CS221075B1 - Sběrač proudu s pneumatickým pohonem a diferenciálním odpružením smýkadla - Google Patents

Abstract

Vynález řeší konstantní přítlak na trolej u pantografových a polo fových sběračů proudu elektrický nich vozidel. Konstantní přítlak tím, že válec je kloubově spojen konci horních ramen sběrače a v uložen píst spojený se smýkadlem je diferenciální odpružení opatřen pružinou. Diferenciální odpružení vliv pasivních odporů z činnosti tím se dosáhne konstantního při ráče na trolej v rozsahu celého· p zdvihu sběrače. Konstantní přítlak snižuje opotřebení dotyků smýkaq· třebení troleje. sběrače pantogra- ch trakč- dosažen horními e válci je přičemž o vratnou vylučuje sběrače a tlaku sbě- racovního sběrače el a opoje

Description

Vynález se týká sběrače proudu s pneumatickým pohonem a diferenciálním odpružením smýkadla, které vylučuje vliv pasivních odporů sběrače na jeho přítlak k troleji.

Pohony dosavadních sběračů proudu jsou řešeny tak, aby jimi dosažený přítlak na trolej vykazoval v provozu pokud možno nejmenší úchylky od požadovaného přítlaku. Pasivní odpory sběračů ovlivňují přítlak sběračů na trolej nežádoucím způsobem. Snižují přítlak sběračů na trolej, zvyšuje-li se výška troleje a naopak tento přítlak zvyšují, když se výška troleje snižuje. V důsledku toho vykazují sběrače rozdíl přítlaku na trolej, odpovídající dvojnásobku pasivních odporů sběrače. Rozdílný přítlak sběrače na trolej způsobuje snížení životnosti smýkadla. Dalším důsledkem rozdílného přítlaku smýkadla je zvýšené opotřebení troleje.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje sběrač proudu s pneumatickým pohonem a diferenciálním odpružením smýkadla, jehož podstatou je, že válec je kloubově spojen s horními konci horních ramen sběrače a ve válci je uložen píst spojený se smýkadlem, přičemž je diferenciální odpružení opatřeno vratnou pružinou.

Výhodou vynálezu je, že diferenciální odpružení vylučuje vliv pasivních odporů z činnosti sběrače a tím se dosáhne konstantního přítlaku sběrače na trolej v rozsahu celého pracovního zdvihu sběrače. Při zvyšující se poloze troleje překonává pasivní odpory sběrače pohon sběrače, kdežto při klesající výšce troleje přemáhá pasivní odpory trolej. Konstantní přítlak sběrače snižuje opotřebení dotyků smýkadel a opotřebení troleje.

Na připojených výkresech jsou znázorněny příklady provedení sběrače podle vynálezu, kde na obr. 1 je znázorněno uspořádání pantografového sběrače, na obr. 2 je nakreslen příklad provedení smýkadla v dolní klidové poloze z obr. 1 a na obr. 3 je znázorněno uspořádání vynálezu na polopantografovém sběrači.

Na nosném rámu 1 usazeném na izolátorech 24, jsou uspořádána ložiska 2 hřídelů 3, na kterých jsou pevně uložena dolní ramena 4, kloubově spojená s horním ramenem 5. Na horní ramena 5 jsou kloubově připojeny vodicí páky 6 kloubově spojené š vodítkem 7, posuvně úložným na čepu 8 malého válce 25 diferenciálního odpružení

28. Na hřídelích 3 jsou pevně uloženy závěsné páky 9, z nichž je jedna kloubově spojena s pístnici 10, spojenou pístním čepem 11 s pístem 12 a druhá závěsná páka 9 je kloubově spojena s pneumatickým válcem 13 pneumatického pohonného ústrojí 14. Páky 15, pevně spojené š hřídelí 3 jsou kloubově spojeny s táhlem 16.

Pneumatický válec 13 je uzavřen víkem 17, které vede pístnici 10. Ve víku 17 je umístěna regulace pohonu, která není předmětem vynálezu. Z obr. 1 je zřejmo, že na vzduchojem 18 je připojen samočinný stabilizátor 19 s vývodem 20. Samočinný stabilizátor 19 je spojen napájecím potrubím 21 v sérii s elektromagnetickým ventilem 22 a s pneumatickým pohonným ústrojím 14 připojením na víko 17. Pneumatické pohonné ústrojí 14 je spojeno hadicí 23 s paralelním pneumatickým spojením válců 25 diferenciálního odpružení 26 uspořádaného na obou stranách sběrače. K paralelnímu spojení válců 25 je s výhodou využito distančních trubek 27, otočně uložených na válcích 25. Z toho důvodu je uveden popis činnosti sběrače za popisem uspořádání diferenciálního odpružení 26 patrného z obr. 2.

Na obr. 2 je schematicky znázorněn válec 25, který je kloubově zavěšen na horních koncích horních ramen 5 a je v něm uložen píst 29 spojený se smýkadlem 28. Na smýkadlo 28 působí síla vratné pružiny 30. Je-li vratnou pružinou 30 tlačná pružina, je našroubována několika závity na držáku 31 ustaveného na matici 32 závěsného šroubu 33, procházejícího přírubou válce 25 a zakotveného ve smýkadle 28, přičemž vratná pružina 30 dosedá zdola na přírubu válce 25. Na obr. 2 je vratná pružina 30 nanznačena na pravé straně válce 25. Ve skutečnosti bude umístěna na podélné ose smýkadla 28 na vnitřní straně horních ramen 5 sběrače.

Tvoří-li vratnou pružinu tažná pružina, je vhodně zakotvena horním koncem na smýkadle 28 a její dolní konec je několika závity našroubován na držáku 31 nastavitelným stavěcím šroubem na válci 25. Smýkadlo 28 je horními ramínky 34 a dolními ramínky 35 pantografově spojeno s váicem 25. Horní ramínka 34 jsou kloubově spojena s dolními ramínky 35, přičemž jsou horní konce horních ramínek 34 kloubově spojeny se smýkadlem 28 a dolní koňce dolních ramínek 35 jsou pevně spojeny s distančními trubkami 27, otočně uloženými na válcích 25, uspořádaných na obou stranách sběrače. Distanční trubky 27 jsou pevně spojeny s páčkami 37, kloubově spojenými s malým táhlem 38. Válec 25 je opatřen čepem 8 pro vodítko 7. V dolní klidové poloze sběrače je elektromagnetický ventil 22 vypnut a spojuje pneumatické pohonné ústrojí 14 s vnějším prostředím. Zapnutím elektromagnetického ventilu 22 se spojení pneumatického pohonného ústrojí 14 s vnějším prostředím uzavře a otevře se vstup stlačeného vzduchu ze vzduchojemu 18 do pneumatického pohonného ústrojí 14 a válce 25 diferenciálního odpružení 26. Pneumatické pohonné ústrojí 14 a válec 25 se plní stlačeným vzduchem současně, a to v závislosti na činnosti regulačního ústrojí pohonu ve víku 17 na hodnotu nastavenou na samočinném stabilizátoru 19. '

Pneumatické pohonné ústrojí 14 sběračů způsobuje přítlak sběrače na trolej. Při Zvyšující se výšce troleje musí pneumatické pohonné ústrojí 14, kromě způsobeného při221075 tlaku Sběrače, přemáhat v rozsahu celého pracovního zdvihu sběrače pasivní odpory sběrače. Sběrač je vyzbrojen diferenciálním odpružením 26 šmýkadla 28. Diferenciální odpružení 26 je opatřeno vratnou pružinou 30, jejíž tlak překonává s dostatečnou jistotou dvojnásobek pasivních odporů sběrače v rozsahu celého zdvihu pístu 29 ve válci ,25. Při klesající výšce troleje stlačuje trolej šmýkadlo 28 a s ním spojený píst 29 ve válci 25 do nižší polohy, zvyšuje se tlak stlačeného vzduchu v pneumatickém obvodu sběrače, tj. ve válci 25, v distančních trubkách 27, v hadici 23, v pneumatickém válci 13 a v napájecím potrubí 21.

Největšího zvýšení tlaku stlačeného vzduchu v pneumatickém obvodu se dosáhne, klesne-li píst 29 ve válci 25 z horní polohy pístu 29 do dolní polohy. Účinek zvyšování tlaku stlačeného vzduchu v pneumatickém obvodu sběrače se vyrovnává silou vrátné pružiny 30. Z toho vyplývá, že sílu pneumatického pohonného ústrojí 14, potřebnou pro přítlak sběrače na trolej, je nutno zvýšit o dvojnásobek pasivních odporů a o účinek zvýšení tlaku stlačeného vzduchu, vyrovnávaný vratnou pružinou 30. Dostoupí-li zvýšení tlaku stlačeného vzduchu 0,1 kg/cm², vypustí samočinný stabilizátor 19 část stlačeného vzduchu svým vývodem 20 do volného prostředí. Sběrač klesne do nižší polohy, píst 29 se zvedne na horní hranici pracovního zdvihu ve válci 25 za současného vyrovnání tlaku stlačeného vzduchu na hodnotu, nastavenou na samočinném stabilizátoru 19. Diferenciální odpružení 26 je tak připraveno při dále trvajícím klesání troleje do nižší polohy, k opakované činnosti, ke které může dojiti několikrát za sebou.

Zvyšuje-li se poloha troleje, snižuje se tlak stlačeného vzduchu v pneumatickém obvodu sběrače a samočinný stabilizátor 19 snížení tlaku stlačeného vzduchu samočinně vyrovnává. Při zvyšující se poloze troleje působí vratná pružina 30 svým tlakem zdola na přírubu válce 25, tj. v souhlasném směru s tlakem stlačeného vzduchu na píst

29, takže při zvyšující se poloze troleje a tím způsobeného snižování tlaku v pneumatickém obvodu sběrače, vratná pružina 30 napomáhá udržení stávajícího přítlaku sběrače na trolej. Klesání pístu 29 ve válci 25 vlivem klesající výšky troleje, je přímoúměrné uvolňování stlačené vratné pružiny

30. V zájmu dobré činnosti sběrače je důležité vyrovnávat v průběhu klesání pístu 29 ve válci 25 zvyšování tlaku stlačeného· vzduchu v pneumatickém obvodu sběrače přímoúměrným snižováním síly vratné pružiny 30.

Dokonalé činnosti sběrače se dosáhne případnou úpravou charakteristiky vratné pružiny 30, změnou počtu jejich pružících závitů pomocí držáku 31, na kterém je vratná pružina 30 našroubována. Sílu vratné pružiny 30 je možno nastavit maticí 32. Přítlak sběrače na trolej se nastavuje samočinným stabilizátorem 19.

Na obr. 3 je schematicky znázorněn polopatograf, na jehož nosném rámu 41, usazeném na izolátorech 24, jsou uspořádána hlavní ližiska 42 hlavního hřídele 43 a pomocného hřídele 44 a kloubové zakotvení 45 dolního vodítka 49. Dolní rameno 46 je pevně spojeno s hlavním hřídelem 43. Horní konec dolního ramene 46 je kloubově spojen s dolním koncem horního ramene 47 a s •horním koncem spojky 48, .přičemž dolní konec je kloubově spojen s horním koncem dolního vodítka 49 a s dolním koncem horního vodítka 50.

Horní konec horního ramene 47 a horní konec horního vodítka 50 jsou kloubově spojeny s válcem 25 diferenciálního odpružení 26, které je uspořádáno na obou stranách polopantografu. Táhlo 51 je kloubově spojeno s přídavnými pákami 52; jedna přídavná páka 52 je pevně spojena s hlavním hřídelem 43, druhá přídavná páka 52 je pevně spojena s pomocným hřídelem 44.

Na vzduchojem 18 je připojeno napájecí potrubí 21, v kterém je zapojen samočinný stabilizátor 19 s vývodem 20 a elektromagnetický ventil 22, pneumaticky spojený napájecím potrubím 21 s víkem 17 pneumatického válce 13, Kromě napájecího potrubí 21 je na vzduchojem 18 připojeno protitlakové potrubí 53, ve kterém je zapojen škrtič 54 a elektromagnetický vratný ventil 55 spojený protitlakovým potrubím 53 s protitlakovou částí pneumatického pohonného ústroji 14, Ve víku 17 je uspořádána regulace pohonu.

Zapnutím elektromagnetického ventilu 22 v napájecím potrubí 21 se současně vypne elektromagnetický vratný ventil 55 v protitlakovém potrubí 53. Vypnutím elektromagnetického vratného ventilu 55 v protitlakovém potrubí 53 se uzavře přívod stlačeného vzduchu ze vzduchojemu 18 a protitlaková část pneumatického pohonného ústrojí 14 se spojí s vnějším prostředím. Při unikání stlačeného vzduchu z protitlakové části pneumatického pohonného ústrojí 14 se současně plní stlačeným vzduchem tlaková část pneumatického pohonného ústrojí 14 v závislosti na činnosti regulace pohonu ve víku 17; zvedání sběrače probíhá v závislosti na regulaci pohonu ve víku 17.

Zavedení stlačeného vzduchu do protitlakové části pneumatického pohonného ústrojí 14 protitlakovým potrubím 53, zaručuje bezpečné stažení sběrače z pracovní polohy do dolní klidové polohy. Průběh klesání sběrače z pracovní polohy do· dolní klidové polohy lze příznivě ovlivnit nastavením škrtiče 54. V dolní, klidové poloze je sběrač zajištěn tlakem vzduchu v protitlakové části pneumatického pohonného ústrojí 14.

Uspořádání distančních trubek 27, jejich pneumatické zapojení i pantografové spojení distančních trubek 27 se smýkadlem

28, je stejného provedení jako na sběrači podle obr. 1, ke kterému patří i malé táhlo 38 kloubově spojené s páčkami 37. Maléj táhlo 38 a páčky 37 nejsou v obr. 3 pro¹ jednoduchost zakresleny. Vratná pružina 30, držák 31, matice 32 a závěsný šroub 33 diferenciálního odpružení 28 uvedeného na obr. 2 nejsou na obr. :3 polopantografu zakresleny; jsou umístěny v podélné ose swý'kadla 28, na vnitřní straně horních ramen 47 polopantografu.

Claims (6)

1. Sběrač proudu s pneumatickým pohonem a diferenciálním odpružením smýkadla, vyznačený tím, že válec (25) je kloubově spojen s horními konci horních ramen (5) sběrače a ve válci (25) je uložen píst (29) , spojený se smýkadtem (28), přičemž je diferenciální odpružení (26) opatřeno vratnou pružinou (30).

2. Sběrač proudu podle bodu 1, vyznačený tím, že horní konce vratné pružiny (30), kterou tvoří tlačná pružina, dosedá zdolá na přírubu válce (25), dolní konec vratné pružiny (30) je uchycen několika závity vratné pružiny (30) v závitu držáku (31) a držák (31) sedí na matici ,(32) na závěsném šroubu (33), zakotveném ve smýkadle (28).

3. Sběrač proudu podle bodu 1, vyznačený tím, že vratnou pružinu (30) tvoří tažná pružina, zakotvená horním koncem na smýkadle (28) a dolní konec vratné pružiny (30) je našroubován několika závity na drVYNÁLEZU žáku =(31)., který je nastavitelný na válci (.25) istavěcím šroubem.

4. Sběrač proudu podle bodů 1, 2 a 3, vyznačený tím,, že válec -(25) je opatřen čepem (8) pro vodítko [7], kloubově spojené s vodícími pákami (6), kloubově připojenými na horní ramena (.5) sběrače.

5, Sběrač proudu podle bodů 1, 2 a 3, vyznačený tím, že horní konce horních ramen (47) a horní konce horních vodítek .(50) jsou kloubově spojeny s válci (25) diferenciálního odpružení ,(26).

-6. Sběrač proudu podle bodů 1 až 5, vyznačený tím, že dvě distanční trubky (27) jsou otočně uloženy na válcích ,(25) diferenciálního odpružení (Zfi), každá distanční trubka (27) je spojena s jednou páčkou ,(.37) a se dvěma dolními ramínky (3.5),, přičemž jsou páčky ,(37) kloubově spojeny s táhlem (38j a dolní ramínka (35) jsou kloubové spojena s horními ramínky (34), klouhevě spojenými se smýkadlem (28).