Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_1751

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
16.10.2026
Размер:
172 Кб
Скачать
☆
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB201963A
[]
Усовершенствования, касающиеся паровых вагонов. зарегистрированы в соответствии с законодательством
Великобритании, обе компании принадлежат Vulcan Works, Pepper. Компания York настоящим заявляет, что
данное изобретение относится к паровым вагонам, то есть тяжелым моторным вагонам, приводимым в
движение паровой энергией. В сложившейся практике при проектировании таких транспортных средств
принято устанавливать коленчатый вал двигателя так, чтобы его ось располагалась сбоку относительно
шасси, а привод задних колес осуществлялся через цепь или цепи с промежуточным редуктором или без него.
Такая компоновка, хотя и эффективна во многих отношениях, требует постоянного и регулярного внимания к
смазке, если необходимо обеспечить длительный срок службы трансмиссии. Основная цель настоящего
изобретения — предложить улучшенную или упрощенную компоновку силовой установки, трансмиссии и
связанных с ней частей паровых вагонов. Другие цели изобретения станут ясны из описания
предпочтительной компоновки, приведенного ниже.
Изобретение заключается в установке коленчатого вала двигателя парового вагона соосно или практически
параллельно продольной оси шасси и обеспечении карданной передачи между коленчатым валом и
дифференциалом, при этом трубка, содержащая указанный вал, предпочтительно включающая в себя как
крутящий момент, так и радиусные элементы, а также зубчатая передача, предпочтительно расположенная
между коленчатым валом и ведущим валом. Изобретение также заключается в том, чтобы закрепить
двигатель и коробку передач парового вагона в едином блоке на шасси в трех или более точках, при этом ось
блока расположена продольно относительно шасси. Изобретение также заключается в осуществлении
привода насоса подачи воды в котел от шестерни с самой низкой скоростью вращения редуктора
переключения передач, предпочтительно путем оснащения шестерни эксцентриком, приводящим в действие
плунжер насоса. Изобретение также заключается в креплении опорных элементов редуктора двигателя к
элементам рамы шасси в точках, расположенных практически на нейтральных осях этих элементов.
Изобретение также заключается в обеспечении парового вагона редуктором переключения передач,
связанным с картером двигателя, при этом двигатель и редуктор жестко поддерживаются как единое целое
шасси, а редуктор несет поворотные анкерные элементы для комбинированного радиусного и моментного
элемента.
Изобретение также включает в себя паровой вагон, в котором двигатель, коробка передач, карданный
шарнир, гребной вал и дифференциальный механизм размещены в маслоудерживающих кожухах,
сообщающихся друг с другом. В качестве примера реализации изобретения в одном из его вариантов мы
предлагаем в виде единого блока двухцилиндровый паровой двигатель двойного действия и коробку передач
с изменяемым передаточным числом, а также устанавливаем этот объединенный блок между боковыми
элементами рамы шасси таким образом, чтобы он располагался приблизительно параллельно продольной
оси шасси. Передняя часть устройства опирается на боковую балку, закрепленную на основной раме, а
задняя часть опирается на седловидный элемент, который, в свою очередь, поддерживается пластинами,
прикрепленными болтами или заклепками к элементам основной рамы. Вместо крепления к фланцам
элементов рамы, пластины крыла, болты или заклепки крепятся к стенкам вблизи их нейтральных осей, чтобы
не ослаблять элементы рамы. Коробка передач включает в себя промежуточный вал, жестко несущий три
шестерни — большую, промежуточную и
Зацепление с шестерней, жестко закрепленной на коленчатом валу двигателя. На одной линии с коленчатым
валом и параллельно промежуточному валу расположен главный вал зубчатой передачи, передний конец
которого опирается на коленчатый вал, а задний конец снабжен карданным шарниром. На этом главном валу
шестерни расположена шестерня, находящаяся в постоянном зацеплении с малым промежуточным валом,
которая обычно способна свободно вращаться независимо от своего опорного вала, но может быть
зафиксирована на нем шестерней, скользящей по шлицам на главном валу шестерни и имеющей зубья,
которые могут быть приведены в зацепление с соответствующими зубьями на свободной шестерне.
Скользящая шестерня также может перемещаться в зацепление с промежуточной шестерней промежуточного
вала или выходить из него. При включении высшей передачи обеспечивается прямая передача от
коленчатого вала двигателя к валу главной коробки передач путем перемещения скользящей шестерни в
зацепление с шестерней, закрепленной на коленчатом валу, при этом промежуточный вал вращается
вхолостую. Средняя передача включается путем перемещения скользящей шестерни в зацепление с
шестерней промежуточного промежуточного вала, а низшая передача включается путем перемещения
скользящей шестерни в зацепление с зубцами свободной шестерни, свободно установленной на главном валу
шестерни.
В качестве неотъемлемой части свободного колеса, являющегося самым медленно вращающимся колесом
редуктора, выступает эксцентрик, который посредством шкива и эксцентрикового штока приводит в движение
поршень, расположенный в цилиндре, прикрепленном болтами к внешней поверхности корпуса редуктора.
Этот цилиндр и плунжер образуют насос подачи котловой воды, который, таким образом, всегда работает с
определенной низкой скоростью относительно скорости двигателя (соответствующей скорости вращения
гребного вала при включении низкой передачи). Двигатель снабжен коленчатыми валами с углом поворота 90
градусов, а коленчатый вал опирается на два подшипника, один из которых расположен между двумя
коленчатыми валами, а другой — между одним из коленчатых валов и удлинителем коленчатого вала, на
котором закреплена быстросъемная шестерня. Корпус коробки передач снабжен удлинителем, закрывающим
карданный шарнир, к которому шарнирно крепится трубчатый элемент, охватывающий карданный вал и
жестко закрепленный своим задним концом к удлинителю корпуса дифференциала на задней оси.
Вал гребного винта заканчивается конической шестерней, зацепляющейся с еще одним коническим колесом,
установленным на шпинделе, параллельном и расположенном непосредственно над задней осью. Вместе со
вторым коническим колесом жестко соединена шестерня, которая, в свою очередь, входит в зацепление с
большим колесом, жестко соединенным с дифференциалом. Корпус дифференциала полностью закрывает и
образует кожух для упомянутых выше дифференциальной передачи, конических и редукторных передач и
находится в свободном сообщении с внутренней частью корпуса карданного вала, а следовательно, и с
коробкой передач и картером коленчатого вала двигателя. Следует отметить, что благодаря такой
конструкции отпадает необходимость в частой смазке подшипников, поскольку подшипники двигателя,
подшипники коробки передач, карданный шарнир, подшипники карданного вала, редуктор и дифференциал
являются самосмазывающимися и, таким образом, могут работать в течение значительного периода времени
без обслуживания, просто подавая смазку в поддоны картера двигателя и дифференциала соответственно.
Кроме того, будет показано, что, используя жесткий трубчатый элемент в качестве кожуха для карданного
вала, жестко соединяя его с удлинителем кожуха дифференциала и поворачивая его передний конец к кожуху
коробки передач, отпадает необходимость в отдельных тягах крутящего момента и радиусных тягах,
поскольку этот кожух выполняет обе функции.
Усовершенствования, касающиеся паровых вагонов. Мы, Уолтер Джонатан Левин, подданный короля
Великобритании и Ирландии, и компания DEIGHTON'S PATENT FLUE AND TUBE COMPANY, LIMITED,
зарегистрированная в соответствии с законодательством Великобритании, обе компании расположены по
адресу: Vulcan Works, Pepper Road, Hunslet, Leeds, графство Йоркшир, настоящим заявляем о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении: Данное изобретение относится к паровым вагонам, т. е. тяжелым моторным вагонам,
приводимым в движение паровой энергией. Основная цель настоящего изобретения — разработка
улучшенной или упрощенной компоновки силовой установки, трансмиссии и связанных с ней частей паровых
вагонов. Другие цели изобретения станут очевидны из описания предпочтительной нами компоновки,
приведенного ниже. Изобретение представляет собой паровой вагон, включающий в себя в комбинации
паровой двигатель, ось коленчатого вала которого расположена продольно относительно рамы вагона,
редуктор переключения передач, заключенный в корпус, вставленный в картер двигателя, насос подачи
котловой воды, приводимый в движение эксцентриком от самого медленно вращающегося зубчатого колеса
редуктора переключения передач, жесткую трубу, которая установлена на своем переднем конце на
сферическом корпусе на продолжении корпуса редуктора, охватывающем карданный вал и служащем для
снятия с последнего осевой нагрузки и напряжения, вызванного крутящим моментом, и корпус заднего моста,
содержащий двухступенчатый редуктор и дифференциальный механизм, причем все корпуса сообщаются
друг с другом, образуя единое маслонепроницаемое пространство.
Изобретение также включает в себя паровой вагон, как указано выше, в котором опорные элементы для
двигателя и коробки передач крепятся к элементам рамы шасси в точках, расположенных практически на
нейтральных осях этих элементов. Изобретение также включает в себя паровой вагон, как указано выше, в
котором две точки опоры для мотор-редуктора расположены на раме седельного типа, жестко закрепленной
между боковыми элементами рамы шасси как в поперечном, так и в продольном направлении. Изобретение
также включает в себя паровой вагон, в основном описанный со ссылкой на прилагаемые чертежи:
Обращаясь к прилагаемым чертежам: Рисунок 1 представляет собой боковой вид удобной конструкции
транспортного средства в соответствии с настоящим изобретением, без кузова и кабины. Рисунок 2
представляет собой план, соответствующий рисунку 1. На рисунке 3 представлен разрез транспортного
средства в вертикальной продольной плоскости. На рисунке 3а показан вид с торца выступающей опоры
подшипника главного вала двигателя.
На рисунке 4 представлен детальный вид, иллюстрирующий седло двигателя и коробки передач. На рисунке 5
представлен вертикальный разрез, частично в проекции, через дифференциальный механизм. На рисунке 6
представлен поперечный разрез насоса подачи воды. Для реализации изобретения в одном из его вариантов,
в качестве примера на прилагаемых чертежах, мы предлагаем в виде единого блока двухцилиндровый
паровой двигатель двойного действия a и редуктор b, и устанавливаем этот объединенный блок между
боковыми элементами рамы шасси c c таким образом, чтобы он располагался приблизительно параллельно
продольной оси шасси. Передняя часть устройства поддерживается боковой балкой d, закрепленной на
основной раме, а задняя часть поддерживается седловидным элементом, который, в свою очередь,
опирается на пластины 35, приклепанные в точке 36 к элементам основной рамы. Эти пластины-крылья
выполняют важную функцию, придавая седловой детали высокую продольную жесткость, что позволяет ей
эффективно противостоять продольным нагрузкам, возникающим при движении и торможении корпуса
коробки передач.
Болты или заклепки 36, крепящие обшивку крыла, вместо того, чтобы крепиться к фланцам элементов рамы,
крепятся к стенкам вблизи их нейтральных осей, чтобы не ослаблять элементы рамы. Коробка передач
включает в себя промежуточный вал e (рис. 3), на котором жестко закреплены три шестерни — большая f,
средняя g и малая h, — при этом шестерня f находится в постоянном зацеплении с шестерней j, жестко
закрепленной на коленчатом валу двигателя k. На одной линии с коленчатым валом k и параллельно
промежуточному валу e расположен главный зубчатый вал m, передний конец которого опирается на
коленчатый вал k и at, а задний конец снабжен карданным шарниром n. Этот главный вал шестерни несет
колесо o, которое находится в постоянном зацеплении с малой промежуточной шестерней h и которое обычно
способно свободно вращаться независимо от вала in, но может быть заблокировано шестерней p, скользящей
по шлицам на валу m и имеющей зубья q, которые могут быть приведены в зацепление с соответствующими
зубьями на свободной шестерне o. Шестерня p также может перемещаться в зацепление с промежуточной
шестерней g промежуточного вала или выходить из него.
При включении высшей передачи обеспечивается прямая передача от коленчатого вала двигателя k к валу
главного редуктора m путем перемещения шестерни p в зацепление с шестерней j, при этом промежуточный
вал вращается вхолостую. Средняя шестерня приводится в зацепление путем перемещения ведущей
шестерни p в зацепление с промежуточной шестерней. путем перемещения шестерни p в зацепление с
зубцами на свободной шестерне o. В состав шестерни o, являющейся самым медленно вращающимся
колесом редуктора, входит эксцентрик r, который, посредством шкива s и эксцентрикового стержня t, приводит
в возвратно-поступательное движение плунжер u, заключенный в цилиндр v, прикрепленный болтами сбоку к
внешней поверхности корпуса редуктора (рис. 6). Котел, насос подачи воды, который, таким образом, всегда
работает на определенной низкой скорости относительно скорости двигателя, соответствующей скорости
подачи воды. Двигатель: снабжен коленчатыми валами с углом поворота 90 градусов, а коленчатый вал
поддерживается двумя подшипниками. между одним из кривошипов и удлинителем коленчатого вала, на
котором закреплена быстросъемная шестерня j.
Корпус редуктора снабжен удлинителем x вал лопасти и жестко закреплен в нем Корпус на задней оси.
Карданный вал 2 заканчивается конической шестерней 3, зацепляющейся с еще одним коническим колесом 4,
установленным на шпинделе 5, параллельном задней оси 6 и расположенном непосредственно над ней.
Вторая коническая шестерня жестко соединена с ведущей шестерней 7, которая, в свою очередь, входит в
зацепление с большей шестерней 8, жестко соединенной с дифференциалом. Корпус дифференциала 9
полностью закрывает и образует корпус для шестерни дифференциала и ведущей шестерни 7, а также
конических редукторов 3, 4 и находится в свободном сообщении с внутренней частью корпуса ведущего вала
y и, следовательно, также с корпусом коробки передач и картером коленчатого вала двигателя. Следует
отметить, что благодаря такой конструкции отпадает необходимость в частой смазке подшипников, поскольку
подшипники двигателя, подшипники коробки передач, карданный шарнир, подшипники карданного вала,
редуктор и дифференциал являются самосмазывающимися и, таким образом, могут работать в течение
значительного времени без обслуживания, просто подавая смазку в поддоны картера двигателя и
дифференциала соответственно.
Далее будет показано, что, предусмотрев жесткую трубчатую мембрану в качестве корпуса для гребного вала
и жестко соединив ее с... Благодаря соединению его передней частью с корпусом коробки передач, отпадает
необходимость в отдельных тягах крутящего момента и радиусных тягах, поскольку этот корпус выполняет
обе функции. Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы