RU148508U1

RU148508U1 - REMOTE DISCONNECTOR

Info

Publication number: RU148508U1
Application number: RU2014129457/07U
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Анатольевич Ушаков; Владимир Александрович Ромейко; Борис Алексеевич Гупалов; Мария Сергеевна Плахина; Михаил Вячеславович Ушаков
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Уральские локомотивы"
Priority date: 2014-07-17
Filing date: 2014-07-17
Publication date: 2014-12-10

Abstract

1. Дистанционный разъединитель, включающий размещенные на опорной плите неподвижный и подвижный изоляторы с контактными устройствами, привод подвижного изолятора и фиксирующий механизм крайних положений подвижного изолятора, состоящий из двух идентичных узлов, расположенных симметрично относительно подвижного изолятора, каждый из которых содержит фиксирующую пружину, направляющую и шатун с шипом, шарнирно соединенным с одного конца с двуплечим рычагом подвижного изолятора, а с другого конца с помощью шипа с пазом направляющей, при этом подвижный изолятор установлен на двуплечем рычаге, отличающийся тем, что шип шатуна выполнен в виде цапфы с насаженным на нем подшипником качения.2. Дистанционный разъединитель по п. 1, отличающийся тем, что цапфа шатуна выполнена с подшипником качения с защитными шайбами.1. A remote disconnector, including fixed and movable insulators located on the base plate with contact devices, a movable insulator drive and a locking mechanism for the extreme positions of the movable insulator, consisting of two identical nodes located symmetrically relative to the movable insulator, each of which contains a fixing spring, a guide and a connecting rod with a tenon pivotally connected at one end with the two-arm lever of the movable insulator, and at the other end with a tenon with a guide groove, at The movable insulator is mounted on a two-arm lever, characterized in that the connecting rod spike is made in the form of a journal with a rolling bearing mounted on it. 2. The remote disconnector according to claim 1, characterized in that the connecting rod pin is made with a rolling bearing with protective washers.

Description

Полезная модель дистанционного разъединителя относится к электротехнике, в частности, к электрооборудованию электроподвижного состава, преимущественно, магистральных железных дорог, и может быть использована в коммутационных устройствах, предназначенных для замыкания и размыкания силовых электрических цепей без тока, а также для заземления электроподвижного состава.A useful model of a remote disconnector relates to electrical engineering, in particular, to electrical equipment of electric rolling stock, mainly trunk railways, and can be used in switching devices designed to close and open power circuits without current, as well as to ground electric rolling stock.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому дистанционному разъединителю является дистанционный разъединитель 7FC (см. Skoda, Альбом чертежей. Электровоз типа ЧС7 №151÷210. Приборы 82E 1, 2, 3, 4, 5, 6, стр. 38÷43 и С.А. Алябьев, Е.В. Горчаков, СИ. Осипов и др. Устройство и ремонт электровозов постоянного тока. Учебник для технических школ железнодорожного транспорта. Москва, "Транспорт", 1977, с. 174-176).The closest in technical essence to the claimed remote disconnector is a 7FC remote disconnector (see Skoda, Album of drawings. Electric locomotive type ChS7 No. 151 ÷ 210. Devices 82E 1, 2, 3, 4, 5, 6, pages 38 ÷ 43 and C .A. Alyabyev, EV Gorchakov, SI. Osipov et al. Design and Repair of DC Electric Locomotives. Textbook for Technical Schools of Railway Transport. Moscow, "Transport", 1977, pp. 174-176).

Известный дистанционный разъединитель предназначен для отключения высоковольтных цепей в обесточенном состоянии на электровозах ЧС2 и ЧС7. Также он может быть использован в качестве заземлителя. Данный дистанционный разъединитель включает опорную плиту, на которой смонтированы неподвижный и подвижный изоляторы с контактными устройствами, электропневматический привод и механизм фиксирования крайних положений подвижных частей дистанционного разъединителя. Подвижный изолятор с помощью составного двуплечего рычага установлен шарнирно относительно опорной плиты. Электропневматический привод состоит из двух цилиндров, выполненных соосно в едином литом корпусе с противоположных сторон корпуса и в которых помещены поршни с уплотнительными кольцами. Поршни соединены между собой жестко зубчатой рейкой. С рейкой находится в зацеплении зубчатый сектор, имеющий штифт, входящий в прорезь двуплечего рычага подвижного изолятора. Штифт зубчатого сектора и прорезь двуплечего рычага подвижного изолятора составляют кинематическую пару трения скольжения. В состав привода входят два электромагнитных вентиля. При возбуждении одного из вентилей сжатый воздух попадает в полость цилиндра, управляемого этим вентилем, и поршни вместе с рейкой сдвигаются в сторону невозбужденного вентиля. При этом рейка поворачивает зубчатый сектор, а последний - двуплечий рычаг с подвижным изолятором и контактным устройством, производя включение или выключение контактных устройств, расположенных на изоляторах. Для фиксирования подвижных частей дистанционного разъединителя в крайних положениях подвижного изолятора имеется механизм фиксации, состоящих из двух идентичных узлов, расположенных симметрично с обеих сторон подвижного изолятора. Каждый узел механизма фиксации состоит из шатуна с шипом, фиксирующей пружины растяжения и направляющей, выполненной заедино с корпусом пневматических цилиндров. Шатун шарнирно установлен на двуплечем рычаге подвижного изолятора. Шип шатуна введен в паз направляющей. Шип шатуна соединен с помощью фиксирующей пружины с осью шарнира двуплечего рычага подвижного изолятора. Фиксирующая пружина стремится поставить привод дистанционного разъединителя в одно из крайних положений, то есть производит упругую фиксацию и удерживает подвижные части с определенной силой, предотвращая самопроизвольное движение при эксплуатации от вибрации и инерционных сил. Для перевода дистанционного разъединителя из одного положения в другое требуется преодоление этой удерживающей силы электропневматическим приводом. Включение и выключение разъединителя можно осуществлять как электропневматическим приводом, так и вручную гаечным ключом. Последнее допустимо при отсутствии сжатого воздуха и в аварийных ситуациях.The well-known remote disconnector is designed to disconnect high-voltage circuits in a de-energized state on electric locomotives ChS2 and ChS7. It can also be used as an earthing switch. This remote disconnector includes a base plate on which are mounted a fixed and movable insulator with contact devices, an electro-pneumatic drive and a mechanism for fixing the extreme positions of the moving parts of the remote disconnector. The movable insulator is pivotally mounted relative to the base plate using a two-shoulder compound arm. The electro-pneumatic drive consists of two cylinders made coaxially in a single cast housing on opposite sides of the housing and in which pistons with o-rings are placed. Pistons are interconnected by a rigid gear rack. A gear sector having a pin engaging in a slot of the two shoulders arm of the movable insulator is engaged with the rail. The pin of the gear sector and the slot of the two shoulders arm of the movable insulator constitute a kinematic pair of sliding friction. The actuator includes two solenoid valves. When one of the valves is excited, compressed air enters the cavity of the cylinder controlled by this valve, and the pistons, together with the rail, move toward the unexcited valve. At the same time, the rail rotates the gear sector, and the last - a two-arm lever with a movable insulator and a contact device, turning on or off the contact devices located on the insulators. To fix the movable parts of the remote disconnector in the extreme positions of the movable insulator, there is a locking mechanism consisting of two identical nodes located symmetrically on both sides of the movable insulator. Each node of the locking mechanism consists of a connecting rod with a spike, fixing tension springs and a guide made integrally with the case of pneumatic cylinders. The connecting rod is pivotally mounted on the two-arm lever of the movable insulator. The connecting rod spike is inserted into the guide groove. The connecting rod stud is connected by means of a fixing spring to the axis of the hinge of the two shoulders arm of the movable insulator. The fixing spring tends to put the actuator of the remote disconnector in one of the extreme positions, that is, it makes elastic fixation and holds the moving parts with a certain force, preventing spontaneous movement during operation from vibration and inertial forces. To transfer the remote disconnector from one position to another requires overcoming this holding force with an electro-pneumatic actuator. Switching the disconnector on and off can be carried out both by an electro-pneumatic drive and manually with a wrench. The latter is permissible in the absence of compressed air and in emergency situations.

Недостатками известного дистанционного разъединителя являются относительно низкая надежность переключения, сложная, громоздкая конструкция, необходимость подачи сжатого воздуха с повышенным давлением в электропневматический привод и низкий коэффициент полезного действия (КПД) из-за наличия в конструкции дистанционного разъединителя большого количества кинематических пар трения скольжения. Сложность конструкции обусловлена, в том числе и наличием большой литой корпусной детали, в которой необходимо выполнить соосно с высокой точностью пневматические цилиндры, а также пазы для направляющей фиксирующего механизма. Применяемая в пневматическом приводе зубчатая реечная передача также сложна в изготовлении и при эксплуатации подвержена частым поломкам из-за попадания в нее инородных тел, что значительно снижает надежность переключения. Использование соосных цилиндров, обрабатываемых с двух разных сторон корпуса, вызывает определенные отклонения от соосности. Резиновые уплотнения вызывают повышенное трение в цилиндрах. Силы в зубчатом зацеплении отклоняют рейку с поршнями в противоположную сторону от зубчатого сектора, нарушая соосность осей пневматических цилиндров с осями поршней. Все это вызывает повышенное сопротивление перемещению поршней, требует использования повышенного давления сжатого воздуха и также снижает КПД. Сопряжения шипа шатуна с пазом направляющей и штифта зубчатого сектора с прорезью двуплечего рычага представляют кинематические пары трения скольжения. При данных сопряжениях происходит износ покрытий в местах контакта, особенно при повышенной концентрации пыли в воздухе, и самих сопряженных деталей. В процессе эксплуатации на поверхностях сопряжения кинематических пар трения скольжения происходит неравномерных износ и смятие плоских поверхностей, приводящих к образованию лунок, а цилиндрическая поверхность шипа шатуна теряет правильную цилиндрическую форму из-за одностороннего износа, получая огранку. Все это провоцирует заедание фиксирующего механизма, снижая надежность работы.The disadvantages of the known remote disconnector are the relatively low switching reliability, complicated, cumbersome design, the need to supply compressed air with increased pressure to the electro-pneumatic drive and low efficiency (Efficiency) due to the presence of a large number of kinematic sliding friction pairs in the design of the remote disconnector. The complexity of the design is due, inter alia, to the presence of a large cast body part, in which it is necessary to perform pneumatic cylinders coaxially with high accuracy, as well as grooves for the guide of the fixing mechanism. The rack and pinion gear used in the pneumatic drive is also difficult to manufacture and, during operation, is prone to frequent breakdowns due to the ingress of foreign bodies into it, which significantly reduces the reliability of switching. The use of coaxial cylinders machined from two different sides of the housing causes certain deviations from alignment. Rubber seals cause increased friction in the cylinders. Forces in the gearing deflect the rack with pistons in the opposite direction from the gear sector, violating the alignment of the axes of the pneumatic cylinders with the axes of the pistons. All this causes increased resistance to movement of the pistons, requires the use of increased pressure of compressed air and also reduces efficiency. The coupling of the connecting rod stud with the groove of the guide and the pin of the gear sector with the slot of the two shoulders of the lever represent kinematic pairs of sliding friction. With these mates, wear of the coatings occurs at the contact points, especially with an increased concentration of dust in the air, and the mating parts themselves. During operation, uneven wear and crushing of flat surfaces leading to the formation of holes occur on the mating surfaces of the kinematic pairs of sliding friction, and the cylindrical surface of the connecting rod spike loses its regular cylindrical shape due to one-sided wear, getting a cut. All this provokes jamming of the locking mechanism, reducing the reliability.

Наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели является дистанционный разъединитель, применяемый на электровозах 2ЭС6 и 2ЭС10 (Патент на полезную модель разъединителя дистанционного №79716, зарегистрированный 10.01.2009, заявка №2008117862/22 от 07.05.2008).The closest in technical essence to the claimed utility model is a remote disconnector used on electric locomotives 2ES6 and 2ES10 (Patent for utility model of a remote disconnector No. 79716, registered 01.10.2009, application No. 2008117862/22 of 05/07/2008).

Известный дистанционный разъединитель предназначен для отключения высоковольтных цепей в обесточенном состоянии на электровозах, а также он может быть использован в качестве заземлителя.The well-known remote disconnector is designed to disconnect high-voltage circuits in a de-energized state on electric locomotives, and it can also be used as an earthing switch.

Указанный дистанционный разъединитель включает опорную плиту, на которой смонтированы подвижный и неподвижный изоляторы с контактными устройствами. В нижней части каждого изолятора имеется крепежный стакан, посредством которого неподвижный изолятор связан с плитой, а подвижный - с двуплечим составным рычагом, установленным шарнирно относительно опорной плиты с возможностью его качения. Приводом подвижного изолятора является электропневматический привод с двумя пневмодвигателями мембранного типа и двумя управляющими электромагнитными вентилями. Пневмодвигатели мембранного типа не имеют трущихся частей, не требуют смазки, работают в сравнении с пневмодвигателями поршневого типа при более низких давлениях сжатого воздуха, не склонны к примерзанию и имеют более высокий КПД. В качестве пневмодвигателей возможно применение серийных тормозных камер, применяемых, в том числе для тормозных систем серийных грузовых автомобилей, например, автомобилей КамАЗ. Пневмодвигатели закреплены на опорной плите с помощью кронштейнов и связаны с помощью штоков-толкателей с двуплечим составным рычагом подвижного изолятора. Штоки-толкатели установлены таким образом, что один из них обеспечивает перемещение подвижного изолятора в одну сторону, а другой - в обратную, тем самым обеспечивая включение и выключение дистанционного разъединителя. Соединение каждого штока-толкателя с рычагом - шарнирное независимое с повышенной адаптивностью. Для фиксации подвижных частей дистанционного разъединителя в крайних положениях подвижного изолятора он оснащен механизмом фиксации крайних положений. Механизм фиксации состоит из двух идентичных узлов, расположенных симметрично с обеих сторон от подвижного изолятора с двуплечим составным рычагом. Каждый узел состоит из шатуна с шипом, фиксирующей пружины растяжения и направляющей. Направляющая выполнена в виде самостоятельной детали и закреплена на опорной плите болтовым соединением. Шатун установлен на двуплечем рычаге подвижного изолятора шарнирно, шип шатуна введен в паз направляющей. Фиксирующая пружина зацеплена с одного конца на оси качания двуплечего рычага с подвижным изолятором, а с другого - на шипе шатуна. При этом шип шатуна под воздействием фиксирующей пружины взаимодействует с пазом направляющей, создавая силу, стремящуюся поставить привод разъединителя и подвижный изолятор с двуплечим рычагом в одно из крайних положений, то есть производится упругая фиксация и подвижные части дистанционного разъединителя удерживаются с определенной силой.The specified remote disconnector includes a base plate on which mounted movable and fixed insulators with contact devices. At the bottom of each insulator there is a mounting cup, by means of which a fixed insulator is connected to the plate, and the movable insulator is connected to the two-arm compound lever mounted pivotally relative to the base plate with the possibility of its rolling. The drive of the movable insulator is an electro-pneumatic drive with two membrane-type pneumatic motors and two control electromagnetic valves. Diaphragm-type pneumatic motors do not have friction parts, do not require lubrication, work in comparison with piston-type pneumatic motors at lower pressures of compressed air, are not prone to freezing and have higher efficiency. As air motors, it is possible to use serial brake chambers, which are also used for brake systems of serial trucks, for example, KamAZ vehicles. The air motors are fixed to the base plate using brackets and connected using push rods with a two-arm compound arm of the movable insulator. Pusher rods are installed in such a way that one of them provides moving the movable insulator in one direction, and the other in the opposite direction, thereby enabling the on / off switch. The connection of each push rod with a lever is independent articulated with increased adaptability. To fix the moving parts of the remote disconnector in the extreme positions of the movable insulator, it is equipped with a mechanism for fixing the extreme positions. The locking mechanism consists of two identical nodes, located symmetrically on both sides of the movable insulator with a two-arm compound lever. Each node consists of a connecting rod with a spike, fixing tension springs and a guide. The guide is made in the form of an independent part and is bolted to the base plate. The connecting rod is mounted on the two-arm lever of the movable insulator pivotally, the connecting rod spike is inserted into the guide groove. The locking spring is engaged at one end on the swing axis of the two shoulders of the lever with a movable insulator, and on the other - on the connecting rod spike. In this case, the rod of the connecting rod under the influence of the fixing spring interacts with the groove of the guide, creating a force that tends to put the disconnector drive and the movable insulator with the two-arm lever in one of the extreme positions, that is, the elastic fixation is made and the movable parts of the remote disconnector are held with a certain force.

Недостатками известного дистанционного разъединителя является относительно низкая надежность переключения. Такое положение дел связано с тем, что сопряжение шипа шатуна с пазом направляющей представляет собой кинематическую пару трения скольжения. При данном сопряжении со временем происходит износ покрытия направляющей, самой направляющей и самого шипа, что может вызвать коррозию деталей. При этом износ и коррозия направляющей происходит неравномерно. Усугубляет эту ситуацию смятие поверхностей. Совместно коррозия и смятие вызывает появление лунок. Цилиндрический шип шатуна от износа теряет правильную цилиндрическую форму и приобретает огранку. Все это может вызывать заедание фиксирующего механизма, снижает КПД и сказывается на надежности работы фиксирующего механизма в частности и дистанционного разъединителя в целом. Введение смазки в паз направляющей дает временное улучшение ситуации. Со временем смазка загрязняется внешними осаждениями, такими как пыль, деградирует и требует постоянной замены. При пониженных температурах смазка густеет и создает повышенное сопротивление скольжению шипа шатуна в пазу направляющей. Для исключения коррозии и снижения износа детали шипа шатуна и направляющей должны быть изготовлены из нержавеющих материалов, термически обрабатываемых на высокую твердость, или иметь твердые износостойкие покрытия. Это приводит к увеличению трудоемкости и к повышению стоимости изготовления дистанционного разъединителя.The disadvantages of the known remote disconnector is the relatively low reliability of the switch. This state of affairs is due to the fact that the coupling of the connecting rod stud with the groove of the guide is a kinematic pair of sliding friction. With this conjugation, the coating of the guide, the guide itself and the stud itself wear out over time, which can cause corrosion of the parts. In this case, the wear and corrosion of the guide occurs unevenly. This situation is aggravated by crushing surfaces. Together, corrosion and crushing causes the appearance of holes. The cylindrical spike of the connecting rod from wear loses its regular cylindrical shape and becomes faceted. All this can cause jamming of the locking mechanism, reduces efficiency and affects the reliability of the locking mechanism in particular and the remote disconnector as a whole. The introduction of lubricant into the groove of the guide gives a temporary improvement in the situation. Over time, the grease is contaminated by external sediments such as dust, degrades and requires constant replacement. At lower temperatures, the grease thickens and creates increased resistance to sliding of the connecting rod spike in the guide groove. To prevent corrosion and reduce wear, the connecting rod stud and guide stud parts must be made of stainless materials heat-treated for high hardness or have hard wear-resistant coatings. This leads to an increase in the complexity and to an increase in the cost of manufacturing a remote disconnector.

Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является повышение надежности переключения за счет исключения случаев заедания фиксирующего механизма крайних положений дистанционного разъединителя, повышение КПД, снижение трудоемкости и уменьшение стоимости изготовления дистанционного разъединителя.The technical result, which is achieved by the claimed utility model, is to increase the reliability of switching by eliminating jamming of the locking mechanism of the extreme positions of the remote disconnector, increasing efficiency, reducing the complexity and reducing the cost of manufacturing a remote disconnector.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном дистанционном разъединителе, включающим размещенные на опорной плите неподвижный и подвижный изоляторы с контактными устройствами, привод подвижного изолятора и фиксирующий механизм крайних положений подвижного изолятора, состоящим из двух идентичных узлов, расположенных симметрично относительно подвижного изолятора, каждый из которых содержит фиксирующую пружину, направляющую и шатун с шипом, шарнирно соединенным с одного конца с двуплечим рычагом подвижного изолятора, а с другого конца с помощью шипа с пазом направляющей, при этом подвижный изолятор установлен на двуплечем рычаге, шип шатуна выполнен в виде цапфы с насаженным на нем подшипником качения с защитными шайбами.The specified technical result is achieved by the fact that in the known remote disconnector comprising fixed and movable insulators with contact devices located on the base plate, the drive of the movable insulator and the locking mechanism of the extreme positions of the movable insulator, consisting of two identical nodes located symmetrically relative to the movable insulator, each of which contains a fixing spring, a guide and a connecting rod with a spike pivotally connected at one end to the two-arm lever of the movable isolate ora, and from the other end using a spike with a guide groove, the movable insulator mounted on the two-arm lever, the connecting rod spike is made in the form of a journal with a rolling bearing with protective washers mounted on it.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где:The essence of the claimed utility model is illustrated by drawings, where:

На фиг. 1 - изображен аксонометрический вид разъединителя дистанционного;In FIG. 1 - shows a perspective view of a remote disconnector;

На фиг. 2 - изображен разъединитель дистанционный;In FIG. 2 - shows a remote disconnector;

На фиг. 3 - изображен разрез А-А на фиг. 2.In FIG. 3 shows a section AA in FIG. 2.

В связи с тем, что графическое изображение фигур 1 и 2 заявленной полезной модели дистанционного разъединителя плохо читаются при вертикальном расположении длинных сторон листа, целесообразно было расположить листы горизонтально, что позволило существенно укрупнить чертежи.Due to the fact that the graphic image of figures 1 and 2 of the claimed utility model of the remote disconnector is poorly readable with the vertical arrangement of the long sides of the sheet, it was advisable to arrange the sheets horizontally, which allowed to significantly enlarge the drawings.

Дистанционный разъединитель содержит опорную плиту 1 с размещенными на нем выполненными из электроизолирующего материала неподвижным изолятором 2 и подвижным изолятором 3, электропневматическим приводом 4, механизмом фиксации крайних положений подвижного изолятора 5 и вспомогательного выключателя 6. Электропневматический привод 4 состоит из двух пневмодвигателей 7.1, 7.2, двух электромагнитных вентилей 8.1, 8.2 и системы трубопроводов 9, подающих сжатый воздух. Пневмодвигатели 7.1 и 7.2 - мембранного типа. Они смонтированы на опорной плите 1 посредством стоек 10.1, 10.2. К стойке 10.2 кронштейном 11 крепится вспомогательный выключатель 6. Неподвижный изолятор 2 размещен на опорной плите 1 с помощью П-образной опоры 12. Подвижный изолятор 3 установлен на составном двуплечем рычаге 13. Составной двуплечий рычаг 13 состоит из шкворня 14, рычага 15 и рукоятки 16. Шкворень 14 служит для установки подвижного изолятора 3. Двуплечий рычаг 13 с подвижным изолятором 3 установлен в опорной плите 1 шарнирным соединением 17, выполненным с помощью оси 18 и размещенным в держателе 19. Держатель 19 ограничивает углы качания двуплечего рычага 13. Пневмодвигатели 7.1 и 7.2 с помощью штоков-толкателей 20.1 и 20.2 шарнирными соединениями 21.1 и 21.2 соединены с нижним плечом составного двуплечего рычага 13. На неподвижном и подвижном изоляторах 2 и 3 для производства включения или выключения установлены контактные устройства 22.1 и 22.2. Пневмодвигатели 7.1, 7.2 установлены таким образом, что один из них обеспечивает перемещение системы в одну сторону, а другой - в обратную. При этом происходит включение или выключение контактных устройств 22.1 и 22.2. Включение-выключение производится посредством электромагнитных вентилей 8.1 и 8.2. Для надежной фиксации в крайних положениях подвижного изолятора 3 дистанционный разъединитель оснащен механизмом фиксации крайних положений 5. Механизм фиксации 5 состоит из двух идентичных узлов 23.1 и 23.2, расположенных симметрично с обеих сторон от составного двуплечего рычага 13. Каждый из узлов 23.1 и 23.2 включает шатун 24 с цапфой 25 с насаженной на ней подшипником качения с защитными шайбами 26 и стопорным кольцом 27, направляющей 28 и пружины растяжения 29. Шатун 24 установлен своим верхним концом с помощью шарнирного соединения 30 на нижнем плече составного двуплечего рычага 13. Цапфа 25 с подшипником 26 введены в направляющую 28. В направляющей 28 выполнен паз 31 для взаимодействия с подшипником качения 26. Сопряжение подшипника качения 26 с пазом 31 направляющей 28 представляет кинематическую пару трения качения. Пружина растяжения 29 своим верхним зацепом зацеплен за ось 18, а нижним - за цапфу 25 шатуна 24. Рукоятка 16 составного двуплечего рычага 13 предназначена для ручного производства переключения дистанционного разъединителя при отсутствии сжатого воздуха или в аварийных ситуациях.The remote disconnector contains a base plate 1 with a fixed insulator 2 and a movable insulator 3 made of electrical insulating material, an electro-pneumatic actuator 4, a mechanism for fixing the extreme positions of the movable insulator 5 and the auxiliary switch 6. The electro-pneumatic actuator 4 consists of two air motors 7.1, 7.2, two electromagnetic valves 8.1, 8.2 and piping systems 9 supplying compressed air. Air motors 7.1 and 7.2 - membrane type. They are mounted on the base plate 1 by means of racks 10.1, 10.2. An auxiliary switch 6 is attached to the stand 10.2 with an arm 11. The fixed insulator 2 is placed on the base plate 1 with the help of the U-shaped support 12. The movable insulator 3 is mounted on the composite two-arm lever 13. The composite two-arm lever 13 consists of a pin 14, lever 15 and handle 16 The pin 14 is used to install a movable insulator 3. A two-arm lever 13 with a movable insulator 3 is mounted in the base plate 1 by a swivel 17 made using the axis 18 and placed in the holder 19. The holder 19 limits the angles of swing of the two shoulders lever 13. Pneumoengines 7.1 and 7.2 via a plunger rod 20.1 and 20.2 pivotal connections 21.1 and 21.2 are connected with the bottom of the composite double-armed lever arm 13. At the stationary and movable isolators 2 and 3 for the production of on or off set contact devices 22.1 and 22.2. The air motors 7.1, 7.2 are installed in such a way that one of them provides the system to move in one direction, and the other in the opposite direction. In this case, the contact devices 22.1 and 22.2 are turned on or off. Switching on / off is carried out by means of electromagnetic valves 8.1 and 8.2. For reliable fixation in the extreme positions of the movable insulator 3, the remote disconnector is equipped with a mechanism for fixing the extreme positions 5. The locking mechanism 5 consists of two identical nodes 23.1 and 23.2 located symmetrically on both sides of the compound two-arm lever 13. Each of the nodes 23.1 and 23.2 includes a connecting rod 24 with a trunnion 25 with a rolling bearing fitted with protective washers 26 and a locking ring 27, a guide 28 and tension springs 29. The connecting rod 24 is mounted at its upper end by means of a swivel joint 30 on the lower shoulders composite double-arm lever 13. The pin 25 with a bearing 26 introduced into the guide 28. The guide 28 is a groove 31 for cooperation with the roller bearing 26. Pairing of rolling bearing 26 with the groove 31 of the guide 28 is a pair of rolling kinematic friction. The tension spring 29 is hooked by its upper hook to the axis 18, and the lower to the pin 25 of the connecting rod 24. The handle 16 of the composite two shoulders lever 13 is designed for manual production of switching the remote disconnector in the absence of compressed air or in emergency situations.

Дистанционный разъединитель размещают на электроподвижном составе в разрыв высоковольтной цепи для отключения цепи в обесточенном состоянии. Также он может быть использован в качестве заземлителя. Работает он следующим образом. Для осуществления переключения, а именно, замыкания или размыкания цепи, подается сигнал на один из электромагнитных вентилей, например, 8.1, и сжатый воздух из управляющей магистрали электровоза по системе трубопроводов 9 подается в камеру соответствующего пневмодвигателя 7.1 мембранного типа. Мембрана пневмодвигателя 7.1 прогибается и перемещает шток-толкатель 20.1, который, воздействуя на качающийся составной двуплечий рычаг 13, осуществляет перемещение подвижного изолятора 3 со своим контактным устройством 22.1 из положения Б (разомкнуто) в контактное положение В (замкнуто). Для перевода разъединителя из положения В в положение Б сигнал подается на электромагнитный вентиль 8.2, при этом сжатый воздух подается в пневмодвигатель 7.2, который разобщает контактные устройства 22.1 и 22.2. Во время работы одного пневмодвигателя, например, 7.1, второй пневмодвигатель 7.2 находится в отключенном состоянии, и наоборот. Положения Б и В подвижного изолятора 3 с контактным устройством 22.1 квитируются вспомогательным выключателем 6. Надежная фиксация крайних положений Б и В подвижного изолятора 3 с контактным устройством 22.1, исключающая смещение от вибрации и инерционных сил, обеспечивается механизмом фиксации крайних положений 5. Механизм фиксации 5 имеет два крайних положения, соответствующие положениям Б и В подвижного изолятора 3. В этих положениях каждый узел 23.1 и 23.2 механизма фиксации 5 формирует своеобразный треугольник, одна из сторон которой является межосевое расстояние между осями шарнирного соединения шатуна 24 с двуплечим рычагом 13 подвижного изолятора 3 и двуплечего рычага 13 с опорной плитой 1, другой - межосевое расстояние между осями шарнирного соединения 30 шатуна 24 с двуплечим рычагом 13 и цапфы 25. Третьей стороной является межосевое расстояние между осями цапфы 25 и шарнирного соединения двуплечего рычага 13 с опорной плитой 1, которая стремиться сократить свою длину под действием фиксирующей пружины растяжения 29. Вершина угла воображаемого треугольника, в котором расположена цапфа 25 с подшипником качения 26 взаимодействует с пазом 31 направляющей 28. При этом создается сила реакции поверхности паза 31, направленная нормально от взаимодействующей поверхности паза 31 в сторону мертвой точки механизма фиксации 5, которая стремится поставить привод 4 дистанционного разъединителя с подвижным изолятором 3 с двуплечим рычагом 13 в одно из крайних положений Б или В, то есть производится упругая фиксация и подвижные части разъединителя дистанционного удерживаются с определенной силой, исключая сдвиг от вибрации и сил инерции при эксплуатации в составе электроподвижного состава. Мертвой точкой дистанционного разъединителя в целом и механизма фиксации в частности является вертикальное положение двуплечего рычага 13 с подвижным изолятором 3, шатуна 24 и оси пружины растяжения 29. В крайнем положении Б подвижного изолятора 3 сила реакции поверхности паза 31 создает фиксирующий момент, направленный по часовой стрелке, в крайнем положении В - против часовой стрелки. Подшипник 26 с защитными шайбами с заправленной внутри смазкой длительно не требует замены смазки, не подвержен влиянию среды и не требует особого ухода. Кинематическая пара трения качения, образованная подшипником 26 с поверхностью паза 31 направляющей 28 не требует материалов с особыми свойствами и специальных покрытий при изготовлении цапфы 25 и направляющей 28, так как отсутствует износ. В ручном режиме переключение дистанционного разъединителя производиться приложением усилия рук к рукоятке 16 составного двуплечего рычага 13 или с применением специального рычага-удлинителя.The remote disconnector is placed on an electric rolling stock in the gap of the high voltage circuit to disconnect the circuit in a de-energized state. It can also be used as an earthing switch. It works as follows. To carry out switching, namely, closing or opening the circuit, a signal is supplied to one of the electromagnetic valves, for example, 8.1, and compressed air from the control line of the electric locomotive through the piping system 9 is fed into the chamber of the corresponding membrane-type air motor 7.1. The air motor diaphragm 7.1 bends and moves the push rod 20.1, which, acting on the swinging compound two-arm lever 13, moves the movable insulator 3 with its contact device 22.1 from position B (open) to contact position B (closed). To transfer the disconnector from position B to position B, the signal is supplied to the electromagnetic valve 8.2, while compressed air is supplied to the air motor 7.2, which disconnects the contact devices 22.1 and 22.2. During operation of one air motor, for example, 7.1, the second air motor 7.2 is in the off state, and vice versa. The positions B and C of the movable insulator 3 with the contact device 22.1 are acknowledged by the auxiliary switch 6. Reliable fixation of the extreme positions B and C of the movable insulator 3 with the contact device 22.1, eliminating displacement from vibration and inertial forces, is provided by the mechanism for fixing the extreme positions 5. The locking mechanism 5 has two extreme positions corresponding to the positions B and C of the movable insulator 3. In these positions, each node 23.1 and 23.2 of the locking mechanism 5 forms a kind of triangle, one of whose sides is the center distance between the axles of the connecting rod 24 with the two shoulders of the arm 13 of the movable insulator 3 and the two shoulders of the arm 13 with the base plate 1, the other is the distance between the axes of the joints of the connecting rod 30 of the connecting rod 24 with the two shoulders of the arm 13 and the axle 25. The third side is the center distance between the axles the trunnion 25 and the articulation of the two shoulders of the lever 13 with the base plate 1, which seeks to reduce its length under the action of the fixing tension spring 29. The vertex of the angle of an imaginary triangle in which pfa 25 with a rolling bearing 26 interacts with the groove 31 of the guide 28. This creates a reaction force of the surface of the groove 31, directed normally from the interacting surface of the groove 31 towards the dead center of the locking mechanism 5, which tends to put the actuator 4 of the remote disconnector with a movable insulator 3 with two shoulders lever 13 to one of the extreme positions B or C, that is, elastic fixation is made and the moving parts of the remote disconnector are held with a certain force, eliminating the shift from vibration and inertial forces and during operation as part of an electric rolling stock. The dead center of the remote disconnector in general and the locking mechanism in particular is the vertical position of the two shoulders lever 13 with a movable insulator 3, the connecting rod 24 and the axis of the tension spring 29. In the extreme position B of the movable insulator 3, the reaction force of the surface of the groove 31 creates a clockwise , in the extreme position B - counterclockwise. Bearing 26 with shields with lubricated inside the lubricant does not need to be replaced for a long time, is not affected by the environment and does not require special care. The kinematic rolling friction pair formed by the bearing 26 with the surface of the groove 31 of the guide 28 does not require materials with special properties and special coatings in the manufacture of the journal 25 and the guide 28, since there is no wear. In manual mode, the switching of the remote disconnector is carried out by applying the efforts of the hands to the handle 16 of the composite two-shouldered lever 13 or using a special extension lever.

Опытный образец дистанционного разъединителя прошел стендовые испытания на механическую износостойкость и надежность срабатывания разъединителя в целом и механизма фиксации крайних положений в частности в объеме 0,02 млн. циклов. После проведения испытаний опытный образец был в хорошем состоянии и сохранял свою работоспособность. По результатам испытаний разъединитель дистанционный с усовершенствованным механизмом фиксации внедрен в серийное производство.The prototype of the remote disconnector passed bench tests for mechanical wear resistance and reliability of operation of the disconnector as a whole and the mechanism for fixing the extreme positions in particular in the amount of 0.02 million cycles. After testing, the prototype was in good condition and maintained its performance. According to the test results, a remote disconnector with an improved locking mechanism has been introduced into mass production.

Claims

1. Remote disconnector, including fixed and movable insulators located on the base plate with contact devices, a drive of a movable insulator and a locking mechanism for the extreme positions of the movable insulator, consisting of two identical nodes symmetrically relative to the movable insulator, each of which contains a fixing spring, a guide and a connecting rod with a tenon pivotally connected at one end with the two-arm lever of the movable insulator, and at the other end with a tenon with a guide groove, at Ohm, the movable insulator is mounted on a two-arm lever, characterized in that the connecting rod stud is made in the form of a journal with a rolling bearing mounted on it.

2. The remote disconnector according to claim 1, characterized in that the connecting rod pin is made with a rolling bearing with protective washers.