RU2204493C1

RU2204493C1 - Pantograph

Info

Publication number: RU2204493C1
Application number: RU2001129737/28A
Authority: RU
Inventors: К.К. Ким
Original assignee: Петербургский государственный университет путей сообщения
Priority date: 2001-11-02
Filing date: 2001-11-02
Publication date: 2003-05-20

Abstract

FIELD: railway transport; electric trains. SUBSTANCE: pantograph contains several pans with contact slipper mounted on frames connected by movable levers with joints which are braced by springs with base. base is installed on insulators mounted on plate. Said plate is rigidly secured on round pivot of rotary device mounted on roof of electric locomotive. radial pole is rigidly secured on side surface of plate and locks for pole are installed on roof of electric locomotive. EFFECT: increased area of contact of current collecting slipper and contact wire at moment for starting from halt. 4 dwg

Description

Изобретение относится к электротранспорту, в частности к конструкциям узла скользящего токосъема электрического подвижного состава (ЭПС). The invention relates to electric transport, in particular, to designs of a unit for sliding current collection of electric rolling stock (EPS).

Известен пантографный токосъемник [1] , состоящий из основания, опирающегося на крышу кузова электровоза или моторного вагона. Вокруг шарниров могут поворачиваться нижние рычаги, соединенные шарнирами с верхними рычагами, на которых закреплены один или два полоза, скользящие по контактному проводу. Полозы имеют медные накладки, прижатые к контактному проводу и имеющие с ним скользящий электрический контакт. Перевод пантографного токоприемника в рабочее положение осуществляется пружиной. К недостаткам указанной конструкции можно отнести высокую стоимость медных накладок и большой износ контактного провода. Known pantographic current collector [1], consisting of a base resting on the roof of the body of an electric locomotive or motor car. Around the hinges, the lower levers can be rotated, connected by hinges to the upper levers, on which one or two runners are fixed, sliding along the contact wire. The runners have copper pads pressed against the contact wire and have sliding electrical contact with it. The pantograph current collector is put into working position by a spring. The disadvantages of this design include the high cost of copper plates and a large wear of the contact wire.

Наиболее близким по технической сущности к достигаемому результату является пантографный токосъемник [2], выбранный в качестве прототипа. Это устройство имеет подвижные рамы, соединенные с помощью рычагов с неподвижным основанием, которое с помощью изоляторов жестко закреплено на площадке крыши электровоза. Рычаги на своих концах имеют шарниры и стягиваются пружинами. На верхней раме установлены один или два полоза, снабженные угольными контактными вставками, которые скользят по контактному проводу. При использовании данных токосъемников для тяжело груженных составов, где пусковые токи могут достигать величин ~ 600 А и более, наблюдается интенсивный нагрев контактного провода, а в некоторых случаях его "пережог". Сказанное обуславливает недостаточно широкую область использования прототипа (по массе состава), что составляет его основной недостаток. The closest in technical essence to the achieved result is a pantograph current collector [2], selected as a prototype. This device has movable frames connected by means of levers with a fixed base, which is rigidly fixed to the electric locomotive roof area using insulators. The levers at their ends have hinges and are pulled together by springs. One or two runners are installed on the upper frame, equipped with carbon contact inserts that slide along the contact wire. When using these current collectors for heavily loaded compositions, where inrush currents can reach values of ~ 600 A or more, intense heating of the contact wire is observed, and in some cases it is “burned out”. The aforesaid determines the insufficiently wide scope of the use of the prototype (by weight of the composition), which is its main disadvantage.

Задачей настоящего изобретения является расширение области использования пантографного токосъемника за счет возможности увеличения площади контакта токосъема в момент трогания электровоза. The objective of the present invention is to expand the field of use of the pantograph current collector due to the possibility of increasing the contact area of the current collector at the time of starting the electric locomotive.

Технический результат достигается тем, что в пантографном токосъемнике, содержащем несколько полозов с токосъемными контактными вставками, расположенными на рамах, соединенных подвижными рычагами с шарнирами, которые стянуты пружинами, с основанием, которое установлено на изоляторах, расположенных на плите, плита жестко закреплена на вращающейся круглой пяте поворотного устройства, которое установлено на крыше электровоза, на боковой поверхности плиты жестко закреплена радиальная штанга, а на крыше электровоза установлены замки для фиксации штанги. The technical result is achieved by the fact that in a pantograph current collector containing several runners with current collecting contact inserts located on frames connected by movable levers with hinges that are pulled together by springs, with a base mounted on insulators located on the plate, the plate is rigidly fixed to a rotating round heel of the rotary device, which is installed on the roof of the electric locomotive, a radial rod is rigidly fixed on the side surface of the plate, and locks are installed on the roof of the electric locomotive fixing the rod.

Предложенное устройство поясняется чертежами. На фиг.1 показан общий вид пантографного токосъемника. Контактные вставки 1 закреплены в полозах (не показаны), которые установлены на рамах 2. Рамы 2 соединены с помощью шарниров 3 с рычагами 4, которые стягиваются пружинами 5. Рычаги 4 нижними шарнирами 3 прикреплены к основанию 6, которое опирается на изоляторы 7, жестко закрепленные на плите 8. Плита 8 с помощью болтовых соединений закреплена на пяте 9 поворотного устройства 10 (например, электродвигатель или пневматическое устройство). Поворотное устройство 10 устанавливается на крыше 11 электровоза. На боковой поверхности плиты 8 жестко установлена радиальная штанга 12, например приварена. Поворот плиты 8 и штанги 12 ограничивается замками 13 и 14 (фиг.2), жестко закрепленными на крыше 11 (фиг.1). The proposed device is illustrated by drawings. Figure 1 shows a General view of the pantographic current collector. Contact inserts 1 are fixed in runners (not shown) that are mounted on frames 2. Frames 2 are connected by hinges 3 to levers 4, which are pulled together by springs 5. Levers 4 are attached by lower hinges 3 to the base 6, which is supported on insulators 7, rigidly fixed to the plate 8. The plate 8 is bolted to the heel 9 of the rotary device 10 (for example, an electric motor or a pneumatic device). The rotary device 10 is installed on the roof 11 of the electric locomotive. On the side surface of the plate 8, a radial rod 12 is rigidly mounted, for example, welded. The rotation of the plate 8 and the rod 12 is limited by locks 13 and 14 (figure 2), rigidly mounted on the roof 11 (figure 1).

На фиг. 2 показан вид сверху на плиту 8 (плита для упрощения чертежа показана в виде окружности). Штанга 12 защелкнута в замке 13. Данное положение соответствует движению состава с эксплуатационной скоростью. Замок 14 служит для фиксации штанги 12 при трогании состава. In FIG. 2 shows a top view of the plate 8 (the plate is shown as a circle to simplify the drawing). The rod 12 is latched in the lock 13. This position corresponds to the movement of the composition with operational speed. The lock 14 serves to fix the rod 12 when starting the composition.

На фиг.3 показано расположение контактной вставки 1 относительно контактного провода 15 при движении электровоза в установившемся режиме. L - длина линии контакта (для упрощения чертежа поверхность контакта вставки 1 и контактного провода 15 показана в виде линии). Figure 3 shows the location of the contact insert 1 relative to the contact wire 15 when the electric locomotive is moving in steady state. L is the length of the contact line (to simplify the drawing, the contact surface of the insert 1 and the contact wire 15 is shown as a line).

На фиг.4 показано расположение контактной вставки 1 относительно контактного провода 15 при трогании состава. Figure 4 shows the location of the contact insert 1 relative to the contact wire 15 when starting the composition.

Работа пантографного токосъемника происходит следующим образом. При движении состава с эксплуатационной скоростью пята 9 (фиг.1) поворотного устройства 10 и плита 8 находятся в положении, когда штанга 12 защелкнута в замке 13. Данный случай показан на фиг.2. Пружины 5 (фиг.1) стягивают рычаги 4, последние поворачиваются в шарнирах 3, поднимают рамы 2 и контактные вставки 1 прижимаются к контактному проводу (не показан). При этом контактная вставка 1 (фиг.3) расположена под углом, равным 90^o, к осевой линии контактного провода 15. В начале трогания электровоза, когда пусковой ток велик, плита 8 (фиг.1) с помощью поворотного устройства 10 повернута в такое положение, когда штанга 12 защелкнута в другом замке 14 (фиг.2). При этом контактная вставка 1 (фиг.4) расположена под углом, не равным 90^o, по отношению к оси контактного провода 15. В результате этого длина линии контакта L увеличена по сравнению со случаем движения состава с эксплуатационной скоростью (фиг. 3). При достижении составом необходимой эксплуатационной скорости движения замок 14 открывается и штанга 12 освобождается, включается поворотное устройство 10, происходит поворот пяты 9, плиты 8 и основания 6. Поворот осуществляется до тех пор, пока штанга 12 не защелкнется в другом замке 13 (на фиг.2). В результате этой операции контактная вставка 1 занимает положение по отношению к осевой линии контактного провода 15, показанное на фиг.3. В данном режиме потребляемый ток мал по сравнению с пусковым, в связи с этим не требуется большой линии контакта (L), в то же время из-за ее малой величины уменьшается износ контактной вставки 1.The operation of the pantograph current collector is as follows. When the composition moves with the operating speed of the heel 9 (Fig. 1) of the rotary device 10 and the plate 8 are in the position when the rod 12 is latched in the lock 13. This case is shown in Fig. 2. The springs 5 (Fig. 1) tighten the levers 4, the latter rotate in hinges 3, raise the frames 2 and the contact inserts 1 are pressed to the contact wire (not shown). In this case, the contact insert 1 (Fig. 3) is located at an angle of 90 ^° to the center line of the contact wire 15. At the beginning of the pulling of the electric locomotive, when the starting current is large, the plate 8 (Fig. 1) is turned into the position when the rod 12 is latched in another lock 14 (figure 2). In this case, the contact insert 1 (Fig. 4) is located at an angle not equal to 90 ^° with respect to the axis of the contact wire 15. As a result, the length of the contact line L is increased compared with the case of the movement of the composition at the operating speed (Fig. 3). When the composition reaches the required operational speed of movement, the lock 14 opens and the rod 12 is released, the rotary device 10 is turned on, the heel 9, the plate 8 and the base 6 are rotated. The rotation is carried out until the rod 12 clicks into another lock 13 (in FIG. 2). As a result of this operation, the contact insert 1 occupies a position with respect to the center line of the contact wire 15 shown in FIG. 3. In this mode, the current consumption is small compared to the starting current, in this regard, a large contact line (L) is not required, at the same time, due to its small value, the wear of the contact insert 1 is reduced.

Возможность увеличения длины контакта при трогании состава позволяет использовать данный пантографный токосъемник как для тяжело груженных, так и "легких" составов, т.е. приводит к расширению его области использования. The possibility of increasing the contact length when starting the composition allows the use of this pantograph current collector for both heavily loaded and "light" compositions, i.e. leads to the expansion of its scope.

ЛИТЕРАТУРА
1. Кисляков В.А., Плакс А.В., Пупынин В.Н., и др. Электрические железные дороги. М., Транспорт, 1993, с.70.LITERATURE
1. Kislyakov V.A., Plaks A.V., Pupynin V.N., et al. Electric Railways. M., Transport, 1993, p. 70.

2. Энциклопедия: Железнодорожный транспорт. М.: Научное изд-во "БРЭ", 1994, с.442-443. 2. Encyclopedia: Railway transport. M .: Scientific Publishing House "BDT", 1994, p. 424-443.

Claims

Пантографный токосъемник, содержащий несколько полозов с токосъемными контактными вставками, расположенными на рамах, соединенных подвижными рычагами с шарнирами, которые стянуты пружинами, с основанием, которое установлено на изоляторах, расположенных на плите, отличающийся тем, что плита жестко закреплена на вращающейся круглой пяте поворотного устройства, которое установлено на крыше электровоза, на боковой поверхности плиты жестко закреплена радиальная штанга, а на крыше электровоза установлены замки для фиксации штанги. Pantograph current collector containing several runners with current collector contact inserts located on frames connected by movable levers with hinges that are pulled together by springs, with a base mounted on insulators located on the plate, characterized in that the plate is rigidly fixed to the rotating round heel of the rotary device mounted on the roof of the electric locomotive, a radial rod is rigidly fixed on the side surface of the plate, and locks for fixing the rod are installed on the roof of the electric locomotive.