Устройство контроля износа контактного провода электротранспорта

 

Изобретение касается испытания материалов контактного провода на износ. Целью изобретения является повышение точности, В ходе испытания контактный провод движется в лотке 3 по подшипникам и частично экранирует фотодиод 12 от излучения, падающего от светодиода 11. В ходе износа провода 7 изменяется размер между его нижней и верхней образующими, что изменяет площадь засветки фотодиода 12 и сигнал,регистрируемый блоком 14, по которому и оценивают износ контактного провода. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (505 6 01 N 3/56

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11 д 3 7 9 12

10

1 (21) 4818420/28 (22) 24.04.90 (46) 07,03.92. Бюл. ¹ 9 (71) Научно-производственное обьединение . молодежи "Темп" (72) В.И. Петросян и В.А. Елкин (53) 620.178.162 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1188534, кл. G 01 В 21/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1298541; кл, G 01 В 21/00, 1987. (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ИЗНОСА

КОНТАКТНОГО ПРОВОДА ЭЛЕКТРОТРАНСПОРТА. Ы 1718033 А1 (57) Изобретение касается испытания материалов контактного провода на износ.

Целью изобретения является повышение точности. В ходе испытания контактный провод 7 движется в лотке 3 по подшипникам и частично зкранирует фотодиод 12 от излучения, падающего от светодиода 11. В ходе износа провода 7 изменяется размер между его нижней и верхней образующими, что изменяет площадь засветки фотодиода

12 и сигнал,регистрируемый блоком 14, по которому и оценивают износ контактного провода. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1718033

Изобретение. относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения износа контактного провода электротранспорта.

Известно устройство контроля износа контактного провода электротранспорта, содержащее корпус, выполненный в виде скобы, на внутренних противолежащих сторонах которой установлены протяженный источник светового излучения с диафрагмой, а также два фотоэлектрических преобразователя с диафрагмой, снабженные измерительным блоком.

Недостатком известного устройства является отсутствие опоры для контролируемого провода, что усложняет контроль за его положением, в результате чего он может выходить из зоны контроля, что приведет к необъективным результатам измерений.

Кроме того естественное освещение влияет на результаты измерений, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению является устройство, содержащее корпус, выполненный в виде подпружиненной скобы, шарнирно укрепляемый на головке токоприемника, на внутренних противолежащих сторонах которой установлены с одной стороны протяженный источник излучения с диафрагмой, а с другой стороны— два фотоэлектрических преобразователя, светофильтр и вторая диафрагма, на средней полкъ корпуса закреплена опора скольжения кон" àêòíîãî провода, а фотоэлектрические преобразователи включены в измерительный блок, Недостаток известного устройства заключается в том, что использованная в нем опора скольжения, являющаяс фактически базовым направляющим элементом, выполнена по форме контура нижней части провода в поперечном сечении, облегает его и при износе провода по нижней образующей между проводом и опорой может образоваться неконтролируемый зазор, так как провод при этом взаимодействует с опорой боковыми неизношенными поверхностями.

Кроме того, опора взаимодействует с проводом на некоторой длине по криволинейной поверхности, вследствие чего короткие по длине локальные прогары или другие дефекты, имеющие в продольном направлении незначительный размер, могут Остаться неконтролируемыми, несмотря на то, что в поперечном направлении они могут оказаться значительными.

Недостатком опоры является также то, что взаимодействие провода с опорой сопровождается трением скольжения, вследствие чего опора подвергается абразивному износу, что сокращает продолжительность ее службы, Систематический износ опоры вносит погрешность в измерение степени износа провода и требует корректировок результатов измерений, Дополнительному абразивному износу подвергается также сам провод, Кроме того, недостатком устройства является то, что при вибрациях, имеющих место при работе, провод может соскочить с опоры и повредить элементы оптической системы. Это снижает надежность устройства.

Конструкция опоры имеет желоб, рассчитанный только для проводов, соединенных встык, и не может быть использована для проводов, соединенных внакладку, Однако такие провода имеют место на трамвайных линиях и указанный недостаток ограничивает эксплуатационные возможности устройства, Применение в устройстве светофильт-, ра, диафрагм и протяженного источника, светового излучения усложняет конструк- цию. Неоправданно применение двух фото- 1 приемников для фиксации элементов подвески провода. Во-первых, эти места известны, а во-вторых при их прохождении через устройство размер провода не фиксируется. Фактически полезное назначение

BTOPOf0 фОТОПРИЕМНИКЭ СВОДИТСЯ ЛИШ6 К ИСключению влияния дневного фона на результаты измерений.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Цель достигается тем. что в устройстве контроля износа контактного провода электротранспорта, содержащем корпус, выполненный в виде швеллера, у которого средняя полка предназначена для взаимодействия с контактным проводом, а на противоположных полках выполнены соосные отверстия, оси которых параллельны средней полке, установленные в них соответственно источник излучения и фотоприемник, и измерительный блок, соединенный с фотоприемником, на средней полке в продольном направлении выполнено углубление в виде лотка, устройство снабжено установленными с возможностью поворота в соответствующих соосных отверстиях втулками из электроизоляционного материала и с эксцентричными центральными отверстиями и установленными у концов лотка двумя подшипниками качения, предназначенными для взаимодействия с контактным проводом, в качестве источника излучейия использован светодиод инфракрасного излучения, в качестве фотоприемника — согласованный с источником излучения по спектральной характеристике фотодиод

1718033

50 светодиод и фотодиод установлены в центральных отверстиях соответствующих втулок, а оси отверстий в полках швеллера и одного из подшипников качения расположены в плоскости, перпендикулярной аси средней полки. Часть лотка выполнена расширяющейся в продольном направлении со стороны второго подшипника качения, а средняя полка на этой части лотка имеет уклон в направлении от второго подшипника качения к первому.

На фиг.1 изображено устройство, поперечный разрез, по осям отверстий, в которых установлены источник излучения и фотоприемник; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — вид Б на фиг,2.

Устройство содержит корпус 1, выполненный в виде швеллера. Вдаль средней полки 2 корпуса 1 выполнено продольное углубление в виде лотка 3, вдоль которого установлены два подшипника 4 и 5 качения.

Подшипники 4 и 5 установлены так, что их верхняя часть выступает над днищем 6 латка 3. Над подшипником 4 в одной вертикальной плоскости с его осью на уровне верхней образующей контактного провода 7 в корпусе 1 выполнены отверстия 8 и 9, в которых с помощью втулок 10 установлены источник

11 излучения и фотоприемник 12. Втулки 10 выполнены из электроизоляцианного материала, например, из фторпласта и установлены в корпусе 1 с возможностью вращения. а источник 11 излучения и фотоприемник 12 закреплены на втулках 10 эксцентрично.

В качестве источника 11 излучения использован светодиод инфракрасного излучения, который соединен с источникам 13 питания, а в качестве фатопр(лемника 12— согласованный со светодиодам па спектральной характеристике фотодиод, включенный в измерительный блок 14, Лоток 3 имеет расширяющийся в продольном направлении участок 15, а палка 2 на этом участке имеет уклон 16. Подшипник 5 расположен в расширенной части латка 3.

Устройство работает следующим образом, При движении электротранспорта устройство прижато к контактному проводу 7, который движется в лотке 3 по подшипникам 4 и 5, При этом подшипник 4 является базовым и имеет контакт с проводом T в точке, пересечения образующих. Контактный провод 7 частично экранирует фатади- 5 од 12 от излучения падающего на него ат светодиода 11, Изменение размера между нижней и верхней образующими провода 7 при его износе вызывает изменение площади засветки фотодиада 12 и. следовательно, величину сигнала. регистриpy =l«olo измерительным блокам 14.

При соединении провода внакладку, что может иметь место на трамв1йных линиях, узел соединения в виде сдвоенного провода, абе ветви I(o oporo распаложсны в горлзонтал ьнай плоскости, входит в расширенный участок 15 лотка 3 и по наклонной части 16 поднимается на полку 2.

Когда узел соединения в виде сдвоенного провода сходит с полки 2, провод 7 соскальзывает в лоток 3 и продолжает перемещаться по подшипникам 4 и 5, Таким образом узел соединения провода, соединенного внакладку, фиксируется полным затемнением фатодиода 12. Однако вследствие того, чта этот участок сдвоен, ан меньше подвержен износу, на при необходимости ан мажет быть проверен визуальна с помощью измерительного инструмента, Уровень сигнала фотадиада 12 можно регулировать, изменяя ега положение и прлажение светодиода 11 па вертикали вращением втулок 10.

Снабжение устройства подшипниками качения, один из которых является базовым для взаимодействия с контактным проводам, и размещение светодиода л фатадиада над базовым подшипником качения позволяют повысить точность (лзмерений, так как провод взаимодействует с подшипникам в точке пересечения двух перпендикулярна расположенных образующих и л(абай локальный дефект на н(лжней образующей провода отражается на положении el 0 верхней кромки относительно аси OBeTOf.o пучка, излучаемого светодиодам, и фиксируется фатадиадам, Кроме тоги, снабжение устройства двумя падшипникамл качения, установленными в корпусе для взаимодействия с контактным проводом, позволяет уменьшить износ взаимодействующих поверхностей.

Размещение провода в углублении. выполненном в виде лагка, предатвра(цает возможность ега саскакивания с (fFl0()ffo(o подшипника и выхода из зоны из(лерений.

Использование в устройстве све(адиада инфракрасного излучения и согласованного с ним па спектральнай кар,-(к. еристике фатадиада в качестве ис(ачиика из,y«elf a и. фотоприемника позволяет и;,кл(а;ить влияние дневного светового (pof(3 на результаты измерений и избавиться ат неабхадимастл примене(ия с BF!;(0(j.ильт ра и второго фотоприемника„

Применение дл(I у(.тай()(,l;; ((еToäèoäа и фотадиада втулок, им(.кж;(1, ваз(ииж IocTb вращения Вакpуг сваиx Г2(:(.!1. и к(:цBflтриче скае закрепление свето и (оголи(да на

171ЯОЗЗ ф / этих втулках позволяют изменять положение этих элементов по вертикали и таким образом регулировать величину выходного сигнала в зависимости от толщины контактного провода, Выполнение втулок из электроизоляционного материала повышает надежность устройства.

Выполнение расширения на конце лотка обеспечивает беспрепятственный вход элементов подвешивания контактного проводаа и узла соединения его концов. Выполнение на этом участке полки уклона обеспечивает беспрепятственное прохождение через корпус узла соединения концов провода при их соединении внакладку.

Совокупность приведенных признаков позволяет повысить точи ::-.ть измерений.

Формула изобретения

1. Устройство контроля износа контактного провода электротранспорта, содержащее корпус, выполненный в виде швеллера, у которого средняя полка предназначена для взаимодействия с контактным проводом, а на противоположых полках выполнены соосные отверстия, оси которых параллельны средней полке, установленные в них соответственно источник излучения и фотоприемчик и измерительный блок, соединенный с фотоприемником, о т л и ч аю щ с е с я тем, что, с целью повышения точности„на средней полке в продольном направлении выполнено углубление в виде лотка, устройство снабжено установленны5 ми с возможностью поворота в соответствующих соосных отверстиях втулками иэ электроизоляционного материала и с эксцентричными центральными отверстиями и установленными у концов лотка двумя под1Î шипниками качения, предназначенными для взаимодействия-с контактным проводом, в качестве источника излучения использован светодиод инфракрасного излучения, в качестве фотоприемника — со15 гласованный с источником излучения по спектральной характеристике фотодиод. светодиод и фотодиод установлены в центральных отверстиях соответствующих втулок, а оси отверстий в полках швеллера и

2О одного из подшипников качения расположены в плоскости, перпендикулярной оси средней полки.

2. Устройство по п.1, отл и чаю щ еес я тем, что часть лотка выполнена расши25 ряющейся в продольном направлении со стороны второго подшипника качения, а средняя полка на этой части лотка имеет уклон в направлении от второго подшипника качения к первому.

1718033

Составитель В.Елкин

Редактор С.Патрушева Техред М.Моргентал Корректор, ирняк

В,Ги

Заказ 873 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101