СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИСТЕМЫ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ВОЗДУХОСНАБЖЕНИЯ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
METHOD AND DEVICE FOR THE RAIL VEHICLE AUXILIARY AIR SUPPLY SYSTEM

Изобретение относится к устройству подачи сжатого воздуха рельсового транспортного средства, включающему главный компрессор для производства сжатого воздуха для пневматической тормозной системы, а также аккумуляторную батарею транспортного средства для электроснабжения, причем средства производства сжатого воздуха системы дополнительного вспомогательного воздухоснабжения предназначены для работы, по меньшей мере, одного пневмоактуатора сервопривода пантографного токоприемника. Изобретение относится и к способу эксплуатации такого устройства подачи сжатого воздуха, а также к рельсовому транспортному средству, оборудованному устройством подачи сжатого воздуха.
Область применения изобретения относится к производству рельсовых транспортных средств. Для оборудованных пантографными токоприемниками рельсовых транспортных средств необходима дополнительная энергия, чтобы перемещать пантографные токоприемники из убранного положения в выдвинутое положение. В качестве необходимых для этого сервоприводов применяют пневмоактуаторы в виде цилиндров высокого давления, получающих дополнительную энергию в виде сжатого воздуха.
Согласно известному уровню техники для системы вспомогательного воздухоснабжения применяют отдельный вспомогательный воздушный компрессор, получающий в составе установки вспомогательного воздухоснабжения электроэнергию для производства пневмоэнергии для сервопривода пантографного токоприемника и т.п. от аккумуляторной батареи рельсового транспортного средства. Электроэнергии аккумуляторной батареи транспортного средства достаточно для работы электромотора относительно малого по размерам вспомогательного воздушного компрессора, чтобы обеспечить возможность выработки сжатого воздуха в достаточном для системы вспомогательного воздухоснабжения объеме.
Однако такая установка вспомогательного воздухоснабжения, несмотря на незначительное ее использование, как правило, в недельном режиме, требует достаточно высоких агрегативно-технических затрат и затрат на техническое обслуживание.
Поэтому задачей настоящего изобретения является создание устройства снабжения сжатым воздухом со средствами производства сжатого воздуха для системы дополнительного вспомогательного воздухоснабжения, отличающегося простым техническим устройством и невысокими затратами на техническое обслуживание.
Эта задача решена посредством устройства снабжения сжатым воздухом, охарактеризованного признаками пункта 1 формулы изобретения. Также задача решена посредством признаков пункта 7 формулы изобретения. В зависимых пунктах формулы изобретения раскрыты предпочтительные варианты осуществления изобретения.
Основа изобретения заключается в том, что средства производства сжатого воздуха для системы вспомогательного воздухоснабжения включают электрический частотный преобразователь для эксплуатации главного компрессора рельсового транспортного средства с электродвигателем малых оборотов, получающим приводную электроэнергию от аккумуляторной батареи транспортного средства, причем к связанному с главным компрессором пневматическому трубопроводу подключен байпас для отведения дополнительного воздуха для вспомогательного воздухоснабжения актуатора вспомогательного воздушного контура.
Преимущество технического решения по данному изобретению состоит, в частности, в том, что отпадает необходимость в таких дополнительных компонентах системы вспомогательного воздухоснабжения, как вспомогательный компрессор и его электро- и пневмоподключения. Кроме этого, отличающееся компактностью формы его исполнения техническое решение по данному изобретению обеспечивает возможность экономии соответствующего монтажного пространства, так как для технического решения по данному изобретению необходимо только интегрировать в электрооборудование рельсового транспортного средства дополнительный электрический частотный преобразователь и подключить его к приводу главного компрессора. Подключаемый к пневматическому трубопроводу компрессора байпас также не требует больших затрат на его монтаж и подведение к управляющему клапану служащего сервоприводом пневмоактуатора для приведения в движение пантографного токоприемника.
Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения к главному компрессору рельсового транспортного средства последовательно подключен осушитель воздуха адсорбционного типа или другой осушитель воздуха подходящего типа, к выходному пневматическому трубопроводу которого подключен байпас для подключения вспомогательного воздушного контура. Пневматический трубопровод заведен предпочтительно в последовательно подключенный пневморессивер. В этом специальном месте происходит забор вспомогательного воздуха.
Дополнительно в пневматический трубопровод в зоне между осушителем воздуха и пневморессивером устанавливают клапан минимального давления. Клапан минимального давления в этом случае действует в ориентированном в сторону осушителя воздуха обратном направлении, а байпас в этой специальной форме выполнения ответвлен от пневматического трубопровода в зоне между осушителем воздуха адсорбционного типа и клапаном минимального давления. Это обеспечивает вспомогательное воздухоснабжение, а пневморессивер заполняют только после достижения установленного минимального давления, составляющего более 4 бар, предпочтительно более 8 бар.
Другие усовершенствования изобретения приведены в зависимых пунктах формулы или раскрыты далее в описании предпочтительного варианта осуществления изобретения со ссылками на чертежи, на которых представлено следующее:
фиг. 1 - схема встроенного в рельсовое транспортное средство устройства снабжения сжатым воздухом с дополнительными средствами вспомогательного воздухоснабжения,
фиг. 2 - схема вспомогательного отбора из пневматического трубопровода главного компрессора.
Согласно фиг. 1 для производства сжатого воздуха для пневматической тормозной системы не показанного здесь рельсового транспортного средства используют главный компрессор 1. Главный компрессор 1 обеспечивают электроэнергией и приводят в действие его электродвигатель через первое электроподключение I. Производимый главным компрессором сжатый воздух проходит через осушитель воздуха адсорбционного типа 2, к которому последовательно подключен пневморессивер 3. Из пневморессивера осуществляют снабжение пневматической тормозной системы рельсового транспортного средства.
Кроме этого, предусмотрены средства производства сжатого воздуха дополнительного вспомогательного воздухоснабжения для работы пневмоактуатора 4 в составе сервопривода пантографного токоприемника 5. Для этого из аккумуляторной батареи 6 транспортного средства через электрический частотный преобразователь 7 отбирают электроэнергию, чтобы запитать главный компрессор 1 с электродвигателем малых оборотов электроэнергией аккумуляторной батареи 6 транспортного средства через второе электроподключение II. За счет этого главный компрессор 1 работает с более низкой, но достаточной для вспомогательного воздухоснабжения мощностью, а произведенный сжатый воздух после прохождения осушителя воздуха адсорбционного типа 2 подают в выходной пневматический трубопровод 8. В этом месте отходит байпас 9, направляющий дополнительный воздух в систему вспомогательного воздухоснабжения актуатора 4.
Согласно фиг. 2 в пневматический трубопровод 8 в зоне между осушителем воздуха адсорбционного типа 2 и пневморессивером 3 встроен клапан 10 минимального давления с ориентированным в сторону осушителя воздуха адсорбционного типа 2 обратным направлением. Байпас 9 ответвлен от пневматического трубопровода 8 в зоне между осушителем воздуха адсорбционного типа 2 и клапаном 10 минимального давления для предотвращения нагружения системы вспомогательного воздухоснабжения сжатым воздухом из пневморессивера 3.
Осушитель воздуха адсорбционного типа 2 выполнен в этом варианте осуществления изобретения по типу двухкамерного осушителя и состоит соответственно из двух сушильных резервуаров 11а и 11b, выполненных с возможностью известного режима работы попеременно в фазе сушки и фазе регенерации. Это осуществляют переключением клапанов 12а и 12b.