ЭЛЕКТРОМОТРИСА

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, а именно к конструкции электромотрисы, представляющей собой моторный самоходный вагон, предназначенный для служебных поездок с целью инспектирования состояния систем железных дорог, комиссионного осмотра, оперативной доставки ремонтных бригад к месту назначения и т.п.
Из уровня техники известны различные решения, касающиеся выполнения электро- или автомотрисы, конструкция которых обусловлена выполняемой ими функции. Так, известна автомотриса дефектоскопная, предназначенная для контроля за состоянием ж/д рельсов (патент РФ 42015, приоритет 19.07.2004, или патент РФ 35095, приоритет 02.09.2003), также известно мобильное устройство для контроля рельсового пути, оборудованное системой, совмещающей ультразвуковой и магнитный методы неразрушающего контроля с повышенной разрешающей способностью (патент РФ 2266225, приоритет 13.04.2004) или путевое транспортное средство по патенту РФ 2405695 (приоритет 04.02.2009). Известна также автомотриса для монтажа контактной сети электрифицированных железных дорог (патент РФ 2223184, приоритет 11.12.2001), которая содержит опирающуюся на ходовые механизмы платформу с закрепленной на ней несущей рамой и специальным оборудованием в виде тягово-тормозного устройства, натяжного устройства, гидромотора и тормозного механизма, крана-манипулятора и д.р. Это устройство обладает расширенными функциональными возможностями и при упрощенной конструкции одновременно обеспечивает повышенную производительность и высокое качество выполняемых работ. Однако, известные автомотрисы, обладая в целом одинаковым назначением, отличаются конструктивным выполнением, а главное они не предназначены для обеспечения автономного и длительного инспектирования состояния ж/д путей и электросети, оперативного устранения выявленных неисправностей, а также обеспечения транспортной безопасности на ж/д магистралях, в том числе на скоростных участках.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения автономного и длительного инспектирования состояния ж/д путей и электросети, оперативного устранения выявленных неисправностей, а также счет обеспечения транспортной безопасности на ж/д магистралях, в том числе на скоростных участках. Это стало возможным за счет применения тяговых электродвигателей постоянного тока, электрически связанных с токоприемниками контактной электросети и автономной энергетической установкой, вырабатывающей переменный ток с последующим его выпрямлением в постоянный ток, кинематически связанной только с одной приводной осью моторной тележки и расположенной совместно с другими функциональными узлами и системами с возможностью равномерного распределения нагрузки на моторные тележки.
Для достижения технического результата при решении указанной задачи, в известной электромотрисе постоянного тока, содержащей моторный вагон с несущей рамой, установленной на две моторные тележки, приводимые во вращение тяговыми электродвигателями постоянного тока, при этом последние электрически связанными с дизель-генераторной установкой или с токоприемником, установленным на крыше моторного вагона, по торцам которого размещены первая и вторая кабины управления, между которыми внутри вагона размещены помещение с дизель-генераторной установкой, служебное помещение для обслуживающего персонала, помещение с оборудованием для разогревания пищи, туалетная комната, помещение для служебного персонала, которые вместе с кабинами управления подключены к системе кондиционирования воздуха, теплообменник которого расположен на крыше вагона, на которой установлен упомянутый токоприемник, при этом дизель-генераторная установка расположена ближе ко второй кабине управления, служебные помещения - ближе к первой кабине управления.
Возможны и другие варианты выполнения полезной модели, согласно которым необходимо, чтобы:
- тяговый привод в режиме работы от дизель-генераторной установки осуществлялся бы только на одну приводную ось первой моторной тележки.
- моторный вагон был бы оснащен дополнительным помещением для размещения задержанных лиц, оборудованным запирающейся снаружи дверью и расположенным между помещением с дизель-генераторной установкой и помещением для служебного персонала.
- электросистема электромотрисы была бы выполнена с возможностью подключения электрических розеток в режиме отсутствия контактной сети для электропитания внешних потребителей к дизель-генераторной установке.
- технологический люк для выхода на крышу был бы оборудован в помещении с дизель-генераторной установкой.
- между первой кабиной и служебным помещением, а также между второй кабиной и дизель-генераторной установкой расположены технологические шкафы, а туалетная комната оборудована биотуалетом.
- внутри моторного вагона во всю его ширину перед первой и второй кабинами были бы расположены тамбуры, выполненные с тамбурными дверями, расположенными по боковым сторонам моторного вагона, и сообщенными между собой коридором, расположенным сначала в средней части и переходящим к боковой стороне напротив помещения с дизель-генераторной установкой, вход в которое выполнен со стороны коридора, оборудованного распашными дверями.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязанными между собой причинно-следственной связью с образованием совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата, касающегося, в частности, обеспечения автономного и длительного инспектирования состояния ж/д путей и электросети, оперативного устранения выявленных неисправностей на ж/д магистралях, в том числе на скоростных участках за счет применения тяговых электродвигателей постоянного тока, электрически связанных с токоприемниками контактной электросети и автономной энергетической установкой, вырабатывающей постоянный ток и расположенной на несущей раме совместно с другими узлами и системами электромотрисы для обеспечения равномерного распределения нагрузки на моторные тележки.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
на фиг.1 изображена электромотриса при виде сбоку;
на фиг.2 - вид сверху без крыши;
на фиг.3 - вид сверху.
Полезная модель поясняется конкретным примером выполнения электромотрисы постоянного тока, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения данной совокупностью существенных признаков заданного технического результата.
Согласно полезной модели (фиг.1, 2, 3) электромотриса постоянного тока содержит моторный вагон 1 с несущей рамой 2, установленной на две моторные тележки 3 и 4, приводимые во вращение тяговыми электродвигателями 5 постоянного тока.
Тяговые электродвигатели 5 электрически связаны с дизель-генераторной установкой 6 и/или с токоприемником 7, установленным на крыше 8 моторного вагона, по торцам которого размещены первая и вторая кабины 9 управления.
Внутри моторного вагона 1 между кабинами 9 размещены служебное помещение 10 для обслуживающего электромотрису персонала, а также помещение 11 с оборудованием для разогревания пищи, например при помощи СВЧ-печи, туалетная комната 12, оборудованная биотуалетом, помещение 13 для служебного персонала, которые вместе с кабинами управления подключены к системе кондиционирования воздуха с компрессорно-конденсатным блоком 14.
С целью расширения технических возможностей компрессорно-конденсатный блок 14 системы кондиционирования расположен на крыше 8 вагона, на которой установлен упомянутый токоприемник 7, при этом помещение 15 с дизель-генераторной установкой расположено ближе ко второй кабине 9 управления, служебные помещения - ближе к первой кабине 9 управления.
Кроме этого, тяговый привод моторной тележки в режиме работы от дизель-генераторной установки осуществляется только на приводную ось 16 первой моторной тележки 3.
С целью расширения технических возможностей электромотрисы моторный вагон 1 оснащен дополнительным помещением 17 для размещения задержанных лиц, являющихся предполагаемыми правонарушителями. Для решения этой задачи электрическая система электромотрисы выполнена с возможностью подключения электрических розеток в режиме отсутствия контактной сети для электропитания внешних потребителей к дизель-генераторной установке 6, а технологический люк 18 для выхода на крышу 8 и обслуживания электрооборудования, расположенного на ней, выполнен в помещении 15 с дизель-генераторной установкой 6.
Помещение 17 для задержанных лиц оборудовано запирающейся снаружи дверью, расположено между дизель-генераторной установкой 6 и помещением 13 для служебного персонала, выполняя по существу функцию дополнительной звукоизоляции. Кроме этого, между первой кабиной 9 и служебными помещениями 10 и 12, а также между второй кабиной 9 и помещением 15 расположены технологические шкафы 19 для инструментов и технологического оборудования.
Внутри моторного вагона 1 во всю его ширину перед первой и второй кабинами 9 расположены тамбуры 20, выполненные с тамбурными дверями 21, расположенными по боковым сторонам моторного вагона.
Патентуемая компоновка электромотрисы направлена на улучшение эргономических свойств, а также на расширение ее функциональных возможностей за счет обеспечения автономного и длительного инспектирования состояния ж/д путей и электросети, оперативного устранения выявленных неисправностей, а также за счет обеспечения транспортной безопасности на ж/д магистралях, в том числе на скоростных линиях, что обусловлено применением тяговых электродвигателей 5 постоянного тока в сочетании с комбинированным источником электропитания: или от контактной электросети или от автономной энергетической установкой в виде дизель-генераторной установки 6, при этом последняя совместно с другими функциональными узлами и системами электромотрисы, а именно: кабинами управления 9, служебным помещением 10 для обслуживающего электромотрису персонала, помещением 11 с оборудованием для разогревания пищи, например СВЧ-печи, туалетной комнатой 12, оборудованная биотуалетом, помещением 13 для служебного персонала по обслуживанию и ремонту ж/д путей и контактной сети, расположенных с возможностью равномерного распределения нагрузки на моторные тележки 3, 4 и колесные пары. Рациональное расположение функциональных узлов, систем и помещений существенно улучшило эргономические свойства за счет улучшения условий пребывания людей в средней части вагона, имеющих все условия для обеспечения жизнедеятельности, отдыха в перерывах между работой, а также их безопасности во время движения.
Наличие люка 18 в помещении 15 с дизель-генераторной установкой с одной стороны обеспечило возможность обслуживания электрооборудования, расположенного на крыше 8, в частности блоков 22 пусковых сопротивлений или токоприемника 7, а также компрессорно-конденсатных блоков 14 системы кондиционирования или главных резервуаров 23, а с другой стороны позволило обеспечить дополнительную вентиляцию помещения.
Не последнюю роль в улучшении эксплуатационных параметров полезной модели играет удобство сообщений внутри моторного вагона, где во всю его ширину перед первой и второй кабинами 9 расположены тамбуры 20, выполненные с тамбурными дверями 19, расположенными по боковым сторонам моторного вагона, и сообщенными между собой коридором 24, расположенным сначала в средней части и переходящим к боковой стороне напротив помещения 15 с дизель-генераторной установкой, вход в которое выполнен со стороны коридора 24, оборудованного распашными дверями 25.
Изготовленные опытные образцы подтверждают соответствие полезной модели «Электромотриса» условию патентоспособности «промышленная применимость».