ЭЛЕКТРОПРИВОД МАЛООБСЛУЖИВАЕМЫЙ ДЛЯ СТРЕЛОЧНОГО ПЕРЕВОДА

Предлагаемое решение относится к средствам управления положением железнодорожного пути на стрелочном переводе
Известно решение (Свидетельство №26506 Российской Федерации на полезную модель «Электропривод стрелочный»), в котором электропривод состоит из корпуса и откидной крышки, в корпусе смонтирован ряд агрегатов и механизмов, в том числе электродвигатель, ножевой автопереключателей, кинематическая группа перемещения шибера и контрольных линеек. Ряд деталей и узлов электропривода выполнен из самосмазывающихся материалов, а именно: вставки фрикционных дисков муфты; ролики рычага автопереключателя, подшипники главного вала и зубчатые колеса блока главного вала.
Недостатками решения является: низкая защита электропривода от вандального вмешательства (оси крышки могут быть легко изъяты, чем обеспечивается открытие крышки и доступ к механизмам); низкая термозащита, что приводит к образованию конденсата и коррозионному разрушению; не все наиболее изнашиваемые детали выполнены из износостойких материалов.
В тоже время известно решение (Патент №33078 РФ на полезную модель «Электропривод стрелочный малообслуживаемый»), где электропривод состоит по существу из узлов, агрегатов и механизмов, аналогичных указанному выше решению, но ряд изделий имеет антикоррозионную защиту, специальную защиту, специальную геометрию в некоторых сечениях, крышка снабжена гигроскопичным материалом, замок крышки снабжен кодовой системой запирания, а электропривод - системой сигнализацией о вскрытии крышки.
Недостатками решения является: недостаточная вандалозащищенность; недостаточная термозащита; недостаточная износостойкость ряда наиболее изнашиваемых деталей.
Техническим результатом предлагаемого решения является повышение вандалозащищености привода, повышение его коррозионной стойкости и износостойкости. Это достигается за счет снабжения электропривода средствами фиксации осей шарниров крышки и корпуса, что повышает вандалозащищенность, крышка снабжена (изнутри) термозащитным материалом, что снижает возможность образования конденсата и тем самым повышает коррозионную стойкость узлов и деталей, ряд наиболее изнашиваемых деталей выполнен из композиционных износостойких материалов, в том числе некоторые из них - из самосмазывающихся композиционных износостойких материалов.
На фиг.1 - показана принципиальная схема электропривода (крышка условно снята; на фиг.2 - учел шарнирного соединения крышки с корпусом, на фиг.3 - вариант оснащения крышки термозащитным материалом; на фиг.4 - отдельные детали электропривода.
Устройство состоит из корпуса 1 и крышки (не показана на фиг.), условно снята). Крышка крепится к корпусу шарнирно, оси 2 шарниров закреплены на корпусе. Крышка 3 снабжена фиксаторами 4 осей 2, исключающими возможность удаления осей без ликвидации фиксаторов. Простейшим фиксатором может быть упор 5, привариваемый к крышке.
Этим повышена вандалозащищенность привода, т.к. снять крышку для вандальных целей можно (без вскрытия замка) путем извлечения осей только после ликвидации (срубания и т.д.) фиксаторов.
В корпусе 1 размещен ряд агрегатов и механизмов, в том числе электродвигатель 6, ножевой автопереключатель 7, кинематическая группа, состоящая из редуктора 8, главного вала 9 и обеспечивающая перемещение шибера 10 и контрольных линеек 11.
Для снижения возможности образования конденсата внутри электропривода и. тем самым, для повышения коррозионной стойкости деталей, узлов, агрегатов и механизмов, расположенных в корпусе, крышка снабжена термозащитным материалом 12. Он компенсирует перепад (градиент) температур внутри электропривода и снаружи, чем снижает возможность образования конденсата. Термозащитный материал !2 достаточно расположить на крышке как на наиболее температуропередающем элементе. Материал 12 технологичнее расположить изнутри крышки и лишь на части ее поверхности. Марка материала 12 решающего значения не имеет, важно чтобы коэффициент его теплопроводности значительно отличался от коэффициента теплопроводности материала крышки. Исполнения средства крепления материала 12 к крышке не принципиально.
Размещенные в корпусе 1 агрегаты и механизмы содержат узлы и детали, взаимодействующие между собой. В результате взаимодействия они с различной интенсивностью изнашиваются. К наиболее изнашиваемым деталям относится втулка 13 в корпусе 1, служащаяся направляющей для перемещающегося шибера 10, втулка 14 к корпусе 1, служащая направляющей для перемещающихся линеек 11, колеса зубчатых передач, подшипники, ролики автоперсключателя и другие. Для повышения их износостойкости они выполнены из композиционных износостойких материалов, получаемых методом порошковой металлургии. Номенклатура таких материалов общеизвестна. Особенность предлагаемого решения состоит в том, что материалы для деталей подобраны исходя из условий изнашивания так, чтобы обеспечить их равный ресурс либо кратный по отношению друг к другу. К примеру:
а) материалы втулок 13, 14, подшипников редуктора 8 и роликов автопереключателя (на фиг. не показаны) подобраны так, что их замена при изнашивании производится одновременно;
в) материалы втулок 13 и 14 выбраны одинаковыми с расчетным ресурсом 2 года, материал подшипников редуктора 8 с расчетным ресурсом 6 лет, материал роликов автопереключателя выбран с ресурсом 4 года, это означает, что при ремонте электропривода через 2 года требуется заменить только втулки, еще через 2 года - ролики и снова втулки, еще через 2 года - снова втулки и снова ролики.
Такой подбор материалов по эксплуатационным свойствам позволяет снизить трудоемкость ремонта электропривода.
Указанные материалы деталей в составе своей композиции могут иметь те элементы, в таком количестве, которые влияют на коэффициент трения материала, например углерод и его модификация. Это обеспечивает «самосмазываемость» той пары трения, в состав которой входят хотя бы одна деталь, выполненная из такого материала, что повышает ресурс и надежность электропривода.
Явление «самосмазывания» может быть при этом еще повышено (сила трения понижена в паре трения) если в «композицию» материала ввести смазывающую жидкость. Для этого материал детали методом порошковой металлургии спекают с определенной пористостью, а затем «пропитывают» маслом, т.е. заполняют маслом поры.
За счет указанных исполнений материалов деталей достигается дополнительный эффект - более повышение износостойкости, снижение затрат на ремонт электропривода.
В том числе может быть достигнут эффект по снижению затрат на обслуживание электропривода путем исключения потребности в смазке. Так. например, соответствующий подбор материалов подшипников и зубчатых колес в редукторе 8 может исключить потребность в заполнении редуктора маслом и наполнении его маслом в процессе эксплуатации.