КОНТАКТНАЯ ГОЛОВКА ТОКОСЪЕМНИКА ТРОЛЛЕЙБУСА

Полезная модель относится к транспортной технике, а именно к конструкциям контактных головок троллейбусов.
Известна контактная головка токосъемника троллейбуса, содержащая корпус с двумя наклонными щеками, вставку, прижатую к вкладышу (Авторское свидетельство СССР №1641666, Контактная головка токоприемника троллейбуса, МПК B60L 5/10, 15.04.91). Контактный провод при движении троллейбуса находится во взаимодействии со вставкой и щеками головки, что приводит к износу нижней поверхности провода от контакта со вставкой и его боковых поверхностей от контакта со щеками.
Таким образом, недостатком указанного решения является повышенный износ контактирующего с головкой провода.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту предлагаемой головке является контактная головка, содержащая корпус с двумя наклонными щеками, между которыми установлена контактная вставка, контактирующая с вкладышем головки, смонтированном в корпусе головки (К.В. Ивин, А.Н. Трофимов, Г.Г. Энгельс. Токосъем городского наземного транспорта. Изд-во литературы по строительству. М., 1965, с. 36, рис. 14). Все детали головки выполняются из коррозионностойких сплавов. Так щеки наиболее близкой головки выполнены из свинцовистой латуни марки ЛС 59-1, отличающейся высокой коррозионной стойкостью, но имеющей при скольжении по медному проводу достаточно высокий коэффициент трения, равный 0,3 (http://www.kompas.ru). Такой высокий коэффициент трения при скольжении медного провода типа МФ по ГОСТу 2584-86 по щекам из свинцовистой латуни марки ЛС 59-1 приводит к интенсивному износу его боковых поверхностей.
Таким образом, основным недостатком наиболее близкого аналога является повышенный износ провода.
Задачей предлагаемого решения является устранение указанного недостатка, а именно снижение износа контактного провода, повышение срока его службы.
1
2
Поставленная задача решается тем, что контактная головка токосъемника троллейбуса, содержащая пяту, две щеки с двумя наклонными гранями, между которыми установлена контактная вставка, контактирующая с вкладышем головки, согласно предлагаемому решению, снабжена накладками из бронзографита толщиной h=(0,08÷0,10)Н и шириной t=(0,20÷0,25)Н, где Н - ширина контактной вставки, установленной в углублениях наклонных граней щек глубиной h=(0,04÷0,05)Н в месте контакта со вставкой и глубиной h=(0,05÷0,07)Н с противоположной стороны.
То, что контактная головка снабжена накладками из бронзографита заявляемых размеров, установленных в углублениях щек, позволит снизить коэффициент трения между указанными накладками и контактным проводом, который имеет значение порядка 0,05. Это снизит износ контактного провода. Выполнение углублений различной глубиной вдоль наклонных граней щек позволяет компенсировать неоднозначный износ накладок в процессе эксплуатации, который повышается по направлению к контактной вставке. Углубления в щеках для размещения в них указанных накладок обеспечивают удержание накладок в процессе эксплуатации и расположение их над поверхностью щек в нижней части на величину порядка 3 мм, а в верхней части - на 1 мм.
Увеличение толщины накладок h до размера более 0,10Н приведет к перерасходу дорогостоящего материала бронзографита, уменьшение этой высоты до размера менее 0,08Н приведет к повышенному износу накладки.
Увеличение ширины накладок t до размера более 0,25Н также приведет к перерасходу дорогостоящего материала бронзографита, уменьшение ее до размера менее 0,20Н - к повышенному износу накладки.
1
Увеличение максимальной глубины h углублений щек до размера более 0,05Н приведет к уменьшению размеров выступающей части накладки над поверхностью щек, а, следовательно, к снижению ее эксплуатационных свойств, снижение ее до размера менее 0,04Н приведет к уменьшению надежности крепления накладки к щеке.
2
Увеличение высоты углублений h более 0,07Н также приведет к снижению эксплуатационных свойств накладки, уменьшение этой глубины менее 0,05Н - к уменьшению надежности крепления накладки к щеке.
Предлагаемая контактная головка изображена на фиг. 1-4, где на фиг. 1 показан общий вид головки, на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1, на фиг. 3 - сечение Б-Б фиг. 2, на фиг. 4 - углубление щеки.
1
2
Контактная головка содержит пяту 1, вкладыш 2, контактную вставку 3, установленные в щеки 4. Щеки 3 имеют наклонные грани, на которых выполнены углубления 5. Глубина углублений 5 в месте контакта их с контактными вставками 3 h равна (0,04÷0,05)Н и глубина h с противоположной стороны равна (0,05÷0,07)Н, где Н - ширина контактной вставки. В углубления 5 установлены накладки 6 из бронзографита толщиной h=(0,08÷0,10)Н и шириной t=(0,20÷0,25)Н.
Контактная головка токосъемника троллейбуса работает следующим образом.
Электрический ток от контактного провода 7 через контактную вставку 3 передается с помощью вкладыша 2 и пяту 1 на механизмы движения троллейбуса. При движении троллейбуса контактный провод 7 под действием колебаний может перемещаться в ту или иную стороны. При этом он соприкасается с расположенными в углублениях 5 щек 4 накладками 6 из бронзографита, которые, имея низкий коэффициент трения с проводом 7 порядка 0,05 (И.М. Федорченко, Л.И. Пугина. Композиционные спеченные антифрикционные материалы. - Киев: Наукова думка, с. 231-232, табл. 10), обеспечивают повышенную износостойкость и высокий срок службы контактного провода.
Изготовлен опытный образец предлагаемой контактной головки токосъемника троллейбуса. Выполненные из бронзографита марки БрОГ2 по ГОСТу 26719-85 накладки имели размеры: 20×8×3 мм. Коэффициент трения их с проводом составил 0,05. Согласно расчетам, срок службы этой головки составит 10 лет, т.е. повысится по сравнению с наиболее близкой головкой в 5 раз.
Предлагаемая контактная головка найдет свое применение в транспортной технике преимущественно в троллейбусах городского транспорта.