Стопор рейкового колеса

Реферат: Стопор рейкового колеса містить клинчастий елемент, засоби для висування, виконані з можливістю висування клинчастого елемента в напрямку обода при закріпленні стопора на транспортному засобі. Пропонований стопор відрізняється тим, що він додатково містить щонайменше ще один клинчастий елемент і утримуючі засоби, виконані з можливістю втримання зазначених клинчастих елементів у положенні на відстані від колеса й рейки та можливістю їхнього вивільнення з цього положення, засоби для висування виконані з можливістю висування клинчастих елементів у напрямку обода колеса до притиснення щонайменше двох з них за допомогою колеса після вивільнення цих елементів із зазначеного положення утримуючими засобами, а відповідні нижні поверхні зазначених клинчастих елементів виконані з можливістю забезпечення при їхньому притисненні за допомогою сили зчеплення колеса з поверхнею рейки, достатньої для зупинення транспортного засобу під час дії зовнішнього зусилля, яке прикладене до транспортного засобу й може викликати його переміщення уздовж рейки. Стопор може також містити зачіп, виконаний з можливістю UA 103914 C2 (12) UA 103914 C2 зачеплення за головку рейки при підйомі колеса над поверхнею рейки. Пропонований стопор дозволяє повністю зупинити транспортний засіб на рейковому шляху при сейсмічних впливах і може бути використаний для перевантажувальної машини ядерного реактора. UA 103914 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід належить до стопорів рейкового колеса й, зокрема до стопорів рейкового колеса, що функціонують при сейсмічних впливах. Даний винахід може бути використаний для рейкових коліс перевантажувальної машини ядерного реактора з метою зупинення перевантажувальної машини при сейсмічних впливах. Стопори рейкових коліс призначені для зупинення транспортних засобів на рейковому шляху. Такі стопори часто використовують для зупинення виробничого встаткування при виникненні небезпечних виробничих або інших факторів. Зокрема, в області атомної енергетики одним з таких небезпечних факторів є сейсмічні впливи. При виникненні сейсмічних впливів перевантажувальна машина ядерного реактора, що переміщується рейковим шляхом при виконанні транспортно-технологічних операцій з ядерним паливом, повинна бути надійно зупинена. Відомі різні стопори рейкових коліс для використання із транспортним засобом на рейковому шляху. Одним з розповсюджених типів стопорів рейкового колеса, використовуваних для зупинення транспортного засобу при сейсмічних впливах, є так званий дискретний стопор. Такий стопор містить корпус, закріплений на транспортному засобі, металевий палець, з'єднаний з корпусом, і щонайменше один електромагніт, виконаний з можливістю втримання зазначеного пальця над поверхнею рейки. На рейковому шляху розміщують безперервну гребінку, відстань між зубцями якої більше розмірів поперечного перерізу зазначеного пальця. При знеструмленні зазначеного щонайменше одного електромагніта відбувається спрацьовування стопора, у результаті чого зазначений палець опускається під дією власної ваги в напрямку головки рейки таким чином, щоб виявлятися між зубцями гребінки, що забезпечує обмежене переміщення транспортного засобу при сейсмічному впливі. Однак недоліком такого стопора є те, що транспортний засіб може при цьому робити деякі переміщення між зубцями гребінки. Крім того, експлуатація вищеописаного стопора вимагає великих витрат, зокрема на виготовлення гребінки, вартість якої пропорційна довжині ходу транспортного засобу на рейковому шляху. Ще одним принципом зупинення транспортного засобу на рейковому шляху, який застосовується в стопорах, є використання клинчастих елементів, виконаних з можливістю взаємодії з колесом транспортного засобу при виникненні небезпечних виробничих факторів. Зазначений принцип, зокрема, використаний у стопорі за патентом КНР № 201071252, найбільш близьким аналогом заявленого винаходу. У зазначеному патенті розкритий клинчастий стопор рейкового колеса, використовуваний для зупинення транспортного засобу на рейковому шляху, зокрема при впливі вітру. Згідно із зазначеним патентом стопор містить кріпильні засоби, виконані з можливістю закріплення стопора на транспортному засобі, клинчастий елемент, виконаний з можливістю розміщення збоку напроти обода колеса, який відповідає одному з двох можливих напрямків руху колеса по рейці при закріпленні стопора на транспортному засобі, й засоби що висувають, виконані з можливістю висування клинчастого елемента в напрямку обода при закріпленні стопора на транспортному засобі. Зазначений стопор дозволяє надійно запобігти переміщенню транспортного засобу в одному з напрямків уздовж рейки шляхом підпирання колеса транспортного засобу за допомогою клинчастого елемента. Однак зазначений стопор не забезпечує ефективного зупинення транспортного засобу при його розгойдуванні в обох напрямках уздовж рейки, що має місце при сейсмічних впливах. Таким чином, існує необхідність створення стопора рейкового колеса, який функціонує при сейсмічних впливах, що дозволяє повністю зупинити транспортний засіб на рейковому шляху при сейсмічних впливах і не вимагає великих витрат для його експлуатації. Задачею даного винаходу є створення стопора рейкового колеса, який дозволяє зупинити транспортний засіб на рейковому шляху. Задачею даного винаходу також є створення стопора рейкового колеса, який функціонує при сейсмічних впливах, що дозволяє повністю зупинити транспортний засіб на рейковому шляху при сейсмічних впливах і не вимагає великих витрат на його експлуатацію. Поставлена задача вирішена завдяки тому, що стопор рейкового колеса транспортного засобу, що містить кріпильні засоби, виконані з можливістю закріплення стопора на транспортному засобі, клинчастий елемент, виконаний з можливістю розміщення напроти обода колеса зі сторони яка відповідає першому із двох можливих напрямків руху колеса по рейці при закріпленні стопора на транспортному засобі, й засоби що висувають, виконані з можливістю висування клинчастого елемента в напрямку обода при закріпленні стопора на транспортному засобі, додатково містить щонайменше ще один клинчастий елемент, виконаний з можливістю розміщення напроти обода колеса зі сторони, що відповідає другому з двох можливих напрямків 1 UA 103914 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 руху колеса по рейці при закріпленні стопора на транспортному засобі засоби, й засоби що утримують, виконані з можливістю втримання зазначених клинчастих елементів у положенні на відстані від колеса й рейки і можливістю їхнього вивільнення з цього положення, засоби що висувають виконані з можливістю висування стопора при закріпленні на транспортному засобі всіх зазначених клинчастих елементів у напрямку обода колеса до притиснення щонайменше двох з них за допомогою колеса після вивільнення цих елементів із зазначеного положення утримуючими засобами, а відповідні нижні поверхні зазначених клинчастих елементів виконані з можливістю забезпечення при їхньому притисненні за допомогою сили зчеплення колеса з поверхнею рейки, достатньої для зупинення транспортного засобу під час дії зовнішнього зусилля, яке прикладене до транспортного засобу й може викликати його переміщення уздовж рейки. Вищевказана задача вирішена таким чином, завдяки тому, що при роботі стопора колесо притискає клинчасті елементи до поверхні рейки, за рахунок чого забезпечене зчеплення між частинами транспортного засобу й поверхнею рейки. В одному з варіантів реалізації запропонований стопор, виконаний з можливістю функціонування при сейсмічних впливах, у якому засоби для висування виконані з можливістю переміщення кожного з щонайменше двох із зазначених клинчастих елементів, які при закріпленні стопора на транспортному засобі розташовані на сторонах, що відповідають протилежним можливим напрямкам руху колеса по рейці, у напрямку щонайменше одного з цих щонайменше двох клинчастих елементів при наїздах колеса на цей щонайменше один клинчастий елемент, які мають місце при сейсмічних впливах, з підйомом колеса над поверхнею рейки і який додатково містить щонайменше один зачіп, виконаний з можливістю зачеплення за головку рейки при підйомі колеса над поверхнею рейки таким чином, щоб обмежувати підйом колеса з повним зупиненням транспортного засобу. Вищевказана задача вирішена таким чином, також завдяки тому, що при роботі стопора колесо виявляється підійнятим над поверхнею рейки, а зачепи приходять у тісний контакт із головкою рейки й додатково забезпечують зупинення транспортного засобу на рейковому шляху. Зазначена задача також вирішена завдяки тому, що експлуатація пропонованого стопора не вимагає використання гребінки, яка безперервно проходить уздовж рейки, або інших металомістких й трудомістких у виготовленні частин. В одному з варіантів реалізації утримуючі засоби містять щонайменше два електромагніти, виконані з можливістю втримання при проходженні через них електричного струму зазначених клинчастих елементів у положенні на відстані від колеса й рейки, а засоби, що висувають, містять щонайменше два напрямні стрижні, з'єднані із зазначеними клинчастими елементами, і щонайменше дві пружини, що штовхають, виконані з можливістю висування зазначених клинчастих елементів на зазначених напрямних стрижнях при знеструмленні зазначених електромагнітів і можливістю переміщення кожного із щонайменше двох із зазначених клинчастих елементів, які при закріпленні стопора на транспортному засобі розташовані на сторонах, що відповідають протилежним можливим напрямкам руху колеса по рейці у напрямку другого із цих щонайменше двох клинчастих елементів при наїздах колеса на цей другий клинчастий елемент, що має місце при сейсмічних впливах, з підйомом колеса над поверхнею рейки. Ще в одному варіанті реалізації утримуючі засоби виконані з можливістю втримання зазначених клинчастих елементів у положенні на поверхні рейки у контакті з колесом і можливістю їхнього вивільнення з цього положення. Ще в одному варіанті реалізації стопор використаний для зупинення непривідного рейкового колеса транспортного засобу. Ще в одному варіанті реалізації стопор додатково містить зворотні засоби, виконані з можливістю повернення всіх вивільнених клинчастих елементів у положення на відстані від колеса й рейки при припиненні сейсмічних впливів. Пропонований стопор може також містити сейсмодатчик, виконаний з можливістю знеструмлення зазначених щонайменше двох електромагнітів при реєстрації сейсмічних впливів. Нижче наведений докладний опис реалізації винаходу з посиланнями на прикладені креслення, на яких: на фіг. 1 проілюстрована частина стопора рейкового колеса відповідно одному з варіантів реалізації даного винаходу; на фіг. 2 проілюстроване неробоче положення стопора рейкового колеса, встановленого на транспортному засобі, відповідно одному з варіантів реалізації даного винаходу, а також показане збільшене зображення відповідного положення зачепу щодо рейки; 2 UA 103914 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 на фіг. 3 проілюстрований стопор рейкового колеса відповідно одному з варіантів реалізації даного винаходу на початку його спрацьовування при реєстрації сейсмічних впливів; на фіг. 4 проілюстрований стопор рейкового колеса відповідно одному з варіантів реалізації даного винаходу при його повному спрацьовуванні після реєстрації сейсмічних впливів, а також показане збільшене зображення відповідного положення зачепу щодо рейки. Даний винахід докладно описаний нижче на прикладі стопора рейкового колеса, яке функціонує при сейсмічних впливах. Зазначений стопор використовують для рейкових коліс перевантажувальної машини ядерного реактора. На фіг. 1 проілюстрована одна із двох аналогічних одна одній частин стопора рейкового колеса відповідно одному з варіантів реалізації даного винаходу. У цьому варіанті реалізації винаходу проілюстрована частина стопора містить корпус 1, закріплений на корпусі перевантажувальної машини й оснащений на його нижній поверхні зачепом 5, електромагніт 2, закріплений на корпусі 1, і клинчастий елемент 3, що має кут розчину, рівний приблизно 20°, і оснащений на його нижній поверхні фрикційною накладкою 4. Електромагніт 1, що виконує функцію засобів що висувають, виконаний з можливістю висування при його знеструмленні елемента 3 з корпуса 1. Керуючий сигнал на електромагніт 1 подається системою керування перевантажувальної машини. Система керування (не показана) виконана з можливістю знеструмлення електромагніта 1 при реєстрації сейсмічних впливів. Проілюстрована частина пропонованого стопора також містить напрямний стрижень (не показаний) пружину, що й виштовхує (не показана). Хоча на фіг. 1 показана одна з двох аналогічних частин пропонованого стопора, слід розуміти, що вищесказане також належить й до іншої частини. На фіг. 2 проілюстрований стопор рейкового колеса відповідно одному з варіантів реалізації даного винаходу в неробочому положенні при установці на транспортний засіб. У неробочому положенні пара клинчастих елементів пропонованого стопора притягнута електромагнітами до корпуса. При цьому клинчасті елементи розташовані на деякій відстані від обода колеса й підійняті над поверхнею головки рейки, а зачіп корпуса розташований навколо головки рейки й не контактує з рейкою. На фіг. 3 проілюстрований стопор на початку його спрацьовування при реєстрації сейсмічних впливів. При реєстрації сейсмічних впливів система керування перевантажувальної машини знеструмлює електромагніти, внаслідок чого два клинчасті елементи висуваються з корпуса на напрямних стрижнях під дією штовхальних пружин, лягають відповідними фрикційними накладками на головку рейки й притискаються до обода колеса попереду й позаду відповідно. Заключний етап спрацьовування пропонованого стопора проілюстрований на фіг. 4. Сейсмічні впливи призводять до почергового переміщення перевантажувальної машини у двох напрямках на рейковому шляху. При цьому колесо перевантажувальної машини по черзі наїжджає на кожний з двох клинчастих елементів. Для найкращої роботи стопора до колеса не прикладені які-небудь гальмуючі зусилля, і колесо може вільно обертатися й переміщатися по рейці. При наїзді на один з клинчастих елементів колесо підіймається, а другий клинчастий елемент переміщається під дією штовхальної пружини у напрямку колеса до контакту з ободом. Аналогічним чином, при зворотному ході колесо наїжджає на другий клинчастий елемент, а перший клинчастий елемент переміщається під дією штовхальної пружини у напрямку колеса до контакту з ободом. Таким чином, як показано на фіг. 4, у деякий момент часу колесо виявляється підійнятим над поверхнею рейки на клинчастих елементах і притискує їх до цієї поверхні, що призводить до збільшення сили зчеплення між частинами перевантажувальної машини й поверхнею рейки. Крім того, при підйомі колеса кожний з двох зачепів, розташованих на корпусі, приходить у тісний контакт із головкою рейки. Таке функціонування пропонованого стопора забезпечує повне зупинення перевантажувальної машини на рейковому шляху при сейсмічних впливах. Хоча даний винахід описаний на прикладі переважного варіанта реалізації стопора, який функціонує при сейсмічних впливах, ясно, що пропонований стопор може бути також використаний для зупинення транспортного засобу у випадку наявності інших впливів, що призводять до переміщення коліс транспортного засобу уздовж рейки, наприклад впливу вітру. 3 UA 103914 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 1. Стопор рейкового колеса транспортного засобу, що містить кріпильні засоби, виконані з можливістю закріплення стопора на транспортному засобі, клинчастий елемент, виконаний з можливістю розміщення напроти обода колеса зі сторони, що відповідає першому з двох можливих напрямків руху колеса по рейці при закріпленні стопора на транспортному засобі, й засоби, що висувають, виконані з можливістю висування клинчастого елемента в напрямку обода при закріпленні стопора на транспортному засобі, який відрізняється тим, що він додатково містить щонайменше ще один клинчастий елемент, виконаний з можливістю розміщення напроти обода колеса зі сторони, яка відповідає другому з двох можливих напрямків руху колеса по рейці при закріпленні стопора на транспортному засобі, і утримуючі засоби, виконані з можливістю втримання зазначених клинчастих елементів у положенні на відстані від колеса й рейки і можливістю їхнього вивільнення з цього положення, засоби, що висувають, виконані з можливістю висування при закріпленні стопора на транспортному засобі всіх зазначених клинчастих елементів у напрямку обода колеса до притиснення щонайменше двох з них за допомогою колеса після вивільнення цих елементів із зазначеного положення утримуючими засобами, а відповідні нижні поверхні зазначених клинчастих елементів виконані з можливістю забезпечення при їхньому притисненні за допомогою сили зчеплення колеса з поверхнею рейки, достатньої для зупинення транспортного засобу під час дії зовнішнього зусилля, яке прикладене до транспортного засобу й може викликати його переміщення уздовж рейки. 2. Стопор за п. 1, виконаний з можливістю функціонування при сейсмічних впливах, у якому засоби, що висувають, виконані з можливістю переміщення кожного із щонайменше двох із зазначених клинчастих елементів, які при закріпленні стопора на транспортному засобі розташовані на сторонах, що відповідають протилежним можливим напрямкам руху колеса по рейці, у напрямку щонайменше одного з цих щонайменше двох клинчастих елементів при наїздах колеса на цей щонайменше один клинчастий елемент, що має місце при сейсмічних впливах, з підйомом колеса над поверхнею рейки і який додатково містить щонайменше один зачіп, виконаний з можливістю зачеплення за головку рейки при підйомі колеса над поверхнею рейки таким чином, щоб обмежувати підйом колеса з повним зупиненням транспортного засобу. 3. Стопор за п. 2, у якому утримуючі засоби містять щонайменше два електромагніти, виконані з можливістю втримання при проходженні через них електричного струму зазначених клинчастих елементів у положенні на відстані від колеса й рейки, а засоби, що висувають, містять щонайменше два напрямні стрижні, з'єднані із зазначеними клинчастими елементами, і щонайменше дві штовхальні пружини, виконані з можливістю висування зазначених клинчастих елементів на зазначених напрямних стрижнях при знеструмленні зазначених електромагнітів і можливістю переміщення кожного із щонайменше двох із зазначених клинчастих елементів, які при закріпленні корпуса на транспортному засобі розташовані на сторонах, що відповідають протилежним можливим напрямкам руху колеса по рейці, у напрямку щонайменше одного із цих щонайменше двох клинчастих елементів при наїздах колеса на цей щонайменше один клинчастий елемент, що має місце при сейсмічних впливах, з підйомом колеса над поверхнею рейки. 4. Стопор за п. 3, у якому утримуючі засоби виконані з можливістю втримання зазначених клинчастих елементів у положенні на поверхні рейки в контакті з колесом і можливістю їхнього вивільнення з цього положення. 5. Стопор за п. 3, виконаний з можливістю зупинення непривідного рейкового колеса транспортного засобу. 6. Стопор за п. 3, який додатково містить зворотні засоби, виконані з можливістю повернення всіх вивільнених клинчастих елементів у положення на відстані від колеса й рейки при припиненні сейсмічних впливів. 7. Стопор за п. 3, який додатково містить сейсмодатчик, виконаний з можливістю взаємодії із зазначеними електромагнітами таким чином, щоб знеструмлювати їх при реєстрації сейсмічних впливів. 4 UA 103914 C2 5 UA 103914 C2 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6