СТОЙКА ДЛЯ ФИКСАТОРА КОНТАКТНОЙ ПОДВЕСКИ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ

Заявляемая полезная модель относится к области электрификации железных дорог, в
частности к поддерживающим контактную подвеску устройствам и может быть использована в устройствах фиксации контактного провода или контактных проводов для соединения основного фиксатора с дополнительным фиксатором или дополнительными фиксаторами.
Для формирования заданного зигзага контактного провода консоль снабжают фиксатором - гибким или сочлененным.
Прямой и обратный сочлененный фиксаторы состоят из основного стержня, стойки и дополнительного фиксатора с фиксирующим зажимом для контактного провода (Марков А.С. Контактные сети. M.I 991 с.93-98). Фиксаторная стойка содержит корпус с основанием, снабженный ушком для дополнительного фиксатора или двумя ушками, если дополнительных фиксаторов два (контактная сеть на постоянном токе), и средством крепления стойки на основном стержне сочлененного фиксатора. В необходимых случаях для предохранения фиксаторов от опрокидывания стойка снабжена ограничительным упором, выполненным в виде выступа на корпусе стойки. Ограничительные упоры на стойках должны быть во всех случаях при одном контактном проводе в подвеске и в незащищенных от ветра местах - при двух подвесках. (Ю.И.Горошков, Н.Л.Бондарев. Контактная сеть. М.Транспорт. 1990, с. 168-169). Известна фиксаторная стойка, выполненная штамповкой и закрепляемая на основном стержне сочлененного фиксатора с помощью крюкового болта (А.В.Фрайфельд Устройство, сооружение и эксплуатация контактной сети воздушных линий. М.Транспорт. 1980, с. 108-110, рис. 100).
Сосредоточение усилий в месте крепления известной стойки к основному фиксатору вызывает деформацию последнего и повышенный износ дополнительных фиксаторов в зоне взаимодействия с ушками стойки с растрескиванием ушек вплоть до их излома. Указанные недостатки способствуют сокращению ресурса работы устройства, а, в конечном счете - снижению эффективности токосъема. Известно решение стойки (свидетельство РФ на полезную модель №22916 от 2001.06.21, B60L1/00), согласно которому стойка выполнена из легирован ной стали в виде единой конструкции с верхней частью корпуса в виде вытянутой
петли. Стойка крепится на основном стержне фиксатора верхней частью корпуса, т.е. размещается в петле. Противоположные нижние части внутренней поверхности петли выполнены со скосом. Ушки для дополнительных фиксаторов имеют круглое сечение, позволяющее увеличить поверхность контакта и за счет этого снизить износ самих ушек и дополнительных фиксаторов. Крепление стойки к основному стержню осуществляется с помощью двух болтов, положение которых после монтажа стойки фиксируется гайками. Решение по свидетельству РФ на полезную модель №22916 является наиболее близким по числу существенных признаков заявляемой полезной модели и выбрано в качестве прототипа. Известное решение имеет следующие недостатки:
1.Стойка не предусматривает защиту от опрокидывания фиксатора при установке в районах с повышенной ветровой нагрузкой, что снижает надежность подвески
2.Подвеска, сочлененный фиксатор которой содержит стойку известной конструкции, имеет низкие регулировочные возможности в условиях воздействия ветровых нагрузок Задачей заявляемой полезной модели является повышение надежности и регулировочных возможностей подвески контактной сети железной дороги. Технический результат достигается за счет снабжения стойки для фиксатора упором, выполненным с возможностью регулирования взаимодействия стойки и дополнительного фиксатора в зависимости от ожидаемых ветровых нагрузок или ветровых нагрузок, характерных для местности, где будет эксплуатироваться данная подвеска.
Дополнительный технический результат, состоящий в снижении трудозатрат на изготовление, ремонт и монтаж сочлененных фиксаторов, может быть достигнут выполнением средства крепления стойки на основном стержне сочлененного фиксатора в виде двух частей, одна из которых является верхней частью корпуса стойки, другая часть выполнена с возможностью разъемного соединения с указанной верхней частью с образованием полости для установки основного стержня. Для повышения срока службы устройства ушки стойки могут быть выполнены горообразными с утолщением в местах их контакта с дополнительными фиксаторами. Ограничительный упор выполнен на корпусе стойке, примерно на половине его высоты. Материал упора и его размеры должны обеспечивать надежную эксплуатацию стойки и фиксатора в целом (т.е. без разрушения в течение длительного времени) при
торможении колебаний дополнительного фиксатора, вызванных ветром, с помощью упора.
Повышение регулировочных возможностей подвески достигается за счет выполнения упора настраиваемым на заданные колебания дополнительного фиксатора. Настройка достигается, например, за счет снабжения упора дополнительным регулировочным элементом с изменяемой длиной. Указанный элемент может быть выполнен, например, в виде болта, установленного в резьбовом отверстии, выполненном в упоре со смещением относительно оси упора. Ось отверстия при этом расположена в вертикальной плоскости, проходящей через ось отверстия ушка, а при наличии двух ушек (двух дополнительных фиксаторов) - через ось ближайшего в условиях эксплуатации подвески к оси контактного провода ушка. относительно оси контактного провода (КП) ушка. Регулирование длины выступающей из упора части болта (ввинчиванием или вывинчиванием болта) позволяет тормозить ход дополнительного фиксатора на заданном от стойки расстоянии, выбираемом в зависимости от ожидаемых погодных условий (т.е. заданных угла колебаний и соответствующего подъема дополнительного фиксатора). В подвесках на постоянном токе регулируют движение только одного дополнительного фиксатора, а колебания второго дополнительного фиксатора гасятся за счет упора его контактного провода в остановленный фиксатор. Для увеличения срока службы сочлененного фиксатора целесообразно стойки изготавливать методом точного литья по выплавляемым моделям из нержавеющей стали или литейной стали с содержанием марганца в количестве 1,2-1,6 % , например сталей марки 20ГЛ. 351ГЛ, а также из ковкого чугуна, например марок КЧ 30-6, КЧ 33-8, КЧ 35-10 и др., или высокопрочного чугуна, например ВЧ-40, снабженных защитным термодиффузионным или цинковым покрытием, выполненным методом горячего цинкования. Стойки, изготовленные по указанные технологиям, отличаются низким коррозионным износом и развитыми поверхностями трения в паре стойка -дополнительный фиксатор.
Стойка, выполненная из литейной стали с содержанием марганца в количестве 1.2-1,6 % не подвержена растрескиванию в условиях воздействия низких температур и поэтому имеет широкий диапазон применения в конструкциях сочлененных фиксаторов контактной сети железных дорог.
Цинковое защитное покрытие наносится в соответствии с ГОСТ 9.307-89 горячим цинкованием, а термодиффузионные покрытия - в соответствии с ГОСТ Р 51163-98 Покрытия термодиффузионные цинковые на крепежных и других мелких изделиях. Заявляемая полезная модель поясняется графическим материалом - Фиг. 1-Фиг. 14, где на Фиг.1 представлена стойка с упором в виде выступа, снабженным ограничительным элементом, в сборке с двумя ушками тороидальной формы и двумя плашками, предназначенными для крепления стойки на основном стержне фиксатора, общий вид
Фиг.2 - то же. вид сбоку
Фиг.3 - то же, разрез по А-А, ушки разрезные
Фиг.4 - то же, разрез ушка с утолщением по Б-Б. Ушко радиуса г с утолщением R, R>r
Фиг.3 - стойка в сборке с одним ушком и упором, общий вид Фиг.6 - то же, вид сбоку
Фиг.7- то же, разрез по А-А, ушко неразрезное
Фиг.8 - то же, разрез ушка с утолщением по Б-Б. Ушко радиуса г с утолщением R, R>r
Фиг.9 - вид сверху узла крепления дополнительных фиксаторов на стойке (подвеска на постоянном токе)
Фиг. 10- то же, вид сбоку в момент взаимодействия одного из дополнительных фиксаторов с упором, а другого с контактным проводом при действии ветровой нагрузки
Фиг.11 - стойка с упором в виде выступа, снабженным ограничительным элементом, в сборке с двумя ушками тороидальной формы, верхняя часть корпуса выполнена в виде плашки, взаимодействующей с хомутом, общий вид Фиг. 12 - то же, вид сбоку
Фиг. 13 - стойка с упором в виде выступа, снабженным ограничительным элементом, в сборке с ушком тороидальной формы, верхняя часть корпуса выполнена в виде плашки, взаимодействующей с хомутом, общий вид Фиг.
14 - то же, вид сбоку Позиции относятся к следующим элементам:
1 -корпус стойки , 2 - верхняя плашка, 3 - нижняя плашка, 4,5 - крепежные элементы, 6 - выступ на корпусе 1 (упор), 7. 8, 9 - ушки, 10 - болт (ограничительный элемент), 11 -головка болта, 12 - резьбовое отверстие, выполненное в упоре 6, 13,14 -
дополнительные фиксаторы (для подвески на постоянном токе) , 15,16 - зажимы для контактных проводов 17,18; 19-основной стержень фиксатора; хомут - 20
Работает заявляемое устройство следующем образом. Основной стержень фиксатора 19 устанавливают на нижней плашке 3 корпуса 1 и зажимают верхней плашкой 2 или хомутом 20, после чего скрепляют части разъемного соединения болтами 4,5. В ушки 8,9 устанавливают дополнительные фиксаторы 13, 14. Вывинчивая болт 10 из отверстия 12 упора 6 на заданную величину (т.е. увеличивая длину элемента 10), добиваются торможения колебаний дополнительного фиксатора болтом 10. Длина свободной части болта 10 при этом зависит от ожидаемого угла колебаний дополнительного фиксатора.
- Торможение колебаний фиксаторов в подвеске на переменном токе происходит следующим образом: при ветровой нагрузке при превышении силы ветра заданной величины, дополнительный фиксатор поднимается выше заданного значения, и хвостовик фиксатора взаимодействует с элементом 10.
- Торможение колебаний фиксаторов в подвеске на постоянном токе происходит следующим образом: при ветровой нагрузке при превышении силы ветра заданной величины, фиксаторы поднимаются выше заданного значения, при этом хвостовик фиксатора 14 взаимодействует с элементом 10. После торможения фиксатора 14 или почти одновременно с ним происходит подъем фиксатора 13 совместно с контактным проводом 17, при дальнейшем подъеме контактный провод 17 упирается в фиксатор 14 и происходит стопорение фиксатора 13.
Заявляемая полезная модель прошла эксплуатационные испытания в составе подвески контактной сети, как переменного тока, так и постоянного тока, с положительным результатом и будет использоваться на российских железных дорогах различных регионов.