Каретка токоприемника электроподвижного состава

Полезная модель относится к транспортной технике, а именно к токоприемникам электроподвижного состава.
Наиболее близкой к заявленной является каретка токоприемника электроподвижного состава, содержащая по меньшей мере две пары рычагов, каждый из которых одним концом шарнирно соединен с рамой токоприемника, а другим - с держателем, на котором закреплены контактные элементы, при этом верхние рычаги каждой пары через кривошипы сочленены с пневматическим резинокордным элементом, фланцы которого сочленены с кривошипами, а его полость через регулятор давления воздуха соединена с пневмомагистралью (патент №181970 на полезную модель, МПК B60L 5/24. Каретка токоприемника электроподвижного состава / Сидоров О.А., Чертков И.Е., Смердин А.Н. (РФ). - №2018112091; Заявлено 03.04.2018; Опубл. 30.07.2018. Бюл. №22).
Недостатки существующей каретки токоприемника электроподвижного состава:
пневматический резинокордный элемент выполняет в каретке функцию нажимного устройства и находится в непосредственной близости от зоны скользящего электрического контакта, для которого характерны случаи искрения. При этом из зоны искрения выбрасываются раскаленные частицы, которые при попадании на оболочку резинокордного элемента могут привести к ее прожиганию и повреждению, что неминуемо приведет к потере работоспособности каретки и токоприемника в целом;
при низких температурах окружающего воздуха и при интенсивном обдуве при высокой скорости движения характеристика нажатия резинокордного элемента значительно изменяется. В этих условиях жесткость его оболочки значительно возрастает, что связано с потерей эластичности внутренних слоев оболочки. Это отрицательно влияет на динамические характеристики резинокордного элемента, приводя к значительному разбросу нажатия относительно заданного значения;
высока вероятность гололедообразования на частях резинокордного элемента при неблагоприятном сочетании показателей влажности и температуры воздуха, что также ухудшает его характеристики, приводит к увеличению приведенной массы каретки и токоприемника в целом;
материал оболочки резинокордного элемента имеет тенденцию быстрого старения с последующим разрушением при постоянном воздействии ультрафиолетовой составляющей солнечного излучения.
Все упомянутые выше факторы могут привести к ухудшению динамических характеристик токоприемника, нарушению целостности оболочки резинокордного элемента, в результате чего каретка теряет работоспособность.
Целью полезной модели является повышение надежности работы каретки.
Указанная цель достигается тем, что в известной каретке токоприемника, содержащей по меньшей мере две пары рычагов, каждый из которых одним концом шарнирно соединен с рамой токоприемника, а другим - с держателем, на котором закреплены контактные элементы, при этом верхние рычаги каждой пары через кривошипы сочленены с пневматическим резинокордным элементом, фланцы которого сочленены с кривошипами, а его полость через регулятор давления воздуха соединена с пневмомагистралью пневматический резинокордный элемент дополнен герметичным гибким кожухом, закрепленным между фланцами пневмоэлемента и с зазором охватывающим указанную резинокордную оболочку, при этом кожух выполнен из термостойкого водоотталкивающего материала.
На фиг. представлена схема предлагаемой каретки токоприемника электроподвижного состава.
Каретка токоприемника электроподвижного состава содержит по меньшей мере две пары рычагов 1 и 2, каждый из которых одним концом шарнирно соединен с рамой 3 токоприемника, а другим - с держателем 4, на котором закреплены контактные элементы 5, при этом верхние рычаги 1 каждой пары через кривошипы 6 сочленены с пневматическим резинокордным элементом 7, фланцы 8 которого сочленены с кривошипами 6, а его полость через регулятор давления 9 воздуха соединена с пневмомагистралью, отличающаяся тем, что пневматический резинокордный элемент 7 оснащен герметичным гибким кожухом 10, закрепленным между фланцами 8 пневмоэлемента 7 и с зазором охватывающим указанную резинокордную оболочку 7, при этом кожух 10 выполнен из термостойкого водоотталкивающего материала.
Каретка токоприемника электроподвижного состава работает следующим образом.
Две пары рычагов 1 и 2 при движении электроподвижного состава обеспечивают вертикальное перемещение относительно рамы 3 токоприемника держателей 4, на которых закреплены контактные элементы 5, осуществляющие функцию токосъема. Пневматический нажимной механизм 7, выполненный в виде резинокордной оболочки, оснащенной фланцами 8, сочлененными с кривошипами 6, обеспечивает функцию нажатия каретки, и за счет демпфирующих свойств резинокордной оболочки обеспечивает эффективное гашение чрезмерных колебаний каретки. Изменение жесткости каретки токоприемника в зависимости от скорости движения электроподвижного состава осуществляется за счет регулирования давления сжатого воздуха в резинокордной оболочке с помощью регулятора давления 9, соединенного с пневмомагистралью. Кожух 10, установленный между фланцами 8, служит для защиты резинокордного элемента 7 от воздействия факторов окружающей среды.
Таким образом, наличие кожуха, установленного между фланцами резинокордного элемента в предлагаемой каретке, может обеспечить ряд преимуществ.
Наличие гибкого термостойкого кожуха обеспечивает защиту резинокордного элемента от воздействия раскаленных частиц, генерируемых скользящим электрическим контактом при искрении. Водоотталкивающие свойства материала оболочки значительно снижают вероятность образование гололеда на поверхности оболочки. Кроме того, кожух защищает оболочку от оседания на ней пыли и абразивных частиц.
Кожух, охватывающий оболочку, формирует микроклимат вокруг нее с более стабильной температурой, что положительно сказывается на динамических характеристиках резинокордного элемента. После длительного простоя токоприемника в морозные периоды оболочка значительно быстрее прогревается после начала работы каретки за счет наличия кожуха, защищающего оболочку от низких температур.
Указанные выше свойства при различных условиях эксплуатации кожуха могут быть обеспечены за счет применения материалов с использованием, например, политетрафтороэтилена (тефлон, фторопласт).
В случае разгерметизации оболочки применение кожуха позволяет сохранить работоспособность резинокордного элемента за счет того, что герметичный кожух обеспечивает поддержание давления воздуха в его полости и функцию нажатия до принятия мер по ремонту или замене резинокордного элемента после обнаружения неисправности.
В случае выхода из строя кожуха он может быть легко заменен на новый, поскольку конструктивно он выполнен гораздо проще, чем оболочка резинокордного элемента, и имеет значительно меньшую стоимость. Масса кожуха значительно меньше массы резинокордного элемента и не окажет ощутимого влияния на динамические характеристики каретки.
Указанные преимущества значительно повышают надежность работы каретки и токоприемника в целом при различных условиях эксплуатации.