КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА И СВЯЗАННОЕ РЕЛЬСОВОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО Российский патент 2019 года по МПК B61C17/00 B61D37/00 H02B1/01 

Настоящее изобретение относится к конструкции для электрической установки рельсового транспортного средства, относящейся к типу, содержащему множество профилированных элементов, проходящих вдоль продольной оси и образующих раму конструкции, и множество элементов для сборки профилированных элементов друг с другом.

Изобретение, в частности относится к конструкциям, предназначенным для приема электрических установок на борту рельсового транспортного средства.

В ЕР 2508407 В1 раскрыта конструкция для электрических установок на борту рельсового транспортного средства. Такая конструкция содержит множество профилированных элементов, соединенных друг с другом сборочными элементами. профилированные элементы и сборочные элементы являются по существу металлическими листами, изогнутыми по нескольким осям, чтобы иметь возможность сборки друг с другом для образования рамы конструкции.

Однако такая конструкция не является полностью удовлетворительной.

В такой структуре применяются сложные элементы, которые делают их производство и монтаж трудоемкими и дорогими операциями.

Одной целью настоящего изобретения является создание конструкции вышеупомянутого типа, которая легче, быстрее и дешевле в производстве и монтаже.

Для этого согласно настоящему изобретению предлагается конструкция для электрической установки рельсового транспортного средства вышеописанного типа, в которой каждый профилированный элемент образует одну деталь, содержащую внешнюю стенку, выполненную из того же материала, с закрытой и непрерывной радиальной секцией.

Применение таких профилированных элементов позволяет быстро, легко и недорого производить электрическую установку, придавая ей высокую жесткость.

Согласно другим преимущественным аспектам изобретения конструкция содержит один или более из следующих признаков, как по отдельности, так и в любой технически возможной комбинации:

- профилированные элементы изготовлены экструдированием;

- профилированные элементы имеют прямоугольное или квадратное радиальное сечение;

- сборочные элементы соединены с профилированными элементами заклепками;

- каждый сборочный элемент прикреплен к концевой области первого профилированного элемента и к внешней стенке второго профилированного элемента, в контакте с этой концевой областью и внешней стенкой;

- по меньшей мере один сборочный элемент изготовлен изгибанием плоского металлического листа;

- три профилированных элемента соединены друг с другом в своих концевых областях для образования угла конструкции, и профилированные элементы соединены парами друг с другом по меньшей мере одним сборочным элементом; при этом по меньшей мере один из сборочных элементом содержит основание, выполненное с возможностью крепления к опорной поверхности рельсового транспортного средства;

- профилированные элементы и сборочные элементы изготовлены из электропроводного материала, предпочтительно, металла, в частности, алюминия;

- множество сборочных элементов составлено только из трех моделей разных сборочных элементов и конструкция не содержит других сборочных элементов, кроме этих трех моделей;

- профилированные элементы и сборочные элементы обработаны с использованием антиокислительной поверхностной обработки.

Изобретение, далее, относится к рельсовому транспортному средству, содержащему по меньшей мере одну конструкцию определенную выше для приема по меньшей мере одной электрической установки.

Далее следует более подробное описание не ограничивающего примера настоящего изобретения со ссылками на приложенные чертежи, на которых:

Фиг. 1 - общий вид спереди в три четверти конструкции по настоящему изобретению.

Фиг. 2 - фрагмент, иллюстрирующий угловую часть конструкции по фиг. 1.

Фиг. 3 - фрагмент конструкции по фиг. 1.

Фиг. 4 - общий вид спереди в три четверти первого сборочного элемента конструкции по фиг. 1.

Фиг. 5 - общий вид спереди в три четверти второго сборочного элемента конструкции по фиг. 1.

Фиг. 6 - общий вид спереди в три четверти третьего сборочного элемента конструкции по фиг. 1.

На фиг. 1 показана конструкция 2 для электрической установки рельсового транспортного средства по настоящему изобретению.

Конструкция 2 содержит множество профилированных элементов 4. Конструкция 2 далее содержит множество сборочных элементов 6 для сборки профилированных элементов друг с другом. Сборочные элементы 6 удерживают профилированные элементы 4 посредством заклепок 8. профилированные элементы собраны друг с другом для образования первого основания 10, второго основания 12 и каркаса 14 конструкции 2, соединяющего два основания 10, 12 друг с другом.

Каждый профилированный элемент 4 содержит внешнюю стенку 16 и две концевые области 18, каждая из которых находится на одном конце 19 профилированного элемента 4.

Преимущественно, профилированные элементы 4 и сборочные элементы 6 изготовлены из электропроводного материала, предпочтительно, металла, например, алюминия.

В случае алюминиевых профилированных 4 и сборочных 6 элементов, профилированные элементы 4 и сборочные элементы 6 заранее обработаны с использованием антиокислительной поверхностной обработки.

Каждый профилированный элемент 4 продолжается вдоль собственной продольной оси.

Предпочтительно каждый профилированный элемент 4 изготовлен как цельная деталь, например, экструдированием. Каждый профилированный элемент 4 является одной деталью. Кроме того, внешняя стенка 16 каждого профилированного элемента 4 является выполненной за одно целое с замкнутым и непрерывным радиальным сечением.

Предпочтительно каждый профилированный элемент 4 имеет квадратное или прямоугольное сечение, как показано на фиг. 1, 2 и 3. Внешняя стенка 16 каждого профилированного элемента 4 образует четыре поверхности 24, проходящие вдоль продольной оси профилированного элемента 4.

Как показано на тех же чертежах, сборочные элементы 6 содержат пластины 26, кронштейны 28 и косынки 30. В структуре 2 применяются только эти три модели сборочных элементов.

Каждый сборочный элемент 6 имеет по меньшей мере два сквозных отверстия 31 на каждой поверхности сборочного элемента 6. В каждое сквозное отверстие 31 вставлена заклепка 8, крепящая сборочный элемент к профилированному элементу 4.

Предпочтительно, каждый сборочный элемент 6 изготовлен как единая деталь. Например, кронштейн 28 и косынка 30 изготовлен изгибанием металлического листа.

Каждая пластина 26, показанная на фиг. 4, является плоской Г-образной деталью.

Пластина 26 содержит первую ветвь 32 и вторую ветвь 34. Первая ветвь 32 и вторая ветвь 34 проходят вдоль продольной оси X1-X1 и Х2-Х2, соответственно. Продольные оси Х1-Х1 и Х2-Х2 ортогонально относительно друг друга.

Каждый кронштейн 28, показанный на фиг.5, содержит первую плоскую пластину 26 и вторую плоскую пластину 38. Пластины 36, 38 кронштейна 28 соединены на краю 40. Каждая пластина 36, 38 кронштейна 28 продолжается в плоскости вдоль продольной оси Y1-Y1 и Y2-Y2, соответственно. Оси Y1-Y1 и Y2-Y2 ортогональны относительно друг друга. Плоскости, в которых лежит, соответственно, каждая из пластин 36, 38 кронштейна 28 ортогональны.

Каждая косынка 30, показанная на фиг.6, содержит опорное основание 42, первую крепежную пластину 44 и вторую крепежную пластину 46. Основание 42 и каждая пластина 44, 46 являются плоскими и каждая из них расположена в связанной плоскости. Плоскости, в которых расположены, соответственно, основание 42 и каждая из пластин 44, 36, попарно ортогональны. Крепежные пластины 44, 46 выступают относительно опорного основания 42 в одну сторону от плоскости, в которой расположено опорное основание 42.

Первая крепежная пластина 44 и вторая крепежная пластина 46 проходят вдоль продольной оси Z1-Z1 и Z2-Z2, соответственно. Продольные оси Z1-Z1 и Z2-Z2 ортогональны относительно друг друга.

Первая крепежная пластина 44 содержит язычок 48, выступающий под прямым углом относительно первой крепежной пластины 44 и проходящий вдоль второй крепежной пластины 46 в контакте с той стороной второй пластины 46, которая ориентирована к первой крепежной пластине 44.

Преимущественно, язычок 48 содержит сквозное отверстие 31, расположенное напротив связанного сквозного отверстия 31 во второй пластине 46 для приема заклепки 8, способной пройти через язычок 48 и вторую крепежную пластину 46.

Та сторона основания 42, которая находится напротив сторон, обращенных друг к другу, именуется «опорная поверхность».

Поперечный размер ветвей 32, 34 пластины 26, пластины 36, 38 кронштейна 28 и крепежных пластин 44, 46 косынки меньше или равен ширине сторон 24 профилированных элементов 4.

Как показано на фиг. 2, первый профилированный элемент 4А и второй профилированный элемент 4В основания 10 и профилированный элемент 4С каркаса 14 конструкции 2, образуют угол 52 конструкции 2.

В частности, два профилированных элемента 4А, 4В основания 10 находятся в контакте одним из своих концов 19 с одной и той же концевой областью 18 профилированного элемента 4С каркаса 14 конструкции 2. В частности:

- конец 19 первого профилированного элемента 4А основания 10 находится в контакте с первой стороной 24А профилированного элемента 4С каркаса 14 в его концевой области 18; и

- конец 19 второго профилированного элемента 4В основания 10 находится в контакте со второй стороной 24В профилированного элемента 4С каркаса 14 в его концевой области 18; и вторая сторона 24В является смежной первой стороне 24А.

Кроме того, первый профилированный элемент 4А и второй профилированный элемент 4В основания содержит две стороны, ориентированные друг к другу и образующие приемную поверхность 54.

Кроме того, первый профилированный элемент 4А основания 10 и профилированный элемент 4С каркаса 14 содержат две копланарных соответствующих стороны, ориентированных наружу от конструкции 2 и образующих первую внешнюю поверхность 56А конструкции 2.

Кроме того, второй профилированный элемент 4В основания и профилированный элемент 4С каркаса 14 содержат две копланарных стороны, ориентированных наружу от конструкции 2 и образующих вторую внешнюю поверхность 56В конструкции 2.

Профилированные элементы 4А, 4В, 4С соединены друг с другом первым кронштейном 28А, вторым кронштейном 28В, первой пластиной 26А, второй пластиной 26 и косынкой 30.

Первый кронштейн 28А прикреплен к профилированным элементами 4А и 4С. Стороны пластин 36, 38 первого кронштейна 28А, расположенные напротив сторон, ориентированных друг к другу, находятся в контакте со стенкой 16 профилированных элементов 4А, 4С.

В частности, первая пластины 36 первого кронштейна 28А находится в контакте с первой стороной 24А профилированного элемента 4С каркаса 14. Вторая пластина 38 первого кронштейна 28А находится в контакте со стороной 24 первого профилированного элемента 4А, которая ориентирована к первой стороне 24А профилированного элемента 4С. Первый кронштейн 28А прижат и упирается в каждую из этих сторон 24, 24А.

Кроме того, второй кронштейн 28В прикреплен к профилированных элементам 4В и 4С так же, как и первый кронштейн 28А.

В частности, первая пластина 36 второго кронштейна 28В находится в контакте со второй стороной 24В профилированного элемента 4С. Вторая пластина 38 второго кронштейна 28В прижата в контакт со стороной 24 второго профилированного элемента 4В, которая ориентирована к второй стороне 24В профилированного элемента 4С. Второй кронштейн 28В прижат и упирается в каждую из этих сторон 24, 24В.

Каждый кронштейн 28 прикреплен к соответствующим профилированным элементам 4 заклепками 8, проходящими через отверстия 31 и в соответствующие сквозные отверстия профилей 4А, 4В, 4С.

Каждый кронштейн 28 расположен так, чтобы не выступать поперечно относительно соответствующих сторон 24 профилированных элементов 4.

Одна из сторон первой пластины 26А, обращенная к первой внешней поверхности 56А, находится в контакте с первой внешней поверхностью 56А. Первая пластина 26А прикреплена к сторонам 24 профилированных элементов 4А и 4С, которые образуют первую внешнюю поверхность 56А. В частности, первая ветвь 32 первой пластины 26А прикреплена к профилированному элементу 4С. Вторая ветвь 34 пластины 26А прикреплена к профилированному элементу 4А.

Вторая пластина 26 прикреплена ко второй внешней поверхности 56В как описано выше для первой пластины 26А. В частности, одна из сторон второй пластины 26В, обращенная ко второй внешней поверхности 56В, находится в контакте со второй внешней поверхностью 56В. Первая ветвь 32 второй пластины 26 прикреплена к профилированному элементу 4В. Вторая ветвь 34 второй пластины 26 прикреплена к профилированному элементу 4С.

Каждая пластина 26 расположена так, чтобы не выступать поперечно относительно соответствующих сторон профилированных элементов 4.

Косынка прикреплена к профилированным элементам 4А и 4В.

Стороны крепежных пластин 44, 46 косынки 30, расположенные напротив сторон, ориентированных друг к другу, находятся в контакте с приемной поверхностью 54. В частности, первая пластина 44 находится напротив стороны 24 профилированного элемента 4А, образующей приемную поверхность 54, и контактирует с этой стороной 24. Вторая пластина 46 находится напротив стороны 24 профилированного элемента 4В, образующей приемную поверхность 54, и контактирует с этой стороной.

Крепежные пластины 44, 46 косынки 30 прижаты и находятся в контакте с принимающей поверхностью 54, упираясь в каждую из сторон 24, образующих приемную поверхность 54. Косынка 30 расположена так, что крепежные пластины 44, 46 не выступают поперечно относительно сторон 24, образующих приемную поверхность 54.

Косынка 30 также расположена так, что ее опорная поверхность ориентирована наружу от конструкции 2.

Кроме того, косынка 30 расположена так, что опорное основание 42 косынки 30 не выступает наружу от конструкции 2 относительно профилированных элементов, образующих основание 10 конструкции 2.

Каждая крепежная пластина 44, 46 прикреплена к соответствующему профилированному элементу 4 заклепками 8, вставленными в сквозные отверстия 31 и в соответствующие сквозные отверстия в профилированных элементах 4А, 4В.

Конструкция, описанная выше для угла 52 и показанная на фиг.2, повторяется на всех углах конструкции 2.

Каждый угол 52 выполнен с возможностью крепления конструкции 2 к несущей поверхности рельсового транспортного средства через опорные основания 42 косынок 30.

В частности, опорную поверхность косынки 30 можно прижать в контакт с несущей поверхностью рельсового транспортного средства, и, затем, косынка 30 крепится к несущей поверхности, например, заклепками.

Как показано на фиг. 3, профилированный элемент 4 образует поперечины 58 конструкции 2 между первым профилированным элементом 4M и вторым профилированным элементом 4N каркаса 14.

В частности, эти два профилированных элемента 4M, 4N каркаса 14 проходят параллельно друг другу. Стороны 24M, 24N профилированных элементов 4M, 4N, соответственно, расположены друг напротив друга и отдалены друг от друга. Стороны 24M, 24N параллельны друг другу.

Поперечина 58 продолжается ортогонально к профилированным элементам 4M, 4N каркаса 14. Кроме того, профилированный элемент 58 прикреплен каждой из своих концевых областей 18 к профилированному элементу 4M, 4N каркаса 14. В частности, один из концов 19 поперечины 58 находится в контакте со стороной 24М каркаса 14. Кроме того, другой конец 19 поперечины 58 находится в контакте со стороной 24N профилированного элемента 4N каркаса 14.

Три копланарных стороны, ориентированные наружу от конструкции 2 профилированных элементов 4M, 4N и поперечины 58 образуют поверхность 56М.

Профилированные элементы 4 и поперечина 58 соединены друг с другом двумя пластинами 26M, 26N, третьим кронштейном 28М и четвертым кронштейном 28N.

Третий кронштейн 28М прикреплен к профилированному элементу 4М и поперечине 58. В частности, третий кронштейн 28М прикреплен к стороне 24М профилированного элемента 4М каркаса 14 и к стороне 24 поперечины 58, которая ориентирована к стороне 24М профилированного элемента 4М каркаса 14, как и кронштейны 28А, 28В. Кронштейн 28М прижат до упора в каждую сторону 24, 24М.

Четвертый кронштейн 28N прикреплен к профилированному элементу 4N и к поперечине 58. В частности, четвертый кронштейн 28N прикреплен к стороне 24N профилированного элемента 4N каркаса 14 и к стороне 24 поперечины 58, которая ориентирована к стороне 24N профилированного элемента 4N каркаса 14. Предпочтительно, четвертый кронштейн 28N расположен относительно поперечины 58 на той же стороне, что и третий кронштейн 28М. Четвертый кронштейн 28N прижат до упора в каждую сторону 24, 24N.

Каждый кронштейн 28 расположен так, чтобы не выступать поперечно относительно соответствующих сторон 24 профилированных элементов 4 и поперечины 58.

Пластины 26М и 26N прикреплены к профилированным элементам 4М, 4N каркаса 14 и к поперечине 58 на внешней поверхности 56М конструкции 2. Пластины 26M и 26N прикреплены к профилированным элементам 4M, 4N и к поперечине 58 так же, как и пластины 26 на углах 52.

Каждая пластина 26 и каждый кронштейн 28 прикреплены к соответствующим профилированным элементам 4 и поперечине 58 заклепками 8, вставленными в сквозные отверстия 31 и соответствующие сквозные отверстия в профилированных элементах 4 и поперечине 58.

Цельнолитые профилированные элементы 4 с выполненной за одно целое внешней стенкой 16, имеющий замкнутое и непрерывное радиальное сечение, имеют более высокий момент инерции площади, чем профилированные элементы, изготовленные изгибанием металлического листа по уровню техники, что придает большую жесткость структуре 2.

Для того же момента инерции площади, который имеют известные профилированные элементы, профилированные элементы 4 по настоящему изобретению имеют меньшую массу, что позволяет создать более легкую и менее дорогую конструкцию 2.

Кроме того, обработка поверхности профилированных элементов 4 и сборочных элементов 6 обеспечивает электропроводность между профилированными элементами 4 и сборочными элементами 6, когда они находятся в контакте друг с другом.

Группа изобретений относится к каркасу для электрооборудования рельсового транспортного средства. Конструкция для электрической установки рельсового транспортного средства содержит множество профилированных элементов, каждый из которых продолжается вдоль продольной оси и образует раму конструкции, и множество сборочных элементов для сборки профилированных элементов друг с другом. Профилированные элементы образуют первое основание, второе основание и каркас, соединяющий основания друг с другом. Каждый профилированный элемент является единой деталью, содержащей выполненную за одно целое внешнюю стенку замкнутого и непрерывного радиального сечения. При этом конструкция содержит профилированный элемент, образующий поперечину между первым профилированным элементом и вторым профилированным элементом, причем первый и второй профилированные элементы являются частью каркаса. При этом множество сборочных элементов образовано только из трех моделей разных сборочных элементов. Также заявлено рельсовое транспортное средство, содержащее указанную конструкцию. Технический результат заключается в повышении жесткости конструкции при упрощении монтажа. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Конструкция для электрической установки рельсового транспортного средства, относящаяся к типу, содержащему множество профилированных элементов, каждый из которых продолжается вдоль продольной оси и образует раму конструкции, и множество сборочных элементов для сборки профилированных элементов друг с другом, при этом профилированные элементы образуют первое основание, второе основание и каркас, соединяющий основания друг с другом, отличающаяся тем, что каждый профилированный элемент является единой деталью, содержащей выполненную за одно целое внешнюю стенку замкнутого и непрерывного радиального сечения,

при этом конструкция содержит по меньшей мере один профилированный элемент, образующий поперечину между первым профилированным элементом и вторым профилированным элементом, причем первый и второй профилированные элементы являются частью каркаса;

при этом множество сборочных элементов образовано только из трех моделей разных сборочных элементов, и конструкция не содержит других сборочных элементов, кроме указанных трех моделей.

2. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что профилированные элементы изготовлены экструдированием.

3. Конструкция по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что профилированные элементы имеют прямоугольное или квадратное радиальное сечение.

4. Конструкция по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что сборочные элементы соединены с профилированными элементами заклепками.

5. Конструкция по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что каждый сборочный элемент прикреплен к концевой области первого профилированного элемента и внешней стенке второго профилированного элемента в контакте с указанной концевой областью и внешней стенкой.

6. Конструкция по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что по меньшей мере один сборочный элемент изготовлен изгибанием

плоского металлического листа.

7. Конструкция по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что три профилированных элемента соединены друг с другом в своих концевых областях для образования угла конструкции, при этом профилированные элементы соединены попарно друг с другом по меньшей мере одним сборочным элементом, при этом по меньшей мере один сборочный элемент содержит основание, выполненное с возможностью крепления к опорной поверхности рельсового транспортного средства.

8. Конструкция по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что профилированные элементы и сборочные элементы изготовлены из электропроводного материала, предпочтительно металла, в частности алюминия.

9. Конструкция по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что профилированные элементы и сборочные элементы обработаны с использованием антиокислительной поверхностной обработки.

10. Рельсовое транспортное средство, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере одну конструкцию по п. 1 или 2 для приема по меньшей мере одной электрической установки.