МОТОРВАГОННЫЙ ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции моторвагонных подвижных составов, особенно конструкции электропоездов.
Известен электропоезд Desiro Rus фирмы Siemens (см. Руководство по эксплуатации электропоезда Desiro Rus A6Z00033062562 версия С от 28.01.2014, с. 380-385 и Концепцию «Шкафы, резервуары и контейнеры», разработанную фирмой Siemens для электропоезда Desiro Rus от 31.07.2012, с. 48-51).
Известный электропоезд является двухсистемным для перевозки пассажиров на железных дорогах, электрифицированных на постоянном токе напряжения 3 кВ и переменном токе напряжением 25 кВ с частотой 50 Гц. Электропоезд состоит из двух головных моторных вагонов, двух прицепных промежуточных вагонов с тяговым оборудованием и одного прицепного промежуточного вагона. В условиях депо, при увеличении пассажиропотока, имеется возможность постановки в состав электропоезда дополнительного прицепного промежуточного вагона. Электрическое и пневматическое оборудование электропоезда располагается в контейнерах подкузовного пространства, на крыше вагонов, во внутрипотолочных контейнерах и в электрошкафах кабины управления. Кабельные каналы расположены во внутрипотолочной зоне и в подкузовном пространстве электропоезда. В кабельных каналах, расположенных в подкузовном пространстве электропоезда, проложены электрические кабели различных категорий такие, как силовые кабели, кабели вспомогательных цепей, кабели цепей управления, кабели линий аккумуляторной батареи и так далее. Соединение электрических кабелей с электрическим оборудованием в контейнерах подкузовного пространства производится электрическими кабельными вводами и электрическими соединителями. Указанные электрические кабели для исключения перекрестных паразитных связей (для обеспечения электромагнитной совместимости) в подкузовных кабельных каналах и на участках перехода от кабельных каналов к контейнерам, тяговому и вспомогательному оборудованию сгруппированы по категориям и пространственно разделены или имеют дополнительное экранирование. Контейнеры с электрическим оборудованием в подкузовном пространстве расположены поперек продольной оси вагонов электропоезда. Электрические кабельные вводы и электрические соединители этих контейнеров распределены по всей одной из поперечных к продольной оси вагонов боковых поверхностей. Данное расположение электрических кабельных вводов и электрических соединителей формирует открытый с трех сторон веерообразный переход электрических кабелей с кабельных каналов к соответствующим контейнерам и электрическому тяговому и вспомогательному оборудованию.
Недостатком известного электропоезда является то, что электрические кабели на участке перехода от кабельных каналов к контейнерам подкузовного пространства, тяговому и вспомогательному оборудованию с электрическими соединителями и электрическими кабельными вводами веерообразно распределены по ширине вагона и при этом не имеют механической защиты от климатических внешних воздействующих факторов в виде дождя, снега, льда и ветра и от механических внешних воздействующих факторов в виде ударов камней, действия грязи и пыли, поднимаемых с железнодорожного полотна при движении вагонов самого электропоезда или встречных поездов. Воздействие вышеуказанных внешних воздействующих факторов может привести в частности к выходу из строя электрических соединений и электрических кабельных линий, а в целом к аварии электропоезда.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является электропоезд ЭС2Г (см. “Электропоезд с асинхронным тяговым приводом типа ЭГЭ серии ЭС2Г” Руководство по эксплуатации ЭС2Г.0.00.000.000 РЭ Часть 1, с. 9-15, Часть 2, с. 156-160).
Известный электропоезд предназначен для перевозки пассажиров на железных дорогах, электрифицированных на постоянном токе напряжением 3 кВ. Конфигурация электропоезда основной составности включает в себя пять вагонов: два головных моторных вагона с кабинами управления, два прицепных промежуточных вагона с тяговым оборудованием и один прицепной промежуточный вагон. Электропоезд может быть дооснащен дополнительным прицепным промежуточным вагоном. Электрическое и пневматическое оборудование электропоезда располагается в контейнерах подкузовного пространства, на крыше вагонов, во внутрипотолочных контейнерах и в электрошкафах кабины управления. Кабельные каналы расположены во внутрипотолочной зоне и в подкузовном пространстве электропоезда. Контейнеры, расположенные в подкузовном пространстве электропоезда, как правило, подразделяются на следующие монтажные зоны в соответствии с требуемыми пространствами для монтажа: монтажная зона для компонентов 110 В, монтажная зона для компонентов 380 В, монтажная зона для компонентов 3 кВ. При этом монтажная зона для компонентов 3 кВ расположена в средней части контейнеров. В подкузовном пространстве вагонов электропоезда расположено такое электрическое оборудование, как тяговые преобразователи и контейнеры головных моторных вагонов с кабинами управления, как преобразователи собственных нужд и контейнеры промежуточных вагонов с тяговым оборудованием и как контейнер прицепного промежуточного вагона. Подвод электрических кабелей к подкузовному оборудованию вагонов производится с помощью подкузовных кабельных каналов, электрических кабельных вводов и стыкуется с оборудованием с помощью электрических соединителей, расположенных на одной из поперечно расположенных к продольной оси вагона стенок контейнеров. К электрическому оборудованию, расположенному в контейнерах, расположенных в подкузовном пространстве электропоезда, подводятся электрические кабели различных категорий (силовые кабели, кабели вспомогательных цепей, кабели цепей управления, кабели линий аккумуляторной батареи и так далее). Электрические кабели для обеспечения электромагнитной совместимости в подкузовных кабельных каналах и на участках перехода от кабельных каналов к контейнерам, тяговому и вспомогательному оборудованию, расположенному в подкузовном пространстве, сгруппированы по категориям и пространственно разделены или имеют дополнительное экранирование. На участке перехода от кабельных каналов к контейнерам подкузовного пространства имеются дополнительные опоры электрических кабелей в виде поддерживающих кронштейнов, закрепленных к кузовам вагонов электропоезда. Переход электрических кабелей представляет веерообразную конструкцию, не защищенную от воздействия внешних факторов с боковых сторон и снизу.
Недостатком известного электропоезда является то, что веерообразный подвод кабелей к контейнерам, тяговому и вспомогательному оборудованию, размещенным в подкузовном пространстве электропоезда, при отсутствии дополнительной механической защиты под электрическими кабелями на участке перехода кабелей с кабельных каналов к электрическим соединителям контейнеров подвержен влиянию климатических внешних воздействующих факторов в виде дождя, снега, льда и ветра и механических внешних воздействующих факторов в виде ударов камней, действия грязи и пыли, поднимаемых с железнодорожного полотна при движении вагонов самого моторвагонного подвижного состава или встречных поездов. В осенний, осенне-зимний, зимний, зимне-весенний и весенний сезоны на участке перехода электрических кабелей от кабельных каналов к электрическим соединителям и электрическим кабельным вводам возможно скопление огромных масс снега и льда, что из-за статического и динамического воздействия может привести к поломке электрических кабельных вводов, электрических соединителей и обрыву кабелей.
Техническим результатом, достигаемым с помощью заявленной полезной модели, является обеспечение надежной защиты электрических кабельных вводов, электрических соединителей и электрических кабелей на участках перехода от подкузовных кабельных каналов к контейнерам, тяговому и вспомогательному оборудованию, размещенному в подкузовном пространстве электропоезда, от климатических внешних воздействующих факторов в виде дождя, снега, льда и ветра и от механических внешних воздействующих факторов в виде ударов камней, агрессивного действия грязи и пыли, поднимаемых с железнодорожного полотна при движении вагонов самого моторвагонного подвижного состава или встречных поездов, тем самым снижая аварийность и эксплуатационные расходы.
Технический результат достигается тем, что в моторвагонном подвижном составе, включающем вагоны с размещенными в подкузовном пространстве контейнерами с низковольтной и высоковольтной электрической аппаратурой, тяговым и вспомогательным оборудованием, электрическими кабельными вводами, электрическими соединителями, кабельными каналами с подводимыми к размещенным в подкузовном пространстве контейнерам, тяговому и вспомогательному оборудованию электрическими кабелями и кронштейнами для поддержания электрических кабелей на участках перехода от кабельных каналов к контейнерам, тяговому и вспомогательному оборудованию, электрические кабельные вводы, электрические соединители и электрические кабели на участках перехода от кабельных каналов к контейнерам, тяговому и вспомогательному оборудованию сконцентрированы в продольном направлении вдоль средней продольной плоскости вагонов и выполнены с механической защитой от климатических внешних воздействующих факторов в виде дождя, снега, льда и ветра и от механических внешних воздействующих факторов в виде ударов камней, действия грязи и пыли, поднимаемых с железнодорожного полотна при движении вагонов самого моторвагонного подвижного состава или встречных поездов. При этом механическая защита электрических кабельных вводов, электрических соединителей и электрических кабелей выполнена в виде системы L-образных и горизонтальных защитных экранов и закреплена на кронштейнах для поддержания электрических кабелей на участках перехода от кабельных каналов к контейнерам, тяговому и вспомогательному оборудованию и поперечных балках кузовов вагонов.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где:
На фиг. 1 - изображен аксонометрический вид электропоезда с размещенным на крыше и в подкузовном пространстве оборудованием.
На фиг. 2 - изображен вид сбоку на электропоезд.
На фиг. 3 - изображен выносной вид А на фиг. 2.
На фиг. 4 - изображен выносной вид Б на фиг. 2.
На фиг. 5 - изображен выносной вид В на фиг. 2.
На фиг. 6 - изображен разрез Г-Г на фиг. 3.
На фиг. 7 - изображен разрез Д-Д на фиг. 4.
На фиг. 8 - изображен разрез Е-Е на фиг. 5.
В связи с тем, что графическое изображение фигур заявленной полезной модели плохо читаются при вертикальном расположении длинных сторон листа, целесообразно было расположить листы горизонтально, что позволило существенно укрупнить чертежи.
Моторвагонный подвижной состав (фиг. 1 - фиг. 8) состоит из двух головных моторных вагонов 1, двух прицепных промежуточных вагонов с тяговым оборудованием 2 и одного прицепного промежуточного вагона 3. В подкузовном пространстве моторвагонного подвижного состава 4 расположены контейнеры с низковольтной и высоковольтной аппаратурой 5.1, 5.2 и 5.3, тяговое оборудование 6 и вспомогательное оборудование 7, которые оснащены кабельными вводами 8 и электрическими соединителями 9, расположенными в средней части контейнеров 5.1, 5.2 и 5.3, тягового и вспомогательного оборудования 6 и 7. Электрические кабели 10 проложены в подкузовных кабельных каналах 11. С кабельных каналов 11 электрические кабели 10 плавно спускаются вниз для осуществления электрического подключения. Для рационального расположения электрического оборудования контейнеры 5.1, 5.2 и 5.3 подразделяются на три монтажные зоны: монтажная зона 12 для электрических компонентов 110 В, монтажная зона 13 для электрических компонентов 380 В и монтажная зона 14 для электрических компонентов 3 кВ. Формирование электрических цепей подключения к соответствующим монтажным зонам производится путем разводки внутренних кабелей из средней монтажной зоны 14. На участке перехода 15.1, 15.2, 15.3 и 15.4 электрические кабели 10 максимально с обеспечением электромагнитной совместимости приближены в продольном направлении к срединным продольным плоскостям вагонов 16.1 и 16.2 и имеют дополнительные опоры в виде поддерживающих кронштейнов 17.1, 17.2 и 17.3, оснащенных отверстиями 18. Под участками переходов 15.1, 15.2, 15.3 и 15.4 размещены L-образные защитные экраны 19.1 и 19.2 и горизонтальные экраны 20. Защитный экран 19.1 закреплен через отверстия 18 крепежом 21 к поддерживающему кронштейну 17.1, а также через отверстия 22 крепежом 23 к поперечной балке 24 кузова вагона 25. Защитный экран 19.2 закреплен крепежом 26 и 27 через отверстия 18 к поддерживающему кронштейну 17.2. Защитный экран 20 закреплен через отверстия 18 крепежом 28 к поддерживающему кронштейну 17.3.
Заявленную полезную модель осуществляют следующим образом. Вначале устанавливают подкузовные контейнеры с низковольтным и высоковольтным электрическим оборудование 5.1, 5.2 и 5.3, тяговое оборудование 6 и вспомогательное оборудование 7. По кабельным каналам 11 прокладывают электрические кабели 10. С помощью электрических кабельных вводов 8 и электрических соединителей 9 электрические кабели 10 подключают к соответствующему оборудованию. На конечном этапе участки 15.1, 15.2, 15.3 и 15.4 перехода электрических кабелей 10 с кабельных каналов 11 к соответствующему электрическому оборудованию закрывают снизу соответствующими L-образными и горизонтальными защитными экранами 19.1, 19.2 и 20, закрепив крепежом 21, 23, 26, 27 и 28 через отверстия 18 и 22 к поддерживающим кронштейнам 17.1, 17.2 и 17.3 и поперечной балке 24 кузова вагона 25. Тем самым обеспечивается надежная механическая защита электрических кабельных вводов 8, электрических соединителей 9 и электрических кабелей 10 от климатических внешних воздействующих факторов в виде дождя, снега, льда и ветра и от механических внешних воздействующих факторов в виде ударов камней, действия грязи и пыли, поднимаемых с железнодорожного полотна при движении вагонов самого моторвагонного подвижного состава или встречных поездов.