskog sredstva gde šipka za detekciju (21) ne viri bočno iz koloseka (100). U ovom primernom otelotvorenju, u neaktivnoj poziciji šipka za detekciju (21) zauzima vertikalnu poziciju, dok u aktivnoj poziciji šipka za detekciju (21) zauzima bočno orijentisanu horizontalnu poziciju. Kada se uređaj (1) prema pronalasku kreće napred duž koloseka (100) sa detekcijskim sredstvom u aktivnoj poziciji, nakon nekog vremena šipka za detekciju (21) udari u vertikalnu šipku sa navojem (150) pričvršćenu na odgovarajuću šinu (110). Odgovarajući senzor je konfigurisan za detektovanje ove situacije. Uređaj (1) se tada može programirati tako da se automatski zaustavlja, ili se alternativno može obezbediti alarm koji ukazuje operateru da ručno zaustavi kretanje uređaja (1) duž koloseka (100).

Uređaj (1) prema pronalasku takođe sadrži dva para stega (14) povezanih sa telom vagona (12) pomoću odgovarajućih oslonaca za stege (22). Sl. 7A prikazuje stege (14) kada su u uvučenoj otvorenoj poziciji, Sl.7B prikazuje stege (14) kada su u izvučenoj otvorenoj poziciji, i Sl.7C prikazuje stege (14) kada su u izvučenoj zatvorenoj poziciji.

Stege (14) su pažljivo dizajnirane da se otvaraju i zatvaraju prema redosledu prikazanom na Sl.7A–7C kako bi sprečile da se slučajno zakači šina (110) prilikom otpuštanja pomenute šine (110). Svaka pojedinačna stega (14) sadrži hidraulični cilindar (nije prikazan na slikama) koji ima vertikalni hod. Hidraulični cilindar pomera bregasti deo stege (23) vertikalno. Bregasti deo stege (23) je zauzvrat povezan sa gornjim delom krajnjeg dela stege (24), i centralni deo krajnjeg dela stege (24) je rotirajuće povezan sa osloncem za stegu (22) pomoću rotirajućeg zgloba (25). Zauzvrat, rotirajući zglob (25) je konfigurisan tako da klizi vertikalno između gornje i donje pozicije, gde opruga (26) pomera rotirajući zglob (25) vertikalno nagore, tako da se stega (14) može zatvoriti samo kada je rotirajući zglob (25) u donjoj poziciji.

U uvučenoj otvorenoj poziciji prikazanoj na Sl. 7A, prvi hidraulični cilindar je u gornjoj poziciji i rotirajući zglob (25) je takođe u gornjoj poziciji usled pomeranja oprugom (26). Zatim hidraulični cilindar pomera bregasti deo stege (23) nadole. Posledično, kao što je prikazano na Sl.7B, krajnji deo stege (24) se gura nadole, rotirajući spoj (25) nadvladava silu opruge (26), i stoga i rotirajući spoj (25), i stoga i krajnji deo stege (24) kao celina se pomera nadole. Stega (14) se sada nalazi u izvučenoj otvorenoj poziciji. Pošto stega (14) još nije počela da se zatvara, slobodni krajevi krajnjih delova stege (24) stege (14) ne nailaze na prepreku u kretanju nadole sa obe strane šine (110). Hidraulični cilindar nastavlja da se kreće nadole, pomerajući tako bregasti deo stege (23) dalje nadole. Sada se veza između hidrauličnog cilindra i bregastog dela stege (23) može rotirati i stoga, kada rotirajući zglob (25) dostigne donju poziciju, krajnji deo stege (24) može da se rotira samo oko rotirajućeg zgloba (25). Stega (14) se zatim zatvara.

Sl.8A i 8B dalje prikazuju odgovarajuće delove točkova koji se izvlače (19a, 19b) koji su konfigurisani tako da omogućavaju uređaju (1) da se prilagodi različitim širinama koloseka. Posebno, postoji prvi deo točka koji se izvlači (19a) koji je konfigurisan tako da se ugrađuje između kraja osovine i nepokretnog točka (13), i drugi deo točka koji se izvlači (19b) konfigurisan tako da se ugrađuje između kraja osovine (20) i pogonskog točka (13). Ovi delovi točka koji se izvlače (19a, 19b) imaju suštinski cilindričan oblik koji ima sredstva za povezivanje kako sa odgovarajućim točkom tako sa osovinom, tj. prirubnicama, šipkama sa navojima ili slično. Ugrađivanjem ovih delova točkova koji se izvlače (19a, 19b), rastojanje između točkova se povećava, pa se stoga uređaj (1) prema pronalasku može prilagoditi većoj širini koloseka u poređenju sa standardnom konfiguracijom bez delova koji se izvlače.

Delovi stega koji se izvlače (30) prikazani na Sl.9 imaju sličnu funkciju kao delovi točka koji se izvlače (19a, 19b) koji su otkriveni gore. Oni su dizajnirani tako da se umeću između tela vagona (12) i svakog oslonca za stege (22) kako bi povećali rastojanje između stega (14). U ovom slučaju, oblik nije cilindričan, i predviđeno je više rupa za matične vijke ili zavrtnje za povezivanje sa osloncem za stegu (22) i odgovarajućim bočnim krajem tela vagona (12).

Sl. 10 prikazuje senzor širine koloseka koji ima sondu sa točkom koji se okreće sa unutrašnje strane šine (110) za merenje rastojanja između fiksne tačke tela vagona (12) i šine (110). Sličan uređaj je obezbeđen na suprotnom kraju tela vagona (12). Dakle, stvarno rastojanje između dve šine (110) je poznato u svakom trenutku.

1

Claims (14)

PATENTNI ZAHTEVI

1. Uređaj (1) za automatsko pozicioniranje koloseka u sistemima koloseka bez zastora, koji sadrži:

- okvir (11);

- telo vagona (12) klizno povezano sa okvirom (11) duž poprečnog pravca, poprečni pravac je pravac koji ima bočnu komponentu i istovremeno je okomit na uzdužni pravac koloseka duž kojeg se uređaj pomera kada je u normalnoj upotrebi, gde telo vagona (12) sadrži najmanje dva para nadole orijentisanih točkova (13) konfigurisanih za kotrljanje po odgovarajućim dvema šinama (110) koloseka (100) i najmanje dve nadole orijentisane stege (14) koje se mogu uvući za stezanje dve šine (110);

- dva vertikalna paralelna cilindra (15) koja se mogu izvlačiti, povezana sa okvirom (11), gde su cilindri (15) konfigurisani da se izvlače vertikalno naniže tako da, kada se oslone na tlo, okvir (11) se podiže,

karakterisan time što veza između cilindara (15) i okvira (11) dalje sadrži rotirajući spoj koji je konfigurisan da omogući rotaciju između okvira (11) u odnosu na cilindre (15) oko uzdužnog smera.

2. Uređaj (1) prema patentnom zahtevu 1, gde klizna veza između tela vagona (12) i okvira (11) sadrži telo vagona (12) koje ima šine (17) koje se oslanjaju na, i protežu duž, linearne vođice (16) pričvršćene za okvir (11).

3. Uređaj (1) prema patentnom zahtevu 2, gde šine (17) vire nadole iz tela vagona (12) i linearne vođice (16) imaju nagore orijentisanu šupljinu konfigurisanu da klizno prihvati šine (17), tako da se telo vagona (12) klizno polaže na okvir (11).

4. Uređaj (1) prema bilo kom patentnom zahtevu 2–3, koji dalje sadrži hidraulički cilindar (18) za uzrokovanje klizanja tela vagona (12) u odnosu na okvir

5. Uređaj (1) prema bilo kom prethodnom patentnom zahtevu, koji dalje sadrži delove koji se izvlače (19a, 19b) koji su konfigurisani da se umetnu između točkova (13) i između stega (14) za selektivno prilagođavanje uređaja (1) prvoj širini koloseka kada nisu umetnuti ili drugoj širini koloseka kada jesu umetnuti, gde je širina prvog koloseka uža od širine drugog koloseka.

6. Uređaj (1) prema patentnom zahtevu 5, gde delovi koji se izvlače sadrže:

- parove delova točkova koji se izvlače (19a, 19b) konfigurisane tako da povezuju oba kraja svake osovine (20) točkova (13) kako bi povećali dužinu osovine od prve širine koloseka do druge širine koloseka;

- parove delova stega koji se izvlače konfigurisane za povezivanje između tela vagona (12) i svake stege (14) kako bi povećali rastojanje između stega (14) od prve širine koloseka do druge širine koloseka.

7. Uređaj (1) prema bilo kom prethodnom patentnom zahtevu, koji dalje sadrži detekcijska sredstva za detekciju pozicije šipke sa navojem (150) koja fiksira deonicu koloseka (100).

8. Uređaj (1) prema patentnom zahtevu 7, gde sredstvo za detekciju sadrži šipku (21) koja viri bočno ka spoljašnosti iz dela oslonca stege (22) pričvršćenog za telo vagona (12), tako da se detekcija odvija kada šipka (21) udari u šipku sa navojem (150).

9. Uređaj (1) prema bilo kom prethodnom patentnom zahtevu, gde su stege (14) konfigurisane za smenjivanje između uvučene otvorene pozicije, izvučene otvorene pozicije i izvučene zatvorene pozicije.

10. Uređaj (1) prema patentnom zahtevu 9, gde svaka stega (14) sadrži hidraulički cilindar koji pokreće bregasti deo stege (23) koji je zauzvrat povezan sa gornjim delom krajnjeg dela stege (24), gde je centralni deo krajnjeg dela stege (24) rotirajuće povezan sa osloncem stege (22) pomoću rotacionog zgloba (25), i gde je rotirajući spoj (25) zauzvrat konfigurisan da klizi vertikalno između gornje pozicije i donje pozicije, gde opruga (26) pomera rotirajući zglob (25) vertikalno nagore, tako da se stega (14) može zatvoriti samo kada je rotirajući zglob (25) u donjoj poziciji.

1

11. Uređaj (1) prema bilo kom prethodnom patentnom zahtevu, koji dalje sadrži senzor širine koloseka za dobijanje tačnog rastojanja između odgovarajućih šina (110).

12. Uređaj (1) prema patentnom zahtevu 11, gde senzor širine koloseka sadrži dve sonde postavljene pored stega (14) za ostvarenje kontakta sa unutrašnjom stranom šina (110).

13. Uređaj (1) prema bilo kom prethodnom patentnom zahtevu, gde svaki cilindar (15) sadrži stopu (28) koja se može pomerati bočno u odnosu na odgovarajući cilindar (15) koji se može izvlačiti.

14. Uređaj (1) prema bilo kom prethodnom patentnom zahtevu, koji dalje sadrži punjive baterije.

1