КОНТАКТНАЯ ВСТАВКА ТОКОПРИЕМНИКОВ ТРОЛЛЕЙБУСОВ

Полезная модель относится к токоприемникам для линий энергоснабжения, в частности, к контактным углеродным прессованным вставкам токоприемников троллейбусов.
Известна контактная вставка токоприемников троллейбуса из углеродной композиции (Свидетельство РФ на полезную модель №39541, Контактная вставка токоприемников троллейбуса, МПК B60L 5/08, от 10.08.2004). Вставка имеет рабочую поверхность в виде желоба, выполненную по радиусу, соответствующему радиусу контактной поверхности токоподводящего провода, и бортики. Внешние торцевые поверхности бортиков перпендикулярны основанию вставки.
Недостатком этой вставки являются низкая прочность, являющаяся следствием недостаточной плотности при прессовании данной конфигурации вставки, в результате чего возникают частые поломки вставки преимущественно в области бортиков. Это ведет к смещению провода от осевого положения и снижает срок его эксплуатации. Указанная форма вставки характеризуется также сложностью заполняемости пресс-формы порошком в углах бортиков, что ведет к нарушению ее геометрической формы.
Незначительно повышает прочность наиболее близкая по технической сущности и достигаемому эффекту предлагаемой контактная вставка для токосъема транспортного средства (Патент РФ на изобретение №2201876, Токосъемная вставка для электрического транспортного средства, МПК B60L 5/08, от 10.04.2003). Как и указанная выше вставка она имеет рабочую поверхность в виде желоба, выполненную по радиусу поверхности контакта с проводом, и бортики, имеющие скругленную форму. Внешние поверхности бортиков перпендикулярны основанию вставки. Ввиду скругленной формы бортиков уменьшаются действующие в процессе эксплуатации поперечные усилия, что несколько уменьшает число поломок вставки, но незначительно.
Следует отметить, что при прессовании указанной вставки со стороны вертикального пуансона на бортики и на желоб действуют различные удельные усилия. На желоб и на скругленную часть бортиков действуют активные максимальные удельные усилия, а на внешние торцевые грани - реактивные минимальные усилия. Это приводит к неоднородному напряженному и деформированному состоянию бортиков и появлению в них остаточных после прессования растягивающих напряжений, приводящих к пониженной прочности.
Отсюда, основным недостатком наиболее близкого аналога является низкая прочность вставки.
Задачей предлагаемого решения является повышение прочности вставки за счет увеличения прочности бортиков.
Поставленная задача решается тем, что в известной контактной вставке токоприемников троллейбуса, имеющей рабочую поверхность в виде желоба и скругленные бортики, согласно предлагаемому решению, желоб образован двумя боковыми гранями, расположенными под углом π/4 к вертикальной оси вставки и касательными к радиальной поверхности контакта с токоподводящим проводом, при этом внешние грани бортиков перпендикулярны соответствующим граням желоба.
То, что заявляемая вставка имеет наклонную под углом π/4 грань желоба и перпендикулярную ей внешнюю грань бортика позволяет при прессовании выровнять действующие на них в основном сжимающие удельные усилия, что создаст благоприятные напряженное и деформированное состояние бортика, устранит остаточные напряжения и повысит плотность и прочность.
Предлагаемая вставка изображена на фиг.1, 2, где на фиг. показан общий вид вставки, на фиг.2 - сечение А-А фиг.1.
Контактная вставка токоприемников троллейбусов имеет основание 1 и рабочую поверхность в виде двух наклонных под углом π/4 к вертикальной оси а-а вставки граней 2, касательных к поверхности 3 радиуса R контакта с проводом, и выполнена в виде желоба. По обе стороны от рабочей поверхности выполнены бортики 4 радиусом r. Внешние грани 5 бортиков 4 перпендикулярны граням 2 желоба.
Заявляемая контактная вставка работает следующим образом.
Вставка основанием 1 устанавливается в токоприемную головку троллейбуса (на черт. не показана). При этом рабочая поверхность своими гранями 2 и поверхностью 3 контактирует с проводом (на черт, не показан) сети, по которой протекает электрический ток. Обладая повышенной прочностью, полученной после прессования, бортики 4, образованные гранями 2,5 и поверхностью радиуса r, препятствуют смещению провода относительно оси, уменьшая число поломок и увеличивая срок службы вставки.
Предлагаемая вставка была изготовлена на предприятии ОАО Графитопласт (г.Челябинск) в виде опытной партии (20 штук). Промышленная проверка показала их повышенную прочность и износостойкость. По сравнению с наиболее близким аналогом срок службы увеличился в 1,5-1,8 раз.
Заявляемая контактная вставка найдет применение на электротранспорте, преимущественно на троллейбусах.