Компенсатор контактной сети железной дороги

 

Изобретение относится к области электрификации железных дорог, в частности к компенсаторам контактной сети. Компенсатор контактной сети железной дороги содержит поворотный кронштейн с шарнирно закрепленной на нем навеской, которая состоит из поворотной рамы и храпового колеса, которое выполнено в виде соединенных в единое целое барабанов разного диаметра, установленных на одной оси в поворотной раме, и жестко закрепленное на поворотном кронштейне основание. Основание содержит элемент зацепления и установлено в средней части поворотного кронштейна. Элемент зацепления содержит верхний и нижний элементы, которые установлены на противоположных концах основания, при этом верхний элемент установлен с возможностью взаимодействия с храповым колесом при повороте рамы, вызванном поднятием грузов, а нижний элемент установлен с возможностью взаимодействия с храповым колесом при повороте рамы, вызванном падением грузов. Достигаемый технический результат - повышение надежности компенсируемой контактной подвески за счет стопорения грузов при их аварийном падении. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электрификации железных дорог, в частности к компенсаторам контактной сети, и может быть использовано для тех проводов компенсируемых контактных подвесок, которые анкеруются при помощи грузовых компенсаторов.

Известны компенсаторы контактной сети железной дороги (см., например, книгу А. С. Маркова "Контактные сети". - М.: Высшая школа, 1991 г., стр.82 или Каталог типовых узлов контактной сети. - М.: ТЭЛП, 1984 г., стр.104, 105), включающие блочно-полиспастную систему, соединенную с одной стороны с гирляндой грузов, с другой - с контактной сетью.

Недостатками известных компенсаторов является то, что при их работе грузовой трос, проходя через подвижный и неподвижный блоки, изгибается в разные стороны, что снижает срок его службы, а в случае обрыва компенсируемого провода (троса) грузы упадут вниз, вызывая значительные перемещения оставшейся части оборванного провода контактной подвески и перегрузку или обрыв оставшихся проводов.

Известен компенсатор контактной сети железной дороги, включающий блочно-полиспастную систему, соединенную с одной стороны с гирляндой грузов, с другой - с контактной сетью. Рама компенсатора шарнирно соединена с поворотной проушиной, взаимодействующей через ось с кронштейном, установленным на опоре (см., например, книгу И.А. Беляева "Устройства контактной сети на зарубежных дорогах. " - М.: Транспорт, 1991 г., стр. 119-120). Достоинством такого компенсатора является то, что при его работе грузовой трос, проходя через подвижный и неподвижный блоки изгибается в одну сторону, что повышает его срок службы по сравнению с описанным выше блочно-полиспастным компенсатором.

Недостатком известного компенсатора, как и описанного выше, является невозможность аварийного стопорения грузов при аварийном обрыве компенсируемого троса, что снижает надежность контактной сети в целом. Кроме того, в компенсированной контактной подвеске в случае обрыва одного из компенсируемых проводов возможен аварийный подъем грузов компенсатора уцелевшего провода. При обрыве одного из компенсируемых проводов в первоначальный момент оставшаяся часть оборванного провода перемещается в сторону средней анкеровки, увлекая за собой провода, связанные с ним посредством струн и поперечных соединителей. При этом под воздействием возросшей нагрузки грузы оставшегося компенсатора поднимаются вверх. Описанный процесс происходит в первоначальный момент до натяжения тросов средней анкеровки. За это время грузы компенсатора уцелевшего провода могут подняться на высоту 1,0-1,5 м. При низкой температуре, когда грузы компенсаторов находятся достаточно высоко, они могут упереться в металлоконструкции компенсатора, вызывая повреждение либо компенсатора, либо гирлянды грузов.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является компенсатор контактной сети железной дороги, описанный в книге И.А. Беляева "Устройства контактной сети на зарубежных дорогах". - М.: Транспорт, 1991 г. , стр. 120-124 и включающий в себя поворотный кронштейн с основанием, жестко закрепленным на поворотном кронштейне, снабженным элементом зацепления, и шарнирно закрепленную на поворотном кронштейне навеску, состоящую из рамы и храпового колеса, выполненного в виде соединенных в единое целое барабанов разного диаметра, установленных на одной оси в раме. В условиях эксплуатации грузовой канат, связанный с грузами, огибает барабан большего диаметра, а натяжной канат, связанный с компенсируемым проводом, - барабаны меньшего диаметра. В случае аварийного обрыва компенсируемого провода рама компенсатора с установленным в ней храповым колесом под воздействием грузов повернется, и зубцы храпового колеса вступят во взаимодействие с элементом заепления основания, предотвращая дальнейшее падение грузов. Описанная конструкция компенсатора практически исключает перемещение оставшейся части провода и предохраняет подвеску от ударов при аварии.

Однако в компенсированной подвеске возможен аварийный подъем грузов компенсатора уцелевшего провода, что было описано выше, что снижает надежность контактной сети в целом.

Задачей изобретения является повышение надежности компенсируемой контактной подвески за счет создания компенсатора контактной сети железной дороги, обеспечивающего стопорение грузов при их аварийном падении при обрыве компенсируемого провода и аварийном подъеме в случае, когда компенсируемый провод уцелел, а другой компенсируемый провод - контактный провод или несущий трос - оборван на другом компенсаторе компенсируемой подвески.

Технический результат достигается за счет того, что в компенсаторе контактной сети железной дороги, включающем поворотный кронштейн с шарнирно закрепленной на нем навеской, состоящей из поворотной рамы и храпового колеса, выполненного в виде соединенных в единое целое барабанов разного диаметра, установленных на одной оси в поворотной раме, и жестко закрепленное на поворотном кронштейне основание, содержащее элемент зацепления, основание установлено в средней части поворотного кронштейна, а элемент зацепления содержит верхний и нижний элементы, которые установлены на противоположных концах основания и выполнены таким образом, что каждый из них является зеркальным отражением другого относительно средней линии основания, совпадающей со средней линией храпового колеса, при этом верхний элемент зацепления установлен с возможностью взаимодействия с храповым колесом при повороте рамы, вызванном поднятием грузов, а нижний элемент зацепления установлен с возможностью взаимодействия с храповым колесом при повороте рамы, вызванном падением грузов.

Оба элемента зацепления установлены на основании с возможностью перемещения в направлении к храповому колесу, что достигается, например, закреплением их с помощью болтовых соединений. Элементы зацепления могут быть выполнены в виде пластин и любой другой формы, необходимой для быстрого и надежного зацепления элемента с храповым колесом при аварийном опускании или подъеме грузов компенсатора. При выполнении элементов зацепления в виде пластин с прорезями и одновременно отверстий в основании - как глухих, так и сквозных, совпадающих с прорезями, крепежные элементы болтовых соединений размещены в указанных прорезях и отверстиях.

Основание закреплено на поворотном кронштейне сваркой или другим способом, обеспечивающим создание жесткого соединения. Возможно выполнение поворотного кронштейна сложной формы с выступом, например методом литья, который служит основанием.

Сущность изобретения состоит в том, что заявляемый компенсатор обеспечивает стопорение грузов при любом их аварийном движении с помощью стопора, содержащего два элемента зацепления, один из которых взаимодействует с храповым колесом при падении грузов, а другой - при их подъеме. В этом состоит принципиальное отличие нового решения от известного, направленного на предотвращение падения грузов. Установка основания в средней части поворотного кронштейна позволяет использовать стопор для точной установки храпового колеса, обеспечивая номинальное его положение, что в обычных условиях достичь трудно.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид компенсатора компенсированной подвески в рабочем состоянии, на фиг.2 - вид А упора.

Наиболее предпочтительный вариант компенсатора контактной сети железной дороги согласно изобретению включает поворотный кронштейн 1, взаимодействующий с кронштейном 2 для крепления компенсатора на опоре. На кронштейне 1 жестко закреплено основание 3 с элементами зацепления 4 и 5. На кронштейне 1 шарнирно закреплена навеска, включающая поворотную раму 6 с поперечиной 7 и храповое колесо 8, выполненное в виде соединенных в единое целое барабанов разного диаметра, установленных на одной оси в раме 6. Натяжной канат 9, связанный с компенсируемым проводом, огибает барабаны меньшего диаметра, а грузовой канат 10, связанный с грузами, огибает барабан большего диаметра. Оба элемента зацепления выполнены в виде пластин и закреплены на основаниях с помощью болтовых соединений 11, размещенных в прорезях 12 и отверстиях 13.

Пластины 4 и 5 предварительно устанавливают в положение, которое обеспечивает в случае аварии их зацепление с храповым колесом 8. Положение каждой пластины регулируется ее перемещением по основанию 3 с изменением положения прорезей 12 относительно отверстий 13 и зависит от условий эксплуатации, времени года и др. существенных условий, которые определены в ходе экспериментальной отработки решения.

Работа компенсатора осуществляется следующим образом. При соединении грузового каната 10 с гирляндой грузов усилие от его натяжения передается через храповое колесо 8 на натяжной канат 9, соединенный с компенсируемым проводом. Натяжение натяжного каната 9, а следовательно, и компенсируемого провода, определяется весом грузов и соотношением диаметров малого и большого барабанов. В процессе эксплуатации контактной сети вследствие изменения температуры компенсируемого провода изменяется его длина, грузы перемещаются вверх или вниз, обеспечивая при этом постоянное натяжение натяжного каната 9 и компенсируемого провода.

Неточная установка храпового колеса исключает его работу из-за зацепления с элементом 4 или 5 и может быть откорректирована с использованием в качестве индикатора стопора, содержащего основание 3 и элементы зацепления 4 и 5.

В случае аварийного разрушения компенсируемого провода рама 6 навески компенсатора разрушенного провода под действием веса грузов повернется вниз (по часовой стрелке) вокруг оси шарнирного соединения с поворотным кронштейном 1, ось храпового колеса 8 опустится и его зубья войдут во взаимодействие с нижним элементом зацепления 5. В том случае, когда компенсатор связан с неповрежденным тросом (или контактным проводом) контактной сети последний при обрыве провода на другом компенсаторе переместится к средней анкеровке, поднимая грузы своего компенсатора. При этом рама навески компенсатора неповрежденного троса (контактного провода) повернется вверх (против часовой стрелки) вокруг оси шарнирного соединения с поворотным кронштейном 1, ось храпового колеса 8 сместится вверх и его зубья войдут во взаимодействие с верхним элементом зацепления 4.

Эффективное стопорение грузов в указанных аварийных ситуациях предотвращает дополнительные поломки элементов конструкции контактной сети и сокращает время ремонта.

Данное изобретение может быть использовано для компенсированной анкеровки контактной подвески и направлено на повышение надежности контактной сети за счет уменьшения вредных последствий, вызванных разрушением компенсируемого провода.

Формула изобретения

1. Компенсатор контактной сети железной дороги, включающий поворотный кронштейн с шарнирно закрепленной на нем навеской, состоящей из поворотной рамы и храпового колеса, выполненного в виде соединенных в единое целое барабанов разного диаметра, установленных на одной оси в поворотной раме, и жестко закрепленное на поворотном кронштейне основание, содержащее элемент зацепления, отличающийся тем, что основание установлено в средней части поворотного кронштейна, а элемент зацепления содержит верхний и нижний элементы, которые установлены на противоположных концах основания, при этом верхний элемент установлен с возможностью взаимодействия с храповым колесом при повороте рамы, вызванном поднятием грузов, а нижний элемент установлен с возможностью взаимодействия с храповым колесом при повороте рамы, вызванном падением грузов.

2. Компенсатор контактной сети железной дороги по п.1, отличающийся тем, что верхний и нижний элементы установлены с возможностью перемещения в направлении к храповому колесу.

3. Компенсатор контактной сети железной дороги по п.1 или 2, отличающийся тем, что верхний и нижний элементы выполнены в виде пластин.

4. Компенсатор контактной сети железной дороги по п.3, отличающийся тем, что верхний и нижний элементы закреплены на основании при помощи болтовых соединений, элементы крепежа которых размещены в прорезях пластин и канавках, выполненных на основании и совпадающих с прорезями.

5. Компенсатор контактной сети железной дороги по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что основание закреплено на поворотном кронштейне при помощи сварки.

6. Компенсатор контактной сети железной дороги по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что основание выполнено в виде выступа на поворотном кронштейне.

7. Компенсатор контактной сети железной дороги по п.6, отличающийся тем, что основание выполнено методом литья.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электрификации железных дорог и касается подвески проводов контактной сети с устройствами для регулирования их натяжения

Изобретение относится к городскому транспорту

Изобретение относится к электрическим сетям, контактирующим с токоснимателями транспортных средств

Изобретение относится к электрифицированному транспорту, а именно к компенсирующим анкеровочным устройствам

Изобретение относится к устройствам, компенсирующим температурные деформации контактных проводов контактной сети троллейбуса, и позволяет повысить надеж20 1 ность компенсатора и снизить его массу

Изобретение относится к городскому электротранспорту, а именно к конструкциям компенсирующих устройств для участков контактной сети троллейбуса и трамвая, оборудованных штанговым токоприемником, и обеспечивает повышение надежности токосъема

Изобретение относится к технике электрификации железных дорог

Изобретение относится к автоматическому регулированию натяжения контактных проводов троллейбусной контактной сети в период температурных колебаний в различное время года

Изобретение относится к электрифицированному железнодорожному транспорту и используется для контактных подвесок, которые анкеруются при помощи грузовых компенсаторов

Изобретение относится к области электрифицированного железнодорожного транспорта и направлено на усовершенствование средства подвесного устройства контактной сети

Изобретение относится к деталям для подвесной системы контактных проводов электрифицированной железной дороги, в частности к компенсационным устройствам. На наружной окружности большого колеса корпуса (1) храпового колеса компенсационного устройства выполнены два ряда косых зубьев, симметричных друг другу. Косые зубья образованы окружными зубьями и боковыми зубьями. Окружные зубья расположены с двух сторон окружной поверхности большого колеса, а боковые зубья расположены на боковых стенках большого колеса. На переднем конце стопорной панели (5) образовано U-образное стопорное отверстие. Ширина стопорного отверстия согласуется с расстоянием между основаниями двух боковых зубьев. Изобретение направлено на повышение способности к торможению при действии компенсационной нагрузки и безопасности при работе на торможение, позволяет использовать повышенные рабочие натяжные усилия и большее компенсационное расстояние. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 6 ил.

Настоящее изобретение относится к области энергоснабжения на железнодорожном транспорте, в частности к устройствам компенсации натяжения проводов и тросов контактной сети. Устройство содержит корпус, шток, уплотнитель, переднюю крышку, обратный клапан, зарядный штуцер с уплотнением и пробкой, проушины крепления, поршень высокого давления, силовую пружину, золотниковую пару, промежуточный поршень, золотниковую пружину, золотниковую проточку, исполнительный поршень, окна-компенсаторы, заднюю крышку. Вышеуказанный шток одним концом неподвижно соединен с исполнительным поршнем, а другим - с объектом натяжения. Указанный исполнительный поршень имеет золотниковую проточку и окна-компенсаторы и взаимодействует с промежуточным поршнем посредством золотниковой пружины. Вышеуказанный поршень высокого давления в свою очередь взаимодействует с промежуточным поршнем посредством силовой пружины. Вышеуказанный корпус в полости высокого давления и исполнительной полости заполнен рабочей жидкостью, силовая полость заполнена газом. Технический результат заключается в повышении стабильности подвески контактной сети, малой массе и габаритах изделия, упрощенном монтаже, надежности и долговечности эксплуатации контактной подвески. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройству компенсации натяжения с тормозной функцией, которое, по меньшей мере, содержит основной вал (10) и оболочку (20), выполненные с возможностью относительного вращения. Либо основной вал (10), либо оболочка (20) применяются для скрепления с натяжным элементом (30). Между основным валом (10) и оболочкой (20) расположен упругий элемент для обеспечения крутящего момента между ними, который создает реакцию на натяжном элементе (30). Устройство компенсации натяжения также целиком или частично содержит тормозной механизм. При переходе устройства компенсации натяжения в аварийное состояние из-за разрыва натяжного элемента (30) тормозной механизм под действием силы тяжести приводится в действие и осуществляет тормозную функцию. Устройство компенсации натяжения применяет силу тяжести для привода в действие тормозного механизма и реализует тормозную функцию с малыми затратами, а также обеспечивает преимущества, заключающиеся в простоте конструкции, высокой надежности, широте возможного применения и тому подобные преимущества. 10 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области электрификации железных дорог, в частности к компенсаторам контактной сети, и может быть использовано для поддержания натяжения контактного провода и несущего троса в заданных пределах при изменении температуры окружающего воздуха и нагреве контактного провода и несущего троса при проходе электровоза. Компенсатор содержит нагружающее устройство с упругим элементом, установленное на опоре контактной сети и связанное через кинематическую передачу с проводом контактной подвески. Упругий элемент выполнен в виде торсиона, который может быть установлен на опоре вертикально или горизонтально. При вертикальной установке один конец торсиона жестко соединен с опорой контактной сети, а второй его конец установлен с возможностью вращения в кронштейне и соединен с кинематической передачей. Кинематическая передача с переменным передаточным отношением может быть выполнена либо в виде блока переменного радиуса, жестко закрепленного на конце торсиона и связанного с проводом контактной подвески, либо в виде шкива со спиральным ручьем переменного радиуса. Технический результат заключается в снижении габаритов и повышении надежности. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение касается компенсационного устройства храпового колеса для подвесной системы контактных проводов высокоскоростной электрифицированной железной дороги. Компенсационное устройство храпового колеса включает в себя корпус (1) храпового колеса, тормозную скобу (2) для храпового колеса, длинный болтовой палец (3), соединительные панели (4) храпового колеса и тормозной скобы, стопорную панель (5), балансировочное колесо (6), стальной провод I (7), стальной провод II (7'), а также зажим (8) для провода. Корпус (1) храпового колеса установлен на оси (11) храпового колеса посредством пары самосмазывающихся подшипников (10) скольжения. Два конца оси (11) храпового колеса зафиксированы на переднем конце соединительных панелей (4) храпового колеса и тормозной скобы и снабжены торцевыми самосмазывающимися подшипниками (14), расположенными между соединительными панелями (4) храпового колеса и тормозной скобы и самосмазывающимися подшипниками (10) скольжения. В результате исключаются явления заклинивания и тугого вращения храпового колеса, повышается эффективность передачи при сдвиге корпуса храпового колеса. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх