КОНТАКТНАЯ ГОЛОВКА ТОКОСЪЕМНИКА ТРОЛЛЕЙБУСА

Полезная модель относится к транспортной технике, а именно к конструкции контактных головок для транспортных средств.
Известна контактная головка троллейбуса, содержащая смонтированные в обойме контактную вставку и башмак (Авторское свидетельство СССР №1641666, Контактная головка токоприемника троллейбуса, МПК B60L 5/10, от 15.04.91). В головке имеется пята, жестко закрепленная на штанге. Башмак и пята взаимодействуют друг с другом по сферической поверхности. Вставка и башмак контактируют по горизонтальной плоскости.
Основным недостатком аналога являются значительные потери тока при токосъеме.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту заявляемой головке является контактная головка токосъемника троллейбуса (Патент РФ на полезную модель №130262, Контактная головка токосъемника троллейбуса, МПК B60L 5/04, от 28.01.2013). Головка содержит контактную вставку, имеющую сопряженную с башмаком поверхность, выполненную по радиусу. Башмак и контактная вставка установлены в щеках. Боковые поверхности вставки и ее заплечики контактируют со щеками соответственно по вертикальной и по горизонтальной поверхностям. Эта конструкция головки повышает электропроводность головки.
Существенным недостатком указанной головки является низкая прочность контактной вставки при прохождении головки по стыкам проводов. На стыках проводов на головку и вставку действует ударное усилие, а затем от радиусной поверхности башмака на вставку действует ответное реактивное усилие, векторы которого направлены под углами к вертикали, т.е. эти векторы имеют горизонтальные составляющие, растягивающие, изгибающие и разрывающие вставку. Стойкость и работоспособность такой вставки снижается. Как правило, каждая смена работы троллейбуса требует замену вставки.
Задачей предлагаемого решения является повышение срока службы головки путем увеличения прочности контактной вставки.
Поставленная задача в предлагаемой конструкции решается тем, что контактная головка токосъемника троллейбуса, содержащая установленные в щеках башмак и контактную вставку, имеющую сопряженную с башмаком поверхность, согласно предлагаемому решению, по боковым поверхностям контактная вставка контактирует с башмаком на высоте 0,58÷0,60 высоты вставки по наклонным под углом π/6 к вертикальной оси головки поверхностям, а со щеками - по наклонным поверхностям, расположенными под углом π/4 к вертикальной оси головки, противонаправленном поверхностям контакта с башмаком.
То, что по боковым поверхностям вставка контактирует с башмаком и щеками по наклонным поверхностям, расположенным заявляемым образом, в процессе работы вставки при действии на нее ударного усилия в момент контакта со стыком проводов на наклонных поверхностях вставки возникают реактивные боковые сжимающие усилия, повышающие стойкость вставки и ее работоспособность.
Помимо этого, предлагаемая форма вставки в заявляемой головке предполагает более благоприятную по сравнению с указанным выше аналогом схему прессования ее из порошковой композиции на основе углерода, увеличивая боковые сжимающие усилия в пресс-форме. За счет этого возрастает плотность вставки, увеличивается ее электропроводность и прочность.
Кроме того, ввиду наличия наклонных поверхностей вставки, сопряженных с башмаком, увеличивается их общая протяженность контакта, что повышает электропроводность головки.
Уменьшение высоты контакта вставки с башмаком по наклонным поверхностям менее 0,58 высоты вставки снизит электропроводность головки, увеличение этой высоты более 0,60 высоты вставки приведет к увеличению габаритов головки.
Предлагаемая головка проиллюстрирована чертежом, где показан общий вид головки.
Контактная головка токосъемника троллейбуса содержит контактную вставку 1, имеющую сопряженную с башмаком 2 горизонтальную поверхность 3. Головка 1 и башмак 2 размещены в щеках 4. Башмак 2 установлен на пяте 5, соединенной со штангой 6 троллейбуса. Боковые поверхности вставки 1 своими наклонными поверхностями 7 контактируют со щеками 4, а наклонными поверхностями 8 - с башмаком 2 на высоте Н, где H - высота вставки. Контактная вставка 1 своей рабочей поверхностью контактирует с проводом 9.
Контактная головка работает следующим образом.
Электрический ток от провода 9 передается на контактную вставку 1, а затем на башмак 2. Высокую электропроводность обеспечивает увеличенная площадь горизонтальной контактной поверхности 3 и наклонных поверхностей 7 и 8. Затем через пяту 5 ток передается на штангу 6. При движении троллейбуса щеки 4 предотвращают осевое смещение вставки 1 и башмака 2 относительно провода 9.
3
Изготовлен опытный образец предлагаемой головки, прошедшей испытания на троллейбусе г. Челябинска. Вставка для этой головки изготовлена из композиции графита - 86% и фенолформальдегидной смолы - 14%. Размеры вставки: длина 86 мм, высота H 20 мм, ширина В 18 мм. Плотность 10 вставок от 1,69-1,72 г/см. Прочность вставки повысилась на 15%, срок службы головки увеличился более, чем в 2 раза.
Предлагаемая головка найдет применение в транспортной технике при изготовлении контактных головок для транспортных средств.