УЗЕЛ СБРОСА ОСАЖДЕНИЙ ИЗ ФОРКАМЕРЫ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, а более конкретно - к системе вентиляции тяговых двигателей локомотива и может быть реализована при проектировании магистральных грузовых и пассажирских электровозов и тепловозов.
Наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели является узел сброса осаждений из форкамеры, внедренный в системе вентиляции тяговых двигателей электровоза 2ЭС10 (патент на полезную модель №113704 от 25.10.2011).
Система вентиляции тяговых двигателей электровоза 2ЭС10 содержит для каждой тележки отдельную форкамеру. В боковых стенках каждой форкамеры выполнены отверстия сброса осаждений, закрытые клапанами. Боковые стенки в зоне расположения отверстий сброса осаждений с этими отверстиями представляют посадочные седла клапанов. Клапаны представляют маятниковые затворы, встроенные непосредственно в форкамеры. Каждый клапан состоит из рычага, один конец которого шарнирно соединен непосредственно с форкамерой, а на другом конце установлена с помощью винтов уплотнительная крышка. Для обеспечения прилегания уплотнительной крышки к посадочному седлу между уплотнительной крышкой и рычагом устанавливается необходимое количество регулировочных прокладок, при этом при необходимости для компенсации угловых погрешностей при прилегании к посадочному седлу производиться разрезка прокладок. Воздух в каждую форкамеру засасывается мотор-вентилятором и попадает в механические центробежные отделители осаждений, в которых происходит очистка воздуха от загрязнений. После прохождения через механический центробежный отделитель в воздухе может остаться незначительное количество частиц пыли, влаги и снега. После прохождения через механический центробежный отделитель воздух попадает в форкамеру и из-за расширения воздуха резко снижается скорость воздушного потока, при этом оставшаяся часть частиц пыли, влаги и снега осаждается на днище форкамеры и под действием гравитации и вибрации скатывается по крышеобразному днищу к боковым стенкам форкамеры. Накопившиеся у боковых стенок осаждения под действием вибраций, инерционных сил или при нахождении локомотива на уклоне перемещаются к клапанам. Клапаны выполнены с возможностью незначительного поворота вокруг шарнира рычага с целью удаления осаждений из форкамеры. Установка клапанов производиться при снятых центробежных отделителях осаждений. Кратковременное открывание клапана происходит под воздействием вибраций и инерционных сил от непогашенного ускорения, возникающего при прохождении локомотива в кривых участках железнодорожного пути.
Недостатком данного узла сброса осаждений из форкамеры является, во-первых, сложность и трудоемкость обеспечения прилегания уплотнительной крышки к посадочному седлу путем подбора необходимого количества регулировочных прокладок и, при необходимости, их разрезки. Во-вторых, нетехнологичность из-за необходимости производить сборку узла сброса осаждений непосредственно в составе форкамеры, при этом сборка возможна только при снятых механических центробежных отделителях осаждений, и в связи с этим повышение трудоемкости. В-третьих, при эксплуатации сложно контролировать состояние шарнирного узла клапана.
Техническим результатом, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, является создание блочной конструкции узла выброса осаждений из форкамеры с повышенными адаптивными свойствами уплотнительной крышки клапана и возможностью установки на внешней стороне форкамер, что повышает технологичность конструкции, снижение трудоемкости при сборке и эксплуатации и улучшает условия установки и демонтажа.
Указанный технический результат достигается тем, что в узле сброса осаждений из форкамеры рельсового транспортного средства, содержащим посадочное седло с отверстием для сброса осаждений, маятниковый затвор в виде рычага с размещенным на нем уплотнительной крышкой, установленным шарнирно относительно посадочного седла, узел сброса осаждений выполнен в виде блочной конструкции с возможностью установки с помощью крепежных изделий на форкамере рельсового транспортного средства, при этом посадочное седло с отверстием для сброса осаждений и рычаг с уплотнительной крышкой включены в состав блочной конструкции, а уплотнительная крышка присоединена к рычагу шарнирным соединением. При этом узел сброса осаждений из форкамеры рельсового транспортного средства выполнен с установкой с наружной стороны форкамеры.
Предлагаемый узел сброса осаждений из форкамеры рельсового транспортного средства представлен на чертежах, где:
На фиг. 1 изображен общий вид узла сброса осаждений из форкамеры;
На фиг. 2 изображен разрез А-А на фиг. 1;
На фиг. 3 изображен разрез Б-Б на фиг. 1.
Узел сброса осаждений 1 состоит из посадочного седла 2 профильной конструкции с отверстием сброса осаждений 3. На посадочном седле 2 с внутренней стороны форкамеры 4 шарнирно с помощью оси 5 установлен рычаг 6 с возможностью маятникового качения. На другом конце рычага 6 шарнирно с помощью оси 7 установлена уплотнительная крышка 8. Уплотнительная крышка 8 состоит из крышки 9, уплотнительной прокладки 10, петли 11 и крепежа 12. Рычаг 6 совместно с уплотнительной крышкой 8 формируют маятниковый затвор 13. Посадочное седло 2 имеет продолговатые отверстия 14 для регулировки положения по высоте относительно отверстия сброса осаждений 3. Узел сброса осаждений 1 закреплен на форкамере 4 с помощью крепежа 15.
Работа узла сброса осаждений 1 осуществляется следующим образом. Под собственным весом маятниковый затвор 13 поворачивается относительно оси 5 до тех пор, пока уплотнительная крышка 8 не войдет в контакт с посадочным седлом 2. Плотный контакт уплотнительной крышки 8 с посадочным седлом 2 обеспечивается шарнирным соединением уплотнительной крышки 8 с рычагом 6 с помощью оси 7 и зазорами в шарнирных соединениях. Тем самым исключается подсос неочищенного забортного воздуха. При движении электровоза на прямолинейных участках железной дороги силы вибрации, действующие на маятниковый затвор 13, не могут преодолеть силу тяжести подвижных частей. При движении на криволинейных участках железной дороги и на стрелочных переводах силы вибрации и инерционные силы действуют на маятниковый затвор 13 и отклоняют его вверх. Уплотнительная крышка 8 отрывается от поверхности посадочного седла 2 и кратковременно открывает отверстие для сброса осаждений в виде пыли, воды и снега. После уменьшения инерционных сил под действием сил тяжести маятниковый затвор возвращается в исходное положение.
Заявленный узел сброса осаждений из форкамеры соответствует условию патентоспособности «Промышленная применимость», т.к. успешно прошел испытания на работоспособность и внедрен в последних серийных номерах электровозов 2ЭС6 и 2ЭС10, выпускаемых в ООО «Уральские локомотивы» г. Верхняя Пышма.