Устройство для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом
Владельцы патента RU 2581884:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный университет путей сообщения" (RU)
Изобретение относится к испытаниям токоприемников и контактного провода. Устройство для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом содержит пространственную раму, испытуемый образец контактного провода. Один конец контактного провода посредством изолятора, пружины и динамометра соединен с рамой, а другой конец через изолятор - с механизмом натяжения, закрепленным на раме. Источник напряжения подключен к испытуемому образцу контактного провода и токоприемнику, закрепленному на раме с возможностью подведения его контактного элемента к контактному проводу. Токоприемник оснащен механизмом подъема и опускания, полость которого через регулятор давления и электропневматический клапан соединена с источником сжатого воздуха. Устройство для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом содержит две форсунки, направленные в зону контакта испытуемого провода с контактным элементом токоприемника. Форсунки соединены питающими каналами, оснащенными управляемыми клапанами, с источниками газообразного хладагента и воды. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей устройства исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом. 1 ил.
Изобретение относится к транспортной технике, а именно к устройствам для исследования взаимодействия токоприемников электроподвижного состава с контактной подвеской в лабораторных условиях.
Наиболее близким к заявленному является устройство для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом, содержащее пространственную раму, испытуемый образец контактного провода, один конец которого посредством изолятора, пружины и динамометра, соединен с рамой, а другой через изолятор - с механизмом натяжения, закрепленным на раме, источник напряжения, подключенный к испытуемому образцу контактного провода и токоприемнику, закрепленному на раме с возможностью подведения его контактного элемента к испытуемому образцу контактного провода и оснащенному механизмом подъема и опускания, полость которого через регулятор давления и электропневматический клапан соединена с источником сжатого воздуха (Пат. №105863 на полезную модель (РФ), МПК B60L 5/00. Стенд для исследования взаимодействия токоприемника с контактной подвеской / О.А. Сидоров, А.В. Тарасенко, А.Е. Аркашев, И.В. Ларькин, С.Ю. Сосновский (РФ). - №2011100364/11; заявлено 11.01.2011; опубл. 27.06.2011. Бюл. №18).
К недостаткам известного устройства можно отнести невозможность исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом при различных атмосферных воздействиях окружающей среды (дождь, повышенная влажность воздуха, изморозь, гололед и др.), которые оказывают существенное негативное влияние на качество токосъема и могут привести к повреждениям токосъемных устройств (обрывы, пережоги и отжиги контактного провода, повышенный износ и разрушение контактных элементов токоприемника).
Рассмотренного недостатка лишено предлагаемое устройство для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем имитации атмосферных воздействий окружающей среды.
Указанная цель достигается тем, что известное устройство для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом, содержащее пространственную раму, испытуемый образец контактного провода, один конец которого посредством изолятора, пружины и динамометра соединен с рамой, а другой через изолятор - с механизмом натяжения, закрепленным на раме, источник напряжения, подключенный к испытуемому образцу контактного провода и токоприемнику, закрепленному на раме с возможностью подведения его контактного элемента к испытуемому образцу контактного провода и оснащенному механизмом подъема и опускания, полость которого через регулятор давления и электропневматический клапан соединена с источником сжатого воздуха, дополнено двумя форсунками, направленными в зону контакта испытуемого образца контактного провода с контактным элементом токоприемника и соединенными питающими каналами, оснащенными управляемыми клапанами, с источниками газообразного хладагента и воды соответственно.
На фиг. представлена схема устройства для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом.
Устройство для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом содержит пространственную раму 1, испытуемый образец контактного провода 2, один конец которого посредством изолятора 3, динамометра 4 и пружины 5 соединен с рамой 1, а другой через изолятор 3 - с механизмом натяжения 6, закрепленным на раме 1, источник напряжения 7, подключенный к испытуемому образцу контактного провода 2 и токоприемнику 8, закрепленному на раме 1 с возможностью подведения его контактного элемента 9 к испытуемому образцу контактного провода 2 и оснащенному механизмом подъема и опускания 10, полость которого через регулятор давления 11 и электропневматический клапан 12 соединена с источником сжатого воздуха 13. При этом в зону контакта испытуемого образца контактного провода 2 с контактным элементом 9 токоприемника 8 направлены две форсунки 14, соединенные питающими каналами 15, оснащенными управляемыми клапанами 16, с источниками газообразного хладагента 17 и воды 18 соответственно.
Устройство работает следующим образом.
Испытуемый образец контактного провода 2 крепится с помощью изоляторов 3 с одной стороны к механизму натяжения 6, а с другой - к динамометру 4, который через пружину 5 закреплен на пространственной раме 1. С помощью механизма натяжения 6 задается натяжение испытуемого образца контактного провода 2, которое контролируется динамометром 4 и поддерживается в ходе эксперимента пружиной 5.
Оператор, воздействуя на управляемые клапаны 16, подает по первому питающему каналу 15 на испытуемый образец контактного провода 2 от источника воды 18 водяную смесь, которая, проходя через форсунку 14, распыляется и замерзает под воздействием хладагента, подаваемого по второму питающему каналу 15 от источника газообразного хладагента 17. Таким образом, с помощью управляемых клапанов 16 можно имитировать различные атмосферные воздействия окружающей среды: дождь, изморозь, гололед и др.
На испытуемый образец контактного провода 2 и токоприемник 8 подается напряжение посредством источника напряжения 7 с помощью гибких шунтов.
Токоприемник 8 приводится в движение при подаче в механизм подъема и опускания 10 через электропневматический клапан 12 и регулятор давления 11 воздуха от источника сжатого воздуха 13. Регулируя давление воздуха в механизме подъема и опускания 10, можно менять скорость подъема и опускания токоприемника 8, что позволяет изменять воздушный промежуток между контактным элементом 9 токоприемника 8 и испытуемым образцом контактного провода 2, а следовательно, момент возникновения электрической дуги.
Под воздействием электрической дуги происходит нагрев испытуемого образца контактного провода 2, который теряет свои механические свойства и разрывается вследствие заданного ему натяжения.
Использование предлагаемого устройства для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом позволяет расширить его функциональные возможности путем имитации различных атмосферных воздействий окружающей среды, таких как дождь, повышенная влажность воздуха, изморозь, гололед и др., и получать более достоверные данные об их влиянии на качество токосъема, что позволит снизить количество повреждений контактных подвесок и токоприемников электроподвижного состава и повысить надежность их работы.
Устройство для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом, содержащее пространственную раму, испытуемый образец контактного провода, один конец которого посредством изолятора, пружины и динамометра соединен с рамой, а другой через изолятор - с механизмом натяжения, закрепленным на раме, источник напряжения, подключенный к испытуемому образцу контактного провода и токоприемнику, закрепленному на раме с возможностью подведения его контактного элемента к испытуемому образцу контактного провода и оснащенному механизмом подъема и опускания, полость которого через регулятор давления и электропневматический клапан соединена с источником сжатого воздуха, отличающееся тем, что оно дополнено двумя форсунками, направленными в зону контакта испытуемого образца контактного провода с контактным элементом токоприемника и соединенными питающими каналами, оснащенными управляемыми клапанами, с источниками газообразного хладагента и воды соответственно.
