Разъединитель дистанционный
Полезная модель предназначена для замыкания и размыкания силовых электрических цепей без тока, а также для заземления электроподвижного состава.
Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является повышение надежности переключения за счет использования мембранного пневматического привода, упрощения приводного механизма и усиления прочности соединения деталей.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном разъединителе дистанционном, включающем плиту, на которой смонтированы подвижный и неподвижный изоляторы с токопроводящими пластинами, в нижней части каждого изолятора размещен крепежный стакан, посредством которого неподвижный изолятор связан с плитой, а подвижный - с рычагом, с возможностью его качения, при этом рычаг связан с блокировкой и приводом, состоящим из механизма воздействия на рычаг и двух пневмодвигателей, снабженных электромагнитными вентилями, причем, в плите выполнены обечайки, в которых установлены пневмодвигатели мембранного типа, в верхней части каждого изолятора дополнительно размещен крепежный стакан, связанный с опорой для крепления токопроводящих пластин, а механизм воздействия на рычаг состоит из направленных навстречу друг другу от каждого пневмодвигателя штоков-толкателей, связанных с рычагом.
Заявляемый разъединитель дистанционный позволяет повысить надежность переключения, значительно упростить его конструкцию и может быть эффективно использован для размыкания и замыкания электрических цепей без тока.
1 н.п. ф-лы, 4 илл.
Полезная модель относится 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.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому разъединителю дистанционному является разъединитель OSD 4 (см. Skoda, Альбом чертежей. Электровоз типа ЧС 7 №151÷210. Приборы 82Е 1, 2, 3, 4, 5, 6, стр.38÷43).
Известный разъединитель дистанционный включает плиту, на которой смонтированы неподвижный изолятор и подвижный изолятор, связанный с блокировкой и поршневым пневматическим приводом. На каждом изоляторе с помощью хомутов закреплено по две токопроводящие пластины, каждая из которых включена в разрыв определенной силовой цепи. Концы токопроводящих пластин неподвижного изолятора, обращенные к токопроводящим пластинам подвижного изолятора, поджаты цилиндрическими пружинами. Подвижный изолятор связан с поршневым пневматическим приводом посредством четырехгранного качающегося рычага, один конец которого подпружинено установлен в плите с возможностью качения, а другой конец рычага связан в точке, смещенной от оси его поворота, с механизмом воздействия на рычаг.
Пневматический привод, снабженный двумя электромагнитными вентилями, состоит из сварного корпуса, двух поршней с резиновыми уплотнениями. Поршни связаны между собой посредством цельной зубчатой рейки. Под поршни в корпусе обработаны высокоточные цилиндрические поверхности. Торцы сварного корпуса закрыты литыми крышками, служащими для герметизации и подвода воздуха. Для предотвращения сухого
трения цилиндрических поверхностей требуется постоянное наличие смазки. Качающийся рычаг через рычажный механизм связан с блокировкой. Внутри каждого изолятора в нижней части размещен крепежный металлический стакан, посредством которого неподвижный изолятор связан с плитой, а подвижный изолятор соединен с качающимся рычагом.
Изоляторы выполнены из фарфора.
Недостатками известного разъединителя являются низкая надежность переключения и сложная, громоздкая конструкция. Это обусловлено повышенными требованиями, предъявляемыми к изготовлению, сборке и эксплуатации пневмодвигателей поршневого типа, особенно в условиях низких температур, прежде всего из-за наличия в них смазки, склонной к примерзанию, а также быстрому истиранию резиновых уплотнений.
Применяемая в пневматическом приводе зубчатая реечная передача также сложна в изготовлении и при эксплуатации подвержена частым поломкам из-за попадания в нее инородных тел, что значительно снижает надежность переключения.
Крепление токопроводящих пластин с помощью хомутов непосредственно к сферическим фарфоровым изоляторам, не позволяет произвести эффективное переключение из-за непрочного соединения деталей, приводящего к смещению пластин, а также из-за разрушения фарфорового изолятора при механическом воздействии, что также снижает надежность работы разъединителя.
Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является повышение надежности переключения за счет использования мембранного пневматического привода, упрощения приводного механизма и усиления прочности соединения деталей.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном разъединителе дистанционном, включающем плиту, на которой смонтированы подвижный и неподвижный изоляторы с токопроводящими пластинами, в нижней части каждого изолятора размещен крепежный стакан,
посредством которого неподвижный изолятор связан с плитой, а подвижный - с рычагом, с возможностью его качения, при этом рычаг связан с блокировкой и приводом, состоящим из механизма воздействия на рычаг и двух пневмодвигателей, снабженных электромагнитными вентилями, согласно полезной модели в плите выполнены обечайки, в которых установлены пневмодвигатели мембранного типа, в верхней части каждого изолятора дополнительно размещен крепежный стакан, связанный с опорой для крепления токопроводящих пластин, а механизм воздействия на рычаг состоит из направленных навстречу друг другу от каждого пневмодвигателя штоков-толкателей, связанных с рычагом.
Кроме того, изоляторы выполнены из полимерного материала, а опоры имеют форму параллелепипеда.
Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков заявляемой полезной модели, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели такому условию патентоспособности как «новизна».
Условие патентоспособности «промышленная применимость» подтверждено на примере конкретного осуществления заявляемого дистанционного разъединителя.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фигуре 1 представлен общий вид разъединителя дистанционного в исходном положении; на фигуре 2 - сечение А-А на фигуре 1; на фигуре 3 - вид сверху; на фигуре 4 - сечение Б-Б на фигуре 3.
Разъединитель дистанционный (см. фиг.1) собран на металлической плите 1 прямоугольной формы, на которой смонтированы выполненные из полимерного материала неподвижный изолятор 2 и подвижный изолятор 3, взаимодействующий с помощью рычажного механизма с блокировкой 4 и связанный с пневматическим приводом, состоящим из размещенных в обечайках 5.1-5.2 пневмодвигателей 6.1-6.2 мембранного типа.
Пневмодвигатели 6.1-6.2 смонтированы на плите 1 посредством стоек 7.1-7.2 (см. фиг.4). К стойке 7.2 кронштейном 8 (см. фиг.4) крепится блокировка 4.
Неподвижный изолятор 2 размещен с помощью нижнего металлического стакана 9.2 на П-образной опоре 10 (см. фиг.1, 3), расположенной над одной из обечаек 5.2 и связанной с плитой 1 (см. фиг.1). В нижнем крепежном металлическом стакане 9.1 подвижного изолятора 3 посредством втулочного соединения закреплен шкворень 11 (см. фиг.1, 2), нижний конец которого вставлен в резьбовое отверстие качающегося рычага 12. Рычаг 12 установлен в плите 1 с возможностью качения посредством держателя 13 и соединен с ним валиком 14 (см. фиг.2, 4), который обеспечивает перемещение рычага 12. В крайнем положении рычаг 12 упирается в поверхность держателя 13. Для предотвращения самопроизвольного перемещения рычаг 12 в крайних положениях фиксируется пружинами растяжения 15.1-15.2 (см. фиг.2), один конец которых закреплен в держателе 13, а другой конец связан посредством валика 16, планки 17 с рычагом 12.
Нижний конец качающегося рычага 12 с помощью втулочного соединения связан со штоками-толкателями 18.1-18.2 (см. фиг.1) пневмодвигателей 6.1-6.2, установленными таким образом, что один из них обеспечивает перемещение системы в одну сторону, а другой - в обратную.
На изоляторах 3 и 2, благодаря опорам 19.1-19.2, установлено по паре медных токопроводящих пластин 20.1-20.2, включенных в разрыв определенной силовой цепи и связанных между собой с помощью скоб 21.1-21.2 (см. фиг.1, 3). Опоры 19.1-19.2 смонтированы на изоляторах 3 и 2 с помощью крепежного соединения, например болта, входящего в верхние металлические стаканы 22.1-22.2 (см. фиг.3) изоляторов 3 и 2, и имеют форму, например, параллелепипеда.
Концы токопроводящих пластин 20.2 неподвижного изолятора 2, обращенные к токопроводящим пластинам 20.1 подвижного изолятора 3, с
обеих сторон поджаты плоскими пружинами 23.1-23.2 (см. фиг.1), служащими для создания плотного контакта между пластинами обоих изоляторов 2 и 3 при переключении.
Пневмодвигатели 6.1-6.2 мембранного типа управляются электромагнитными вентилями 24.1-24.2 (см. фиг.1).
Разъединитель работает следующим образом. Для осуществления переключения, а именно, замыкания или размыкания цепи, подается сигнал на один из электромагнитных вентилей, например, 24.1, и сжатый воздух из управляющей магистрали электровоза подается в камеру соответствующего пневмодвигателя 6.1 мембранного типа, мембрана которого прогибается и перемещает шток-толкатель 18.1, который, воздействуя на качающийся рычаг 12, осуществляет перемещение подвижного изолятора 3 и, соответственно, токопроводящих пластин 20.1 в контактное положение. При контактном нажатии токопроводящие пластины 20.1 подвижного изолятора 3 плавно приходят в соприкосновение с контактными пластинами 20.2 неподвижного изолятора 2. За счет плавного скользящего движения контактных поверхностей относительно друг друга, происходит их очистка и притирка, обеспечивающая качественный контакт. Положение качающегося рычага 12 при осуществлении переключения фиксируют пружины растяжения 15.1-15.2.
При перемещении рычаг 12 взаимодействует с рычажным механизмом блокировки 4, которая передает сигнал об осуществлении переключения.
Во время работы одного пневмодвигателя, например, 6.1, второй пневмодвигатель 6.2 находится в отключенном состоянии.
Переход в другую позицию коммутации происходит аналогично вышеописанному.
В настоящее время опытные образцы заявляемых разъединителей дистанционных установлены и проходят эксплуатационные испытания на электроподвижном составе, курсирующему по маршруту Челябинск-Уфа, подтверждая высокую надежность и работоспособность.
1. Разъединитель дистанционный, включающий плиту, на которой смонтированы подвижный и неподвижный изоляторы с токопроводящими пластинами, в нижней части каждого изолятора размещен крепежный стакан, посредством которого неподвижный изолятор связан с плитой, а подвижный - с рычагом с возможностью его качения, при этом рычаг связан с блокировкой и приводом, состоящим из механизма воздействия на рычаг и двух пневмодвигателей, снабженных электромагнитными вентилями, отличающийся тем, что в плите выполнены обечайки, в которых установлены пневмодвигатели мембранного типа, в верхней части каждого изолятора дополнительно размещен крепежный стакан, связанный с опорой для крепления токопроводящих пластин, а механизм воздействия на рычаг состоит из направленных навстречу друг другу от каждого пневмодвигателя штоков-толкателей, связанных с рычагом.
2. Разъединитель дистанционный по п.1, отличающийся тем, что изоляторы выполнены из полимерного материала.
3. Разъединитель дистанционный по п.1, отличающийся тем, что опоры для крепления токопроводящих пластин имеют форму параллелепипеда.
