RU205953U1 - HARDWARE CHAMBER OF THE LOCOMOTIVE - Google Patents

Abstract

Полезная модель Аппаратная камера тепловоза, выполненная на раме металлического каркаса в виде открытого шкафа в форме правильного параллелепипеда с выступами, установленного вертикально на четырёх опорных стойках. В верхней и боковых частях рамы каркаса смонтированы закладные приварные резьбовые втулки для установки съёмных рым-болтов, а в нижней к стойкам приварены опорные площадки для крепления аппаратной камеры к раме тепловоза с помощью сварки. В передней части шкафа каркас имеет выступающий за его габарит отсек, закрываемый съёмными дверцами. Боковые стороны каркаса закрыты панелями коробчатой формы с плоским основанием. В задней части шкафа имеется вход в аппаратное помещение камеры, справа от которого находится вертикально расположенная малая стенка каркаса, представляющая собой гнутую сварную металлическую конструкцию. Внутри каркаса аппаратной камеры установлена электрическая аппаратура с открытыми токоведущими частями. Полезная модель повышает удобство транспортировки, монтажа и эксплуатации аппаратной камеры тепловоза.Utility model Hardware chamber of a diesel locomotive, made on a metal frame in the form of an open cabinet in the form of a regular parallelepiped with protrusions, mounted vertically on four support posts. In the upper and side parts of the frame of the frame, embedded welded threaded bushings are mounted for installing removable eye-bolts, and in the lower part, support platforms are welded to the posts for attaching the equipment chamber to the locomotive frame by welding. In the front part of the cabinet, the frame has a compartment protruding beyond its dimensions, closed by removable doors. The sides of the frame are covered with box-shaped panels with a flat base. In the rear part of the cabinet there is an entrance to the equipment room of the chamber, to the right of which there is a vertically located small wall of the frame, which is a bent welded metal structure. Electrical equipment with exposed live parts is installed inside the frame of the equipment chamber. The utility model increases the convenience of transportation, installation and operation of the locomotive's control chamber.

Description

Полезная модель относится к электрооборудованию транспорта и может быть использована для установки и монтажа электрической аппаратуры коммутации, измерения, управления, контроля и другой аппаратуры тепловоза, в частности к аппаратной камере, выполненной в виде шкафа.The utility model relates to the electrical equipment of transport and can be used for the installation and installation of electrical equipment for switching, measuring, controlling, monitoring and other equipment of a locomotive, in particular for a control chamber made in the form of a cabinet.

Для передачи мощности от первичного источника энергии - дизельного двигателя тепловоза на его ведущие колёса (колёсные пары) используется электрическая передача, основными элементами которой являются генератор в составе дизель-генераторной энергетической установки, преобразующий механическую мощность в электрическую, тяговые электродвигатели колесных пар, осуществляющие обратное преобразование электрической энергии генератора в механическую энергию движения тепловоза и электрическая аппаратура коммутации цепей. Электрическая аппаратура в составе аппаратной камеры тепловоза осуществляет коммутацию электрических цепей дизель-генераторной энергетической установки тепловоза, всех силовых исполнительных механизмов тепловоза, включая тяговые электродвигатели колесных пар, а также вспомогательного оборудования. Кроме этого электрическая аппаратура в составе аппаратной камеры тепловоза обеспечивает функции контроля, автоматики, сигнализации, управления, защиты, освещения и пр. To transfer power from the primary source of energy - a diesel engine of a diesel locomotive to its driving wheels (wheelsets), an electric transmission is used, the main elements of which are a generator as part of a diesel generator power plant, which converts mechanical power into electrical power, traction electric motors of wheelsets that carry out the reverse conversion the electrical energy of the generator into the mechanical energy of the locomotive movement and the electrical equipment for switching circuits. The electrical equipment in the control room of the locomotive commutes the electrical circuits of the diesel-generator power plant of the locomotive, all power actuators of the locomotive, including traction motors for wheelsets, as well as auxiliary equipment. In addition, the electrical equipment as part of the locomotive's control chamber provides the functions of control, automation, signaling, control, protection, lighting, etc.

Из документа RU 165047 U1 27.09.2016 известна аппаратная камера тепловоза, выполненная на стальном каркасе в форме правильного параллелепипеда, в виде шкафа, в верхней части каркаса установлены монтажные кольца, в нижней - выполнены крепежные отверстия, снаружи каркас закрывается съемными панелями и дверьми, а внутри устанавливается силовое и низковольтное электрооборудование тепловоза, при этом часть электрического оборудования, представляющая собой элементы контроля и управления, размещается на наружных панелях аппаратной камеры.From the document RU 165047 U1 09/27/2016, a locomotive hardware chamber is known, made on a steel frame in the form of a regular parallelepiped, in the form of a cabinet, mounting rings are installed in the upper part of the frame, fastening holes are made in the lower part, outside the frame is closed with removable panels and doors, and inside, the power and low-voltage electrical equipment of the locomotive is installed, while a part of the electrical equipment, which is the control and monitoring elements, is located on the outer panels of the control room.

Однако, данная конструкция выполнена полностью закрытой съемными панелями и дверьми, что не всегда обеспечивает удобный и быстрый доступ к оборудованию. Кроме того, монтажные кольца выполнены не съемными и установлены только в верхней части камеры, что может создавать сложности при транспортировке и монтаже аппаратной камеры. Силовая рамы известной камеры монтируется непосредственно своей нижней плоской частью к полу тепловоза, что может создавать трудности в случае имеющихся неровностей монтажного места или установленного на полу дополнительного оборудования.However, this design is completely closed by removable panels and doors, which does not always provide convenient and quick access to equipment. In addition, the mounting rings are not removable and are installed only in the upper part of the camera, which can create difficulties during transportation and installation of the equipment camera. The load frame of the known chamber is mounted directly with its lower flat part to the floor of the locomotive, which can create difficulties in the case of existing irregularities in the mounting place or additional equipment installed on the floor.

Таким образом, задачей полезной модели является создание аппаратной камеры тепловоза, обеспечивающей упрощение ее транспортировки и монтажа, а также удобство и быстроту доступа к внутреннему оборудованию.Thus, the task of the utility model is to create a hardware chamber for a locomotive, which simplifies its transportation and installation, as well as the convenience and speed of access to the internal equipment.

Задача решается предложенной аппаратной камерой тепловоза, выполненной на раме металлического каркаса в виде открытого шкафа в форме правильного параллелепипеда с выступами, установленного вертикально на четырёх опорных стойках. В верхней и боковых частях рамы каркаса смонтированы закладные приварные резьбовые втулки для установки съёмных рым-болтов, а в нижней к стойкам приварены опорные площадки для крепления аппаратной камеры к раме тепловоза с помощью сварки. В передней части шкафа каркас имеет выступающий за его габарит отсек, закрываемый съёмными дверцами. Боковые стороны каркаса закрыты панелями коробчатой формы с плоским основанием. В задней части шкафа имеется вход в аппаратное помещение справа от которого находится вертикально расположенная малая стенка каркаса, представляющая собой гнутую сварную металлическую конструкцию. Внутри каркаса аппаратной камеры установлена электрическая аппаратура, с открытыми токоведущими частями.The problem is solved by the proposed hardware chamber of the locomotive, made on a metal frame in the form of an open cabinet in the form of a regular parallelepiped with protrusions, mounted vertically on four support posts. In the upper and side parts of the frame of the frame, embedded welded threaded bushings are mounted for installing removable eye-bolts, and in the lower part, support platforms are welded to the posts for attaching the equipment chamber to the locomotive frame by welding. In the front part of the cabinet, the frame has a compartment protruding beyond its dimensions, closed by removable doors. The sides of the frame are covered with box-shaped panels with a flat base. In the rear part of the cabinet there is an entrance to the equipment room to the right of which there is a vertically located small wall of the frame, which is a bent welded metal structure. Electrical equipment with exposed live parts is installed inside the frame of the equipment chamber.

Техническим результатом, достигаемым всей совокупностью признаков предложенной полезной модели, является повышение удобства транспортировки, монтажа и эксплуатации аппаратной камеры тепловоза.The technical result achieved by the totality of features of the proposed utility model is to improve the convenience of transportation, installation and operation of the locomotive's control chamber.

Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings

Фиг. 1 - Вид аппаратной камеры тепловоза спереди;FIG. 1 - Front view of the locomotive hardware chamber;

Фиг. 2 - Вид аппаратной камеры тепловоза сзади и слева;FIG. 2 - View of the locomotive's hardware camera from the back and left;

Фиг. 3 - Вид аппаратной камеры тепловоза сзади;FIG. 3 - Rear view of the locomotive's hardware camera;

Фиг. 4 - Вид аппаратной камеры тепловоза сверху и сзади.FIG. 4 - Top and rear view of the locomotive's hardware camera.

Аппаратная камера тепловоза представляет собой стальной окрашенный шкаф в форме правильного параллелепипеда, с выступами, открытым доступом внутрь и съёмными элементами закрытия, выполненным на рамном металлическом каркасе имеющим четыре вертикальные стойки крепления к раме тепловоза. При этом часть приборов размещена в выступах на задней поверхности аппаратной камеры, закрываемых дверцами.The locomotive's equipment chamber is a painted steel cabinet in the form of a regular parallelepiped, with protrusions, open access to the inside and removable closure elements, made on a frame metal frame and having four vertical posts for fastening to the locomotive frame. In this case, some of the devices are located in the protrusions on the rear surface of the equipment chamber, closed by doors.

Данная аппаратная камера тепловоза характеризуется высокой ремонтопригодностью и удобством технического обслуживания, которые обеспечиваются возможностью замены любого оборудования аппаратной камеры без применения специального инструмента и приспособлений.This locomotive control chamber is characterized by high maintainability and ease of maintenance, which are ensured by the possibility of replacing any equipment of the control chamber without the use of special tools and fixtures.

Особенностью конструкции предложенной аппаратной камеры тепловоза является обеспечение удобства сборки, электромонтажа, обслуживания и ремонта оборудования благодаря возможности доступа к большей части электрооборудования изнутри камеры. Причем свободное внутреннее пространство достаточно большое по объему для удобного доступа техника ремонтной бригады к внутреннему оборудованию аппаратной камеры. К остальному электрооборудованию обеспечивается доступ снаружи. Для этого в конструкции предусмотрен выступающий за габарит каркаса отсек, закрываемый съёмными дверцами. A design feature of the proposed locomotive hardware chamber is to ensure ease of assembly, wiring, equipment maintenance and repair due to the ability to access most of the electrical equipment from the inside of the chamber. Moreover, the free internal space is large enough in volume for convenient access of the repair crew technician to the internal equipment of the control chamber. The rest of the electrical equipment is accessible from the outside. For this, the design provides for a compartment protruding beyond the dimensions of the frame, closed with removable doors.

Конструкция аппаратной камеры позволила разместить оборудование во внутреннем пространстве таким образом, что стало возможным применить при электромонтаже аппаратной камеры жгут электропроводов не силового монтажа, изготовленный вне камеры. Обычно внутренний электромонтаж выполняют внутри камеры по месту. Применение «съемного» жгута значительно снизило трудоемкость электромонтажных работ, а также снизило общее время на изготовление аппаратной камеры.The design of the equipment chamber made it possible to place the equipment in the internal space in such a way that it became possible to use a non-power wiring harness made outside the chamber when wiring the equipment chamber. Typically, internal wiring is done on site inside the chamber. The use of a “removable” harness has significantly reduced the labor intensity of electrical installation work, and also reduced the total time for the manufacture of the equipment chamber.

Предложенная аппаратная камера тепловоза (фиг. 1-4) представляет собой конструкцию в виде каркаса (1), состоящего из несущей стальной сварной рамы (2), изготовленной из профильных труб квадратного сечения с закладными приварными резьбовыми втулками (3) для крепления рым-болтов (4) и технологических приспособлений (например, грузоподъёмной траверсы и опорной рамы), необходимых для перемещения и транспортировки изделия. К раме (2) каркаса (1) крепятся установочные металлические конструктивные элементы (5): кронштейны, панели, рамки, уголки, швеллера, электромонтажные прутки, а также стальные сварные стенки и панели закрытия. Конструкция каркаса (1) обеспечивает несколько транспортных положений устройства как в сборе, так и полуфабриката за счёт плоской задней части силовой рамы (2) каркаса, а также наличия дополнительных точек (3) крепления съёмных рым-болтов (4). Нижняя часть силовой рамы (2) представляет собой стойки (8), к которым снизу приварены опорные площадки для крепления аппаратной камеры к раме тепловоза с помощью сварки. В передней части шкафа каркас (1) имеет выступающий за его габарит отсек, закрываемый съёмными дверцами (9). Боковые стороны каркаса закрыты панелями коробчатой формы с плоским основанием. В задней части шкафа имеется вход в аппаратное помещение, справа от которого находится вертикально расположенная малая стенка каркаса, представляющая собой гнутую сварную металлическую конструкцию.The proposed apparatus chamber of a diesel locomotive (Fig. 1-4) is a structure in the form of a frame (1), consisting of a supporting steel welded frame (2) made of shaped square pipes with embedded welded threaded bushings (3) for fastening eye bolts (4) and technological devices (for example, lifting beam and support frame) necessary for moving and transporting the product. Mounting metal structural elements (5) are attached to the frame (2) of the frame (1): brackets, panels, frames, corners, channels, electrical bars, as well as steel welded walls and closing panels. The design of the frame (1) provides several transport positions of the device both as an assembly and as a semi-finished product due to the flat rear part of the load-bearing frame (2) of the frame, as well as the presence of additional points (3) for attaching removable eye bolts (4). The lower part of the load-bearing frame (2) is made up of struts (8), to which support platforms are welded from below for attaching the equipment chamber to the locomotive frame by welding. In the front part of the cabinet, the frame (1) has a compartment protruding beyond its dimensions, closed by removable doors (9). The sides of the frame are covered with box-shaped panels with a flat base. At the rear of the cabinet there is an entrance to the equipment room, to the right of which there is a vertically located small wall of the frame, which is a bent welded metal structure.

При этом предложенная аппаратная камера полностью собирается на заводе электрооборудования в виде одного устройства и транспортируется к месту установки в корпус тепловоза.In this case, the proposed apparatus chamber is completely assembled at the electrical equipment plant in the form of a single device and transported to the installation site in the locomotive body.

Внутри аппаратного помещения размещено электрооборудование, представляющее разнообразные электротехнические изделия (6): групповые переключатели, контакторы, резисторы, адаптеры (конвертеры) сигналов, различные реле управления, рубильники, автоматические выключатели, измерительные шунты, электропневматические вентиля, блоки аварийного возбуждения, резервного питания, кремниевых выпрямителей, измерения тока и напряжения в цепях, предохранители, а также элементы коммутации, такие как клеммные колодки, разъемы и др. Цепи питания и управления электрооборудования аппаратной камеры выполнены схемотехнически с изолированной нейтралью. Это обеспечивает повышенную надёжность, т.к. замыкание на корпус в одном месте не приводит к нарушению работы электрических аппаратов. Установленные в аппаратной камере электрические аппараты соединены между собой кабелями и проводами различного сечения. Электромонтаж оборудования состоит из силовых цепей, передающих основную часть электрической энергии и вспомогательных цепей (цепей управления и питания). Силовые цепи выполнены с помощью изолированных кабелей различного сечения и подключены при помощи наконечников и переходных шин, при этом часть оборудования собрано в силовую цепь при помощи шинного монтажа. Весь не силовой электромонтаж собран в единый съёмный гибкий жгут проводов благодаря рациональному размещению электрической аппаратуры внутри аппаратной камеры. Это позволяет существенно упростить технологию воспроизводства, при серийном изготовлении устройства и последующем ремонте. Почти все цепи для внешнего подключения аппаратной камеры в составе тепловоза сведены на одну съёмную панель c разъёмами (7) расположенную напротив входа в аппаратное помещение, таким образом, обеспечивается простота конструкции и удобное подключение устройства в локомотиве.Inside the equipment room there is electrical equipment representing a variety of electrical products (6): group switches, contactors, resistors, signal adapters (converters), various control relays, knife switches, circuit breakers, measuring shunts, electro-pneumatic valves, emergency excitation units, backup power supply, silicon rectifiers, current and voltage measurements in circuits, fuses, as well as switching elements such as terminal blocks, connectors, etc. The power supply and control circuits of the electrical equipment of the control room are made schematically with an isolated neutral. This provides increased reliability as a short circuit to the case in one place does not lead to disruption of the operation of electrical devices. The electrical devices installed in the equipment chamber are interconnected by cables and wires of various cross-sections. The electrical installation of equipment consists of power circuits that transmit the bulk of electrical energy and auxiliary circuits (control and power circuits). Power circuits are made using insulated cables of various cross-sections and are connected using lugs and adapter buses, while part of the equipment is assembled into a power circuit using busbar mounting. All non-power wiring is assembled into a single removable flexible wiring harness due to the rational placement of electrical equipment inside the equipment chamber. This makes it possible to significantly simplify the reproduction technology during serial production of the device and subsequent repair. Almost all circuits for external connection of the equipment chamber in the locomotive are brought together into one removable panel with connectors (7) located opposite the entrance to the equipment room, thus ensuring the simplicity of design and convenient connection of the device in the locomotive.

Дополнительно, на тепловозостроительном заводе, внутрь аппаратного помещения устанавливается аппаратура контроля противопожарного состояния и работы устройства в целом (пожарные извещатели и аэрозольные генераторы пожаротушения).Additionally, at the diesel locomotive plant, equipment for monitoring the fire condition and the operation of the device as a whole is installed inside the equipment room (fire detectors and aerosol fire extinguishing generators).

Оборудование силовых и вспомогательных цепей размещено таким образом, что общая компоновка устройства обеспечивает максимальное использование рабочего пространства, минимальное количество используемых проводников (проводов) и удобное расположение электрических аппаратов, позволяющее наиболее эффективно осуществлять сборку, монтаж устройства на тепловозе и техническое обслуживание в период эксплуатации.The equipment of the power and auxiliary circuits is placed in such a way that the overall layout of the device ensures maximum use of the working space, the minimum number of conductors (wires) used and the convenient location of electrical devices, which allows the most efficient assembly, installation of the device on the locomotive and maintenance during operation.

В соответствии с функциональной электрической схемой устройства электрооборудование аппаратной камеры сгруппировано и размещено по назначению и электрическим связям.In accordance with the functional electrical diagram of the device, the electrical equipment of the control chamber is grouped and placed according to purpose and electrical connections.

При этом всё тяжёлое и крупное силовое электрооборудование размещено внутри аппаратного помещения, что обеспечивает нормальную устойчивость конструкции за счёт приемлемого расположения центра тяжести устройства в сборе.At the same time, all heavy and large power electrical equipment is located inside the equipment room, which ensures normal stability of the structure due to the acceptable location of the center of gravity of the assembled device.

Claims (1)

Аппаратная камера тепловоза выполнена на раме металлического каркаса в виде открытого шкафа в форме правильного параллелепипеда с выступами, установленного вертикально на четырёх опорных стойках, в верхней и боковых частях рамы каркаса смонтированы закладные приварные резьбовые втулки для установки съёмных рым-болтов, а в нижней к стойкам приварены опорные площадки для крепления аппаратной камеры к раме тепловоза с помощью сварки, в передней части шкафа каркас имеет выступающий за его габарит отсек, закрываемый съёмными дверцами, боковые стороны каркаса закрыты панелями коробчатой формы с плоским основанием, в задней части шкафа имеется вход в аппаратное помещение камеры, справа от которого находится вертикально расположенная малая стенка каркаса, представляющая собой гнутую сварную металлическую конструкцию, внутри каркаса аппаратной камеры установлена электрическая аппаратура с открытыми токоведущими частями.The equipment chamber of the diesel locomotive is made on the frame of a metal frame in the form of an open cabinet in the form of a regular parallelepiped with protrusions, installed vertically on four support posts, in the upper and side parts of the frame of the frame, embedded welded threaded bushings are mounted for installing removable eye bolts, and in the bottom to the posts support pads are welded for attaching the equipment chamber to the locomotive frame by welding, in the front of the cabinet the frame has a compartment protruding beyond its dimensions, closed by removable doors, the sides of the frame are covered with box-shaped panels with a flat base, in the rear of the cabinet there is an entrance to the equipment room chamber, to the right of which there is a vertically located small wall of the frame, which is a bent welded metal structure, electrical equipment with open current-carrying parts is installed inside the frame of the apparatus chamber.

Images