УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСТРОЙКИ СРЕДСТВ ГАШЕНИЯ АВТОКОЛЕБАНИЙ КОНТАКТНОЙ ПОДВЕСКИ Российский патент 2007 года по МПК B60M1/234 

Изобретение относится к линиям энергоснабжения, контактирующих с токоприемниками транспортных средств, а именно контактные проводные линии, вспомогательные устройства для них и контактные провода, и может быть использовано для настройки средств гашения автоколебаний контактной подвески.

Известны использующиеся в настоящее время способы для настройки средств гашения автоколебаний контактной подвески (Беляев И.А., Чекулаев В.Е. Предупреждение автоколебаний контактных проводов. // Ж.-д. транспорт. - Сер.: «Электроснабжение железных дорог». - ЦНИИТЭИ МПС. - 1999, - Вып.1-2. - С.14-22), включающие в себя, в частности, раскачивание проводов вручную. Недостатком его является то, что практически такой объем работ силами персонала дистанции электроснабжения выполнить невозможно из-за больших трудозатрат.

Известно устройство гашения автоколебаний (Горошков Ю.И., Гуков А.И. Ветроустойчивость контактной сети. - М.: Транспорт, 1969. - С.120), которое вмонтировано в струну в среднюю часть пролета, состоящее из цилиндра с расположенным в нем поршнем, защемленным на пружине, которая имеет жесткую связь с цилиндром. Со временем некоторые части этого устройства разрушаются, а визуально этого определить нельзя. В настоящее время нет устройств, позволяющих определить рабочее состояние средств гашения. Кроме того, ревизионная проверка данных устройств занимает большое количество времени, снятие напряжения с данного участка контактной подвески и больших трудозатрат.

Цель изобретения - повышение эффективности настройки средств гашения автоколебаний контактной подвески, уменьшение трудозатрат и количества времени на настройку.

Указанная цель достигается тем, что процесс настройки средств гашения автоколебаний механизирован.

Сущность изобретения заключается в том, что на контактном проводе или на гасителе колебаний проводов закрепляют гибкий рабочий трос с изолятором, расположенным вблизи верхнего конца троса и эластичным элементом, расположенным ниже изолятора, а нижний конец рабочего троса прикрепляют к диску с нанесенными на нем в определенном порядке отверстиями с помощью кривошипа, размещенного в одном из отверстий в зависимости от выбранной амплитуды колебаний, а диск жестко закреплен на валу редуктора, соединенного с электродвигателем, который подключен к сети питания через регулятор напряжения.

На чертеже представлена схема устройства для настройки средств гашения автоколебаний контактной подвески, включающего гибкий рабочий трос 3, на котором размещены эластичный элемент 4 и изолятор 5, верхним концом рабочий трос 3 присоединен через крепление 9 к контактному проводу 7 или к устройству для гашения автоколебаний 6, в данном случае динамический гаситель колебаний проводов, а нижним концом при помощи кривошипа 8 рабочий трос 3 крепится на диск 2 с отверстиями, необходимыми для регулирования амплитуды колебания. Диск 2 жестко крепится на валу механизма вращения 1, который состоит из электродвигателя и редуктора. Механизм вращения 1 подключен к сети питания через регулятор напряжения 10, в качестве которого может быть использован линейный автотрансформатор.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Контактная подвеска изначально начинает колебаться с собственной частотой колебания пролета, а затем под воздействием ветровых и гололедных нагрузок частота меняется, провода попадают в резонанс и начинаются автоколебания.

Автоколебания проводов - это незатухающие колебания, вызванные аэродинамическими силами, возникающими при обтекании потоком воздуха проводов, имеющих форму сечения, отличающуюся от круга. Поэтому гололедные отложения имеют несимметричную форму.

Предлагаемое устройство устанавливают на автомотрисе и транспортируют к месту работ. Его жестко закрепляют, чтобы исключить самостоятельные движения, которые наводят помехи.

Автоколебания происходят при воздействии на контактную подвеску ветра с постоянной скоростью 6-10 м/с, направленного к проводам под углом, близким к прямому. Они наблюдаются преимущественно на участках железной дороги, расположенных на равнинных, безлесных, незастроенных местностях.

Амплитуда колебания проводов достигает больших величин, автоколебания могут наблюдаться на протяжении десятков километров в течение суток и более.

Прекращаются автоколебания только при изменении климатических условий, поэтому для борьбы с автоколебаниями проводов используются технические и организационные меры.

Известны меры защиты контактной подвески от автоколебаний (Техническая инструкция «О мерах по повышению надежности работы контактной подвески на участках, подверженных автоколебаниям проводов» ЦЭЭ-2 от 19.02.1999 г), а именно: оборудование участков схемами профилактического подогрева проводов контактной сети, установка струн между несущим тросом и контактным проводом из проволоки БМ-6 в середине пролета и у электрических соединителей на расстоянии 0,3-0,4 м от них, при изолированных консолях - монтаж опорных струн между седлом и контактным проводом, установка демпферных успокоителей, при наличии двух контактных проводов - монтаж ромбовидной контактной подвески.

Для более точной и менее трудоемкой настройки средств гашения автоколебаний контактной подвески может быть использовано предлагаемое устройство.

Предлагаемое устройство закрепляют на контактном проводе, для чего верхний конец рабочего троса 3 присоединяется к контактному проводу 7, а другим концом он присоединен с помощью кривошипа к диску 2, затем запускают механизм вращения 1, который создает колебания, идентичные собственным колебаниям проводов, которые определяют либо опытным путем, либо рассчитывают по формуле (Беляев И.А., Вологин В.А. Взаимодействие токоприемников и контактной сети. - М.: Транспорт, 1983. - С.28):

где α - коэффициент, зависящий от конструкции опорного узла;

l - длина пролета, м;

(Т+K) - суммарное натяжение проводов подвески, Н;

q_k - нагрузка от веса проводов цепной подвески с гололедом, Н/м.

Отверстия на диске 2 расположены в зависимости от требуемой амплитуды колебаний, подаваемых на контактную подвеску. Скорость вращения вала, регулируемая линейным автотрансформатором, создает требуемую частоту колебаний, подаваемых на контактную подвеску.

Меняя скорость вращения вала, с помощью эластичного элемента 4 (пружина) можно добиться, что провода контактной подвески 7 попадают в резонанс, тогда можно регулировать положение гасителей автоколебания в пролете, настраивать сами средства гашения, наблюдать поведение полуволны на контактной подвеске и производить дополнительные исследования, связанные с автоколебаниями.

Использование устройства для настройки средств гашения автоколебаний позволяет эффективнее настраивать различные средства гашения в пролете, что увеличивает эффективность гашения автоколебаний контактной подвески, а в отдельных случаях полностью исключает их.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет вследствие механизации процесса снизить трудозатраты, уменьшить затраты времени на настройку средств гашения колебаний контактной подвески.

Изобретение относится к линиям энергоснабжения, контактирующих с токоприемниками транспортных средств, и может быть использовано для гашения автоколебаний контактной подвески. Устройство для настройки средств гашения автоколебаний контактной подвески включает контактный провод и гасители автоколебаний. На контактном проводе или на гасителе колебаний проводов закрепляют гибкий рабочий трос с изолятором, расположенным вблизи верхнего конца троса и эластичным элементом, расположенным ниже изолятора. Нижний конец рабочего троса прикрепляют к диску с нанесенными на нем в определенном порядке отверстиями с помощью кривошипа, размещенного в одном из отверстий в зависимости от выбранной амплитуды колебаний. Диск жестко закреплен на валу редуктора, соединенного с электродвигателем, который подключен к сети питания через регулятор напряжения. Эластичный элемент может быть выполнен в виде пружины. В качестве регулятора напряжения может быть использован линейный автотрансформатор. Изобретение позволяет эффективнее настраивать различные средства гашения в пролете, что увеличивает эффективность гашения автоколебаний контактной подвески, а в отдельных случаях полностью исключает их, а также уменьшает затраты времени и трудозатраты. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для настройки средств гашения автоколебаний контактной подвески, включающее контактный провод, гасители автоколебаний, отличающееся тем, что на контактном проводе или на гасителе колебаний проводов закрепляют гибкий рабочий трос с изолятором, расположенным вблизи верхнего конца троса, и эластичным элементом, расположенным ниже изолятора, а нижний конец рабочего троса прикрепляют к диску с нанесенными на нем в определенном порядке отверстиями с помощью кривошипа, размещенного в одном из отверстий в зависимости от выбранной амплитуды колебаний, а диск жестко закреплен на валу редуктора, соединенного с электродвигателем, который подключен к сети питания через регулятор напряжения.2. Устройство для настройки средств гашения автоколебаний контактной подвески по п.1, отличающееся тем, что эластичный элемент выполнен в виде пружины.3. Устройство для настройки средств гашения автоколебаний контактной подвески по п.1, отличающееся тем, что в качестве регулятора напряжения может быть использован линейный автотрансформатор.