ЭЛЕКТРОВОЗ

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, а именно к размещению токоприемников на секциях электровозов.
Известен двухсекционный электровоз 2ЭС6 (см. «Электровоз грузовой постоянного тока 2ЭС6 с коллекторными тяговыми электродвигателями» Руководство по эксплуатации, 2ЭС6.00.000.000 РЭ Часть 1, с. 15-21 и Электровоз 2ЭС6: «Синара» / под ред. В.В. Брексона. - Верхняя Пышма: ООО «Уральские локомотивы», 2015, с. 31-36, 81-82). Каждая секция электровоза содержит кузов с крышей, состоящей из секционированной несъемной крыши, дискретно расположенной вдоль продольной оси электровоза, и съемных крышевых секций, токоприемник, электропневматический блок управления токоприемником и пневматические линии. Токоприемник установлен на несъемной секции крыши кузова с обеспечением электрической изоляции и механического крепления к крыше электровоза с помощью опорных изоляторов. Система подвижных рам токоприемника с полозом в нижнем сложенном положении расположены над съемной секцией крыши электровоза. Электропневматический блок управления размещен в кузове секции электровоза в непосредственной близости от токоприемника с прокладкой пневматической линии между токоприемником и электропневматическим блоком управления по кратчайшему пути. Тем самым обеспечивается хорошая динамика срабатывания пневматического привода токоприемника. Все соединения пневматической линии выполнены резьбовыми с закреплением с помощью накидных гаек.
К недостаткам вышеописанного технического решения можно отнести:
- Размещение токоприемника с электрической изоляцией и механическим креплением, электропневматического блока управления и пневматических линий между ними в стационарной части кузова секции электровоза не позволяет достичь высокой степени модульности конструкции электровоза;
- Установка токоприемника на электровоз и испытания в составе электровоза возможны только после установки съемной секции крыши, расположенной под системой подвижных рам с полозом токоприемника;
- Демонтаж съемной секции, расположенной под подвижной рамой токоприемника возможен только после демонтажа токоприемника с крыши электровоза с отключением токоприемника от пневматической системы электровоза.
Указанные недостатки ведут к усложнению технологии сборки и ремонта электровоза, к повышению трудоемкости при снижении безопасности проводимых работ.
Наиболее близким к заявленной полезной модели является электровоз магистральный грузовой постоянного тока 2ЭС10 (см. «Электровоз грузовой постоянного тока 2ЭС10 с асинхронными тяговыми электродвигателями» Руководство по эксплуатации, 2ЭС10.00.000.000 РЭ Часть 1, с. 10-21). В известном двухсекционном электровозе каждая секция содержит кузов с крышей с размещенным в нем оборудованием и два токоприемника. С каждым токоприемником применяются устройство, обеспечивающее электрическую изоляцию и механическое крепление токоприемника к крыше электровоза в виде системы опорных изоляторов и крепежных деталей, электропневматический блок управления токоприемником и пневматические линии между токоприемником и электропневматическим блоком управления. Крыша состоит из секционированной несъемной крыши, дискретно расположенной вдоль продольной оси электровоза, и съемных крышевых секций. Каждый токоприемник установлен на съемной секции крыши кузова в отличии от установки токоприемника на электровозе 2ЭС6. Тем самым повышена степень модульности конструкции электровоза. Электропневматический блок управления токоприемником размещен в машинном отделении электровоза, все соединения пневматической линии выполнены резьбовыми с накидными гайками.
Недостатками известного технического решения является следующее:
- Размещение электропневматического блока управления на стационарной части кузова приводит к относительно длинной пневматической линии между электропневматическим блоком управления и токоприемником, что ухудшает динамику срабатывания пневматического привода токоприемника;
- Монтаж и демонтаж съемной крышевой секции производится в отсоединенном состоянии токоприемника от электропневматического блока управления, что определяет необходимость проведения работы по монтажу, настройке и испытаниям токоприемника, кроме установки токоприемника, на съемной крышевой секции, установленной на крыше электровоза на большой высоте.
Указанные недостатки ведут к ухудшению динамики работы токоприемника при эксплуатации электровоза, к ухудшению технологичности сборки и ремонта электровоза и снижению безопасности проводимых работ.
Полезная модель направлена на повышение технологичности конструкции съемных крышевых секций электровоза, безопасности проведения работ по монтажу, настройке и испытаниям токоприемника и улучшение динамики работы токоприемника.
Указанный технический результат достигается тем, что в электровозе, каждая секция которого содержит кузов с крышей, состоящей из секционированной несъемной крыши, дискретно расположенной вдоль продольной оси электровоза, и съемных крышевых секций, с размещенным в нем оборудованием, токоприемник с устройством, обеспечивающим электрическую изоляцию и механическое крепление к крыше электровоза, электропневматический блок управления и пневматические линии размещены непосредственно на одной из съемных крышевых секций, ближайшей к одной из тележек электровоза, с обеспечением расположения полоза токоприемника в его диапазоне рабочих высот подъема над осью поворота указанной тележки электровоза и формированием единой пневматической цепи с прокладкой пневматических линий от электропневматического блока управления к токоприемнику кратчайшим путем через съемную крышевую секцию с возможностью подключения сформированной пневматической цепи к пневматической системе электровоза или технологическому источнику сжатого воздуха с помощью разъемного соединения. При этом электропневматический блок управления на съемной крышевой секции размещен со стороны машинного отделения. Подключение сформированной пневматической цепи на съемной крышевой секции к пневматической системе электровоза или технологическому источнику сжатого воздуха может производиться быстроразъемным соединением.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 изображен аксонометрический вид электровоза;
на фиг. 2 изображен общий вид электровоза;
на фиг. 3 изображен выносной вид А на фиг. 2 с расположением токоприемника, электропневматического блока управления и пневматической линии на съемной крышевой секции, установленной на секции электровоза, с подключенным к пневматической системе электровоза электропневматическим блоком управления;
на фиг. 4 изображен выносной вид А на фиг. 2 с расположением токоприемника, электропневматического блока управления и пневматической линии на съемной крышевой секции, неустановленной на секции электровоза, с отключенным от пневматической системы электровоза электропневматическим блоком управления;
на фиг. 5 изображен вид Б на фиг. 4;
на фиг. 6 представлен вариант быстроразъемного пневматического соединения электропневматического блока управления токоприемником и пневматической системы электровоза.
В связи с тем, что графические изображения фигур заявленной полезной модели плохо читаются при вертикальном расположении длинных сторон листов, целесообразно было расположить листы горизонтально, что позволило существенно укрупнить чертежи.
Каждая секция 1 электровоза 2 содержит кузов 3 с крышей 4, состоящей из секционированной несъемной крыши 5, дискретно расположенной вдоль продольной оси электровоза, и съемных крышевых секций 6, 7 и 8, с размещенным в нем оборудованием 9, токоприемник 10 с устройством 11, обеспечивающим электрическую изоляцию и механическое крепление к крыше электровоза, электропневматическим блоком управления 12 и пневматическими линиями 13. При этом токоприемник 10 с устройством 11, обеспечивающим электрическую изоляцию и механическое крепление к крыше электровоза, электропневматический блок управления 12 и пневматические линии 13 размещены непосредственно на съемной крышевой секции 6, ближайшей к тележке 14 электровоза, с обеспечением расположения полоза 15 токоприемника 10 в его диапазоне В рабочих высот подъема над осью поворота 16 указанной тележки электровоза и формированием единой пневматической цепи 17 с прокладкой пневматических линий 13 от электропневматического блока управления 12 к токоприемнику 10 кратчайшим путем через съемную крышевую секцию 6 с возможностью подключения единой пневматической цепи 17 к пневматической системе 18 электровоза 2 или технологическому источнику сжатого воздуха 19 (не показана) с помощью разъемного соединения 20. Электропневматический блок управления 12 на съемной крышевой секции 6 размещен со стороны машинного отделения 21. Подключение единой пневматической цепи 17 на съемной крышевой секции 6 к пневматической системе 18 электровоза 2 или технологическому источнику сжатого воздуха 19 может производиться быстроразъемным соединением 22. Быстроразъемное соединение 22 является стандартным и состоит из муфты 23 и ниппеля 24.
Муфта 23 состоит из следующих основных частей:
- Корпуса 25;
- механизма фиксации 26, состоящей из стопорной втулки 27 и зажимных шариков 28;
- обратного клапана 29;
- эластомерных уплотнителей 30.
Ниппель 24 состоит из корпуса 31 с канавкой 32. Муфта 23 размещена со стороны пневматической системы 18 электровоза 2.
Заявленную полезную модель осуществляют следующим образом. Вне кузова 3 без скапливания рабочих одновременно длительное время на ограниченном пространстве на секции 1 электровоза 2 на безопасной высоте на съемную крышевую секцию 6, ближайшую в установленном на электровозе 2 положении к тележке 14 электровоза, монтируют с помощью устройства 11, обеспечивающего электрическую изоляцию и механическое крепление к крыше 4 электровоза 2, токоприемник 10 и электропневматический блок управления 12 и прокладывают между ними пневматические линии 13 с сформированием единой пневматической цепи 17. С помощью разъемного соединения 20 сформированную пневматическую цепь 17 подключают к технологическому источнику сжатого воздуха 19. Далее производят на безопасной высоте необходимые настройки и проверки параметров токоприемника 10, таких как пассивное и активное нажатие, опускающая сила и удерживающее усилие, время подъема и опускания токоприемника, диапазон В рабочих высот подъема и наибольшая высота подъема и т.д. После проведения указанных работ пневматическую цепь 17 отключают от технологического источника сжатого воздуха 19 и съемную крышевую секцию 6 поднимают вверх и монтируют на крыше 4 секции 1 электровоза 2. Подключением пневматической цепи 17 с помощью разъемного соединения 20 к пневматической системе 18 электровоза 2 определяется готовность токоприемника 10 к эксплуатации. При применении быстроразъемного соединения 22 значительно сокращается время технологического цикла.
Принцип приведения быстроразъемного соединения 22 в подключенное состояние следующий:
- отжать стопорную втулку 27 на муфте 23 - за счет этого зажимные шарики 28 внутри муфты 23 утапливаются и позволяют легко вставить ниппель 24 в муфту 23;
- вставить ниппель 24 в муфту 23 с отжатой стопорной втулкой 27 до упора;
- отпустить стопорную втулку 27 - происходит фиксация ниппеля 24 в муфте 23 за счет утапливания зажимных шариков 28 в канавку 32 на корпусе 31 ниппеля 24;
- при этом одновременно происходит открытие обратного клапана 29 быстроразъемного соединения.
Разъединение быстроразъемного соединения происходит в обратном порядке. Как правило, необходимо обеспечить подвижность хотя бы одной части быстроразъемного соединения путем подключения к шлангу.