ВЕРХНИЙ УЗЕЛ ТОКОПРИЕМНИКА ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА Российский патент 2001 года по МПК B60L5/24 

Изобретение относится к верхнему узлу токоприемников электроподвижного состава и может быть использовано для токосъема с цепных контактных подвесок, выполненных с зигзагом.

Известна конструкция верхнего узла токоприемника электроподвижного состава, содержащая неподвижное основание, шарнирно соединенное тягами с держателем, на котором расположены полозы, и пружину (А.С. 505588, МПК B 60 L, 5/24. Верхний узел токоприемников электроподвижного состава. А.Н. Стукалкин, Б. Г. Бердзенишвили и В.О. Домрачев. Опубл. БИ N 9, 05.03.76), где равномерное контактное нажатие достигается снабжением узла дополнительной пружиной, расположенной между основанием и держателем симметрично с указанной пружиной относительно вертикальной оси, а тяга выполнена поперечной. Недостатками данной конструкции являются ее сложность, большое число шарниров, приводящих к увеличению трения, увеличение массы подвижных частей, неравномерный износ контактирующих элементов.

Известна конструкция токоприемника, содержащая контактную головку, демпфирующую систему, состоящую из цилиндра, поршня и вспомогательных элементов для управления давлением жидкости в цилиндре (патент US 3576957, кл. B 60 L, 5/08, 4/5/1971. Pantographs. Tustin Arnold), где равномерное контактное нажатие достигается изменением подъемной силы верхней части токоприемника с помощью вспомогательной системы, управляющей давлением жидкости в цилиндре демпфера таким образом, чтобы подъемная сила была минимальна при нахождении токоприемника в средней части пролета, и более высокой - в других частях пролета, для чего между полозом и рамой в средней части расположена пружина, связанная с клапаном демпфера через рычаг или другую связь, которая изменяет направление подъемной силы. Недостатком данного изобретения является сложность, наличие гидравлических устройств, большое число элементов, ограниченная применимость при большом диапазоне изменения температуры окружающей среды.

Известны различные конструкции верхнего узла токоприемников электроподвижного состава, в которых полозы соединены с подвижными рамами посредством кареток - шарнирных конструкций, содержащих упругие элементы (И.А.Беляев, В. П.Михеев, В.А.Шиян. "Токосъем и токоприемники электроподвижного состава". М., Транспорт, 1976, на с.59-62) - прототип. Так как при этом каретки в количестве двух расположены по краям полоза, возможно обозначить их термином "боковые каретки". При взаимодействии с контактной подвеской несмотря на зигзаг контактного провода обеспечивается либо одинаковый прогиб обеих кареток при наличии между ними жесткой связи, либо незначительно отличающийся прогиб при отсутствии такой связи между ними. Недостатком таких конструкций является равномерное распределение суммарной жесткости кареток на всю ширину полоза (И.А.Беляев, В.П.Михеев, В.А.Шиян. "Токосъем и токоприемники электроподвижного состава". М. , Транспорт, 1976, на с.47-48), следствием чего является равномерная приведенная масса токоприемника при взаимодействии с контактной подвеской по всей рабочей ширине полоза, что приводит к увеличению отклонения величины контактного нажатия от средней величины из-за неравномерного распределения эластичности контактной подвески по длине пролета.

Цель изобретения - повышение надежности и качества токосъема.

Указанная цель достигается тем, что между полозом и подвижными рамами размещена дополнительная каретка.

Сущность изобретения заключается в том, что дополнительная каретка непосредственно крепится к подвижным рамам на равном расстоянии от боковых кареток, а жесткость дополнительной каретки равна или превышает жесткость каждой боковой каретки.

На фиг. 1 показана схема размещения упругих элементов боковых и дополнительной кареток. Так как шарнирные соединения кареток не являются предметом изобретения, то на фиг. 1 они не показаны, а отображены только упругие элементы, являющиеся неотъемлемой частью конструкции кареток. Между основанием 2 и полозом 1 размещены упругие элементы боковых кареток 3 и упругий элемент дополнительной каретки 4.

В процессе взаимодействия верхнего узла токоприемника с контактным проводом 5 в средней части полоза (Фиг. 1) полоз совершает поступательные движения вверх-вниз, а при контакте в боковой части (Фиг. 2) полоз 1 дополнительно наклоняется в сторону зигзага.

Размещение дополнительной каретки 4 стабилизирует контактное нажатие как в средней части полоза, так и в районе размещения фиксатора контактной сети, где полоз совершает не только поступательное, но и вращательное движение. Так как благодаря жесткости дополнительной каретки в движение приходит не вся масса полоза, то приведенная масса токоприемника при контакте в боковой части полоза будет меньше, чем при контакте в средней его части. Таким образом, неравномерная эластичность контактной подвески будет скомпенсирована неравномерной приведенной массой токоприемника по ширине полоза.

Использование предлагаемого устройства позволяет уменьшить неравномерность износа контактного провода, приведенную массу токоприемника и увеличить стабильность нажатия контактных элементов.

Изобретение относится к электрооборудованию транспортных средств, в частности к токоприемникам электроподвижного состава. Верхний узел токоприемника электроподвижного состава содержит полоз, подвижную раму, боковые каретки и дополнительную каретку, закрепленную на раме и расположенную на равном расстоянии от боковых кареток. Причем жесткость дополнительной каретки равна или превышает жесткость каждой боковой каретки. Достигаемый технический результат - уменьшение неравномерности износа контактного провода, уменьшение приведенной массы токоприемника, увеличение стабильности нажатия контактных элементов. 2 ил.

Верхний узел токоприемника электроподвижного состава, включающий полоз, соединенный с подвижными рамами посредством боковых кареток, отличающийся тем, что между боковыми каретками размещена дополнительная каретка, непосредственно закрепленная на подвижной раме на равном расстоянии от боковых кареток, причем жесткость дополнительной каретки равна или превышает жесткость каждой боковой каретки.