ДИСТАНЦИОННЫЙ РАЗЪЕДИНИТЕЛЬ

Полезная модель дистанционного разъединителя относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию электроподвижного состава, преимущественно магистральных железных дорог, и может быть использована в коммутационных устройствах, предназначенных для замыкания и размыкания силовых электрических цепей без тока, а также для заземления электроподвижного состава.
Известен дистанционный разъединитель, применяемый на электровозах 2ЭС6 и 2ЭС10 (Патент на полезную модель разъединителя дистанционного №148508 RU, зарегистрированный 10.11.2014, заявка 2014129457/07 от 17.07.2014).
Известный дистанционный разъединитель предназначен для отключения высоковольтных цепей в обесточенном состоянии на электровозах, а также он может быть использован в качестве заземлителя. Указанный дистанционный разъединитель включает размещенные на опорной плите неподвижный и подвижный изоляторы с контактными устройствами, привод подвижного изолятора и фиксирующий механизм крайних положений подвижного изолятора, состоящий из двух идентичных узлов, расположенных симметрично относительно подвижного изолятора. Каждый из указанных узлов содержит фиксирующую пружину, направляющую и шатун с шипом, шарнирно соединенным с одного конца с двуплечим рычагом подвижного изолятора, а с другого конца с помощью шипа с пазом направляющей. Подвижный изолятор установлен на двуплечем рычаге. Двуплечий рычаг соединен с опорной плитой с помощью цилиндрического шарнира, состоящего из держателя и валика. Сверху держатель концентрично охватывает защитный колпачок, закрепленный на двуплечем рычаге. Сопряжение защитного колпачка с держателем формирует щелевую защиту шарнирного узла двуплечего рычага от внешних климатических факторов. Шип шатуна выполнен в виде цапфы с насаженным на нем подшипником качения с защитными шайбами.
Недостатками известного дистанционного разъединителя является слабая защищенность от воздействия внешних климатических факторов при крышевом расположении на электроподвижном составе, связанная с щелевой защитой шарнирного узла двуплечего рычага подвижного изолятора. Щелевая защита не обеспечивает надежной защиты от дождя, снега, холода, перепада температур и пыли, поднимаемой подвижным составом при движении.
Наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели является дистанционный разъединитель для электроподвижного состава с улучшенной конструкцией уплотнительного устройства шарнирного узла двуплечего рычага подвижного изолятора (Патент на полезную модель разъединителя дистанционного 160137 RU, зарегистрированный 11.02.2016, заявка 2015137139/07 от 31.08.2015).
Известный дистанционный разъединитель предназначен для отключения высоковольтных цепей в обесточенном состоянии на электровозах, а также он может быть использован в качестве заземлителя. Указанный дистанционный разъединитель содержит размещенные на опорной плите неподвижный и подвижный изоляторы с контактными устройствами, привод и фиксирующий механизм подвижного изолятора. Подвижный изолятор установлен с помощью шкворня на двуплечем рычаге, закрепленном шарнирно на опорной плите с помощью держателя, выполненного в виде полого полуцилиндра с фланцем и отверстием для прохождения верхнего плеча двуплечего рычага из полости полуцилиндра наружу, и валика с возможностью совершения качательных движений. Шкворень снабжен защитным колпачком, имеющим полуцилиндрический полый корпус и боковые стенки и охватывающим сверху соосно с радиальным зазором держатель. При этом шкворень выполнен с цилиндрическим концом, а валик - со ступенчатыми концами и лыской посередине, ширина которой равна диаметру цилиндрического конца шкворня. На ступенчатых концах валика установлены подшипники качения с двухсторонними встроенными уплотнениями или защитными шайбами, лыска контактирует с цилиндрическим концом шкворня, предотвращая проворот валика относительно двуплечего рычага. Боковые стенки защитного колпачка снизу ограничены соосными с подшипниками качения цилиндрическими вогнутыми участками, выполняющими функцию заплечиков для внешних обойм подшипников качения. Для герметизации шарнирного узла двуплечего рычага подвижного изолятора по контуру отверстия в держателе для прохождения верхнего плеча двуплечего рычага прикреплено клеевым соединением эластичное уплотнение, контактирующее с внутренней цилиндрической поверхностью защитного колпачка шкворня.
Недостатками известного дистанционного разъединителя является сложность монтажа, контроля, обслуживания уплотнительного устройства, склонность к старению эластичного материала уплотнения, примерзание уплотнения к защитному колпачку и его повышенный износ из-за сухого трения.
Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является создание конструкции дистанционного разъединителя с уплотнительным устройством шарнирного узла подвижного изолятора с наружным расположением, обеспечивающим простоту монтажа, контроля, обслуживания и повышение ресурса и надежности уплотнительного устройства.
Указанный технический результат достигается тем, что в дистанционном разъединителе, содержащем размещенные на опорной плите неподвижный и шарнирно подвижный изоляторы с контактными устройствами, привод, фиксирующий механизм подвижного изолятора, защитный колпачок и уплотнительное устройство шарнирного узла подвижного изолятора, при этом шарнирный узел представляет собой совокупность держателя и валика, установленного в двуплечем рычаге подвижного изолятора, уплотнительное устройство шарнирного узла выполнено в виде закрепленных винтовыми соединениями на защитном колпачке по замкнутому контуру изогнутых пружинных пластин с полукруглыми желобообразными отогнутыми концами, контактирующими выпуклой стороной с держателем шарнирного узла.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 приведено аксонометрическое изображение дистанционного разъединителя;
на фиг. 2 изображен разъединитель дистанционный;
на фиг. 3 изображен выносной вид А на фиг. 1;
на фиг. 4 изображен вид Б на фиг. 2;
на фиг. 5 изображен разрез В-В на фиг. 4;
на фиг. 6 изображен разрез Г-Г на фиг. 4.
В связи с тем, что графическое изображение фигур заявленной полезной модели дистанционного разъединителя плохо читается при вертикальном расположении длинных сторон листа, целесообразно было расположить листы горизонтально, что позволило существенно укрупнить чертежи.
Дистанционный разъединитель содержит размещенные на опорной плите 1 неподвижный и шарнирно подвижный изоляторы 2 и 3 с контактными устройствами 4 и 5, соответственно, привод 6, фиксирующий механизм подвижного изолятора 7, защитный колпачок 8 и уплотнительное устройство 9 шарнирного узла 10 подвижного изолятора 3. Шарнирный узел 10 представляет собой совокупность держателя 11 и валика 12, установленного в двуплечем рычаге 13. Уплотнительное устройство 9 представляет собой закрепленные винтовыми соединениями 14 и 15 на защитном колпачке 8 по замкнутому контуру систему изогнутых пружинных пластин 16.1, 16.2 и 17.1, 17.2 с полукруглыми желобообразными отогнутыми концами 18.1 и 18.2, 19.1 и 19.2, соответственно, контактирующими выпуклой стороной с держателем 11 шарнирного узла 10. Привод 6 выполнен электропневматическим и предназначен для дистанционного включения и выключения дистанционного разъединителя. Привод 6 состоит из двух пневмодвигателей 20.1 и 20.2 мембранного типа, соединенных шарнирно с помощью штоков-толкателей 21.1 и 21.2, соответственно, с двуплечим рычагом 13, двух электромагнитных вентилей 22.1 и 22.2 и системы трубопроводов 23. Привод 6 оснащен вспомогательным выключателем 24. Фиксирующий механизм подвижного изолятора 7 фиксирует подвижный изолятор 3 в крайних положениях Д и Е. На нижнем конце двуплечего рычага 13 находится рукоятка 25 для ручного переключения дистанционного разъединителя. Держатель 11 установлен герметично на опорную плиту 1 с помощью крепежа 26. По концам валика 12 насажены подшипники качения с двухсторонними встроенными уплотнениями или защитными шайбами 27.1 и 27.2. Защитный колпачок 8 установлен на двуплечем рычаге 13 подвижного изолятора 3 крепежом 28 с обеспечением радиального зазора 29 и торцевых зазоров 30.1 и 30.2 для обеспечения свободного качания подвижного изолятора 3 из положения Д в положение Е и обратно.
Дистанционный разъединитель размещают на электроподвижном составе в разрыв высоковольтной цепи для отключения цепи в обесточенном состоянии. Также он может быть использован в качестве заземлителя. Работает он следующим образом. Для осуществления переключения, а именно замыкания или размыкания цепи, подается сигнал на один из электромагнитных вентилей, например, 22.1, и сжатый воздух из управляющей магистрали электровоза по системе трубопроводов 23 подается в камеру соответствующего пневмодвигателя 20.1. Мембрана пневмодвигателя 20.1 прогибается и перемещает шток-толкатель 21.1, который, воздействуя на качающийся двуплечий рычаг 13, осуществляет перемещение подвижного изолятора 3 со своим контактным устройством 5 из положения Д (разомкнуто) в контактное положение Е (замкнуто). Для перевода дистанционного разъединителя из положения Е (замкнуто) в положение Д (разомкнуто) сигнал подается на электромагнитный вентиль 22.2, при этом сжатый воздух подается в пневмодвигатель 20.2, который разобщает контактные устройства 4 и 5. Во время работы одного пневмодвигателя, например, 20.1, второй пневмодвигатель 20.2 находится в отключенном состоянии, и наоборот. Положения Д и Е подвижного изолятора 3 с контактным устройством 5 квитируются вспомогательным выключателем 24. Надежная фиксация крайних положений Д и Е подвижного изолятора 3 с контактным устройством 5, исключающая смещение от вибрации и инерционных сил, обеспечивается механизмом фиксации крайних положений 7. Поворот двуплечего рычага 13 с подвижным изолятором 3 с контактным устройством 5 из положения Д в положение Е и обратно происходит на подшипниках качения с двухсторонними встроенными уплотнениями или защитными шайбами 27.1 и 27.2. В ручном режиме переключение дистанционного разъединителя производится приложением усилия рук к рукоятке 25 двуплечего рычага 13 или с применением специального рычага-удлинителя. Система изогнутых пружинных пластин 16.1, 16.2 и 17.1, 17.2 с полукруглыми желобообразными отогнутыми концами 18.1 и 18.2, 19.1 и 19.2, соответственно, создает замкнутый контур, герметизирующий радиальный 29 и торцевые 30.1 и 30.2 зазоры. При этом полукруглые желобообразные отогнутые концы 18.1 и 18.2, 19.1 и 19.2 контактируют своими выпуклыми сторонами с держателем 11 шарнирного узла 10. Фактически формируется двухступенчатое уплотнение, состоящее из щелевого уплотнения и уплотнения изогнутыми пружинными пластинами. Упругость изогнутых пружинных пластин 16.1, 16.2 и 17.1, 17.2 обеспечивает необходимое давление на контактирующие поверхности держателя 11 и позволяет адаптироваться к этим поверхностям. Полукруглые желобообразные отогнутые концы 18.1 и 18.2, 19.1 и 19.2 изогнутых пружинных пластин 16.1, 16.2 и 17.1, 17.2 облегчают перемещение по контактирующим поверхностям держателя 11.