Асимметричный токоприемник электроподвижного состава

 

Изобретение относится к транспортной технике, а именно к асимметричным токоприемникам электроподвижного состава. Асимметричный токоприемник для электроподвижного состава состоит из основания, двуплечего несущего рычага с главным шарниром, привода, который сочленен с коротким плечом несущего рычага, верхней рамы с поводком, которая размещена на длинном рычаге полоза, кареток с синхротягой, которая сочленена с несущим рычагом, кулисного механизма, шарнирное звено которого закреплено на несущем рычаге и соединено с поводком верхней рамы, при этом продольная ось кулисного окна совмещена с центром главного шарнира несущего рычага. Шарнирное звено кулисного механизма выполнено в виде тяги, один конец которой шарнирно соединен с поводком, другой конец тяги шарнирно соединен с несущим рычагом, при этом шарнир соединения поводка с тягой расположен в окне кулисы. Технический результат - упрощение конструкции токоприемника. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к транспортной технике, а именно к асимметричным токоприемникам электроподвижного состава.

Известен асимметричный токоприемник, состоящий из основания, привода, взаимодействующего с шарнирно сочлененными несущим рычагом и верхней рамой, снабженной шарнирным поводком, закрепленным на основании, кареток с тягой синхронизации, соединенной с несущим рычагом, и полоза (Европейский патент 0042334, МКИ 4 B 60 L 5/28).

Недостатком этого токоприемника является необходимость по условию обеспечения стабильности контактного нажатия размещение нижнего шарнира поводка как можно дальше от главного шарнира несущего рычага, что приводит к увеличению габарита основания и ухудшению компоновки токоприемника (см. также прилагаемый проспект фирмы Schunk на токоприемник WBL).

Наиболее близким по технической сущности заявляемому решению является асимметричный токоприемник, состоящий из основания, двуплечего несущего рычага с главным шарниром, привода, сочлененного с коротким плечом несущего рычага, размещенной на длинном плече рычага верхней рамы с поводком, полоза, кареток с синхротягой, сочлененной с несущим рычагом, кулисного механизма, шарнирное звено которого закреплено на несущем рычаге и соединено с поводком верхней рамы, при этом продольная ось кулисного окна проходит через центр оси главного шарнира несущего рычага (патент ГДР 159311, МКИ 3 B 60 L 5/26).

Основным недостатком этого токоприемника является применение двуплечего рычага кулисы, что усложняет конструкцию и обслуживание, т.к. он выполнен с тремя шарнирами, имеющими подшипники.

Задачей настоящего изобретения является упрощение конструкции токоприемника.

Указанная задача решается тем, что в известном токоприемнике, состоящем из основания, двуплечего несущего рычага с главным шарниром, привода, сочлененного с коротким плечом несущего рычага, размещенной на данном плече рычага верхней рамы с поводком, полоза, кареток с синхротягой, сочлененной с несущим рычагом, кулисного механизма, шарнирное звено которого закреплено на несущем рычаге и соединено с поводком верхней рамы, при этом продольная ось кулисного окна совмещена с центром главного шарнира несущего рычага, шарнирное звено кулисного механизма выполнено в виде тяги, один конец которой шарнирно соединен с поводком, другой конец тяги шарниром соединен с несущим рычагом, при этом шарнир соединения поводка с тягой расположен в окне кулисы. Кроме этого, часть продольной оси кулисного окна в начале и/или в конце смещена от центра оси главного шарнира несущего рычага.

Положительный эффект достигается за счет исключения из конструкции выполненного в виде трехшарнирного двуплечего рычага шарнирного звена кулисы и замены ее шарнирной тягой. Это выгодно отличает заявленное решение от прототипа, т. к. обеспечивает более компактное положение узла за счет применения двухшарнирной связи. Кроме этого имеется возможность обеспечить более стабильное нажатие на контактный провод за счет того, что часть продольной оси кулисного окна в начале и/или в конце паза может быть смещена вверх или вниз от центра главного шарнира несущего рычага. Это же позволит увеличить рабочий диапазон токоприемника с сохранением заданных характеристик контактного нажатия без увеличения габаритов токоприемника.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема предлагаемого асимметричного токоприемника; на фиг.2 показана возможная схема смещения относительно центра главного шарнира части продольной оси кулисного окна; на фиг. 3 - график контактного нажатия в рабочем диапазоне до и после смещения части продольной оси кулисного окна.

В основании 1 на главном шарнире 2 установлен двуплечий несущий рычаг 3. Короткое плечо рычага сочленено с приводом 4, верхний шарнир 5 которого закреплен на основании 1. На длинном плече несущего рычага 3 размещена верхняя рама 6, каретки 7, полоз 8. Горизонтальность положения полоза обеспечивает синхротяга 9, нижний конец которой шарнирно закреплен на несущем рычаге 3. Верхняя рама 6 на рычаге 10 несет поводок 11, нижний конец которого шарниром 12 сочленен с тягой 13 кулисного механизма. Шарнир 12 размещен в окне кулисы 14. Другой конец тяги 13 шарниром 15 соединен с несущим рычагом 3. При этом продольная ось кулисного окна 14 совмещена с центром главного шарнира 2 несущего рычага 3.

Работает токоприемник следующим образом.

Под действием усилия привода 4 несущий рычаг 3 обеспечивает подъем верхней рамы 6. С помощью тяги 13, кулисы 14 и поводка 11 усилие привода передается верхней раме 6, обеспечивая поджатие размещенного на каретках 7 полоза 8 к контактному проводу. При снятии усилия привода токоприемник опускается вниз.

В нижней и верхней части рабочего диапазона высоты подъема токоприемника имеется снижение или увеличение контактного нажатия; из-за этой нестабильности разность нажатий в рабочем диапазоне может быть выше допустимой. Для снижения этой разности и повышения стабильности контактного нажатия окно кулисы может быть изготовлено так, что в его начале и/или в конце часть его продольной оси "а-а" (см. фиг.2) будет смещена выше или ниже центра главного шарнира несущего рычага.

Указанное выше по конфигурации кулисного окна поясняет фиг.2, изменение графика контактного нажатия при этом поясняет фиг.3, причем штрихпунктирной линией изображена та часть окна и графика, которая соответствует смещению концов продольной оси окна от центра главного шарнира несущего рычага. Обозначения на фиг. 3: F_к - контактное нажатие, h - высота подъема токоприемника.

Формула изобретения

1. Асимметричный токоприемник для электроподвижного состава, состоящий из основания, двуплечего несущего рычага с главным шарниром, привода, сочлененного с коротким плечом несущего рычага, размещенной на длинном рычаге верхней рамы с поводком, полоза, кареток с синхротягой, сочлененной с несущим рычагом, кулисного механизма, шарнирное звено которого закреплено на несущем рычаге и соединено с поводком верхней рамы, при этом продольная ось кулисного окна совмещена с центром главного шарнира несущего рычага, отличающийся тем, что шарнирное звено кулисного механизма выполнено в виде тяги, один конец которой шарнирно соединен с поводком, другой конец тяги шарнирно соединен с несущим рычагом, при этом шарнир соединения поводка с тягой расположен в окне кулисы.

2. Асимметричный токоприемник по п. 1, отличающийся тем, что часть продольной оси окна кулисы в начале и/или в конце паза смещена вверх или вниз от центра главного шарнира несущего рычага.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3