Устройство для поддержки и направления тягового каната транспортного средства транспортной установки, сочленение такового устройства и способ изготовления устройства
DEVICE FOR SUPPORTING AND GUIDING A TRACTION ROPE OF A VEHICLE OF A TRANSPORT INSTALLATION, A CONNECTION OF SUCH A DEVICE AND A METHOD FOR MANUFACTURING THE DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к поддержке и направлению тягового каната транспортного средства транспортной установки и, в частности, к поддержке и направлению воздушного тягового каната.
Уровень техники
В настоящее время транспортные установки с тяговым канатом для транспортных средств оборудованы поддерживающими и направляющими устройствами, такими как уравновешивающие рычаги для поддержки и направления тяговых канатов, перемещающихся между пассажирскими станциями посадки и высадки. В общем, уравновешивающие рычаги находятся на несущих опорах и оборудованы вращающимися роликами, на которых держится тяговый канат. Ролики установлены на сочлененных балках так, чтобы свободно вращаться для поддержания тягового каната, держащегося на опоре, при изменениях в отклонении каната из-за веса транспортного средства и прохода его зажима по роликам.
Французская патентная заявка FR 2920385, поданная на имя заявителя, раскрывает механическое устройство для регулировки уравновешивающего рычага для поддержки и направления воздушного каната подъемной установки. Уравновешивающий рычаг содержит направляющие ролики, установленные с возможностью вращаться на несущей раме в соответствии с параллельными осями вращения, расположенными вдоль несущей рамы.
В частности, используется ось, которая представляет собой вытянутую часть, для сочленения подвижного элемента, чтобы поворачиваться или вращаться относительно опоры, на которой прочно установлена ось. Подвижный элемент снабжен сквозным отверстием, в которое введена ось. Кроме того, один или несколько подшипников размещены между осью и подвижным элементом, чтобы позволить подвижному элементу поворачиваться или вращаться относительно опоры. В общем, подшипники качения, такие как роликовые или шариковые подшипники, используются для поворотного сочленения; а подшипники скольжения, например, упругая полая цилиндрическая часть, используется для шарнирного сочленения. Но подшипники качения требуют смазки и такую смазку сложно выполнить на уравновешивающих рычагах, когда они высокие или труднодоступные. Более того, подшипники скольжения могут изнашиваться, если они находятся в неправильном месте внутри сквозного отверстия, или если условия окружающей среды экстремальны, или в соответствии с использованием транспортной установки.
Для выполнения шарнирных сочленений более надежными и менее подверженными износу, могут использоваться стальная ось и резина, установленная путем приклеивания вокруг оси. Резина механически приклеивается к оси так, что ее нельзя удалить с оси без разрушения резины или оси. После этого сочленение вводится в отверстие, образованное внутри опоры. Но введение затруднительно, потому что отверстие опоры предварительно образовано и трудно подвергнуть отверстие механической обработке снова, для того чтобы способствовать введению сочленения. Более того, введение сочленения требует владения технологией от пользователя, размещающего сочленение последовательными толчками. Действительно, введение сочленения осуществляется в первом направлении и при каждом толчке сочленение имеет тенденцию выходить из отверстия во втором направлении, противоположном первому, из-за ограничений упругой деформации, прилагаемых к резине при каждом толчке.
Задача изобретения
Задачей изобретения является преодоление этих недостатков, и, в частности, обеспечение средств для сочленения подвижного элемента с соответствующей опорой, которые требуют незначительного технического обслуживания, которые являются прочными и которые легко разместить на опоре.
В соответствии с первым объектом изобретения предусмотрено сочленение для поддерживающего и направляющего устройства для тягового каната транспортного средства транспортной установки, содержащее первую раму, выполненную с возможностью крепления к опоре, несущей вращающийся ролик, предназначенный для контакта с тяговым канатом.
Сочленение содержит вторую раму, выполненную с возможностью введения в отверстие, образованное в несущей конструкции устройства, и по меньшей мере один упругий элемент, размещенный между первой и второй рамой и выполненный с возможностью позволять осуществлять поворотное перемещение первой рамы относительно несущей конструкции, и сочленение имеет переменный наружный диаметр, способный уменьшаться, когда сочленение введено в отверстие.
Таким образом, обеспечено сочленение, которое не требует смазки. Кроме того, сочленение может быть введено более легко, потому что его наружный диаметр может изменяться. Такое сочленение, в частности, выполнено с возможностью введения внутрь отверстия без корректировки диаметра отверстия.
Наружный диаметр сочленения может быть больше или равен внутреннему диаметру отверстия до введения сочленения в отверстие.
Вторая рама может содержать по меньшей мере две части, отделенные друг от друга зазором.
Указанный по меньшей мере один упругий элемент может входить в зазор, отделяющий указанные по меньшей мере две части второй рамы.
Первая рама может содержать по меньшей мере две части, отделенные друг от друга дополнительным зазором.
Указанный по меньшей мере один упругий элемент может дополнительно входить в дополнительный зазор, отделяющий указанные по меньшей мере две части первой рамы.
Указанные по меньшей мере две части второй рамы могут образовывать два конца одной и той же детали, представляя собой паз, продолжающийся вдоль продольной оси детали и соответствующий зазору, отделяющему указанные по меньшей мере две части второй рамы.
Указанные по меньшей мере две части первой рамы могут образовывать два конца одной и той же внутренней детали, представляя собой паз, продолжающийся вдоль продольной оси внутренней детали и соответствующий дополнительному зазору, отделяющему указанные по меньшей мере две части первой рамы.
Указанный по меньшей мере один упругий элемент может содержать резиновый материал.
Сочленение может содержать промежуточный элемент, расположенный между первой и второй рамами, и два упругих элемента, размещенных по обе стороны от промежуточного элемента.
В соответствии с другим объектом изобретения предлагается устройство для поддержки и направления тягового каната транспортного средства транспортной установки, содержащее несущую конструкцию, в которой образовано отверстие, по меньшей мере одну опору, несущую вращающийся ролик, предназначенный для контакта с тяговым канатом, и сочленение, как определено выше, введенное в отверстие и соединяющее опору с несущей конструкцией.
Согласно другому объекту изобретения предусмотрен способ изготовления устройства для поддержки и направления тягового каната транспортного средства транспортной установки.
Способ содержит этап, на котором размещают по меньшей мере один упругий элемент между первой и второй рамой так, чтобы образовывать сочленение, имеющее переменный внешний диаметр, причем способ содержит этап, на котором вводят сочленение в отверстие, образованное в несущей конструкции устройства, путем уменьшения наружного диаметра сочленения, и крепят первую раму к опоре, несущей вращающийся ролик, предназначенный для контакта с тяговым канатом, причем первая рама способна поворачиваться относительно несущей конструкции.
Краткое описание чертежей
Другие преимущества и особенности будут более четко прослеживаться из нижеследующего описания конкретных вариантов выполнения изобретения, приведенных в виде неограничивающих примеров и представленных на прилагаемых чертежах, в которых:
- Фигура 1 схематично иллюстрирует вид в перспективе сбоку варианта выполнения поддерживающего и направляющего устройства в соответствии с изобретением;
- Фигура 2 схематично иллюстрирует вид в разрезе варианта выполнения сочленения в соответствии с изобретением;
- Фигура 3 схематично иллюстрирует вид в разрезе другого варианта выполнения сочленения, когда сочленение расположено снаружи несущей конструкции;
- Фигура 4 схематично иллюстрирует вид в разрезе сочленения с фигуры 3, когда сочленение введено внутрь несущей конструкции; и
- Фигура 5 схематично иллюстрирует вид в разрезе другого варианта выполнения поддерживающего и направляющего устройства.
ПОДРОБНОЕ описание
На фигурах 1 и 5 показано устройство 1 для поддержки и направления тягового каната 2 транспортного средства. Устройство 1 для поддержки и направления, также отмеченное как уравновешивающий рычаг, обеспечивает поддержку и направление для движущегося тягового каната 2 транспортного средства транспортной установки. Транспортная установка транспортного средства, использующая тяговый канат 2, представляет собой предпочтительно подвесную канатную дорогу, такую как кресельный подъемник или гондольный подъемник, и тяговый канат 2 представляет собой воздушный канат. Установка может быть фуникулерного типа и тяговый канат 2 расположен на уровне земли. Пассажирские транспортные средства прицепляются к тяговому канату 2 для транспортировки от одной станции установки к другой. В частности, уравновешивающий рычаг 1 представляет собой подвижную конструкцию, несущую вращающиеся ролики 3, предназначенные для контакта с тяговым канатом 2. Уравновешивающие рычаги 1 обычно подвижно установлены на вершине опоры, с целью упрощения это не показано здесь.
Уравновешивающий рычаг 1 содержит главную балку 4, по меньшей мере один подвижный элемент 5-11, установленный шарнирно относительно несущей конструкции 4 по меньшей мере одним сочленением 12-18. Подвижные элементы 5-11 также называются вторичными балками. Главная балка 4 прочно установлена на опоре. Подвижный элемент 5-11 позволяет сочленять ролики 3 относительно главной балки 4, чтобы следовать перемещениям тягового каната 2. Например, на фигуре 1 показан уравновешивающий рычаг 1, снабженный восемью вращающимися роликами 3. Уравновешивающий рычаг 1 содержит главный подвижный элемент 5, подвижно установленный на главной балке 4 через первое сочленение 12. Два вторичных подвижных элемента 6, 7 подвижно установлены на главном подвижном элементе 5 через второе и третье сочленения 13, 14 соответственно. Два третичных подвижных элемента 8, 9 подвижно установлены на первом вторичном подвижном элементе 6 посредством двух сочленений, соответственно отмеченных как четвертое и пятое сочленения 15, 16. Два других третичных подвижных элемента 10, 11 подвижно установлены на втором вторичном подвижном элементе 7 посредством двух сочленений, соответственно отмеченных как шестое и седьмое сочленения 17, 18. Каждый ролик 3 установлен с возможностью вращаться на третичном подвижном элементе 8-11 через вращающееся сочленение 19. Вращающиеся сочленения 19 позволяют роликам 3 свободно вращаться. Другие семь сочленений 12-18 являются предпочтительно шарнирными сочленениями.
В общем, первый подвижный элемент 5-11 шарнирно сочленен на втором подвижном элементе 5-7 или неподвижном элементе 4 через сочленение 12-18. Первый подвижный элемент 5-11 также отмечают как опора, несущая вращающийся ролик 3, а второй подвижный элемент 5-7 или неподвижный элемент 4 также называют несущей конструкцией. Другими словами, главный и вторичный подвижные элементы 5-7 являются и опорой ролика, и несущей конструкцией. Сочленения 12-18 таким образом позволяют шарнирно перемещаться опоре 5-11 относительно несущей конструкции 4-7.
В частности, ролики 3 установлены с возможностью вращаться, а подвижные элементы 5-11 установлены шарнирно. Термин "установлен с возможностью вращаться" означает элемент, который может выполнять один или более полных оборотов вокруг оси вращения. Термин "установлен шарнирно" означает элемент, который может выполнять часть оборота менее 360°, в частности, менее 20°, в одном направлении вращения или в другом. Предпочтительно, чтобы первое сочленение 12 позволяло осуществлять поворотное перемещение максимум на 5° в одном направлении вращения или в другом. Например, второе и третье сочленения 13, 14 позволяют осуществлять поворотное перемещение максимум на 10° в одном направлении вращения или в другом. В другом примере другие четыре сочленения 15-18 позволяет осуществлять поворотное перемещение максимум на 15° в одном направлении вращения или в другом. Поворотное перемещение каждого сочленения 12-18 зависит от его положения в уравновешивающем рычаге 1 и нагрузки, прилагаемой к тяговому канату 2.
Фигуры 2-5 показывают варианты выполнения сочленения15-18. В общем, сочленение 15-18 содержит первую раму 20, вторую раму 21 и по меньшей мере один упругий элемент 22, 23, размещенный между первой и второй рамами 20, 21. Первая рама 20 выполнена с возможностью крепления к опоре 5-11, несущей вращающийся ролик 3. Вторая рама 21 выполнена с возможностью введения в отверстие 24, образованное в несущей конструкции 4-7 уравновешивающего рычага 1. Кроме того, сочленение 12-18 имеет переменный наружный диаметр D1, способный уменьшаться, для того чтобы ввести сочленение 12-18 в отверстие 24. Когда сочленение 12-18 размещено в несущей конструкции 4-7, упругий элемент 22, 23 позволяет осуществлять поворотное перемещение первой рамы 20, и, следовательно, опоры 5-11 относительно несущей конструкции 4-7, в которую введено сочленение 12-18.
Первая и вторая рамы 20, 21 обычно являются цилиндрическими. Термин "цилиндр" означает твердое тело, ограниченное цилиндрической поверхностью, образованной набором параллельных прямых линий, обозначенных образующими, построенных на замкнутой плоской кривой, обозначенной директрисой, и двумя плоскостями, пересекающими образующие. Первая рама 20 может иметь полое или полное тело. В частности, вторая рама 21 содержит полое тело, чтобы ввести первую раму 20 во вторую раму 21. Другими словами, вторая рама по меньшей мере частично окружает первую раму 20. Рамы 20, 21 предпочтительно выполнены из металла, например стали. Рамы 20, 21 предпочтительно соосны с продольной осью А, продолжающейся вдоль рам 20, 21.
Сочленение может содержать один или более упругих элементов 22, 23. Как иллюстрируется на фигурах 3-5, сочленение содержит упругий элемент 22. На фигуре 2 сочленение 12 содержит два упругих элемента 22, 23. Упругий элемент 22, 23, например, выполненный из эластомерного материала, является предпочтительно резиной. В частности, резина механически приклеивается к рамам 20, 21 так, что ее нельзя удалить из сочленения 12-18 без разрушения резины или рам 20, 21. Упругие элементы 22, 23 установлены между первой и второй рамами 20, 21. Упругие элементы 22, 23 позволяют осуществлять поворотное перемещение первой рамы 20 относительно второй рамы 21. Когда сочленение 12-18 содержит упругий элемент 22, упругий элемент 22 приклеивается к двум рамам 20, 21, как иллюстрируется на фигурах 3 и 4. Таким образом, упругий элемент 22 прочно прикреплен к двум рамам 20, 21, и благодаря своим упругим свойствам упругий элемент 22 позволяет осуществлять ограниченное угловое поворотное перемещение вокруг продольной оси А рам 20, 21.
Альтернативно сочленение 12-18 может содержать один или более промежуточных элементов 25 и несколько упругих элементов 22, 23. Промежуточные элементы 25 являются полыми цилиндрами, расположенными между первой и второй рамами 20, 21. Упругие элементы 22, 23 расположены по обе стороны от промежуточного элемента 25, к которому они прочно приклеиваются. По меньшей мере один первый упругий элемент 22 также приклеивается к первой раме 20, а второй упругий элемент 23 также приклеивается ко второй раме 21, как показано на фигуре 2. Промежуточные элементы 25 способствуют угловому поворотному перемещению первой рамы 20 относительно второй рамы 21.
Для того, чтобы способствовать введению сочленения 12-18 в отверстие 24 несущей конструкции 4-7, наружный диаметр D1 сочленения 12-18 является переменным. То есть наружный диаметр D1 сочленения 12-18 способен уменьшаться, когда сочленение 12-18 введено в отверстие 24 несущей конструкции 4-7. Таким образом, когда сочленение 12-18 введено в отверстие 24, вторая рама 21 держит упругий элемент 22, 23, который деформирован таким образом, чтобы уменьшить наружный диаметр D1 сочленения 12-18. Поэтому воз можно ввести сочленение 12-18 в отверстие 24 без изменения внутреннего диаметра E отверстия 24. Затем, после введения сочленения 12-18, упругий элемент 22, 23 прилагает восстанавливающую силу, которая держит вторую раму 21 у внутренней поверхности 29 отверстия 24 несущей конструкции 4-7, тем самым прочно закрепляя сочленение 12-18 к несущей конструкции 4-7. Наружный диаметр D1 сочленения 12-18 соответствует наружному диаметру второй рамы 21. Вторая рама 21 препятствует выходу сочленения 12-18 из отверстия 24 при введении сочленения 12-18 последовательными толчками. Предпочтительно, чтобы вторая рама 21 была выполнена из материала, который не является упругим, например, металла, в частности, стали. Таким образом, вторая рама 21 способствует введению сочленения 12-18 в отверстие 24.
Предпочтительно, чтобы наружный диаметр D1 сочленения 12-18 был больше или равен внутреннему диаметру E отверстия 24 несущей конструкции 4-7, когда сочленение 12-18 не введено в отверстие 24. Таким образом, после введения сочленения 12-18 в отверстие 24 восстанавливающие силы, прилагаемые упругими элементами 22, 23 ко второй раме 21, способствуют прикреплению сочленения 12-18 к несущей конструкции 4-7. Таким образом возможно гарантировать достаточную механическую прочность сочленения 12-18 с несущей конструкцией 4-7 так, чтобы сочленение было прочно установлено на несущей конструкции 4-7.
Например, вторая рама 21 содержит по меньшей мере две части 26, 27, отделенные друг от друга зазором 28. Две части 26, 27 противоположны друг другу. Предпочтительно, чтобы зазор 28 продолжался вдоль второй рамы 21. Таким образом, когда сочленение 12-18 расположено вне несущей конструкции 4-7, как иллюстрируется на фигуре 3, наружный диаметр D1 имеет ненулевое начальное значение, а ненулевое начальное расстояние D2 отделяет две части 26, 27 второй рамы 21. Зазор 28, расположенный между двумя частями 26, 27, позволяет двум частям 26, 27 приближаться друг к другу. Когда сочленение 12-18 введено в отверстие 24, части 26, 27 второй рамы 21 приближаются друг к другу, расстояние D2, отделяющее их, уменьшается, и внешний диаметр D1 также уменьшается, как иллюстрируется на фигуре 4. После введения сочленения 12-18 в отверстие 24 наружный диаметр D1 совпадает с внутренним диаметром E отверстия 24. Другими словами, наружный диаметр D1 сочленения 12-18 уменьшился.
Предпочтительно, чтобы упругий элемент 22, 23 мог входить в зазор 28, отделяющий две части 26, 27 второй рамы 21.
Чтобы еще больше способствовать введению сочленения 12-18 в отверстие 24, первая рама 20 может содержать по меньшей мере две части 30, 31, отделенные друг от друга дополнительным зазором 32. Две части 30, 31 первой рамы 20 противоположны друг другу. Предпочтительно, чтобы дополнительный зазор 32 продолжался вдоль первой рамы 20. Ненулевое начальное расстояние D3 отделяет две части 30, 31 первой рамы 20. Дополнительный зазор 32 позволяет упругому элементу 22, который приклеивается к первой раме 20, входить в него, когда сочленение 12-18 введено в отверстие 24. Таким образом, дополнительный зазор 32 способствует сжатию упругих элементов 22, 23 и способствует уменьшению наружного диаметра D1 сочленения 12-18.
Согласно варианту выполнения, проиллюстрированному на фигуре 2, показано сочленение 12 перед его введением в отверстие 24. Например, первый упругий элемент 22 размещен так, чтобы он входил в дополнительный зазор 32. Кроме того, упругий элемент 22, 23 входит в зазор 28, отделяющий две части 26, 27 второй рамы 21. Участок второго упругого элемента 23 может быть сжат во время введения сочленения 12-18 в отверстие 24, и это позволит двум частям 26, 27 второй рамы 21 приблизиться друг к другу во время введения, несмотря на то, что прилагается восстанавливающая сила, которая перемещает части 26, 27 друг от друга после введения сочленения 12-18. Участок первого упругого элемента 22 также может быть сжат во время введения сочленения 12-18 в отверстие 24, и это позволит двум частям 30, 31 первой рамы 20 приблизиться друг к другу во время введения, несмотря на то, что прилагается восстанавливающая сила, которая перемещает части 30, 31 друг от друга после введения сочленения 12-18 и которая прилагает восстанавливающую силу к второй раме 21, для того чтобы удерживать ее у внутренней поверхности 29 отверстия 24.
Согласно одному варианту выполнения, проиллюстрированному на фигуре 2, две части 26 и 27 второй рамы 21 образуют два конца одной и той же детали, обозначенной внешней деталью. Оба конца 26, 27 отделены зазором 28. Другими словами, внешняя деталь представляет собой паз 28, продолжающийся вдоль продольной оси A внешней детали. Паз 28 соответствует зазору 28, отделяющему две части 26, 27 второй рамы 21. Паз 28 может быть прямолинейным. Паз 28 может быть параллелен продольной оси A. Он может также продолжаться вдоль продольной оси A под углом, зигзагом или по кривой. Независимо от формы зазора 28, отделяющего две части 26, 27 второй рамы 21, зазор 28 позволяет частям 26, 27 приближаться друг к другу. Кроме того, как показано на фигуре 2, две части 30 и 31 первой рамы 20 также могут образовывать два конца одной и той же детали, обозначенной внутренней деталью. Оба конца 30, 31 отделены дополнительным зазором 32. Другими словами, внутренняя деталь также представляет собой паз 32, продолжающийся вдоль продольной оси A внутренней детали. Паз 32 соответствует дополнительному зазору 32, отделяющему две части 30, 31 первой рамы 20. Паз 32 может быть прямолинейным, параллельным продольной оси A. Он может также продолжаться вдоль продольной оси A под углом, зигзагом или по кривой.
В варианте вторая рама 21 может содержать несколько отдельных внешних частей 26, 27 и 50, 51, как иллюстрируется на фигурах 3 и 4. Наружные части 26, 27 и 50, 51 расположены по периферии сочленения 12-18. Внешние части 26, 27 и 50, 51 прочно прикреплены к упругому элементу 22 склеиванием. Внешние части 26, 27 и 50, 51 расположены отдельно друг от друга таким образом, что имеется зазор 28, 54, 55, 56, отделяющий две смежные внешние части 26, 27 и 50, 51. Число зазоров 28, 54, 55, 56 способствует изменению наружного диаметра D1 сочленения 12-18.
Согласно еще одному варианту, первая рама 20 может содержать несколько отдельных внутренних частей 30, 31. На фигуре 3 показан примерный вариант выполнения, в котором вторая рама 21 содержит четыре внешних части 26, 27 и 50, 51, а первая рама 20 содержит две внутренние части 30, 31. Две внутренние части 30, 31 отделены друг от друга двумя зазорами 32, 62. Внутренние части 30, 31 прочно прикреплены к упругому элементу 22 склеиванием.
На фигуре 3 показано сочленение 12, введенное в отверстие 24 главной балки 4. Можно отметить, что наружный диаметр D1 сочленения 1 совпадает с внутренним диаметром отверстия 24. Можно также отметить, что участок упругого элемента 22 вошел в зазоры, отделяющие внешние части 26, 27 и 50-51, а другой участок упругого элемента 22 вошел в зазоры, отделяющие внутренние части 30, 31.
На фигуре 5 показан пример, где первое сочленение 12 соединяет главный подвижный элемент 5 с главной балкой 4. Главный подвижный элемент 5 имеет, например, U-образное поперечное сечение и содержит два боковых фланца 40 41, образующих свободный зазор для установки главного подвижного элемента 5 на балку 4. Главная балка 4 содержит отверстие 24, имеющее внутреннюю поверхность 29 и внутренний диаметр E. Например, для крепления первой рамы 20 к главному подвижному элементу 5 используется винт 42, ввинченный в гайку 43. Винт 42 продолжается через полость первой рамы 20 и зажимает два фланца 40, 41 у двух соответствующих концов первой рамы 20.
Также обеспечен способ изготовления определенного выше поддерживающего и направляющего устройства 1. Способ содержит размещение по меньшей мере одного упругого элемента 22, 23 между первой и второй рамой 20, 21 так, чтобы образовать сочленение 12-18, имеющее переменный наружный диаметр D1, затем введение сочленения 12-18 в отверстие 24, образованное в несущей конструкции 4-7 устройства 1, путем уменьшения наружного диаметра D1 второй рамы 21, затем фиксацию первой рамы 20 к опоре 5-11, несущей вращающийся ролик 3, предназначенный для контакта с тяговым канатом 2 установки. Первая рама 20 способна поворачиваться относительно несущей конструкции 4-7.
Благодаря только что описанному изобретению обеспечено поворотное сочленение, выполненное с возможностью легкого введения в отверстие несущей конструкции поддерживающего и направляющего устройства для тягового каната транспортного средства.