Кабельный соединитель модулей транспортного средства

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для укладки и выдачи электрического высоковольтного кабеля между тягачом и прицепом троллейбуса. Сущность изобретения: устройство содержит коробчатый бункер с прямоугольными гранями и крышкой, в котором уложены кабели. Одна из граней бункера содержит шарнир, скрепленный с поворотной сцепкой прицепа, а на противоположной грани выполнен замок, фиксирующий бункер в рабочем положении. Кабели в месте входа в бункер закреплены хомутом, после которого образованы прямолинейные участки, переходящие в дуги с минимально-возможным радиусом гиба и вновь переходящие в прямолинейные участки. Кабельные участки и дуги снабжены равномерно-установленными кольцевыми башмаками, подвижно заневоленными крышкой и внутренней поверхностью бункера. Выходящие из бункера кабели транзитно проложены на поворотной части сцепки прицепа и подвижно заневолены в горизонтально-вертикальных приспособлениях, упорядоченно формирующих кабельную трассу с последующим жестким креплением кабелей на поворотной сцепке тягача троллейбуса. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области транспортных средств, а более конкретно к транспортным средствам городского хозяйства и может быть использовано для укладки и выдачи электрического кабеля между тягачом и прицепом троллейбуса.

Из патентной литературы известны различные конструкции кабельных соединителей модулей транспортного средства, например, по а.с. N 1108542 кл. НО2G 11/00 известно устройство для передачи электроэнергии с неподвижной части объекта на подвижную. Оно содержит гибкий кабель, отклоняющий блок с грузом, охваченный гибким энергоносителем, направляющее приспособление, натяжной ролик выполнен в виде двух зубчатых колес, на общей оси которых закреплен груз, а гибкий энергоноситель укреплен в перемычках.

Такому устройству присущи существенные недостатки, а именно: сложность конструкции, обусловленная наличием множества механизмов, кинематически связанных в одну систему; невозможность использования для высоковольтных кабелей повышенной защищенности, жесткость которых высока.

Известна опора коммуникаций сочлененного транспортного средства по а.с. N 1256996 В 60Д 1/62, 1985 г. Она содержит средства крепления коммуникаций к ведущему и ведомому звеньям транспортного средства, поддерживающие элементы и хомуты. Ее отличительной особенностью является то, что для обеспечения сохранности коммуникаций при взаимном перемещении указанных звеньев, поддерживающие элементы выполнены в виде двух рычагов, одни концы которых шарнирно соединены средствами крепления, а другие скреплены между собой посредством шарнира с двумя степенями свободы, хомуты выполнены из двух разъемных частей, связанных друг с другом, при этом в одних частях плотно закреплены коммуникации, сквозь другие свободно пропущены стержни.

Такому устройству присущи следующие недостатки: сложность конструкции, обусловленная наличием шарнирных механизмов; ограничен диапазон использования; большие габариты конструкции.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является опора для коммуникаций сочлененного транспортного средства по а.с. N 651979, В60Д 1/62, 1979 г. Она содержит поддерживающий кронштейн, закрепленный консольно с возможностью поворота на полуприцепе и элементы крепления коммуникаций, размещенные на тягаче и полуприцепе, отличающаяся тем, что для обеспечения сохранности коммуникаций и предотвращения их скручивания при движении транспортного средства, одна снабжена хомутом, закрепленным посредством вертикальной оси на консольном конце кронштейна, и опорным роликом, расположенным на этом же конце кронштейна для опирания последнего на полуприцеп.

Несмотря на ряд достоинств, таких как, например, предотвращение скручивания энергоносителя при движении транспортного средства, ему присущи и недостатки, а именно: не защищены коммуникации от повреждений конструктивными элементами транспортного средства; исключена возможность использования высоковольтных кабелей из-за их большой жесткости; сложность конструкции; В основу изобретения поставлена задача усовершенствования кабельного соединения модулей транспортного средства путем повышения надежности работы устройства при одновременном упрощении его конструкции.

Поставленная задача решается тем, что в кабельном соединителе модулей транспортного средства защитный элемент выполнен в виде коробчатого бункера с прямоугольными гранями и крышкой, установленного на донной части прицепа, при этом непосредственно примыкающая к средству крепления часть каждого кабеля, размещенная в бункере, уложена с образованием прямолинейного участка, длина которого превышает половину выдачной части, переходящего затем в дугу с минимально допустимым радиусом изгиба, сопряженную со вторым прямолинейным участком, причем расположенные в бункере прямолинейные участки и дуга каждого кабеля снабжены равномерно установленными кольцевыми башмаками из антифрикционного материала, выполненными с возможностью скольжения по днищу бункера и расположения с зазором относительно его крышки, а расположенные за пределами бункера участки кабелей транзитно проложены на поворотной сцепке прицепа и подвижно заневолены в горизонтальновертикальных роликовых приспособлениях, упорядоченно формирующих кабельную трассу с последующим жестким креплением на поворотной сцепке тягача.

Кроме того, одна из граней коробчатого бункера шарнирно соединена с поворотной сцепкой прицепа, а средства неподвижного крепления кабеля к тягачу и прицепу выполнены в виде хомутов, при этом кабели уложены двумя ветвями с противоположным расположением дугообразных участков, а кольцевые башмаки выполнены с наружным диаметром в 0,01-0,03 раза меньше внутренней высоты бункера.

Общими признаками предлагаемого технического решения и прототипа являются: наличие элементов крепления кабелей на тягаче и полуприцепе; наличие опорных роликов.

Новыми отличительными признаками являются:
1. Выполнение защитного элемента в виде коробчатого бункера с прямоугольными гранями и крышкой, установленного на донной части прицепа, при этом непосредственно примыкающая к средству крепления часть каждого кабеля, размещенная в бункере, уложена с образованием прямолинейного участка.

2. Длина прямолинейного участка превышает половину выдачной части кабеля, переходящего в дугу с допустимым радиусом изгиба, сопряженную со вторым прямолинейным участком.

3. Расположенные в бункере прямолинейные участки и дуга каждого кабеля снабжены равномерно установленными башмаками из антифрикционного материала, выполненными с возможностью скольжения по днищу бункера и расположения с зазором относительно его крышки.

4. Расположенные за пределами бункера участки кабелей транзитнo проложены на поворотной сцепке прицепа и подвижно заневолены в горизонтально-вертикальных роликовых приспособлениях, упорядоченно формирующих кабельную трассу с последующим жестким креплением на поворотной сцепке тягача.

5. Одна из граней коробчатого бункера шарнирно соединена с поворотной сцепкой прицепа, а средства неподвижного крепления кабеля к тягачу и прицепу выполнены в виде хомутов.

6. Кабели уложены двумя ветвями с противоположным расположением дугообразных участков, а кольцевые башмаки выполнены с наружным диаметром в 0,01-0,03 раза меньшим внутренней высоты бункера.

Наличие указанных отличительных признаков обуславливает соответствие предлагаемого устройства критерию "новизна", так как при анализе установлено, что ни в одном из аналогов эти признаки не обнаружены.

Совокупность новых отличительных признаков с известными признаками устройства соответствуют критерию "существенные отличия", так как обеспечивает работоспособность транспортного средства и устраняет недостатки, присущие прототипу, существенно повышает эффективность кабельного соединителя модулей транспортного средства.

Для пояснения сущности изобретения прилагаются чертежи, где:
на фиг. 1 показан общий вид троллейбуса с кабельным соединителем модулей транспортного средства;
на фиг. 2 выносной элемент 1 фиг. 1;
на фиг. 3 общий вид троллейбуса с "откинутым" бункером и крышкой;
на фиг. 4 вид А фиг. 3;
на фиг. 5 вид Б на горизонтальные ролики;
на фиг. 6 вид В на вертикальные ролики;
на фиг. 7 вид Д фиг. 3, кабели максимально введены в бункер.

на фиг. 8 вид Е фиг. 3. Кабели максимально выданы с бункера.

Устройство кабельного соединителя модулей транспортного средства содержит коробчатый бункер 1 с прямоугольными гранями 2 и крышкой 3, в котором уложены кабели 4. Бункер 1 установлен на донной части 5 прицепа 6. Одна из граней 2 содержит шарнир 7, скрепленный с поворотной сцепкой 8 прицепа 6, а на противоположной грани установлен замок 9, который фиксирует бункер 1 в рабочем положении. Входящая в бункер 1 часть 10 каждого кабеля 4 неподвижно заневолена хомутом 11, установленным со стороны шарнирной части бункера 1 с последующим образованием прямолинейного участка 12. Длина прямолинейного участка 12 больше половины выдачной части кабелей 4 и переходит в дугу 13 минимально возможного радиуса гиба 14 с последующим образованием прямолинейного участка 15, длина которого также больше половины выдачной длины. Прямолинейные участки 12 и дуга 13 снабжены равномерно установленными кольцевыми башмаками 16, выполненными из антифрикционного материала, а их наружный диаметр выполнен в 0,01-0,03 раза меньше внутренней высоты 17 бункера 1.

Выходящие из бункера 1 кабели 4 транзитно проложены на поворотной части сцепки 8 прицепа 6 и подвижно заневолены в горизонтальновертикальных роликовых приспособлениях 18, упорядоченно формирующих кабельную трассу с последующим креплением (фиксацией) кабелей на поворотной части 19 сцепки тягача 20.

Сборку кабельного соединителя модулей транспортного средства к электропотребителям (силовой электродвигатель, освещение и др.) прицепа 6 осуществляют следующим образом. Мерные отрезки кабелей 4 подключают к потребителям. На кабели 4 (характеристики силового кабеля ППСРВМ ТУ 16-705.465.87) одевают резиновую оболочку по ГОСТ 18698-79, чем повышают электробезопасность транспортного средства для перевозки людей. Таким образом, жесткость кабелей 4 возростает. Выполнив эту операцию, приступают к монтажу кабелей по донной части прицепа с последующим монтажом в бункере 1. Следует отметить то, что при монтаже кабелей в бункере 1, бункер расфиксируют замком 9, в результате чего он занимает наклонное положение удобное для монтажа. Снимают крышку 3 бункера 1, пропускают в бункер кабели и осуществляют их крепление хомутом 11, после чего формируют прямолинейные 12, 15 и дугообразные 13 участки кабелей 4, установив на них башмаки 16. В процессе монтажа кабелей тягач 20 и прицеп 6 находятся в номинальном положении и установлены в стапеле, поэтому их продольные оси совпадают. После этого пропускают кабели через вертикально-горизонтальные приспособления 18 и осуществляют жесткое крепление кабелей на сцепке тягача, закрывают крышкой 3 бункер 1 и фиксируют его замком 9.

Работа устройства кабельного соединителя транспортного средства осуществляется следующим образом.

В процессе движения троллейбуса по ровной и прямолинейной дороге кабели 4 не испытывают возмущений и находятся в статическом положении. Дуга 13 размещена в средней части бункера 1, а между дугой 13 и гранью 2 с шарниром 7 и ответно гранью (на которой установлен замок 9) имеется зазор, обеспечивающий перераспределение дуги 13 в процессе вытягивания (выдачи) из бункера 1 кабеля или в процессе вталкивания кабеля 4 в бункер 1. В случае движения троллейбуса с горки или под уклон кабели 4 начинают перемещаться в вертикальной плоскости в горизонтально-вертикальных роликовых приспособлениях 18, а в случае движения троллейбуса по извилистой дороге кабели 4 за счет своей высокой жесткости извлекаются из бункера 1, при этом кольцевые башмаки 16 скользят по днищу бункера 1, не касаясь крышки. Следует отметить то, что на прямолинейном участке 15 кольцевые башмаки 16 отсутствуют, а поэтому выдача кабелей 4 с бункера осуществляется свободно. При повороте тягача троллейбуса в другую сторону, сцепка некоторое время движется прямолинейно, поэтому заневоленный кабель 4 на шарнирной сцепке тягача вталкивает кабель 4 в бункер 1, при этом прямолинейные участки 12, 15 увеличиваются, а дугообразный участок 13 приближается к грани, на которой установлен замок 9. Наличие на кабелях роликовых башмаков 16 и горизонтальновертикальных роликовых приспособлений, установленных на шарнирной сцепке прицепа исключают произвольную укладку кабелей в бункере, а также зацеп кабелей друг о друга. Использование жесткости кабеля в предлагаемом устройстве обеспечивает положительный эффект, упрощает конструкцию и повышает надежность устройства. Выполнение бункера 1 поворотным повышает эксплуатационные качества, так как устройство становится удобным в обслуживании и при выполнении регламентных работ. Предложенное устройство характерно простотой изготовления и обслуживания, оно обеспечивает высокую токозащищенность, что является важным фактором для пассажирского транспортного средства.

Формула изобретения

1. Кабельный соединитель модулей транспортного средства, содержащий защитный элемент, закрепленный на прицеле, в котором на части длины с возможностью перемещения размещены кабели, неподвижно заневоленные средствами крепления к тягачу и к прицепу перед вводом в защитный элемент и уложенные с запасом между указанными средствами крепления, отличающийся тем, что защитный элемент выполнен в виде коробчатого бункера с прямоугольными гранями и крышкой, установленного на донной части прицепа, при этом непосредственно примыкающая к средству крепления часть каждого кабеля, размещенная в бункере, уложена с образованием прямолинейного участка, длина которого превышает половину выдачной части кабаля, переходящего затем в дугу с минимально допустимым радиусом изгиба, сопряженную вторым прямолинейным участком, причем расположенные в бункере прямолинейные участки и дуга каждого кабеля снабжены равномерно установленными кольцевыми башмаками из антифрикционного материала, выполненными с возможностью скольжения по днищу бункера и расположения с зазором относительно его крышки, а расположенные за пределами бункера участки кабелей транзитно проложены на поворотной сцепке прицепа и подвижно заневолены в горизонтально-вертикальных роликовых приспособлениях, упорядочено формирующих кабельную трассу с последующим жестким креплением на поворотной сцепке тягача.

2. Соединитель по п.1, отличающийся тем, что одна из граней коробчатого бункера шарнирно соединена с поворотной сцепкой прицепа.

3. Соединитель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что средства неподвижного крепления кабеля к прицепу и тягачу выполнены в виде хомутов.

4. Соединитель по пп. 1-3, отличающийся тем, что кабели уложены двумя ветвями с противоположным расположением дугообразных участков, а кольцевые башмаки выполнены с наружным диаметром в 0,01-0,03 раза меньшим внутренней высоты бункера.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8