Токоприемник
Иллюстрации
Реферат
Использование: электрооборудование транспортных средств с электротягой. Сущность изобретения: токоприемник снабжен дополнительным блоком создания повышенного давления, коммутатором и связанным с ним датчиком крайних положений контактного узла. Наличие повышенного давления во время открытия-закрытия предотвращает попадание внутрь отсека посторонних частиц, обеспечивая высокую надежность работы токоприемника в сложных погодных условиях. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 В 60 1 5/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Л (t (61) 1576368 (21)4881760/1 1 (22) 11,11.90 (46) 07,10,92, Бюл. ¹ 37 (71) Омский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) О.А,Сидоров, В.П.Михеев, B.È,Øàìàíàев и А.Г.Емельянов (56) Авторское свидетельство СССР
N 1576368, кл, В 60! 5/00, 1988, (54) ТОКОПРИЕМНИК
Изобретение относится в транспортной технике, а именно, к токосъемным устройствам электроподвижного состава.
Известен токоприемник по а.с. ¹ 1576368 (положительное решение по заявке на изобретение ¹ 4488374/27 — 11 от 24.03,89 г .), Известное устройство не обеспечивает требуемой надежности работы в сложных погодных условиях, таких как низкая температура окружающего воздуха, осадки в виде дЬждя или снега, образование гололеда на элементах конструкций токопровода и токоприемника, а также наличие в воздухе выбросов, агрессивного характера, промышленных предприятий, так как в моменты открытия и закрытия проема крепежного отсека блок создания избыточного давления и подогрева воздуха (в частности, его тепловентилятор) не может обеспечить достаточно высокий уровень давления воздуха в крепежном отсеке за все время, когда проем открыт, и препятствовать попаданию внутрь продуктов трения в контактной паре, Ы2 1766723 А2 (57) Использование электрооборудование транспортных средств с электротягой, Сущность изобретения; токоприемник снабжен дополнительным блоком создания повышенного давления, коммутатором и связанным с ним датчиком крайних положений контактного узла, Наличие повышенного давления во время открытия-закрытия предотвращает попадание внутрь отсека посторонних частиц, обеспечивая высокую надежность работы токоприемника в сложных погодных условиях. 3 з,п. ф-лы, 2 ил. частиц снега, влаги и пыли, влажного воздуха, значительно снижающих пробивные напряжения между токоведущими и заземленными частями, вызывающих коррозию металлических частей, засорение трущихся и вращающихся поверхностей.
Кроме того, при движении с большой скоростью небольшое, порядка 0,03 Mfla, превышение давления в отсеке есть, но оно будет лишь в момент открытия, затем оно резко падает, что вызывает эффект подсоса из воздуха вне отсека посторонних предметов и загрязнений, причем чем выше скорость движения, тем больше величина давления воздуха снаружи отсека и, следовательно, этот эффект больше.
Все это значительно снижает надежность работы и срок службы токоприемника из-за ухудшения условий работы привода и механизма нажатия, плохих условий электрического контакта, снижении пробивных напряжений в крепежном отсеке, повышении вероятности отказов, особенно, при высоких скоростях движения.
Цель изобретения — повышение срока службы и надежности работы. Указанная цель достигается тем, что предлагаемое устройство позволяет предотвратить попадание внутрь отсека посторонних предметов во время открывания отсека, Токоприемник по а.с. Я 1576368 (положительное реШение па заявке на изобретение М 4488374/27-11 от 23.03.89 г) даполйен вторым блоком создания повышенного давления, коммутатором и связанным с ним датчиком крайних положений контактного узла, при этом входной патрубак второго блока создания повышенного давления соединен с пневмосистемой экипажа, выходной патрубак — с полостью отсека, а управляющие входи — с соответствующими выходами датчика крайних положений кантактнага узла, Второй блок создания повышенного давления выполнен в виде электралневматическаго клапана, датчик крайних положений контактного узла выполнен в виде постОянного магнита. укрепленного на внутренней заслонке, кроме того, коммутатор выполнен в виде двух магнитаулравляемых контактов, укрепленных в полости крепежного отсека с вазможностью коммутации пад действием датчика крайних паложений контактного узла. 30
На фиг.1 представлена схема токалриемника при фиксации контактного узла в крепежном отсеке; на фиг.2 представлена схема фиксации контактного узла вблизи такопровада.
Токоприемник па а.с. М 1576368 (положительное решение по заявке на изобретение М 4488374/27 — 11 от 24.03.89 г,) содержит контактный узел 1,установленный на подвижной раме 2, оснащенной механизмам нажатия 3 связанной с основанием 4, .которое размещено в закрепленном на транспортном средстве 5 крепежном отсеке
6 с проемом и сачленена с приводом 7 перемещения рамы 2 с возможностью фиксации в двух положениях: в отсеке 6 и вблизи такаправода 8, Токоприемник снабжен расположенным в отсеке 6 блоком создания повышенного давления и подогрева воздуха 9, а основание 4 установлено в направляющих
10, закрепленных в отсеке 6 перпендикулярно плоскости проема, и оснащено внешней и внутренней заслонками 11,и 12 с возможностью поочередного перекрытия проема каждой из них, соответственно, с внутренней и внешней сторон проема отсека 6 при двух крайних положениях контактного узла, при этом подвижная рама 2 пропущена через внутреннюю заслонку 12
55 и сочленено с ней при помощи гибких уплотнений 13 и хомута 14.
Входной патрубок 15 второго блока 16 создания повышенного давления соединен с пневмосистемой экипажа, а выходной — с полостью отсека 6, при этом управляющий вход упомянутого блока 16 соединен с выходом коммутатора 17, выполненного в виде двух магнитоуправляемых контактов 18 и
19, и связанного с ним датчика 20 крайних положений контактного узла 1 в виде постоянного магнита, укрепленного на внутренней заслонке 12.
Токоприемник работает следующим образом.
В нерабочем положении привод 7 перемещения подвижной рамы 2 обеспечивает фиксацию контактного узла 1 в отсеке 6. При этом проем перекрывается внешней заслонкой 11, установленной на основании 4.
Для предотвращения попадания в полость крепежного отсека 6 посторонних предметов, снега, влаги и продуктов трения в контактной паре использован блок 9 создания избыточного давления и подогрева воздуха, обеспечивающий небольшое, порядка 0,03 МПа, давление в отсеке 6, снижая вероятность попадания в полость отсека 6 посторонних частиц, но лишь когда отсек закрыт. Необходимо учитывать, что при высоких, порядка 144 м/с, скоростях движения набегающий лоток воздуха из-за особенностей аэродинамики создает в районе расположения крепежного отсека 6 зону повышенного давления, различного рода турбулентности, Блок 9, таким образом обеспечивает необходимый уровень давления лишь при закрытом проеме отсека 6.
В нерабочем положении механизм нажатия 3 (к примеру — пневморессора) отключен, рама 2 и контактный узел 1 находятся в нижнем положении.
При включении токоприемника срабатывает привод 7, обеспечивающий выдвижение и фиксацию контактного узла 1 вблизи токолровада 8. При этом выдвигается основание 4 с механизмом нажатия 3. Во время выдвижения заслонка 11, связанная с основанием 4„отходит от проема. Причем датчик 20, укрепленный на внутренней заслонке 12, также начинает отходить от первого магнитоуправляемого контакта 18, который, срабатывая, включает второй блок
16, сообщающий полость отсека 6 с пневмосистемой экипажа.
Необходимо учитывать, что площадь проема значительна, и уровень давления, достаточный для васпрелятствия попада1766723 ния внутрь отсека 6 посторонних предметов, должен быть достаточно высоким и практически постоянным за все время выдвижения основания 4, что не может быть обеспечено одним лишь блоком 9. Только при включении второго блока 16 в полости отсека 6 появляется давление, уровень которого удовлетворяет вышеуказанным требованиям; причем уровень этого давления порядка 0,45 МПа.
После перемещения приводом 7 основания 4 с рамой 2 и контактным узлом 1 в крайнее положение вблизи токопровода 8 внутренняя заслонка 12 перекрывает проем и датчик 20, укрепленный на ней, оказывается напротив второго магнитоуправляемого контакта 19, который срабатывая отключает второй блок 16. Уровень избыточного давления задается в основном блоком
9, Привод 7 фиксирует контактный узел 1 вблизи токопровода 8.
Необходимая величина прижатия заслонок 11 и 12 к краям проема обеспечивается приводом 7.
При отключении токоприемника включается механизм нажатия 3, контактный узел 1 отходит от токопровода 8 и опускается на основание 4. Затем включается привод 7, который обеспечивает убирание основания 4 в крепежный отсек 6. При этом внутренняя заслонка 12 отходит от проема, вмссте с ней начинает перемещаться и датчик 20, отходя от магнитоуправляемого контакта 19, который срабатывая включает блок
16, подающий в отсек 6 давление воздуха из пневмомагистрали, препятствуя тем самым попаданию внутрь посторонних частиц.
После перекрытия проема внешней заслонкой ",1 и фиксацией в отсеке 6 основания 4 с рамой 2 и контактным узлом 1, внутренняя заслонка 12 также занимает крайнее положение и датчик 20 становится напротив магнитоуправляемого контакта
18, который срабатывая выключает блок 16.
По данным, полученным в ОмИИТе, максимальная величина давления в отсеке экипажа для создания повышенного давле5
45 ния во время выдвижения и открытия проема может составлять 0,35 — 0,45 МПа, причем такой уровень давления невозможно получить от блока 9 (тепловентилятор которого может лишь обеспечить давление не более 0,05 МПа).
Так как время действия повышенного давления в полости отсека определяется в основном временем выдвижения — задвижения и не превышает 7 — 10 сек, то избыток давления остающийся в отсеке после выключения блока 16 можно устранить путем стравливания в атмосферу через клапан предельного давления или путем естественных утечек через уплотнения, возможные щели между краями проема и заслонками.
Формула изобретения
1. Токоприемник по авт.св. М 1576368, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы и надежности работй путем предотвращения попадания в крепежный отсек посторонних предметов во время открывания проема, токоприемник дополнен вторым блоком создания повышенного давления, коммутатором и связанным с ним датчиком крайних положений контактного узла, при этом входной патрубок второго блока создания повышенного давления соединен с пневмосистемой экипажа, выходной патрубок — с полостью отсека, а управляющие входы — с соответствующими выходамл датчика крайних положений контактного узла.
2. Токоприемник по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что второй блок создания повышенного давления выполнен в виде электропневматического клапана.
3. Токоприемник по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что датчик крайних положений контактного узла выполнен в виде постоянного магнита, укрепленного на внутренней заслонке, 4. Токоприемник rto n.1, о т л и ч а юшийся тем, что коммутатор выполнен в виде двух магнитоуправляемых контактов, укрепленных в полости отсека с возможностью коммутации под действием датчика крайнлх положений контактного узла.
1766723
Аг. f
Ра&ие ас синие
Составитель А, Емельянов
Редактор С. Кулакова Техред М.Моргентал Корректор А. Мотыль
Заказ 3510 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101