Токоприемник

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1766723 1)5 В 60 Е. 5/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКО ЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(71) Омский институт инженеров железнодорожного транспорта(56) Авторское свидетельство СССРМ 1576368, кл, В 60 1 5/00, 1988,(54) ТОКОПРИЕМНИК Изобретение относится в транспортнои технике, а именно, к токосъемным устройствам электроподвижного состава.Известен токоприемник по а.с. М 1576368 (положительное решение по заявке на изобретение М 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,(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 МПа, 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 повышенногодавления соединен с пневмосистемой экипажа, выходной патрубак - с полостью отсека, а управляющие входы - с соответствующими выходами датчикакрайних положений контактного узла,Второй блок создания повышенногодавления выполнен в виде электралневматическаго клапана, датчик крайних положений контактного узла выполнен в видепостОянного магнита. укрепленного навнутренней заслонке, кроме того, коммутатор выполнен в виде двух магнитаулравляемых контактов, укрепленных в полостикрепежного отсека с вазможностью коммутации пад действием датчика крайних паложений контактного узла. 30 На фиг.1 представлена схема токалриемника лри фиксации контактного узла в крепежном отсеке; на фиг.2 представлена схема фиксации контактного узла вблизи такоправада.Токоприемник па а,с, В 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 оснащена 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 35 40 45 50 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 постороннихпредметов, снега, влаги и продуктов тренияв контактной паре использован блок 9 создания избыточного давления и подогревавоздуха, обеспечивающий небольшое, порядка 0,03 МПа, давление в отсеке 6, снижаявероятность попадания в полость отсека 6посторонних частиц, но лишь когда отсекзакрыт. Необходимо учитывать, чта при высоких, порядка 144 м/с, скоростях движения набегающий лоток воздуха из-заособенностей аэродинамики создает в районе расположения крепежного отсека 6 зону повышенного давления, различного родатурбулентности,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 внижнем положении.При включении токоприемника срабатывает привод 7, обеспечивающий выдвижение и фиксацию контактного узла 1вблизи токолровада 8. При этом выдвигается основание 4 с механизмом нажатия 3. Вовремя выдвижения заслонка 11, связаннаяс основанием 4 отходит от проема. Причемдатчик 20, укрепленный на внутренней заслонке 12, также начинает отходить от первого магнитоуправляемого контакта 18,который,срабатывая, включает второй блок16, сообщающий полость отсека 6 с пневмосистемой экипажа.Необходимо учитывать, чта площадьпроема значительна, и уровень давления,достаточный для васпрелятствия пападания 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 давле 5 10 15 20 25 30 35 40 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. Ь 1576368, о т л и ч а а щ и й с я 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 ющ и й с я тем, что второй блок создания повышенного давления выполнен в виде электропневматического клапана.3. Токоприемник по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что датчик крайних положений контактного узла выполнен в виде постоянного магнита, укрепленного на внутренней заслонке,4. Токоприемник по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что коммутатор выполнен в виде двух магнитоуправляемых контактов, укрепленных в полости отсека с возможностью коммутации под действием датчика крайнлх положений контактного узла.1766723 Ьие вссж 6 ниФиг 2Составитель А, Емельянов Редактор С. Кулакова Техред М.Моргентал Корректор А.Мотыль аказ 3510 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1