Устройство для питания электрифицированного транспортного средства

 

Использование: аттракционы, электропогрузчики . Сущность изобретения: устройство содержит токосъемник с изолированными друг от друга контактными элементами, которые контактируют с проводниками и подпружинены к ним, и двухдиодные выпрямительные цепочки. Токосъемник установлен шарнирно с возможностью вертикального перемещения. Его контактные элементы размещены по сегментам окружности с радиусом, большим расстояния между соседними проводниками , а длина контактного элемента выбрана меньшеуказанного расстояния. Контактные элементы связаны своими концами с токопроводящими упругими спицами, закрепленными консольно в. центральной втулке, последняя установлена в верхней части стойки электромобиля. Примыкающие концы контактных элементов расположены на спицах с поочередным перекрытием друг друга, причем конец одного элемента закреплен на спице непосредственно, а смежный конец соседнего элемента - через упругий и жесткий изоляторы. Каждый контактный элемент снабжен снаружи отогнутой вниз пластиной. 3 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) s В 60 L 9/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4844201/11 (22) 29.06.90 (46) 07.04.92. Бюл. N 13 (75) Н. К. Качко (53) 629.113.6:621.311.62(088.8) (56) Патент США

М 3978934, кл. 180/2, B 60 L 9/08, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННОГО ТРАНСПОРТНОГО

СРЕДСТВА (57) Использование: аттракционы, электропогрузчики. Сущность изобретения: устройство содержит токосъемник с изолированными друг от друга контактными элементами, которые контактируют с проводниками и подпружинены к ним, и двухдиодные выпрямительные цепочки. Токосъемник установлен шарнирно с возможностью вертикального перемещения. Его

Изобретение относится к транспорту, а точнее к устройствам для подвода энергии к транспортному средству, преимущественно к аттракционному электромобил ю, а также к электропогрузчику.

Известно устройство для питания электрифицированного транспортного средства, содержащее параллельные проводники, соединенные поочередно с разноименными фазами источника переменного тока, установленный на электромобиле токосъемник с изолированными друг от друга контактными элементами, контактирующими c проводниками и подпружиненными к ним, двухдиодные выпрямvòåëьt:ûå цепочки, подключенные крайними выводами к клеммам мотора электромобиля, а средними вы„„5U „„1725749 АЗ контактные элементы размещены по сегментам окружности с радиусом, большим расстояния между соседними проводниками, а длина контактного элемента выбрана мен ьше указан ного расстояния, Контактные элементы связаны своими концами с токопроводящими упругими .спицами, закрепленными консольно в центральной втулке, последняя установлена в верхней части стойки электромобиля. Примыкающие концы контактных элементов расположены на спицах с поочередным перекрытием друг друга, причем конец одного элемента закреплен на спице непосредственно, а смежный конец соседнего элемента — через упругий и жесткий изоляторы. Каждый контактный элемент снабжен снаружи отогнутой вниз пластиной, 3 з.п. ф-лы, 3 ил, водами — к соответствующим контактным 4 элементам токосъемника, размещенным с К) возможностью одновременного касания по (Л крайней мере двух из проводников с разноименными фазами.

Однако известное устройство для пита- О ния электрифицированного транспортного средства не обеспечивает надежной работы аттракциона в условиях влияния фактора погоды. Такие. аттракционы нельзя эксплуа- Ы тировать на открытых площадках, что сужаег его функциональные возможности из-за невысокой надежности токоподвода, Указанный недостаток частично устраняется при использовании закрытого помещения или навеса, однако это удорожает строительство аттракциона.

1725749

15

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Указанная цель достигается за счет того, что в устройстве для питания электрифицированного транспортного средства, преимущественно аттракционного электромобиля с верхним токоподводом, содержащем параллельные проводники, соединенные поочередно с разноименными фазами источника переменного. тока, установленный на электромобиле токосъемник с изолированными друг от друга контактными элементами, контактирующими к ним, двухдиодные выпрямительные цепочки, подключенные крайними выводами к клеммам мотора электромобиля, а средними выводами — к соответствующим контактным элементам токосъемника, размещенным с возможностью одновременного касания по. крайней мере, двух из проводников с разноименными фазами, указанным токосъемник установлен шарнирно с возможностью вертикального перемещения, при этом его контактные элементы размещены по сегментам окружности с радиусом, большим расстояния между соседними проводниками, а длина контактного элемента выбрана меньше указанного расстояния, Кроме того, контактные элементы связаны своими концами, с токопроводящими упругими спицами, закрепленными консольно в центральной втулке из изоляционного материала, установленной в верхней части стойки электромобиля с помощью двустепенного шарнира с горизонтальными осями и подпружиненной вверх и против наклона в любом направлении; примыкающие концы контактных элементов токосъемника расположены на спицах с поочередным перекрытием друг друга, причем конец одного элемента закреплен на спице непосредственно, а смежный конец соседнего элемента — через упругий и жесткий изоляторы, Каждый контактный элемент токосъемника снабжен снаружи отогнутой вниз пластиной.

На фиг. 1 представлено устройство, вид сверху; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 3 — электрическая схема устройства.

Устройство для питания электрифицированного транспортного средства, например аттракционного электромобиля или электропогрузчика, с верхним токоподводом содержит множество параллельных проводников 1, соединенных поочередно с разноименными фазами источника 2 переменного тока (фиг. 3), установленный на электромобиле токосъемник 3 с изолированными друг от друга контактными элементами 4, которые взаимодействуют

55 (контактируют) с проводниками 1 и подпружинены к ним. Имеются также диодные выпрямительные цепочки 5, подключенные крайними выводами к клеммам мотора 6 электромобиля, а средними выводами — к соответствующим контактным элементам 4 токосъемника 3. Контактные элементы 4 размещены с возможностью одновременного касания по крайней мере двух из проводников с разноименными фазами, иными словами, контактные элементы располагаются так, что каждого проводника касается только один из них.

Проводники 1 подвешены с натяжением над автодромом (грузовой площадкой), например, с помощью столбов (не показаны).

Токосъемник 3 установлен шарнирно с возможностью вертикального перемещения по стойке 7, жестко с электромобилем, и подпружинен по направлению к проводникам

1. Контактные элементы 4 токосъемника размещены по сегментам окружности с радиусом R, большим расстояния d между соседними проводниками, причем длина Ь контактного элемента 4 выбрана меньше этого расстояния, т.е. R > d > Ь.

Как показано на фиг. 1 и 2, каждый контактный элемент 4 своими концами связан с токопроводящими упругими спицами 8, закрепленными консольно в центральной втулке 9 из изоляционного материала. Эта втулка установлена в верхней части стойки

7 электромобиля с помощью двустепенного шарнира 10 с горизонтальными осями и подпружинена вверх и против наклона в любом направлении посредством, например, пружины 11. В предлагаемом конструктивном варианте примыкающие концы контактных элементов 4 токосъемника расположены на спицах 8 с поочередным перекрытием друг друга, причем конец одного элемента 4 закреплен на спице 8 непосредственно, например, с помощью металлических резьбовых деталей 12, а смежный конец соседнего элемента 4 — через упругий

13 и жесткий 14 изоляторы. Кроме того, каждый контактный элемент 4 токосъемника снабжен снаружи отогнутой вниз пластиной

15.

Выпрямительные цепочки 5 размещены в центральной втулке 9, что позволяет сократить число жил кабеля 16 до двух, посредством которых выпрямленный ток подводится к мотору 6 электромобиля. Средняя точка выпрямительной цепочки, т.е. точка между диодами, подключена к крепежному элементу 17 спицы 8, а плечи цепочки 5 — к кольцам 18 из металла центральной втулки 9, с которыми соединены жилы кабеля 16, проложенного в теле втулки и внутри стойки 7.

1725749

30

45

На фиг. 1-3 изображен вариант конструкции токосъемника 3 с десятью контактными элементами 4, однако их число может быть и другим. Для нормальной работы устройства, как показал графический анализ, число контактных элементов — сегментов 4 не может быть меньше семи, а из соображений компактности рекомендуемый диаметр кольца токосъемника 3 должен составлять (2,2-2,3) (j, где б — расстояние между проводниками 1.

Устройство для питания электрифицированного транспортного средства функционирует следующим образом, Во время движения электромобиля в любом направлении кольцевой токосъемник 3 из контактных элементов 4 всегда находится в контакте с двумя или тремя проводами 1. При этом возможные провисания проводников 1 или их вертикальные колебания компенсируются упругим подпором и податливостью токосъемника 3 в пространстве за счет пружины 11, изгиба спиц 8, а также сжатия эластичного изолятора 13. Отогнутая вниз пластина 15 служит для подхвата провисающих проводов.

Благодаря тому, что длина b контактноI o элемента 4 меньше расстояния (j между соседними проводами 1, в любой момент времени каждый элемент 4 касается или может касаться только одного проводника 1, короткое замыкание при любом взаимном положении контактных элементов 4 и проводников 1 исключено, а условие В б гарантирует непрерывную подачу питания к мотору электромобиля, Предлагаемое устройство по сравнению с известными легче, проще, дешевле, надежнее, Кроме того, устройство дает возможность использовать для развертывания аттракционов любые достаточно ровные асфальтированные площадки общего назначения или даже естественные поверхности. Следовательно, местом устройства такого аттракциона могут ярмарки, передвижные цирки, парки в небольших населенных пунктах и т п„причем такой аттракцион может работать и при неблагоприятных условиях даже без навеса, Формула изобретения

1. Устройство для питания электрифицированного транспортного средства, преимущественно аттракционного электромобиля с верхним токоподводом, содержащее параллельные проводники, соединенные поочередно с разноименными фазами источника переменного тока, установленный на электромобиле токосъемник с изолированными друг от друга контактными элементами, контактирующими с проводниками и подпружиненными к ним, двухдиодные выпрямительные цепочки, подключенные крайними выводами к клеммам мотора электромобиля, а средними выводами — к соответствующим контактным элементам токосъемника, размещенным с возможностью одновременного касания по крайней мере двух из проводников с разноименнымифазами,отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, токосъемник установлен шарнирно с возможностью вертикального перемещения, при этом его контактные элементы размещены по сегментам окружности с радиусом, большим расстояния между соседними проводниками, а длина контактного элемента выбрана меньше указанного расстояния.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что в токосъемнике контактные элементы связаны своими концами с токопроводящими упругими спицами, закрепленными консольно в центральной втулке из изоляционного материала, установленной в верхней части стойки электромобиля с помощью двухстепенного шарнира с горизонтальными осями и подпружиненной вверх и против наклона в любом направлении.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что примыкающие концы контактных элементов токосъемника расположены на спицах с поочередным перекрытием друг друга, причем конец одного элемента закреплена на спице непосредственно, а смежный конец соседнего элемента — через упругий и жесткий изоляторы.

4. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что каждый контактный элемент токосъемника снабжен снаружи OTOгнутой вниз пластиной.

1725749

1725749

1 9 16

4 4

Составитель Н. Качка

Техред М.Моргентал Корректор С. Черни

Редактор Н. Яцола

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

Заказ 1188 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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