Устройство токосъёма транспортного средства
VEHICLE CURRENT COLLECTION DEVICE

Изобретение относится к токосъемным устройствам и может быть использовано в системах токосъема скоростного электроподвижного состава.
Наиболее близким к заявленному является устройство токосъема транспортного средства, содержащее разнесенные по длине транспортного средства токоприемники, которые снабжены блоками регулирования контактного нажатия, связанными между собой посредством элементов задержки по времени, соединенными с датчиком скорости движения транспортного средства, а силовая электрическая цепь каждого токоприемника снабжена контактором, цепь управления которого связана с пультом машиниста, и контактор первого по ходу движения транспортного средства токоприемника выполнен нормально разомкнутым, при этом упомянутый токоприемник оснащен блоком смазки контактного провода электропроводящим смазочным веществом с регулятором подачи, вход которого соединен с выходом датчика скорости движения транспортного средства (Пат. №2748044 на изобретение, МПК B60L 5/28. Устройство токосъема транспортного средства / Сидоров О.А., Филиппов В.М., Чертков И.Е., Смердин А.Н., Михайлов М.С. (РФ). - №2020124856, Заявл. 17.07.2020, Опубл. 19.05.2021, Бюл. №14).
Недостатком известного устройства токосъема транспортного средства является то, что подача электропроводящего смазывающего вещества зависит только от скорости движения транспортного средства. Однако необходимость подачи может возникать и при низких скоростях движения. Например, при повышенном или неравномерном износе контактного провода или полоза, повороте поверхности трения контактного провода при его угловом смещении вокруг продольной оси, при котором взаимодействие может происходить по незаполированной поверхности провода или по его острым граням. В случае появления на проводе или полозе изморози, пыли и других частиц также возникает необходимость снижения переходного сопротивления в контакте для исключения дугообразования и повышенного износа провода и токосъемных элементов токоприемника. Таким образом, необходимость подачи смазывающего вещества обуславливается не только скоростью движения, но и коэффициентом силы трения скольжения в зоне контакта.
Предлагаемое устройство лишено рассмотренных выше недостатков.
Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности токосъема в широком диапазоне скоростей движения подвижного состава.
Указанная цель достигается за счет того, что в известном устройстве токосъема транспортного средства, содержащем разнесенные по длине транспортного средства токоприемники, которые снабжены блоками регулирования контактного нажатия, связанными между собой посредством элементов задержки по времени, соединенными с датчиком скорости движения транспортного средства, а силовая электрическая цепь каждого токоприемника снабжена контактором, цепь управления которого связана с пультом машиниста, и контактор первого по ходу движения транспортного средства токоприемника выполнен нормально разомкнутым, при этом упомянутый токоприемник оснащен блоком смазки контактного провода электропроводящим смазочным веществом с регулятором подачи, вход которого соединен с выходом датчика скорости движения транспортного средства, первый по ходу движения токоприемник снабжен датчиками контактного нажатия и силы трения между его полозом и контактным проводом, выходы которых соединены со входом блока измерения коэффициента трения скольжения между полозом и контактным проводом, при этом выход указанного блока связан со входом регулятора подачи электропроводящего смазочного вещества.
На чертеже изображено предлагаемое устройство токосъема транспортного средства.
Устройство токосъема транспортного средства, содержит разнесенные по длине транспортного средства 1 токоприемники 2, которые снабжены блоками регулирования контактного нажатия 3, связанными между собой посредством элементов задержки по времени 4, соединенными с датчиком скорости движения 5 транспортного средства 1, а силовая электрическая цепь каждого токоприемника 2 снабжена контактором 6, цепь управления которого связана с пультом машиниста 7, и контактор 6 первого по ходу движения транспортного средства 1 токоприемника 2 выполнен нормально разомкнутым, при этом первый по ходу движения транспортного средства токоприемник 2 оснащен блоком смазки 8 контактного провода электропроводящим смазочным веществом с регулятором подачи 9, вход которого соединен с выходом датчика скорости движения 5 транспортного средства 1, а также датчиками контактного нажатия 10 и силы трения 11 между его полозом и контактным проводом, выходы которых соединены со входом блока измерения коэффициента трения скольжения 12 между полозом и контактным проводом, при этом выход указанного блока связан с входом регулятора подачи 9 электропроводящего смазочного вещества.
Устройство работает следующим образом.
При движении транспортного средства 1 и поднятых токоприемниках машинист со своего пульта 7 с помощью контактора 6 устанавливает режим, при котором передний по ходу движения токоприемник 2 отключен от силовой электрической цепи. Таким образом, под нагрузкой работают все токоприемники, кроме первого, обеспечивая подачу электрической энергии от токоприемников 2, разнесенных по длине транспортного средства 1, к электрическим тяговым двигателям. Первый по ходу движения транспортного средства 1 токоприемник 2 в данном случае выполняет функции датчика нажатия или высотного положения полоза для остальных токоприемников.
При изменении высотного положения полоза первого по ходу движения транспортного средства 1 токоприемника 2 за счет блока регулирования контактного нажатия 3 происходит изменение положения полозов следующих за ним токоприемников. Элементы задержки по времени 4, которые связаны с датчиком скорости движения 5 транспортного средства 1, обеспечивают задержку срабатывания блоков регулирования контактного нажатия 3 второго и последующих токоприемников 2. Задержка по времени меняет свое значение в зависимости от скорости движения транспортного средства 1 в рассматриваемый момент времени, обеспечивая срабатывание блока регулирования контактного нажатия 3 второго токоприемника 2 непосредственно перед участком, на котором сработал первый по ходу движения транспортного средства 1 токоприемник 2. При равных расстояниях между соседними токоприемниками элементы задержки по времени 4 могут быть настроены одинаково.
В случаях, когда воздействия блоков регулирования контактного нажатия 3 токоприемников 2 недостаточно для обеспечения качественного токосъема, датчик скорости движения 5 и блок измерения коэффициента трения скольжения 12, получающий информацию от датчиков контактного нажатия 10 и силы трения 11 между его полозом и контактным проводом, транспортного средства 1 посылают сигнал на вход регулятора подачи 9 электропроводящего смазочного вещества (например, жидкой графитовой смазки), который регулирует подачу смазывающего вещества от блока смазки контактного провода 8 в зону контакта и тем самым обеспечивает более устойчивый скользящий контакт. Интенсивность подачи токопроводящего смазочного вещества для смазки контактных проводов увеличивается в зависимости от скорости движения транспортного средства 1 и коэффициента трения скольжения в зоне контакта.
Подача смазывающего вещества повышает качество токосъема в случае появления на проводе или полозе изморози, пыли и других частиц и в случаях ухудшения процесса контактирования при перекосах провода, неравномерном износе контактных элементов токоприемника и других случаях, при которых коэффициент трения скольжения в контакте повышается с одновременным ухудшением качества токосъема.
Использование предлагаемого устройства токосъема транспортного средства позволит повысить качество токосъема в широком диапазоне скоростей движения подвижного состава, за счет использования блока измерения коэффициента силы трения скольжения, получающим информацию от датчиков нажатия и силы трения.