CS212481B1 - Horní část sběrače proudu elektrických vozidel - Google Patents

Description

(54) Horní část sběrače proudu elektrických vozidel

Vynález se týká horní íásti sběrače proudu elektrických vozidel a řeSí uspořádání smýkadel a najíždějících růžků, uložených na horních ramenech sběrače.

U dosud známých pantografických sběračů proudu jsou smýkadla uložena na čepech. Za velkých rychlostí vozidla se čepy smýkadel vytloukají. Převýšení stykových ploch sběracích dotyků a trolejem nad osami shora uvedených čepů je příčinou, že za jízdy tlačí přední sběrací dotyky smýkadel vlivem jejich tření na troleji vyšším tlakem na trolej, než zadní sběrací dotyky. V důsledku toho se staví smýkadlo na hranu. Při nerovnosti troleje dochází k- odskočení smýkadla od troleje. Vytloukání čepů se tím zvyšuje a sběrací dotyky i trolej se opalují.

Smýkadla dosavadních sběračů proudu jsou většinou pevně spojena s najíždějícími růžky. Velká váha smýkadel s najíždějícími růžky způsobuje, že za vysokých rychlosti vozidla a daného tlaku sběrače na trolej smýkadlo nestačí dosti rychle sledovat polohu troleje. Z toho důvodu dochází buá ke zvýšenému tlaku sběrače na trolej, nebo k elektrickému oblouku mezi trolejem a sběracími dotyky, takže se snižuje jejich životnost.

Jsou též známy sběrače proudu, jejichž smýkadla jsou uspořádána na.horních ramenech sběrače odpružené, kdežto jejich najíždějící růžky jsou na nich neodpružené. Tím se zvyšuje bočné namáhání sběrače proudu i troleje. Neodpružené najíždějící růžky při najíždění troleje na sběrač toto namáhání sběrače i troleje zvyšují, nebol mají s trolejem tvrdý styk.

Některé sběrače novějšího provedení mají smýkadla se sběracími dotyky uložena na malém, pomocném pantografu, uspořádaném na horních ramenech hlavního pantografu. Dosáhne se tím lepšího odběru elektrického proudu z troleje. Nevýhodou těchto sběračů je neodpružené spojení najíždějících růžků se smýkadly.

Shora uvedené nedostatky odstraňuje horní část sběrače proudu elektrických vozidel, provedené ve smyslu vynálezu.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že smýkadlo je dvojdílné a sklédé se z vnějšího smýkedla a vnitřního smýkadla, vnějěí smýkadlo tvoří dva podélníky se zavřenými můstky, spojené příčníky v pevný rém, na podélnících jsou připevněny vnějěí sběrací dotyky a na příčnících jsou přiStoubovény vnějěí kluznlce, uložené ve vnějších lůžkách mezi vnějšími a vnitřními příložkami, upevněnými na bocích vnějších lůžek, pod nimiž procházejí držáky s přišroubovanými najížděcími růžky, vnitřní smýkadlo tvoří nosič s vnitřními sběracími dotyky a vnitřními kluznicemi, uloženými ve vnitřních lůžkách s vnějšími a vnitřními nosníky, které jsou upevněny na bocích vnitřních lůžek a jsou zakotveny svorníky a pákami na stojanech, uspořádaných na přívěsných držácích, přičemž vnější i vnitřní kluznlce mají tvar válcových úsečí a osy jejich válcových ploch jsou nad úrovní horních ploch podélníků a nosiče.

Vnější smýkadlo je vyzbrojeno dvěma řadami vněj._.·. í sběracích dotyků, vnitřní smýkadlo je opatřeno dvěma řadami vnitřních sběracích dotyků, ti.že vnější sběrací dotyky mají společně s vnitřními sběracími dotyky čtyřmístný styk s trolejem.

Držáky s najíždějícími růžky jsou samostatně odpruženy od podpěry plochými pružinami.

Od držáku jsou odpružena vnější smýkadla. Vnitřní smýkadla mají vlastní odpruženi.

Vnější i vnitřní kluznice ustavují vnější smýkadla i vnitřní smýkadla do nejpřízriivější polohy pro odběr proudu. Přední sběrací dotyky smýkaděl tlačí za jízdy na trolej sníženým tlakem, což je předpokladem pro vhodný néjezd sběracích dotyků smýkaděl na nerovnosti troleje.

Dvojdílné smýkadlo zvyšuje jistotu nepřerušeného odběru proudu 1 za vysokých rychlostí vozidla, takže se podstatně snižuje jiskření sběrače a s ním spojený opal troleje a sběracích dotyků. Rozdílnost odpružení vnitřního smýkadla od odpružení vnějšího smýkadla, jakož i rozdílnost jejich vah tuto výhodu zaručují. Dvojdílného smýkadla lze používat i u polopantografových sběračů.

Najížděcí růžky jsou odpruženy od pantografu, čímž se snižuje bočné namáhání pantografu i troleje. Způsobem odpružení vnějšího smýkadla a najíždějících růžků se dosahuje měkkého a plynulého přechodu troleje ze sběracích dotyků na najížděcí růžky, když trolej sběrací dotyky opouští.

Při nájezdu troleje na najížděcí růžky z boku sběrače proudu je přechod troleje z najížděcích růžků na sběrací dotyky rovněž měkký a plynulý.

Na obr. 1 je vyobrazen boční pohled na horní část sběrače proudu, na obr. 2 je zobrazeno uložení horní části sběrače proudu, obr. 4 zobrazuje půdorys uložení horního smýkadla, na obr. 3 je příčný řez z obr. 4. Na obr. 6 je zobrazen půdorys vnitřního smýkadla a na obr. 5 je příčný řez z obr. 6. Obr. 7 znázorňuje boční pohled na konec smýkadla, obr. 8 zobrazuje půdorys konce smýkadla, obr. 9 zobrazuje uchycení horní části sběrače proudu, obr. 10 je půdorysem obr. 9.

Na obr. 1 je schematicky znázorněna horní část stěrače proudu se zakreslenými patkami 12 přívěsného držáku 60 s připevnovacimi dolními šrouby J_£, jak je patrné z obr. 5 a 6.

Podpěra £ je pevně spojena s hlavní kluznicí 2, jejíž výkyvné osa je nad úrovní horní plochy podélníků 6. Hlavní kluznice 2 sedí v hlavním lůžku £, neseném horními rameny 14 sběrače proudu.

Vnější smýkadla 116 jsou uspořádána na obou ramenech podpěry £ a jsou odpružena od drSéku £, spojených s najížděcími růžky £ pružinami 8.

Držáky £ j^pu s výhodou odpruženy od podpěry £ plochými pružinami 10. Podpěra £ je vahadlem dvojdílných smýkadel.

Patky £2 a dolní šrouby ££ naznačují, že i vnitřní smýkadla £22 jsou uspořádána na obou ramenech podpěry £.

Vnější kluznice ££, jejíž osa výkyvu je nad úrovní podélníků 6, je uložena ve vnějším lůžku 16 a je pevně spojena s příčníkem 2, který je nedílnou součástí vnějšího smýkadla ££6.

Z obr. 2 je patrno, že na hlavni lůžko £ přiléhá vnější nosník 110 a vnitřní nosník 109. Oběma těmito nosníky a hlavním lůžkem £ prochází čep ££, opatřený závitem pro hlavní matici 20, kterou zajišíuje proti uvolnění pérová podložka 19.

Cep 13 je pevně naražen do distanční trubky 17 a je v ní zajištěn nýty 18. Distanční trubka 17 se opírá o vnitřní nosník 109 na obou stranách sběrače a distancuje tak oba páry horních ramen ££ sběrače. Horní ramena 14 jsou opatřena ložisky 28 na hřídelích 25. jež jsou uložena v dolní části vnějších postraníc 2£ a vnitřních postraníc 2£.·

Vni třní kroužek loži ska 28 se opíré jednou stranou o osazení hřídele 25 a druhou stranou o náboj závěrné vložky 29. který dosedá vnější stranou na vnější postřeni cl 23. Nákružek závěrné vložky 29 uzavírá otvor pro ložisko 28. Hřídel 25 je opatřen závity pro matky 26, podložené jistícími podložkami 27.

V obr. 3 je uveden řez A-A, vyznačený v obr. 4, který je půdorysem vnějšího smýkadla 116. Z obou obrázků je patrný přiklad provedení vnějšího smýkadla 116.

Vnější smýkadlo 116 tvoří dva podélníky 6, jejichž konce jsou svařeny s příčníky £.

Na vnějším smýkadle 116 jsou přišroubovány běžným způsobem vnější sběrací dotyky £. (V obr. 3 a 4 jsou vyznačeny i vnitřní sběrací dotyky 35 vnitřního smýkadla 155 obr. 5 a 6.)

Na podpěru £ dosedá plochá pružina £0, jejíž konec sedí na izolačních podložkách 36 přišroubovaných k držáku 2 najíždějícího růžku £, šrouby 37 jištěnými barvou a důlčíkem. Držák 2 s najíždějícím růžkem 2 je tak výhodně odpružen od podpěry £.

Horní konce najíždějícího růžku 2 jsou přišroubovány ke stojánku 48 na držáku £ a to každý konec dvěma šrouby stojánku 52, přičemž jsou tyto šrouby jištěny pérovými podložkami 51 . Najížděcí růžky 2 jsou opatřeny výčnělky 50.

Na držák £ jsou kromě stojánků 48 přivařeny válcové navéřky £0, na nichž sedí podložky s přírubou 38. O podložku s přírubou 38 se opírá konec pružiny 8, která dosedá horním koncem na dno krytu £0, jenž dosedá na můstek ££, zavařený do vnějšího smýkadla 116. Vnější smýkadlo 116 je tudíž pružinami 8 odpruženo od držáku 2·

Horní plocha můstku 31 tlačí zdola na hlavu stavěcího šroubu 32, procházejícího můstkem ££, krytem £0, pružinou 8 a podložkou s přírubou 38 a zašroubovaného do držáku 2Stavěči šroub £2 umožňuje nastavení vnějšího smýkadle 116 v klidové poloze a je proto opatřen čtyřhranem. V nastavené poloze je zajištěn jistící příložkou 78 s přídržným šroubem 80 a zajišlovací podložkou 79: jejich vztahové značky jsou uvedeny v obr. 5Na příčníku 5 (obr. 3) je upevňovacími šrouby 33 se zapuštěnou kuželovou hlavou přišroubována vhější kluznice 15. uložené v® vnějším lůžku 1ó. které je pevně drženo mezi vnější příložkou 2£ a vnitřní příložkou 22 s možností svislého posunu, omezeného dorazy, tj. dorazem dříku omezovacího šroubu 41 na držák 2 a dorazem opěrné trubky 46 na podpěru £.

Opěrné trubka 46 je uložena na dorazovém šroubu 47. který prochází patkami vnější příložky 21_ a vnitřní příložky 22. Vnějěí příložka 21 a vnitřní příložka 22 je přitažena na vnější lůžko 16 horními Šrouby 39.

Vnější kluzníce χχ je zajištěna ve vnějším lůžku 16 průběžným šroubem 34. zašroubovaným do vnitřní příložky 22. Tento šroub je zajištěn na vnější příložce 21 pérovou podložkou χχ. Dřík průběžného šroubu 34 dosedé ve vnější kluzníc1 15 na válcovou plošku vybrání, které je rovnoběžné s válcovou plochou vnější kluzní ce 15.

V obr. 3 je zakreslena část průběžného svorníku 43 s podložkou 45 a jistícím kolíkem 44; jejich význam vyplývá z obr. 8. Kromě toho je v obr. 3 zakreslena patka 12 přívěsného držáku 60 vnitřního smýkadla 155. jakož i dolní šroub 11. kterým je patka 12 přišroubována zdola na podpěru χ a jenž je zajištěn pérovou podložkou 49.

Na obr. 4 je zakreslen tvar montážních otvorů 53 v můstcích χχ. Všechny čtyři montážní otvory XX v můstcích χχ jsou provedeny stejným způsobem, tj. tak, aby jejich širěí vybrání bylo na stejné straně. Při montáži se nasadí na válcové navéřky 40 podložky s přírubou 38. pružiny 8 a kryty 30. načež se postupně stlačí jednotlivé pružiny 8 tlakem na kryt 30 a do držáku X se zašroubuji stavěči šrouby χ2 tak, aby jejich čtyřhrany byly v dosahu pod držákem χ.

Potom se vnější smýkadlo 116 položí na kryty 30 a to v posuvné poloze proti jeho deflnitivní poloze, aby mohly hlavy stavěčích šroubů 32 projít širším vybráním montážních otvorů 53 v můstcích χχ. Potom se smýkadlo stlačí o tloušíku můstku 31 a potřebnou vůli a přesune se do definitivní polohy.

Výkyv vnějšího smýkadla 116 je určen vůlí mezi horním okrajem vnějšího lůžka 16 a dolní plochou příčníku χ.

Na obr. 5 je znázorněn řez B-B vnitřním smýkadlem 155 vyznačený na obr. 6, který je půdorysem vnitřního smýkadla 155 Na nosič 55 je bodově při vařena zesilovací vložka 56. k níž je vnitřní kluzníce 58 přitažena přítažnými šrouby 83.

Vnitřní kluznlce 58 mé vybrání pro zesilovací vložku 56 a pro vnitřní průběžný šroub 57 a je opatřena závity pro přítažné šrouby 83.. Osa výkyvu vnitřní kluznlce 58 je nad úrovní horní plochy nosiče 55

Výkyv vnitřního smýkadla 155 je vymezen vůlí mezi dolní plochou nosiče 55 a horním okrajem vnitřního lůžka χχ, v němž je vnitřní kluzniee 58 uložena. Vnitřní lůžko 59 mé drážku, v níž se nalézá s patřičnou výškovou vůlí hlava vnitřního stavěcího.šroubu 22, dosedající na malou podpěru 65. přišroubovanou na vnitřní lůžko 59 závěrnými šrouby XX, zajištěnými proti uvolnění.

Vnitřní stavěči šroub 77 prochézí malou podpěrou 65. vnitřním krytem 67. vnitřní pružinou 68, vnitřní podložkou s přírubou 69 a je zašroubován do přívěsného držéku 60. V nastavené poloze je vnitřní stavěči šroub 77 zajištěn příložkou 78. přišroubovanou na přívěsný držák 60 přídržným šroubem 80, zajištěným proti uvolnění.

V další čésti popisu není pro jednoduchost popsáno zajištění matic, šroubů a svorníků, 1 když jsou v obrázcích zakreslena a opatřena vztahovými značkami.

Na přívěsný držák 60 je při vařen stojan 73. ^v němž jsou zakotveny dvě rovnoběžné páky 71 na svornících pék 72. hmhé konce pék 71 spočívají na svornících pék %2, uložených ve vnějěí nosné příložce 61 a vnitřní nosné příložce 62. Tyto příložky jsou opatřeny závity a otvory pro vnitřní průběžný šroub 57. ^^va závěsné šrouby XX a zpavňovací šroub 8χ, který nese rozpěmou trubku 82. Páky 71 vedou vnitřní lůžko XX ve svislé poloze.

Přívěsný držák 60 vnitřního smýkadla 155 sedí svými patkami χ2 zdola na podpěře J. a je na ní přišroubován dolními šrouby JJ., jež procházejí otvory χ6 v patkách J2 přívěsného držáku 60. Z obr. 5 je patrno, že vnitřní smýkadlo JJJ je s výhodou odpruženo od podpěry J plochými pružinami 10 samostatně a nezávisle na odpružení vnějšího smýkadla 116. které mé odlišné odpružení od vnitřního smýkadla 155.

Na podpěře i je přišroubován levý přívěsný držák 60 a pravý přívěsný držák vnitřního smýkadla 155. který je zrcadlovým obrazem levého přívěsného držáku 60.

Obr. 7 a jeho půdorys na obr. 8 znázorňují část najížděcího růžku X, konce vnějších sběracích dotyků 4 vnějšího smýkadla 116 a konce vnitřních sběracích dotyků 35 vnitřního smýkadla 155. Je z nich patrno výkyvné spojení najížděcího růžku X S podpěrou X, provedené pomoci vzpěrného výčnělku 88, vidlice 87. vzpěry 86, nástavce 8J, při vařeného ke vzpěře 86 a průběžného svorníku JJ. Vzpěrný výčnělek 88 spojuje svorník 89 s vidlicí βχ. Nástavce §χ, při vařené na vzpěře 86, spojuje průběžný svorník 43 výkyvné s držáky svorníku 42. jež jsou přivařeny na podpěru χ.

Na obr. 9 je pohled na horní ramena 14 s hřídeli 25. Uspořádání hřídele 2g je jasně patrno z obr. 2. Přihlédnutím k obr. 1, 9 a 10 se zjistí, že ramena 14 nesou prostřednictvím vnějších a vnitřních postraníc 23. 2J hlavní lůžko J hlavní kluzníce 2 pomocí nosných šroubů lůžka 107.

Osa výkyvu hlavní kluzníce 2 je nad úrovní horních ploch podélniků 6. Na hlavní lůžko J přiléhá vnější nosník 110 a vnitřní nosník 109 tlakem podpěrných šroubů 108 jakož 1 tlakem hlavní matice 20 a distanční trubky J7.

Spojovacími šrouby 104 jsou dolní konce vnějších a vnitřních postranic 23. 24 pevně sešroubovány s příčkou 28, opatřenou oky příčky 103 a svařenou s vodicím trnem 99. který prochází vodítkem 21·

Obě strany vodítka 97 jsou svorníky vodítka 100 spojeny s táhly 94. Táhla 94. opatřená ne jedné straně oky 21 ^a na druhé straně vidlicemi táhla 95. jsou spojena svorníky vidlice 105 s přípojem! 96. přivařenými na ramenech JJ. Z toho vyplývá, že hlavní lůžko J je vedeno ve svislé poloze.

Hlavní kluznioe 2 je nosným! šrouby kluzníce 106 (obr. 9) pevně spojena s vnějším a vnitřním nosníkem 110. 109. jež spojují podpěrné šrouby 108 s podpěrou X- Podpěra X je proto výkyvná podle osy válcové ploohy hlavní kluznice 2 a její výkyv je vymezen vůlí mezi vnější a vnitřní postranící 23. 24 a vnějším a vnitřním nosníkem 110. 109.

Obr. 10 je půdorysem obr. 9. Řezy C-C a D-D jsou doplňkem příkladů provedení.

Měkké měděné spojky pro převod proudu z vnějšího smýkadla 116 a z vnitřního smýkadla 155 na horní .ramena 14 nejsou předmětem vynálezu a nejsou proto v obr. zakresleny.

Hlavní kluznice 2, vnější kluznice J^,, vnitřní kluznice 58 a vodítka 97 (obr. 9) jsou vyrobeny z teflonu, který mé výborné kluzné vlastnosti. Je to izolační materiál, takže je vyloučeno poškození kluzných ploch kluznic, lůžek i vodítka průchodem elektrického proudu.

Kryt 30 a vnitřní kryt 67 ochrání pružinu 8 a vnitřní pružinu 68 před vlivy povětmostí. Jsou uvažovány z vhodného izolačního materiálu, z něhož je uvažována i výroba podložek s přírubou 38 a vni třních podložek s přírubou 69.

Zabrání se tím průchodu elektrického proudu pružinou 8 a vnitřní pružinou 68, tj. jejich vyhřátí a znehodnocení. Izolační podložka 36 je z tesagumoidu. Je též prospěšné opatřit páky XX (obr. 5) ložiskovými pouzdry z teflonu a to se zřetelem na ustavičné oboustranné malé výkyvy pák 71.

Uložením vnějších a vnitřních smýkadel 116. 155 na vnějších a vnitřních kluznicích ££, £8 je využito příznivého účinku tření, vznikajícího za jízdy vozidla mezi vnějšími a vnitřními sběracími dotyky £, 35. nebol se jím snižuje tlak předních řad vnějších a vnitřních sběracích dotyků £, 35 (při jízdě doprava pravých řad) a zvyšuje se tlak zadních řad vnějších a vnitřních sběracích dotyků £, ££ vnějšího a vnitřního smýkadla 116. 155 na trolej.

Snížený tlak předních řad vnějších i vnitřních sběracích dotyků £, 35 usnadňuje jejich nájezd na nerovnosti troleje, snižuje odskočení vnitřních i vnějších sběracích dotyků £, ££ od troleje a tvoření elektrických oblouků mezi trolejem a sběracími dotyky £, 35. takže se zvýší jejich životnost i životnost troleje.

Fřl vysokých rychlostech vozidla se tlakem vzduchu na podélníky 6 vnějšího smýkadla 116 sníží tlak přední řady vnějších smýkadel na trolej a zvýší se tlak na jejich zadní řady.

U sběračů proudu pro elektrické vozidla vysokých rychlostí sa volí převýšení os válcových ploch vnějších kluznie 15 vnějších smýkadel 116 s ohledem na výšku (tloušlku) vnějších sběracích dotyků £ ae zřetelem na tlak vzduchu na najíždějící růžky £.

Vnitřní sběrací dotyky 35 s nosičem 55 jsou v závětří podélníků 6 vnějších smýkadel 116 a zvyšují plynulý odběr proudu z troleje.

Smýkadla podle vynálezu mají dokonalý styk s trolejem, vyznačují se jednoduchou montáží, malou údržbou a bezpečným provozem.

Claims (4)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Horní část sběrače proudu elektrických vozidel, vyznačené tím, že smýkadlo je dvojdílné a skládá se z vnějšího smýkadla (116) a vnitřního smýkadla (155), vnější smýkadlo (116) tvoří dva podélníky (6) se zavařenými můstky (31), spojeně příčníky (5) v pevný rám, na podélnících (6) jsou připevněny vnější sběrací dotyky (4) a na příčnících (5) jsou přišroubovány vnější kluznice (15), uložené ve vnějších lůžkách (16) mezi vnějšími a vnitřními příložkami (21, 22), upevněnými na bocích vnějších lůžek (16), pod nimiž prochází držáky (9) s přišroubovanými najíždějícími růžky (7), přičemž vnitřní smýkadlo (155) je vytvořeno nosičem (55) s vnitřními sběracími dotyky (35) a vnitřními kluznicemi (58), uloženými ve vnitřních lůžkách (59) s vnějšími a vnitřními nosnými příložkami (61, 62), které jsou upevB^;íny na bocích vnitřních lůžek (59) a kloubově zakotveny svorníky páky (72) a pákami (71) »<. stojanech (73), uspořádaných na přívěsných držácích (60), přičemž vnější i vnitřní kluznice (15, 58) mají tvar válcových úsečí a osy jejich válcových ploch jsou nad úrovní horních ploch podélníků (6) a nosiče (55).
2. 2. Horní část sběrače podle bodu 1, vyznačená tím, že vnější smýkadlo (116) je odpruženo spirálovými pruži · ai (8) od držáku (9), odpruženého od podpěry (1) plochými pružinami (10) a vnitřní smýkadlo (155) je odpruženo spirálovými vnitřními pružinami (68) od přívěsné ho držáku (60), přišroubovaného na podpěru (1).
3. 3. Horní část sběrače proudu podle bodů 1 a 2, vyznačené tím, že horní konce najíždějícího růžku (7) jsou pevně spojeny s držákem (9) a dolní konce najíždějícího růžku (7) jsou vzpěrou (86), průběžným svorníkem (43) a svorníky (89) kloubově spojeny s podpěrou (1)
4. 4. Horní část sběrače podle bodů 1, 2 a 3, vyznačující se tím, že na podpěru (1) jsou přišroubovány vnější a vnitřní nosníky (110, 109), mezi nimiž je umístěna na nosných šrou7 bech kluznice (106) hlavní kluznice (2), spočívající v hlavním lůžku (3), na které jsou přišroubovány vnější a vnitřní postranice (23, 24), kloubově spojené pomoci hřídelů (25) a ložisek (28) s horními rameny (14), přičemž oba dolní konce vnějších a vnitřních postra nic (23, 24) jsou pevně spojeny s příčkou (98), opatřenou vodicím trnem (99), jenž prochá zí vodítkem '.97), kloubově spojeným táhly (94) s horními rameny (14), přičemž na vnitřní nosníky (109) dosedá distanční trubka (17) opatřená čepem (13)·