Игрушечная электрифицированная железная дорога

 

Союз Соввтскин

Социалистических

Республик. (111 665924

l р

f (61) Дополнительное н авт. свид-ву (22) Заявлено 03. 03.77 (21) 2457697/28-12 с присоединением заявки Ю (23) П риоритет—

Опубликовано 05.06.79. Бюллетень М 21

Дата опубликования описания

А 63 Н 19/00

Госудербтеенный комитет

СССР не делам нзаеретеннй и открытий (53 } УД K 649. 5 (088. 8) (72) Автор изобретения

И. E. Бурла ка (71) Заявитель

{54) ИГРУШЕЧНАЯ ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ ИОРОГА

Изобретение относится к техническим игрушкам и моделям, в частности к игрушечным электрифицированным порогам, предназначенным для использования (установки) в детских учреждениях: школах, дворцах пионеров, клубах.

Известна игрушечная электрифицирован- ная железная дорога, содержашая полотно железной дороги, модели локомотива и вагонов с поворотными осями (lj, Однако такая дорога малозанимательнв.1О

Цель изобретения - повышение занимательнос ти.

Пос тавлениая цель дос тигветс я тем, что полотно железной дороги представляет собой ленту Мебиуса, в рельсы, ее е5 выполнены из ферромагнитного материала, при этом модели локомотива и вагонов снабжены магнитными башмаками, закрепленными на поворотных осях колес.

На фиг. 1 изображена железная дорога, обший вид; на фиг. 2 - шасси модели локомотива, на фнг. 3 - шасси моделей вагонов, вид спереди, на фиг. 4 — то же, в аксонометрии, на фиг. 5 - электрическая схема питания электрифицированной железной дороги.

Электродвигатель 1 с редуктором 2 и подшипники 3 передней оси жестко крепятся к кузову. Задняя ось состоит из двух полуосей, электрически изолированных одна от npyroA. Каждая полуось крепится к кузову с помошью подвески 4 и пружины 5; Подвеска шарнирно может врашаться на полуоси 6. Магнитные баш-маки 7 задних колес 8 врашаются на полуоси в электроизолированной втулке 9 (металлическая втулка с надетой сверху пластмассовой трубкой вставлена в оч верстие магнита). Металлические контактные колеса 8 глухо насажены (припаяны, приварены) на металлическую ось и имеют надежный электрический контакт с подвеской, к которой крепится пружиняший зажим 10 для питания электродвигателя. Размах поворота подвески 4 и соответствуюшее для этбго место под куэовом должны быть такими, чтобы об665924 шая ось задних колес могла повернуться относительно передней на угол 20-30 лля преодоления криволинейного йрофиля железнодорожного полотна. Жесткость пружин 5 подбирается такой, чтобы удержать в равновесии кузов и не оторвать магнит ный башмак, а значит и колесо от поло на.

Магнитные башмаки задней частью скользят по железному полотну (шине), а передняя часть их, не прикасаясь, располагается на минимальном расстоянии от йолотна. Это достигается высотой установки рельсы и изменением диаметра ко-. леса.

1$

Шасси вагонов состоит иэ симметричных (относительно продольной и поперечной геометрических осей шасси) передней и задней осей 11, на которые жестко и алектроиэолированно насажены колеса 12

29 нв втулках 13 из изоляционного материала. Ocb 11 врашается в подшипниках 14, которые крепятся к траверсе 15 снизу.

Траверса врашается во втулке 16. Последняя крепится скобами 17 на втулке

2$ продольной оси 18 шасси вагона. Над подшипником 14 сверху к траверсе 15 крепится пружина 19, к которой прикреплен кузов вагона. Между траверсой и колесом на оси врашается магнитный башмак

36

20, т. е. ось врашается в магнитном баш» маке. Рельса 2 1 (проволока) имеет радиус на. 20-309о меньше радиуса ручья колеса-ролика для преодоления крутых поворотов. Стопор 22 продольной оси удерживает траверсу 15.

Электрическая схема питания железной дороги содержит поляризованное реле

23 с двойной обмоткой 24 и 25 и верхним 26, средним 27 и нижним 28 конт ак тами, тепловое реле 2 9 с обмо ткой

30 и двумя контактами, которые.при пропускании тока по обмотке нагреваются и замыкаются, а при отсутствии токаохлаждвются и размыкаются. Питание а$ схемы осушествляют постоянным током низкого напряжения через трансформатор и выпрямитель и подводят к точкам A и Б схемы. При атом напряжение срабатывания поляризованного и теплового ре- $6 ле, -лампочек, гудка и алектродвигателя равны напряжению питания схемы в точках A и Б. В схему входит и железнодорожное полотно - рельсы правая 31 и левая 32 (по направлению движения $$ стрелки). На каждой станции {ячейки 3337) имеются нормально разомкнутые контакты 38 и 39 соответственно в начале станции и в конце, кроме первой станции.

В начале первой станции имеется контакт

40, а s ее конце - нормально замкнутый контакт, который размыкает цепь теплового реле.

Кроме того, в разных местах схемы

1 вкл|очены секции из пяти (по числу станций) лампочек, которые должны быть разнесечы на каждой секции по одной на каждую станцию.

Лампочки 41 (желтый свет) горят постоянно. Лампочки 42 {красный свет) горят на стоянках и лампочки 43 (зеленый свет) горят при движении поезда.

Ключ 44 служит первоначальным выключателем. Гудки 45 и 46 (электромаш нитные телефоны, сирены} включены параллельно обмоткам поляризованного реле иработвют при остановках и трогании.

Конденсатор 47, включенный параллельно верхней обмотке 24 реле 23 обеспечивает переключение среднего контакта 27, т. е. отрыв его от контакта 28 без искрения.

И рушечная алектрифицированнвя железйая дорога работает следуюшим обра- зом, При включении в сеть питаюшего шнура подводится напряжение к точкам А и

Б электрической схемы и загорается на каждой станции желтая лампа 41. При . кратковременном включении ключа 44 питание получает обмотка 25 поляризованного реле и параллельно с ней гудок 46.

Контакты 27 и 28 замыкаются и через них рельса 32 получает отрицательный заряд. Учитывая, что к рельсе 31 положительный полюс подключен постоянно, получают питание обе рельсы, а значит, через контактные колеса и соответствуюшие эажцмы 10 алектролвигатель 1. Нвп ряжение также получают и лампы 43.

Поезд начинает движение. Подойдя ко второй станции 34,поезд одной нижней точкой под вагоном механически прижимает пружиняший контакт 37 и тем самым включает в сеть верхнюю обмотку 24 реле 23. Гудит краткий гудок 46, благодаря конденсатору 47 средний контакт 27 отрывается от контакта 28 и замыкается с контактом 26. Так квк контакт 28 теперь обесточен, то обесточена и рельса 32, лампочки 43 гаснут, поезд останавливается, но в то же время по цепи44-27-26-30 -аб-А пойдет ток. Контакты аб постоянно замкнуты, кроме когда поезд на запасном .пути. Загорается лам- < почка 42, нагревается обмотка 30 реле

29 и его контакты. Через определенное время контакты реле 29 замыкаются и через них проходит заряд от точки Б к рельсе 32. Загораются лампы 43, и поезд идет дальше. На выходе со станции, сразу же пока контакты реле 29 не охладились и не разомкнулись, замыкается контакт второй станцич так же, как и контакт 38 механически. Тогда через рельсу 32 и контакт 39 второй станции tO получают питание обмотка 25 и гудок 45.

Средний контакт 27 размыкается с контактом 26 и замыкается с контактом 28.

Гаснут лампочки 42, контакты реле 29 постепенно размыкаются, но питание рельИ са 32 получает через контакты 27 и 28.

Цикл повторяется. Дойдя до последней, т. е. исходной- первой станции 33, поезд также делает остановку со всеми сигналами, срабатывает реле 29, и поезд уходит со станции на запасной путь. Однако на запасном пути, участке между первой и второй станциями, контакты аб {механически вагонами прижимается длинный рычаг) размыкают цепь между точкой А и обмоткой 30, реле 29 обесточивается и его контакты постепенно размь каются.

Поезд останавливается. Гаснет и красный и зеленый свет. Контакт 27 в это время находится в верхнем положении.

Дляповторного пуска необходимо опять замкнуть:.ключ 44. Железная дорога изготавливается иэ ферромагнитного железа для обеспечения надежного притяжения магнитных башмаков.

Лист Мебиуса можно получить иэ железной шины длиной 3,5-4 м, шириной

0,08 м и толшиной 0,005-0,007 м.

При атом один конец шины закрепить в щ тиски, а другой равномерно по длине повернуть (перекрутить) на угол 1 80 относительно закрепленного конца, потом концы соединить встык сваркой илиболтами с накладками. На поверхность нано- 4g сится полотно в виде параллельных

924 о

{аквидистантных) рельс из проволоки диаметром,2,5--3 мм, но изолировано от листа. Рельсы замыкаются одноименными " полюсами - концами, т. е. левая с левой, правая с правой сваркой и пайкой. Количество станций может быть равным, но . лучше четыре или пять и лучше, если железная дорога и макеты станций имитируют один из сушествуюших, замкнутых железнодорожных узлов. На каждой станции лампочки трех цветов (красный, зеленый, х<елтый). Сирен две согласно схемы, они могут быть как и реле вмонтированы в макеты вокзалов.

Кузова лучше изготовить из пластика или другого легкого материала.

Поскольку лист Мебиуса .- фигура объемная и статически весьма неустойчива, ее следует подвешивать к потолку с помошью тросов, рядом с которыми пропустить и питаюшие провода.

Включение игрушечной железной дороги можно осушествить, например, используя монетный механизм, посредством монеты или жетона.

Формула изобретения

Игрушечная электрифицированная железная дорога, содержашая полотно железной пороги, модели локомотива и вагонов с поворотными осями колес, огличаюшаяся тем, что,сцелью повышения занимательности, полотно железной .пороги представляет собой ленту

Мебиуса, а рельсы ее выполнены из ферромагнитного материала, при этом модели локомотива и вагонов снабжены магнитными башмаками, закрепленными на поворотных осях колес.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ, И. 1478727, кл. 77 Х 19/09, 1969.

665924

Фиг. 4

О О

Фиг. d

Составитель С. Алексанов

Редактор Л. Волкова Техред М. Петко Корректор М. Выгула

Заказ 3035/6 Тираж 446 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4