od Tobyška » sob 26 lis, 2016 5:34 pm
Posledně mi Milan doporučoval zkontrolovat vzdálenost kolejí na dvojkolejce u tobogánu. No neměl jsem možnost to vyzkoušet v reálu, ale když beru jako nejdelší rychlíkovou Ypsilonku (rozvor 194 mm, délka skříně 277 mm, šířka skříně 34 mm). Pokud takový vůz projíždí vnitřním obloukem s poloměrem 500 mm a když se bude míjet se stejným vagónem na vnější koleji, která bude mít poloměr o 52,5 mm větší budou se právě dotýkat. Tedy roh skříně vagónu na vnitřní koleji s prostředkem skříně na vnějším oblouku. Tak mi to vychází, když si to nakreslím. Když budu pro vnější oblouk uvažovat poloměr o 60 mm větší, tedy R = 560 mm, bude tam teoretická rezerva 7.5 mm. To by mělo být dostatečné.
Naposled jsem se zabýval jak vést koleje na tobogánu, aby mi to geometricky vyšlo. Nicméně ty koleje musí něco podpírat. Takže bych se začnu zabývat vlastní konstrukcí tobogánu. Prošel jsem internet jak se tobogám (helix, spiral) obvykle řeší. Většinou používají obloukové nebo lichoběžnikové segmenty. Ty lichoběžníkové sestavují do osmiúhelníku. Vzhledem k tomu, že větší množství stejných lichoběžníků se dá celkem snadno (a téměř bez prořezu) nařezat z pruhů překližky, přikláním se k této variantě.
Nyní se pokusím najít nějaký jednoduchý postup jak z osmi lichoběžníků sestavit závit spirály.
Ze čtyřech rovnoramenných lichoběžníků (s vrcholovým úhlem 45 st.) mohu sestavit polovinu osmiúhelníkového„mezikruží“. Bude to rovinný obrazec. Pokud jej opřeme o rovinu a nakloníme jak je to na prvním obrázku, tak první dva segmenty budou stoupat a další dva segmenty budou symetricky klesat. To je samozřejmě k ničemu. Nicméně, když se podíváme na první segment, má první kosou hranu rovnoběžnou s rovninou, jeho druhá kosá hrana již rovnoběžná není.
Nyní se podívejme na druhý obrázek, tam jsem druhý (a každý další) segment pootočil proti přechozímu tak, že jeho přední kosá hrana je také rovnoběžná se základnou, jak tomu bylo dříve pouze u prvního segmentu. Středem otáčení je roh při delší základně lichoběžníku. Nyní delší základny lichoběžníku začaly tvořit lomenou spirálu. Ovšem mezi plochami segmetů vznikly schody, jejich čela mají tvar trojúhelníku. Je to pochopitelné, lichoběžník má jednu základnu delší a druhou kratší, při jeho naklonění vystoupá delší základna výše než kratší. A ten rozdíl ve výškách se musí dohnat „schodem“.
Aby schody zmizely a segmenty na sebe plynule navazovaly v celé šířce dráhy, musíme náš rovinný lichoběžník zkroutit do „vrtule“. Zkrátka delší i kratší základna musí vystoupat o stejnou výšku. Proti původnímu lichoběžníku delší základnu trochu prohneme dolů a naopak trochu prohneme nahoru kratší základnu, tak aby se na konci obě sešly ve stejné výšce. To ukazuje obrázek třetí.
Tahle deformace je asi tajemstvím těch plastových stavebnic osmiúhelníkových tobogánů, které se prodávají (většinou pro N měřítko). Tam se segmenty pomocí rozpěrek staví na segmenty o závit níže a všechno to na sobě přirozeně drží. Samozřejmě, když investujete do forem, můžete potom z plastu odstříknout téměř libovolný tvar. Z překližky to je horší, nějak ji napařovat a pak ohýbat, to bych nesvedl. Takže nezbývá než každý segment zkroutit do „vrtule“ torzním momentem, který vyvodíme pomocí vnější konstrukce tobogánu. O tom v další přispěvku, pro který ještě musím dokreslit nějaké obrázky.
- Přílohy
-

- Rovinný obrazec
-

- Schody
-

- Jeden závit z "vrtulí"