УСТРОЙСТВО КАТУШКИ ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЛЬСОВОГО ТОРМОЗА ДЛЯ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, МАГНИТНЫЙ РЕЛЬСОВЫЙ ТОРМОЗ ДЛЯ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА И СПОСОБ МОНТАЖА, ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ, ОДНОГО ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНОГО КАБЕЛЯ ОДНОЙ КАТУШКИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЛЬСОВОГО ТОРМОЗА ДЛЯ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
ELECTROMAGNETIC RAIL BRAKE COIL DEVICE FOR RAIL VEHICLES, MAGNETIC RAIL BRAKE FOR RAIL VEHICLES AND METHOD OF INSTALLATION OF, AT LEAST, ONE CONNECTING CABLE OF ONE COIL OF ELECTROMAGNETIC RAIL BRAKE FOR RAIL VEHICLES

Настоящее изобретение относится к устройству катушки для электромагнитного рельсового тормоза для рельсового транспортного средства, а также к магнитному рельсовому тормозу для рельсового транспортного средства и к способу монтажа, по меньшей мере, одного присоединительного кабеля одной катушки одного электромагнитного рельсового тормоза для рельсового  транспортного средства.
В случае электромагнитного рельсового тормоза его катушка обычно может быть соединена или соединяться с присоединительным кабелем через соединенный с проводом обмотки катушки металлический лист, присоединительный штифт и кабельный наконечник, который может фиксироваться на присоединительном штифте. В документе DE 10 2004 018 010 B3 показано устройство магнитного рельсового тормоза рельсового транспортного средства.
Задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного устройства катушки для электромагнитного рельсового тормоза для рельсового транспортного средства, усовершенствованного магнитного рельсового тормоза для рельсового транспортного средства и усовершенствованного способа монтажа, по меньшей мере, одного присоединительного кабеля одной катушки электромагнитного рельсового тормоза для рельсового транспортного средства.
Поставленная задача решена с помощью устройства катушки для электромагнитного рельсового тормоза, магнитного рельсового тормоза для рельсового транспортного средства и способа монтажа, по меньшей мере, одного присоединительного кабеля одной катушки одного магнитного рельсового тормоза для транспортного средства, охарактеризованных признаками соответствующих независимых  пунктов формулы изобретения. Предпочтительные варианты выполнения раскрыты в соответствующих зависимых пунктах формулы и последующем описании.
В соответствии с вариантами выполнения настоящего изобретения в случае магнитного рельсового тормоза, в частности, провод обмотки одной катушки может быть непосредственно соединен или соединяется механически и электрически с присоединительным кабелем. Так может быть обеспечено, в частности, непосредственное электрическое соединение между присоединительным кабелем и проводом обмотки катушки с помощью стыкового соединения или соединения обжимом, например, с помощью метода обжима. Тем самым, предпочтительным образом, может быть создано благоприятное, экономящее пространство для встраивания и конструктивные элементы присоединение катушки. За счет этого достигают пониженного потенциала ошибок и минимизации потенциальных электрических переходных сопротивлений. Дополнительно к экономии необходимого конструктивного пространства, расходов и потребных частей можно, в частности, предпочтительным образом избежать опасности термического повреждения неразъемных соединений, как, например, соединений пайкой или сваркой.
Настоящее изобретение создает устройство катушки для электромагнитного рельсового тормоза для рельсового транспортного средства, причем устройство катушки содержит провод обмотки с одним первым концом и одним вторым концом, причем первый конец провода обмотки сформован в качестве первого присоединения катушки для обеспечения электропроводящего стыкового соединения с первым присоединительным кабелем и/или второй конец провода обмотки сформован  в качестве второго присоединения катушки для обеспечения электропроводящего стыкового соединения со вторым присоединительным кабелем.
Под рельсовым транспортным средством можно понимать в целом привязанное к колее транспортное средство, например, локомотив, моторвагонный поезд, трамвай, транспортное средство для метро, вагон, например, пассажирский или дальнего следования и/или грузовой вагон или т.п. Устройство катушки может содержать электрическую катушку с большим количеством  обмоток или витков провода обмотки. Тем самым, провод обмотки может быть навит в устройстве катушки или катушке в виде большого количества обмоток или витков. Первый конец и второй конец провода обмотки могут быть расположены в области присоединения устройства катушки.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения первый конец провода обмотки и второй конец провода обмотки могут быть расположены перекрещенными относительно друг друга. При этом первый конец провода обмотки и второй конец провода обмотки могут быть расположены на расстоянии друг от друга. Такой вариант выполнения создает то преимущество, что можно удачно реализовывать перекрещивание витков и, тем самым, последний виток катушки является комплектным, так что происходит увеличение намагничивающей силы. С помощью такого устройства катушки возможно дальнейшее увеличение тормозного действия электромагнитного рельсового тормоза.
Согласно настоящему изобретению электромагнитный рельсовый тормоз для рельсового транспортного средства, характеризуется тем, что рельсовый тормоз, по меньшей мере, однократно имеет вариант выполнения названного выше устройства катушки.
В совокупности с электромагнитным рельсовым тормозом может быть предпочтительно задействован или использован вариант выполнения названного выше устройства катушки, чтобы оптимизировать тормозное действие при упрощенной и более компактной конструкции. В случае электромагнитного рельсового тормоза речь может идти о так называемом тормозе, работающем на вихревых токах. Устройство катушки может быть частью постоянного магнита или т.п. Устройство катушки может быть подвешено с возможностью движения на рельсовом транспортном средстве с помощью подвесного устройства. Электромагнитный рельсовый тормоз может содержать, по меньшей мере, одно устройство катушки.
В соответствии с одним вариантом выполнения к первому присоединению катушки с помощью электропроводящего стыкового соединения между первым присоединением катушки и концом присоединительного кабеля с использованием первой обжимной гильзы и/или первой термоусаживаемой трубки может быть подключен первый присоединительный кабель. Альтернативно или дополнительно ко второму присоединению катушки с помощью электропроводящего стыкового соединения между вторым присоединением катушки и концом второго присоединительного кабеля с использованием обжимной гильзы и/или второй термоусаживаемой трубки может быть подключен второй присоединительный кабель. Каждая из термоусаживаемых трубок может быть выполнена для того, чтобы для обеспечения электропроводящего стыкового соединения или соединения методом обжима принимать присоединительный кабель и/или присоединение катушки и стыковаться с ними или обжиматься вокруг них. Каждая из термоусаживаемых трубок может быть выполнена для покрывания в виде оболочки места соединения, в котором соединены между собой присоединительный кабель, обжимная гильза и присоединение катушки. Термоусаживаемые трубки могут быть сформованы из электроизоляционного материала. Этот вариант выполнения обеспечивает то преимущество, что электропроводящие стыковые соединения могут быть с помощью обжимных гильз изготовлены особо несложным образом и надежно и могут быть с малыми затратами электрически изолированы с помощью термоусаживаемых трубок.
Также первая обжимная гильза и/или вторая обжимная гильза могут содержать стыковый соединитель или параллельный соединитель. При этом сформованная в качестве стыкового соединителя обжимная гильза может быть выполнена для приема присоединения катушки и конца присоединительного кабеля таким образом, что их концы примыкают друг к другу на конце или аксиально. Сформованная в качестве параллельного соединителя обжимная гильза может быть выполнена для приема присоединения катушки и конца присоединительного кабеля таким образом, что их концевые участки соединены внахлестку. Такой вариант выполнения обеспечивает то преимущество, что в зависимости от условий и требований к запланированному использованию может быть выбран пригодный тип соединения.
Согласно изобретению способ монтажа, по меньшей мере, одного присоединительного кабеля одной катушки электромагнитного рельсового тормоза для рельсового транспортного средства характеризуется этапом предоставления, по меньшей мере, одного варианта выполнения названного выше устройства катушки, по меньшей мере, первого присоединительного кабеля, а также, по меньшей мере, второго присоединительного кабеля, и этап изготовления электропроводящего стыкового соединения между первым присоединением катушки и концом первого присоединительного кабеля и/или электропроводящего стыкового соединения между вторым присоединением катушки и концом второго присоединительного кабеля.
Способ может быть осуществлен с использованием, по меньшей мере, однократно варианта выполнения названного выше устройства катушки для предпочтительного монтажа или, в частности, электрического контактирования, по меньшей мере, одного присоединительного кабеля катушки электромагнитного рельсового тормоза.
В соответствии с одним вариантом выполнения на этапе изготовления первое присоединение  катушки и конец первого присоединительного кабеля могут располагаться в нахлестку или с примыканием по отношению друг к другу. Альтернативно или дополнительно на этапе изготовления второе присоединение катушки и конец второго присоединительного кабеля могут располагаться внахлестку или с примыканием по отношению друг к другу. Данный вариант выполнения создает то преимущество, что в зависимости от условий и требований к запланированному использованию может быть реализован пригодный тип соединения.
Далее, на этапе изготовления первое присоединение катушки и конец первого присоединительного кабеля могут располагаться в первой обжимной гильзе и соединяться между собой. Альтернативно или дополнительно в ходе изготовления второе присоединение катушки и конец второго присоединительного кабеля могут располагаться во второй обжимной гильзе и соединяться друг с другом. Этот вариант выполнения создает то преимущество, что при незначительных затратах и надежно может быть создано электропроводящее или способное проводить электрический ток стыковое соединение.
Также на этапе изготовления термоусаживаемые трубки могут располагаться на присоединениях катушки и концах присоединительных кабелей для электрической изоляции электропроводящих стыковых соединений. При этом каждая из термоусаживаемых трубок может быть расположена таким образом, что место соединения, в котором соединены между собой присоединительный кабель, обжимная гильза и присоединение катушки, окружены в виде оболочки термоусаживаемой трубкой. Такой вариант выполнения обеспечивает то преимущество, что электропроводящие стыковые соединения могут быть электрически изолированы несложным и недорогим образом.
Предпочтительные варианты выполнения настоящего изобретения пояснены ниже со ссылкой на приложенные чертежи, на которых представлено следующее:
фиг. 1 - часть катушки электромагнитного рельсового тормоза;
фиг. 2 - схематичное изображение провода обмотки катушки;
фиг. 3 - схематичное изображение электромагнитного рельсового тормоза с устройством катушки в соответствии с одним вариантом выполнения настоящего изобретения;
фиг. 4 - часть устройства катушки электромагнитного рельсового тормоза в соответствии с одним вариантом выполнения настоящего изобретения;
фиг. 5 - увеличенное изображение части участка устройства катушки по фиг. 4;
фиг. 6 - схематичное изображение провода обмотки устройства катушки электромагнитного рельсового тормоза в соответствии с одним вариантом выполнения настоящего изобретения;
фиг. 7 - схема последовательности операций способа монтажа, по меньшей мере, одного присоединительного кабеля одной катушки электромагнитного рельсового тормоза в соответствии с одним вариантом выполнения настоящего изобретения.
В последующем описании предпочтительных вариантов выполнения настоящего изобретения для изображенных на различных чертежах и действующих одинаковым образом элементов использованы одинаковые или аналогичные ссылочные обозначения, причем повторного описания этих элементов не производится.
На фиг. 1 показана часть катушки 100 электромагнитного рельсового тормоза для рельсового транспортного средства. На фиг. 1 показаны соответственно два из следующих элементов, причем из соображений экономии места ссылочными обозначениями оснащены только присоединительный кабель 101, термоусаживаемая трубка 102, присоединительный штифт 103, шестигранная гайка 104, кабельный наконечник 105, следующая шестигранная гайка 106, присоединительный металлический лист 107 и провод 108 обмотки.
Присоединительный кабель 101 обжат трубчатым кабельным наконечником 105 и электрически изолирован с помощью термоусаживаемой трубки 102. Соединенный с трубчатым кабельным наконечником 105 присоединительный кабель 101 привинчен к заранее собранному присоединительному штифту. Заранее собранный присоединительный штифт состоит из присоединительного стального листа 107 или медного листа, который соединен винтами и припаян к присоединительному штифту 103, шестигранной гайки 104, а также следующей шестигранной гайки 106, которые обеспечивают возможность фиксации с силовым замыканием трубчатого кабельного наконечника 105 с присоединительным штифтом 103, и из присоединительного стального листа 107, который обеспечивает возможность неразъемного соединения заранее собранного присоединительного штифта с проводом 108 обмотки.
На фиг. 2 показано схематическое изображение провода 108 обмотки. В частности, фиг. 2 символизирует так называемый последний виток провода 108 обмотки в катушке. В случае провода 108 обмотки речь идет о проводе обмотки, аналогичном проводу обмотки электромагнитного рельсового тормоза из фиг. 1. Показаны первый конец 201 провода 108 обмотки и второй конец 202 провода 108 обмотки. При этом первый конец 201 и второй конец 202 расположены в основном параллельно друг другу, причем последний виток провода 108 обмотки или катушки является неполным. Тем самым исключают перекрещивание витков или концов 201 и 202 провода 108 обмотки.
На фиг. 3 показано схематичное изображение электромагнитного рельсового тормоза для рельсового транспортного средства с устройством катушки в соответствии с одним вариантом выполнения  настоящего изобретения. Показаны электромагнитный рельсовый тормоз 300, первый присоединительный кабель 301, второй присоединительный кабель 302 и исключительно примерно устройство 310 катушки. Первый присоединительный кабель 301 и второй присоединительный кабель 302 подключены к устройству 310 катушки. В соответствии с другим примером исполнения электромагнитный рельсовый тормоз 300 содержит несколько устройств 310 катушек.
В случае электромагнитного рельсового тормоза 300 речь идет, в частности, о тормозе, работающем на вихревых токах или т.п. Устройство 310 катушки представляет собой, например, часть постоянного магнита или т.п. Устройство 310 катушки содержит электрическую катушку с большим количеством обмоток или витков провода обмотки. Электромагнитный рельсовый тормоз 300 или устройство 310 катушек может быть размещено, например, с помощью подвесного устройства с возможностью движения на рельсовом транспортном средстве. Рельсовое транспортное средство при этом представляет собой привязанное к колее транспортное средство, например, локомотив, моторвагонный поезд, трамвай, вагон или т.п.
На фиг. 3 явно не указано, но устройство 310 катушки содержит провод обмотки с одним первым концом и одним вторым концом. При этом первый конец провода обмотки сформован в качестве первого присоединения катушки для создания электропроводного стыкового соединения с первым присоединительным кабелем, а второй конец провода обмотки  сформован в качестве второго присоединения катушки для создания электропроводного стыкового соединения со вторым присоединительным кабелем. Дальнейшее описание устройства 301 катушки будет приведено ниже.
Фиг. 4 показывает изображение части устройства катушки электромагнитного рельсового тормоза для рельсового транспортного средства в соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения. Показаны первый присоединительный кабель 301, второй присоединительный кабель 302, устройство 310 катушки, провод 420 обмотки, первый конец 421 провода 420 обмотки и второй конец 422 провода 420 обмотки. В случае устройства 310 катушки речь идет об устройстве катушки, аналогичном устройству катушки по фиг. 3.
Устройство 310 катушки содержит провод 420 обмотки с первым концом 421 и вторым концом 422.  Для реализации катушки провод 420 катушки навит в устройстве 310 катушки в виде множества обмоток или витков. Первый конец 421 и второй конец 422 провода 420 обмотки расположены при этом в области подключения устройства 310 катушки. Первый конец 421 провода 420 обмотки и второй конец 422 провода 420 обмотки расположены перекрещенными относительно друг друга.
При этом первый конец 421 провода 420 обмотки сформован в качестве первого присоединения катушки для создания первого электропроводящего стыкованного соединения с первым присоединительным кабелем 301. Первый конец 421 провода 420 обмотки соединен в первой позиции стыкования электропроводно с первым присоединительным кабелем 301. Далее, второй конец 422 провода 420 обмотки сформован в виде второго присоединения  катушки для установления второго электропроводного стыкового соединения со вторым присоединительным кабелем 302. Второй конец 422 провода 402 намотки соединен во второй позиции  стыкования  электропроводно со вторым присоединительным кабелем 302. При этом первое  стыковое соединение и второе стыковое соединение являются однотипными или идентичными. Стыковые соединения или места стыкования описаны ниже на примере второго стыкового соединения или места стыкования на фиг. 5.
Фиг. 5 иллюстрирует увеличенное изображение части участка устройства катушки из фиг. 4, а именно, фиг. 5 иллюстрирует увеличенное изображение второго стыкового соединения или места стыкования из фиг. 4. При этом на фиг. 5 изображен второй присоединительный кабель 302, устройство 310 катушки, второй конец провода обмотки, гильза для соединения обжимом или обжимная гильза 530 и термоусаживаемая трубка 540.
Обжимная гильза 530 предназначена для обеспечения электропроводного  стыкового соединения или соединения обжимом принимать освобожденный от изоляции конец присоединительного кабеля, в данном случае второго присоединительного кабеля, и один конец, в данном случае второй конец 422 провода обмотки и соединяться с ними или соединяться путем обжима. Термоусаживаемая трубка 540 предназначена для формирования оболочки для электрической изоляции вокруг места стыкования, в данном случае второго места стыкования, в котором второй присоединительный кабель 302 и второй конец 422 провода обмотки соединены между собой с использованием обжимной гильзы 530. Термоусаживаемая трубка 540 сформована из электроизоляционного материала.
С помощью второго стыкового соединения или во втором месте стыкования второй конец 422 провода обмотки и второй присоединительный кабель 302 соединены  электропроводно между собой. При этом второй конец 422 провода обмотки и освобожденный от изоляции конец второго присоединительного кабеля 302 приняты обжимной гильзой 530 и состыкованы или соединены друг с другом прессованием.
При этом в соответствии с изображенным на фиг. 4 или фиг. 5 вариантом выполнения настоящего изобретения обжимная гильза 530 сформована в виде стыкового соединителя. При этом второй конец 422 провода обмотки и освобожденный от изоляции конец второго присоединительного кабеля  301 приняты обжимной гильзой 530 таким образом, что они примыкают друг к другу аксиально или своими концами.
В соответствии с одним следующим вариантом выполнения настоящего изобретения обжимная гильза может быть сформована в виде параллельного соединителя. При этом второй конец 422 провода обмотки и освобожденный от изоляции конец второго присоединительного кабеля 301 могут быть приняты обжимной гильзой 530 таким образом, чтобы их концевые участки располагались внахлестку.
Другими словами, второй присоединительный кабель 302 обжат с помощью обжимной гильзы 530 непосредственно посредством совместного сплющивания или обжима со вторым концом 422 провода обмотки. Обжимная гильза 530 может присутствовать в форме параллельного соединителя или стыкового соединителя. Термоусаживаемая трубка 540 предназначена для электрической изоляции места соединения обжимом или места стыкования.
На фиг. 6 представлено схематичное изображение провода 420 обмотки устройства катушки электромагнитного рельсового тормоза в соответствии с одним вариантом выполнения настоящего изобретения. В частности, фиг. 6 иллюстрирует так называемый последний виток провода 420 обмотки в устройстве катушки. В случае провода 420 обмотки речь идет о проводе обмотки, аналогичном проводу обмотки устройства катушки электромагнитного рельсового тормоза по фиг. 4 или фиг. 5. Показаны первый конец 421 провода 420 обмотки и второй конец 422 провода 420 обмотки.
При этом первый конец 421 провода 420 обмотки и второй конец 422 провода 420 обмотки расположены перекрещенными относительно друг друга. Тем самым реализовано перекрещивание витков или концов 421 и 422 провода 420 катушки и последний виток устройства катушки является комплектным, за счет чего увеличивается их намагничивающая сила.
На фиг. 7 показана диаграмма протекания процессов способа 700 для монтажа, по меньшей мере, одного присоединительного кабеля одной катушки электромагнитного рельсового тормоза в соответствии с одним вариантом выполнения настоящего изобретения. За счет осуществления способа 700 электромагнитный рельсовый тормоз может быть изготовлен аналогично изображенному на фиг. 3 электромагнитному рельсовому тормозу.
Способ 700 содержит этап 710 изготовления, по меньшей мере, одного устройства катушки, по меньшей мере, одного первого присоединительного кабеля, а также, по меньшей мере, одного второго присоединительного кабеля. При этом устройство катушки содержит провод обмотки с первым концом и вторым концом. Первый конец провода обмотки сформован в виде первого присоединения катушки для установления электропроводящего стыкового соединения с первым присоединительным кабелем, а второй конец провода обмотки сформован в виде второго присоединения катушки для установления электропроводящего стыкового соединения со вторым присоединительным кабелем. В случае устройства катушки речь идет, например, об устройстве одной катушки по фиг. 3-5.
Способ 700 содержит также этап 720 формирования электропроводящего стыкового соединения между первым присоединением катушки и концом первого присоединительного кабеля и электропроводящего стыкового соединения между вторым присоединением катушки и концом второго присоединительного кабеля. При этом в соответствии с изображенным на фиг. 7 примером исполнения настоящего изобретения на этапе 720 формирования первое присоединение катушки и конец первого присоединительного кабеля расположены относительно друг друга внахлестку или примыкающими друг к другу и второе присоединение катушки и конец второго присоединительного кабеля расположены относительно друг друга внахлестку или примыкающими друг к другу.  Далее, на этапе 720 формирования первое присоединение катушки и конец первого присоединительного кабеля расположены в первой обжимной гильзе и соединены друг с другом, а второе присоединение катушки и конец второго присоединительного кабеля расположены во второй обжимной гильзе и соединены друг с другом. Также на этапе 720 формирования на присоединениях катушек и концах присоединительных кабелей расположены термоусаживаемые трубки для электрической изоляции электропроводящих стыковых соединений.
Описанные варианты выполнения выбраны лишь в качестве примера и могут комбинироваться друг с другом.