CS237517B1

CS237517B1 - Pneumatic current collector drive with reservoir

Info

Publication number: CS237517B1
Application number: CS834823A
Authority: CS
Inventors: Bohumil Novotny; Frantisek Palik
Original assignee: Bohumil Novotny; Frantisek Palik
Priority date: 1983-06-29
Filing date: 1983-06-29
Publication date: 1985-08-15
Also published as: CS482383A1

Abstract

Řešení se týká pneumatického pohonného ústrojí sběrače proudu se zásobní jímkou pro elektrická vozidla, zvláště pro pohon pantografových a polopantografových sběračů proudu. Podstatou řešení je, že ve víku válce je upevněno pouzdro, v němž je uloženo sedlo. Otvor sedla ústí do tlačného prostoru a do prostoru záklopky, v němž uložená záklopka uzavírá sedlo tlakem pružiny, která na záklopku dosedá a druhým koncem sedí na dnu pouzdra. Otvor sedla ústí do tlačného prostoru a do prostoru záklopky a prostor záklopky je pneumaticky spojen se zásobní jímkou, spojenou kanálkem a vyrovnávacím prostorem.The solution concerns a pneumatic drive mechanism for a current collector with a storage tank for electric vehicles, especially for driving pantograph and semi-pantograph current collectors. The essence of the solution is that a housing is fixed in the cylinder cover, in which a seat is placed. The opening of the seat opens into the pressure space and into the valve space, in which the placed valve closes the seat by the pressure of a spring, which rests on the valve and sits with its other end on the bottom of the housing. The opening of the seat opens into the pressure space and into the valve space, and the valve space is pneumatically connected to the storage tank, connected by a channel and a balancing space.

Description

Vynález řeší pneumatické pohonné ústrojí sběrače proudu se zásobní jímkou pro elektrická vozidla.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a pneumatic current collector drive with a reservoir for electric vehicles.

Pohonná ústrojí stávajících sběračů vykazují při každé změně výšky troleje o 5 až 8 cm, v průběhu pracovního zdvihu sběrače úchylky přítlaku sběrače k troleji + 4,9 N od stanoveného přítlaku. Měnící se přítlak sběrače k troleji je příčinou nerovnoměrného opotřebeni troleje i dotyků smykadla sběrače, čímž se zvyšuje jiskření smykadla za vysokých rychlostí vozidla.The power take-offs of existing pantographs shall show a deviation of pantograph pressure of + 4,9 N from the specified pantograph during each pantograph working stroke, during the pantograph working stroke. The varying pantograph contact to the overhead contact causes uneven wear on the contact rail and the contact strips of the pantograph, thereby increasing the sparking of the contact at high vehicle speeds.

Výše uvedené nevýhody snižuje pneumatické pohonné ústrojí sběrače proudu se zásobní jímkou podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že ve víku je zašroubováno pouzdro, v němž je uloženo sedlo, které uzavírá záklopka, na níž spočívá pružina dosedající druhým koncem na dno pouzdra.The aforementioned disadvantages are reduced by the pneumatic current collector drive with the reservoir according to the invention, which consists in screwing in the housing a housing in which the seat is closed which closes the flap on which the spring rests against the bottom of the housing.

Otvor sedla ústí do tlačného prostoru a do prostoru záklopky a prostor záklopky je pneumaticky spojen se zásobní jímkou, spojenou kanálkem s vyrovnávacím prostorem.The seat aperture opens into the pressure chamber and the flap area and the flap area is pneumatically connected to a storage well connected by a channel with a buffer space.

Výhodou pneumatického pohonného ústrojí sběrače proudu se zásobní jímkou podle vynálezu je, že tlak stlačeného vzduchu ve vyrovnávacím prostoru působí při zvedání sběrače jako proměnný distanční článek. Při snižující se poloze sběrače působí vyrovnávací prostor jako * střádač síly. Zařízením podle vynálezu se podstatně snižuje vliv pasivních odporů sběrače na přítlak sběrače k troleji, čímž nedochází k nerovnoměrnému opotřebení troleje, V rozsahu· pracovního zdvihu sběrače je změna přítlaku sběrače na trolej ± 0,1 kg.An advantage of the pneumatic current collector drive with storage reservoir according to the invention is that the pressure of the compressed air in the buffer space acts as a variable spacer when the collector is raised. As the pantograph position decreases, the buffer space acts as a force store. The device according to the invention significantly reduces the influence of the pantograph's passive resistances on the pantograph contact to the trolley, thus avoiding uneven wear on the trolley. In the range of the pantograph stroke, the change in pantograph pressure on the trolley is ± 0.1 kg.

Příkladné provedení zařízení podle vynálezu je schematicky znázorněno na výkrese.An exemplary embodiment of the device according to the invention is shown schematically in the drawing.

Hlavními součástmi zařízení je válec 5, se zásobní jímkou 11, víko 2, píst £ a pístnice 14. Válec 5 obsahuje tlačný prostor 3, vratný prostor 6, vyrovnávací prostor £ a vodicí, prostor 12.. Píst 4 je pevně nasazen a utěsněn na pístnici 14 . Válec 5. je uzavřen víkem 2 ^aopatřen přívodem 2 k zavedení stlačeného vzduchu do tlačného prostoru £. Přípojkou 7. je spojen pneumatický obvod pohonného ústrojí s vratným prostorem 6_. Vnější konec 16 pístnice 14 prochází víkem 2· Střední část pístnice 14 je vedena ve vyrovnávacím prostoru 9 a je osazena^-' na menší průměr, který tvoří vnitřní konec 15 pístnice 14. Rozdílem průměru pístnice 14 a průměru vnitřního konce 15 pístnice 14 je vytvořeno na pístnici 14 mezikruží 8 pístnice 14.The main components of the device are a cylinder 5, with a reservoir 11, a lid 2, a piston 6 and a piston rod 14. The cylinder 5 comprises a pressure space 3, a return space 6, a balancing space 6 and a guide space 12. piston rod 14. The cylinder 5 is closed by a cover 2 ^{and is} provided with an inlet 2 for introducing compressed air into the pressure space 6. The pneumatic circuit of the drive train is connected to the return space 6 by the connection 7. The outer end 16 of the piston rod 14 passes through the cover 2 · The central portion of the piston rod 14 is guided in the buffer space 9 and is fitted ^- 'to a smaller diameter, which forms the inner end 15 of the piston rod of the fourteenth diameter difference of the piston rod 14 and the diameter of the inner end 15 of piston rod 14 is formed on piston rod 14 annulus 8 piston rod 14.

Průměr vyrovnávacího prostoru £ je větší, než je průměr vodícího prostoru 12 a vytváří tak mezikruží 10 válce 5.The diameter of the buffer space 4 is larger than the diameter of the guide space 12, thus forming an annulus 10 of the cylinder 5.

Vnější konec 16 pístnice 14 je kloubově spojen s levou tažnou pákou £3, P^ravá tažná páka 25 je kloubově spojena s výčnělkem 24 válce 5.The outer end 16 of piston rod 14 is articulated with the left traction lever 3 £ P ^Rav and tension lever 25 is articulated to the projection 24 of the cylinder 5th

Ve víku 1 válce 5, je upevněno pouzdro 21, utěsněné na víku £ kovovým těsnicím kroužkem 26. V pouzdru 21 je uloženo sedlo 22. Otvor sedla 22 ústi do tlačného prostoru 3 a do prostoru 23 záklopky 22, v němž uložená záklopka 19 uzavírá sedlo 22 tlakem pružiny 20, která na záklopku 19 dosedá a druhým koncem sedí na dně pouzdra 21. V některých případech je výhodné uspořádat pouzdro 21 se sedlem 22 a záklopkou 19 do pístu £ a kanálky 17 vést pístnici 14.In the cover 1 of the cylinder 5, a housing 21 is sealed to the lid 6 with a metal sealing ring 26. The housing 21 houses a seat 22. The seat opening 22 orifices into the pressure space 3 and into the space 23 of the flap 22 in which the flap 19 closes the seat In some cases, it is preferable to arrange the housing 21 with the seat 22 and the valve 19 in the piston 6 and through the channels 17 to guide the piston rod 14.

Těsnění pístu £ ve válci 5 a těsnění pístnice 14 ve víku £ i válci 5, je vyznačeno symbolicky gumovými těsnicími kroužky.The piston seal 6 in the cylinder 5 and the piston rod seal 14 in the cover 5 and the cylinder 5 are indicated symbolically by rubber sealing rings.

Sběrač se zvedá z dolní klidové polohy k horní hranici pracovního zdvihu zavedením stlačeného vzduchu do tlačného prostoru 3 přívodem 2, připojeným na samočinný stabilizátor tlaku, který je napojen na vzduchojem. Samočinný stabilizátor tlaku udržuje tlak stlačeného vzduchu na nastavené hranici a vyrovnává netěsnosti pneumatického obvodu. Přetlakový ventil, uspořádaný na pneumatickém odpružení smykadla sběrače zabraňuje, aby tlak stlačeného vzduchu překročil hranici, nastavenou na samočinném stabilizátoru tlaku.The pantograph is raised from the lower rest position to the upper limit of the working stroke by introducing compressed air into the pressure chamber 3 via an inlet 2 connected to a self-acting pressure stabilizer which is connected to the reservoir. The automatic pressure stabilizer keeps the compressed air pressure at the set limit and compensates for leaks in the pneumatic circuit. A pressure relief valve arranged on the pneumatic slider of the pantograph prevents the pressure of the compressed air from exceeding the limit set on the automatic pressure stabilizer.

Zvedání sběrače nastává, když tlak stlačeného vzduchu v tlačném prostoru J přemůže hmotnost sběrače, pasivní odpory sběrače a přemůže současně i tlak vzduchu, působící na mezikruži 8 pístnice 14 a mezikruži 10 válce 5 ve vyrovnávacím prostoru 9_. Plnění tlačného prostoru J stlačeným vzduchem je zpomaleno Škrticí vložkou v přívodu J.The pantograph is raised when the pressure of the compressed air in the pressure chamber J overcomes the pantograph weight, the passive resistors of the pantograph, and at the same time overcomes the air pressure acting on the annular ring 8 of the piston rod 14 and the annular ring 10 of the cylinder 5. The filling of the pressure chamber J with compressed air is slowed by the throttle insert in the inlet J.

Stlačený vzduch v tlačném prostoru J otevírá záklopku 19, takže se přivádí stlačený vzduch z tlačného prostoru J přes prostor 23 záklopky 19, hlavním kanálkem 17 do zásobní jímky JI a kanálkem 18 do vyrovnávacího prostoru J. Je-li válec J tenkostěnný, odpadá hlavní kanálek 17 a prostor 23 záklopky 19 se spojí trubičkou se zásobní jímkou 11.The compressed air in the pressure chamber J opens the flap 19 so that compressed air is supplied from the pressure chamber J through the flap space 23, through the main duct 17 to the reservoir J1 and through the duct 18 to the buffer space J. If the cylinder J is thin-walled 17 and the space 23 of the flap 19 are connected by a tube to a storage well 11.

Po dosednutí sběrače na trolej se doplňuje tlak vzduchu v tlačném prostoru Jav zásobní jímce 11 na hodnotu, nastavenou na samočinném, stabilizátoru tlaku a způsobuje přítlak sběrače k troleji. Dosednutí smýkadla sběrače na trolej je měkké, nebot je odpruženo tlakem vzduchu ve vyrovnávacím prostoru J, působícím na mezikruži J pístnice 14 a mezikruži 10 válce 5_; počátek přítlaku sběrače k troleji je 0,5 kg, načež vzrůstá na požadovaný přítlak k troleji.After the pantograph has been placed on the catenary, the air pressure in the pressure chamber Jav is filled to the sump 11 to the value set on the automatic pressure stabilizer and causes the pantoel to be pressed against the catenary. The contact of the pantograph slide on the overhead contact is soft, since it is springed by the air pressure in the buffer space J acting on the outer ring J of the piston rod 14 and the outer ring 10 of the cylinder 5; the start of pantograph contact is 0.5 kg, then increases to the desired contact contact.

Při zvedání sběrače při vzrůstající výšce troleje překonává pasivní odpory sběrače část tlaku stlačeného vzduchu v tlačném prostoru J. Klesá-li výška troleje, zvýší se tlak vzduchu v pneumatickém odpružení smýkadla a přetlakový ventil vypustí část stlačeného vzduchu z pneumatického obvodu pohonného ústrojí z tlačného prostoru J do ovzduší.When the pantograph is raised as the contact height increases, the passive pantograph resistances overcome part of the compressed air pressure in the pressure chamber J. If the contact height drops, the air pressure in the ram ram increases and the pressure relief valve releases a portion of the compressed air from the power train circuit. into the atmosphere.

Tlak vzduchu ze zásobní jímky 11 uzavře za spolupůsobení pružiny 20 záklopku 19, takže tlak vzduchu v zásobní jímce 11 a ve vyrovnávacím prostoru J se nesníží a působením na mezikruží J pístnice 14 a mezikruži 10 válce J přemáhá pasivní odpory sběrače, klesajícího do nižší polohy, přičemž přemáhá i část tlaku stlačeného vzduchu v tlačném prostoru J, která překonávala pasivní odpory sběrače při zvyšující se poloze sběrače.The air pressure from the reservoir 11 closes the flap 19 by the action of the spring 20, so that the air pressure in the reservoir 11 and in the buffer space J is not reduced and overcomes the passive resistances of the collector descending to the lower position. it also overcomes a portion of the compressed air pressure in the pressure chamber J which overcomes the passive resistances of the pantograph as the pantograph position increases.

Tlak stlačeného vzduchu ve vyrovnávacím prostoru J, působí při zvedání sběrače jako proměnný distanční článek mezikruži J, pístnice 14 a mezikruži 10 válce 5. Při snižující se poloze sběrače působí vyrovnávací prostor 9_ jako střadač síly; součinností mezikruži 8 pístnioe 14 a mezikruži 10 válce J se podstatně snižuje vliv pasivních odporů sběrače na přítlak sběrače k troleji. V rozsahu pracovního zdvihu sběrače je změna přítlaku sběrače na trolej ±0,1 kg.The pressure of the compressed air in the buffer space J acts as a variable distance member of the annulus J, the piston rod 14 and the annulus 10 of the cylinder 5 when the header is lifted. As the header position decreases, the equalizer space 9 acts as a force transducer; The influence of the passive resistors of the pantograph on the pantograph downstream to the trolley is substantially reduced by the interaction of the piston ring annulus 8 and the cylinder annulus 10. Within the pantograph working stroke, the change in pantograph pressure on the contact wire shall be ± 0,1 kg.

Pneumatické pohonné ústrojí sběrače proudu se zásobní jímkou ve smyslu vynálezu lze výhodně využívat pro pohon pantografových sběračů proudu i polopantografů.The pneumatic current collector drive with a reservoir according to the invention can advantageously be used for driving both pantographs and semi-pantographs.

Claims

Pneumatic current collector drive with storage reservoir, the cylinder of which includes a pusher space, a compensating space, a return space and a guide space, with a piston fixedly mounted on the piston rod, the outer end of which passes through the lid; and is fitted to a smaller diameter which forms the inner end of the piston rod guided in the guide space, the inner end of the piston rod extends through a compensating space larger than the diameter of the guide space, the outer end of the piston rod being articulated to the left drawbar; a right-hand pulling lever, characterized in that in the cover (1) of the cylinder (5) a housing (21) is mounted in which a seat (22) is closed, closed by a flap (19) on which the spring (20) rests (a) opens into a pressure space (3) and into a space (23) of the shutter (19), wherein p rostor (23) of the valve (19) is pneumatically connected by the main channel (17) to the reservoir (11) connected by the channel (18) to the buffer space (9).