Электропривод малообслуживаемый для стрелочного перевода
Решение относится к средствам железнодорожной автоматики, служит для переключения остряков стрелочного перевода железнодорожного. Технический результат состоит в повышении вандало-защищенности электропривода стрелочного и повышение его коррозионной стойкости и износостойкости. результат достигается тем, что электропривод в месте шарнирного соединения крышки с корпусом снабжен фиксаторами осей, крышка снабжена термозащитным материалом, наиболее изнашиваемые детали выполнены из износостойких композиционных материалов, в том числе маслонаполненных.
Предлагаемое решение относится к средствам управления положением железнодорожного пути на стрелочном переводе
Известно решение (Свидетельство №26506 Российской Федерации на полезную модель «Электропривод стрелочный»), в котором электропривод состоит из корпуса и откидной крышки, в корпусе смонтирован ряд агрегатов и механизмов, в том числе электродвигатель, ножевой автопереключателей, кинематическая группа перемещения шибера и контрольных линеек. Ряд деталей и узлов электропривода выполнен из самосмазывающихся материалов, а именно: вставки фрикционных дисков муфты; ролики рычага автопереключателя, подшипники главного вала и зубчатые колеса блока главного вала.
Недостатками решения является: низкая защита электропривода от вандального вмешательства (оси крышки могут быть легко изъяты, чем обеспечивается открытие крышки и доступ к механизмам); низкая термозащита, что приводит к образованию конденсата и коррозионному разрушению; не все наиболее изнашиваемые детали выполнены из износостойких материалов.
В тоже время известно решение (Патент №33078 РФ на полезную модель «Электропривод стрелочный малообслуживаемый»), где электропривод состоит по существу из узлов, агрегатов и механизмов, аналогичных указанному выше решению, но ряд изделий имеет антикоррозионную защиту, специальную защиту, специальную геометрию в некоторых сечениях, крышка снабжена гигроскопичным материалом, замок крышки снабжен кодовой системой запирания, а электропривод - системой сигнализацией о вскрытии крышки.
Недостатками решения является: недостаточная вандалозащищенность; недостаточная термозащита; недостаточная износостойкость ряда наиболее изнашиваемых деталей.
Техническим результатом предлагаемого решения является повышение вандалозащищености привода, повышение его коррозионной стойкости и износостойкости. Это достигается за счет снабжения электропривода средствами фиксации осей шарниров крышки и корпуса, что повышает вандалозащищенность, крышка снабжена (изнутри) термозащитным материалом, что снижает возможность образования конденсата и тем самым повышает коррозионную стойкость узлов и деталей, ряд наиболее изнашиваемых деталей выполнен из композиционных износостойких материалов, в том числе некоторые из них - из самосмазывающихся композиционных износостойких материалов.
На фиг.1 - показана принципиальная схема электропривода (крышка условно снята; на фиг.2 - учел шарнирного соединения крышки с корпусом, на фиг.3 - вариант оснащения крышки термозащитным материалом; на фиг.4 - отдельные детали электропривода.
Устройство состоит из корпуса 1 и крышки (не показана на фиг.), условно снята). Крышка крепится к корпусу шарнирно, оси 2 шарниров закреплены на корпусе. Крышка 3 снабжена фиксаторами 4 осей 2, исключающими возможность удаления осей без ликвидации фиксаторов. Простейшим фиксатором может быть упор 5, привариваемый к крышке.
Этим повышена вандалозащищенность привода, т.к. снять крышку для вандальных целей можно (без вскрытия замка) путем извлечения осей только после ликвидации (срубания и т.д.) фиксаторов.
В корпусе 1 размещен ряд агрегатов и механизмов, в том числе электродвигатель 6, ножевой автопереключатель 7, кинематическая группа, состоящая из редуктора 8, главного вала 9 и обеспечивающая перемещение шибера 10 и контрольных линеек 11.
Для снижения возможности образования конденсата внутри электропривода и. тем самым, для повышения коррозионной стойкости деталей, узлов, агрегатов и механизмов, расположенных в корпусе, крышка снабжена термозащитным материалом 12. Он компенсирует перепад (градиент) температур внутри электропривода и снаружи, чем снижает возможность образования конденсата. Термозащитный материал !2 достаточно расположить на крышке как на наиболее температуропередающем элементе. Материал 12 технологичнее расположить изнутри крышки и лишь на части ее поверхности. Марка материала 12 решающего значения не имеет, важно чтобы коэффициент его теплопроводности значительно отличался от коэффициента теплопроводности материала крышки. Исполнения средства крепления материала 12 к крышке не принципиально.
Размещенные в корпусе 1 агрегаты и механизмы содержат узлы и детали, взаимодействующие между собой. В результате взаимодействия они с различной интенсивностью изнашиваются. К наиболее изнашиваемым деталям относится втулка 13 в корпусе 1, служащаяся направляющей для перемещающегося шибера 10, втулка 14 к корпусе 1, служащая направляющей для перемещающихся линеек 11, колеса зубчатых передач, подшипники, ролики автоперсключателя и другие. Для повышения их износостойкости они выполнены из композиционных износостойких материалов, получаемых методом порошковой металлургии. Номенклатура таких материалов общеизвестна. Особенность предлагаемого решения состоит в том, что материалы для деталей подобраны исходя из условий изнашивания так, чтобы обеспечить их равный ресурс либо кратный по отношению друг к другу. К примеру:
а) материалы втулок 13, 14, подшипников редуктора 8 и роликов автопереключателя (на фиг. не показаны) подобраны так, что их замена при изнашивании производится одновременно;
в) материалы втулок 13 и 14 выбраны одинаковыми с расчетным ресурсом 2 года, материал подшипников редуктора 8 с расчетным ресурсом 6 лет, материал роликов автопереключателя выбран с ресурсом 4 года, это означает, что при ремонте электропривода через 2 года требуется заменить только втулки, еще через 2 года - ролики и снова втулки, еще через 2 года - снова втулки и снова ролики.
Такой подбор материалов по эксплуатационным свойствам позволяет снизить трудоемкость ремонта электропривода.
Указанные материалы деталей в составе своей композиции могут иметь те элементы, в таком количестве, которые влияют на коэффициент трения материала, например углерод и его модификация. Это обеспечивает «самосмазываемость» той пары трения, в состав которой входят хотя бы одна деталь, выполненная из такого материала, что повышает ресурс и надежность электропривода.
Явление «самосмазывания» может быть при этом еще повышено (сила трения понижена в паре трения) если в «композицию» материала ввести смазывающую жидкость. Для этого материал детали методом порошковой металлургии спекают с определенной пористостью, а затем «пропитывают» маслом, т.е. заполняют маслом поры.
За счет указанных исполнений материалов деталей достигается дополнительный эффект - более повышение износостойкости, снижение затрат на ремонт электропривода.
В том числе может быть достигнут эффект по снижению затрат на обслуживание электропривода путем исключения потребности в смазке. Так. например, соответствующий подбор материалов подшипников и зубчатых колес в редукторе 8 может исключить потребность в заполнении редуктора маслом и наполнении его маслом в процессе эксплуатации.
1. Электропривод малообслуживаемый для стрелочного перевода, содержащий корпус с крышкой, в котором смонтирован ряд агрегатов и механизмов, в том числе электродвигатель, ножевой автопереключатель, кинематическая группа, обеспечивающая перемещение шибера и контрольных линеек, отличающийся тем, что снабжен фиксаторами осей крепления крышки на корпусе, крышка снабжена термозащитным материалом, наиболее изнашиваемые детали выполнены из износостойких композиционных материалов, в частности втулки в корпусе для шибера и контрольных линеек - из самосмазывающихся материалов.
2. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что эксплуатационные свойства материалов наиболее изнашиваемых деталей подобраны из условия либо равного ресурса либо кратного ресурса деталей.
3. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что композиционные материалы наиболее изнашиваемых деталей выполнены пористыми, поры заполнены смазывающей жидкостью.
