RU1791182C - Current collector of electric train - Google Patents
Current collector of electric trainInfo
- Publication number
- RU1791182C RU1791182C SU904818407A SU4818407A RU1791182C RU 1791182 C RU1791182 C RU 1791182C SU 904818407 A SU904818407 A SU 904818407A SU 4818407 A SU4818407 A SU 4818407A RU 1791182 C RU1791182 C RU 1791182C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- current collector
- runner
- load
- vibration damper
- speed
- Prior art date
Links
Landscapes
- Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
Abstract
Использование: электрифицированный железнодорожный транспорт. Сущность изобретени : токоприемник снабжен управл емым динамическим гасителем колебаний , который датчиком.скорости подает сигн ал на блок управлени . Если скорость движени такова, что может возникнуть резонанс в системе токоприемник - контактный провод, блок управлени подключает к источнику питани привод, который, срабатыва , мен ет параметры колебательной системы, состо щей из упругого элемента и груза, таким образом, что частота колебаний груза становитс совпадающей с частотой колебаний полоза, но находитс в протиоофазе. 2 ил,Use: electrified rail. SUMMARY OF THE INVENTION: The current collector is equipped with a controlled dynamic vibration damper, which is a speed sensor that sends a signal to the control unit. If the speed of movement is such that resonance can occur in the current collector – contact wire system, the control unit connects a drive to the power supply, which, when triggered, changes the parameters of the oscillating system consisting of an elastic element and a load, so that the frequency of the load becomes coinciding with the vibration frequency of the runner, but is in the protioophase. 2 silt
Description
елate
сwith
Изобретение относитс к железнодорожному транспорту, в частности, к токоприемникам электроподвихсного состава и может быть преимущественно использовано на высокоскоростных электроподвижных составах (ЭПС).The invention relates to railway transport, in particular, to current collectors of electric lifting gear and can be advantageously used on high speed electric rolling stocks (EPS).
Известен токоприемник высокоскоростного электрбподвижного состава, содержащий основание, шарнирно-рычажную раму, полоз, каретки и подъемные пружины.Known current collector of high-speed electric rolling stock containing a base, articulated link frame, skid, carriages and lifting springs.
В качестве прототипа выбран токоприемник ЭПС, который содержит основание, главный вал, шарнирно-рычажную раму, гидравлический амортизатор, полоз, каретки и подъемные пружины.An EPS current collector is selected as a prototype. It contains a base, a main shaft, an articulated lever frame, a hydraulic shock absorber, a skid, carriages and lifting springs.
Токоприемник имеет контактный полоз, поддерживаемый системой подвижных рам, смонтированных на главных валах, на одном конце из которых расположены кривошипы , выполненные в виде кулисы. Между кривошипами помещена направл юща , соединенна валиком со штоком гидравлического амортизатора, укреплённого шар- нирно на основании.The current collector has a contact runner supported by a system of movable frames mounted on the main shafts, at one end of which there are cranks made in the form of a wings. A guide is placed between the cranks, connected by a roller to the rod of a hydraulic shock absorber, which is hinged on the base.
Недостатком этого токоприемника вл етс то, что при определенной скорости движени ЭПС, когда вынужденна частота колебаний полоза становитс равной (или меньшей в целое число раз) частоте свободных колебаний шариирно-рычажной рамы, возникают резонансные колебани рамы, при которых наличие гидроамортизатора не исключает возможности отрывов полоза от контактной сети.The disadvantage of this current collector is that at a certain ESR speed, when the forced oscillation frequency of the runner becomes equal to (or less than an integer number of times) the free oscillation frequency of the ball-link frame, resonant oscillations of the frame occur, in which the presence of a hydraulic shock absorber does not exclude the possibility of tearing runner from the contact network.
Целью изобретени вл етс повышение качества токосъёма путем уменьшени амплитуды колебаний токоприемника и исключени возможности отрыва полоза отThe aim of the invention is to improve the quality of current collection by reducing the amplitude of oscillations of the current collector and eliminating the possibility of separation of the runner from
V ОV about
0000
гоgo
контактной сети при резонансных скорост х .contact network at resonant speeds.
Пост авленна цель достигаетс тем, что токоприемник снабжен гасителем колебаний , выполненным в виде жестко закрепленного одним концом нз раме линейного упругого элемента, на котором подвижно установлен груз, св занный с приводом, подключенным к источнику питани через блок управлени , св занный с датчиком скорости ЭПС. The goal is achieved by the fact that the current collector is equipped with an oscillation damper made in the form of a linear elastic element rigidly fixed at one end to the frame, on which the load is movably mounted, connected to the drive, connected to the power source through the control unit, connected to the ESR speed sensor .
Предлагаемый токоприемник, облада указанными ограничительными признаками , позвол ет осуществл ть токосъем с контактной сети, а благодар указанным отличительным признакам дает возможность повысить качество токосъема путем уменьшени амплитуды колебаний токоприемника и исключени отрывов полоза от контактной сети при резонансных скорост х .The proposed current collector, having the indicated limiting features, allows current collection from the contact network, and thanks to these distinctive features, it makes it possible to improve the quality of current collection by reducing the amplitude of oscillations of the current collector and eliminating the separation of the runner from the contact network at resonant speeds.
В известных устройствах-аналогах недостатком вл етс то, что при определенной скорости движени ЭПС, когда вынужденна частота вертикальных колебаний полоза становитс равной (или меньшей в целое число раз) частота свободных колебаний шарнирно-рычажной рамы, возникают резонансные колебани рамы, при которых наличие гидроамортизатора не исключает возможности отрывов полоза от контактной сети.In known analogue devices, the disadvantage is that at a certain ESR speed, when the forced vertical oscillation frequency of the runner becomes equal to (or less than an integer number of times) the free oscillation frequency of the articulated link frame, resonant oscillations of the frame occur, in which the presence of a hydraulic shock absorber does not exclude the possibility of separation of the runner from the contact network.
Новизна предлагаемого токоприемника , характеризуема его отличительными признаками, состоит в том, что он может осуществл ть токосъем без нарушени контакта между полозом и контактным проводом при резонансных скорост х за смет дополнени конструкции токоприемника гасителем колебаний.The novelty of the current collector of the invention, characterized by its distinguishing features, is that it can carry out current collection without disturbing the contact between the runner and the contact wire at resonant speeds due to the addition of the current collector design to the vibration damper.
Указанным свойством не обладает ни одно из известных устройств. Следовательно предлагаемое техническое решение обладает существенными отличи ми.None of the known devices possesses this property. Therefore, the proposed technical solution has significant differences.
На фйг.1 показан токоприемник, вид сбоку; на фиг.2 - принципиальна схема гасител колебаний.Figure 1 shows a current collector, side view; figure 2 is a schematic diagram of a vibration damper.
toKonpneMHHK содержит опорные валы 1, с которыми св заны подвижна шарнир- но-рычажна рама 2 с закрепленными на ней подъемными пружинами 3, полозом 4 и гасителем колебаний 5, включающим в себ , например, линейный упругий элемент 6, жестко закрепленный одним концом на раме с подвижно установленным на нем гру- зом 7, св занным с приводом 8, состо щим из соленоида 9, сердечника 10, на котором жестко установлены направл ющие стойки с роликами 11, и возвратной пружины 12, приводимым в работу от источника питани toKonpneMHHK contains support shafts 1 to which a movable articulated-lever frame 2 is connected with lifting springs 3 fixed thereon, a runner 4 and an vibration damper 5, including, for example, a linear elastic element 6 rigidly fixed at one end to the frame with the load 7 movably mounted on it and connected to the actuator 8, consisting of a solenoid 9, a core 10 on which guide racks with rollers 11 are rigidly mounted, and a return spring 12, driven by a power source
посто нного тока 13 с клеммными зажимами 14, 15, 16, который подключен к блоку управлени 17, включающим в себ : усилитель 18, питающую группу реле 19-21 с соответствующими замыкающими контактам и реле 22-24 с размыкающими контактами, подключенный к датчику скорости 25.DC 13 with terminal clamps 14, 15, 16, which is connected to a control unit 17, including: an amplifier 18, a supply group of relays 19-21 with corresponding make contacts and relays 22-24 with break contacts, connected to a speed sensor 25.
Токоприемник работает следующим образом .The current collector operates as follows.
0 При установке токоприемника в рабочее положение (токоприемник подн т) пружина 3, деформиру сь, поворачивает опорные валы 1, на которых жестко закреплены подвижные рамы 2. Рамы 2, поднима5 сь, прижимают полоз 4 к контактной сети. Гаситель колебаний 5 при всех частотах колебаний токоприемника, отличных от резонансных находитс в исходном состо нии и практически не вли ет на работу токоприем0 пика вследствие того, что груз 7 в крайнем левом положении обладает малым моментом инерции. Привод 8 не работает и соленоид 9 отключен так как цепь источника питани 13 разорвана замыкающими кон5 тактами-19-21 соответствующих реле. Поэтому возвратна пружина 12 удерживает сердечник 10, который направл ющими стойками с роликами 11 фиксирует груз 7 в крайнем левом положении.0 When the current collector is installed in its working position (the current collector is lifted), spring 3, deforming, rotates the support shafts 1, on which the movable frames 2 are rigidly fixed. The frames 2, lifting 5, press the runner 4 to the contact network. The vibration damper 5, at all vibration frequencies of the current collector other than the resonant ones, is in the initial state and practically does not affect the operation of the current pickup peak due to the fact that the load 7 in the leftmost position has a small moment of inertia. The drive 8 does not work and the solenoid 9 is disconnected since the power supply circuit 13 is broken by the closing contacts-19-21 of the corresponding relays. Therefore, the return spring 12 holds the core 10, which guides the load 7 in the leftmost position by the guide posts with rollers 11.
0 При движении ЭПС датчик скорости 25 подает непрерывный сигнал на усилитель 18 и далее - на группу реле 19-24. С увеличением скорости растет и величина сигнала. Когда скорость ЭПС достигает определен5 ного значени /при котором частота колебаний токоприемника приближаетс к резонансной, величина усиленного сигнала достигает уставки реле 19 и оно срабатывает замыка свой контакт в цепи источника0 When the EPS moves, the speed sensor 25 delivers a continuous signal to the amplifier 18 and then to the relay group 19-24. With increasing speed, the signal magnitude also increases. When the ESR speed reaches a certain value / at which the oscillation frequency of the current collector approaches the resonant one, the magnitude of the amplified signal reaches the setpoint of relay 19 and it activates the closure of its contact in the source circuit
0 питани 13. Напр жение U/-/14, соответствующее первому резонансу, от источника питани 13 подаетс на соленоид 9, который включает в работу привод 8. Сердечник 10, преодолева сопротивление возвратной0 of power 13. The voltage U / - / 14, corresponding to the first resonance, from the power source 13 is supplied to the solenoid 9, which turns on the drive 8. The core 10, overcoming the return resistance
5 пружины 12, выдвигаетс из соленоида 9 и, с помощью жестко закрепленных на нем направл ющих стоек с роликами 11, перемещает груз 7 по упругому элементу 6 из крайнего-левого положени на определен0 ную из теоретических расчетов величину, пропорциональную напр жению U/-/ источника питани 13. При этом параметры колебательной системы/состо щей из упругого элемента б и груза 7, станов тс таки5 ми, что частота колебаний груза 7 совпадает с частотой колебаний полоза 4, но находитс в противофазе. Эти колебани перемещаютс через шарнирно-рычажные рамы токоприемника 2 на полоз 4 и периодическа сила, приложенна к полозу 4 становитс равной по частоте и величине возмущающей силе, но действует в направлений, обратном этой силе, в результате чего амплитуда вертикальных перемещений полоза 4 становитс равной нулю.5, the spring 12 extends from the solenoid 9 and, using the guide posts with rollers 11 rigidly fixed on it, moves the load 7 along the elastic element 6 from the extreme left position by a value determined from theoretical calculations proportional to the voltage U / - / power supply 13. In this case, the parameters of the oscillating system / consisting of an elastic element b and a load 7 become 5 such that the oscillation frequency of the load 7 coincides with the oscillation frequency of the runner 4, but is in antiphase. These oscillations move through the articulated-lever frames of the current collector 2 to the runner 4 and the periodic force applied to the runner 4 becomes equal in frequency and magnitude to the disturbing force, but acts in the directions opposite to this force, as a result of which the amplitude of vertical movements of the runner 4 becomes equal to zero .
При дальнейшем увеличении скорости ЭПС, когда частота колебаний токоприемника выходит за область первого резонанса и токоприемник продолжает работу в нормальном режиме, сигнал от датчика скорости 25, усиленный усилителем 18, становитс равным установке реле 22. Последнее , срабатыва , размыкает свой контакт в цепи источника питани 13, обесточива соленоид 9. Контакт 19 остаетс замкнутым. Сердечник 10, под действием возвратной пружины 12, вт гиваетс в соленоид 9 и направл ющими стойками с роликами 11 перемещает груз 7 в исходное положение (крайнее левое), при котором гаситель колебаний 5 не вли ет на процесс динамики токосъема.With a further increase in the ESR speed, when the oscillation frequency of the current collector goes beyond the region of the first resonance and the current collector continues to operate in normal mode, the signal from the speed sensor 25, amplified by amplifier 18, becomes equal to the setting of relay 22. The latter, when tripped, opens its contact in the power supply circuit 13, de-energizing the solenoid 9. Contact 19 remains closed. The core 10, under the action of the return spring 12, is pulled into the solenoid 9 and the guiding racks with rollers 11 moves the load 7 to its original position (leftmost), in which the vibration damper 5 does not affect the process of current collection dynamics.
Если скорость ЭПС растет и далее, то в системе токоприемник - контактна сеть может возникнуть второй резонанс. Тогда реле 20 замкнет свой контакт в цепи источника питани 13, и напр жение U/-/ 15 будет подано на соленоид 9. Далее работа привода осуществл етс в такой же последовательности , что и при наступлении первого резонанса. В результате параметры системы , состо щей из упругого элемента б и груза, 7, мен ютс таким образом, что уменьшают амплитуду до нул .If the ESR speed increases further, then in the current collector – contact network system, a second resonance can occur. Then the relay 20 will close its contact in the power supply circuit 13, and the voltage U / - / 15 will be applied to the solenoid 9. Next, the operation of the drive is carried out in the same sequence as when the first resonance occurred. As a result, the parameters of the system consisting of the elastic element b and the load 7 change in such a way that the amplitude is reduced to zero.
.При выходе колебаний токоприемника за вторую резонансную область от усиленного усилителем 18 сигнала датчика скорости 25, срабатывает реле 23 и размыкает свой контакт в цепи источника питани 13. Реле 19 и 20 удерживают свои контакты в замкнутом положении. Далее отключение привода 8 идет в том же пор дке, что и при первом резонансе, в результате чего параметры колебательной системы, состо щей из упругого элемента 8 и груза 7 приобретают исходные значени ..When the oscillations of the current collector go beyond the second resonance region from the signal of the speed sensor 25 amplified by amplifier 18, the relay 23 is activated and opens its contact in the power supply circuit 13. Relays 19 and 20 hold their contacts in the closed position. Next, the drive 8 is switched off in the same order as at the first resonance, as a result of which the parameters of the oscillatory system consisting of the elastic element 8 and the load 7 acquire their initial values.
В случае возникновени третьего резонанса реле 21 включает привод 8 на напр женней/-/ 16, и гасит амплитуду колебаний токоприемника, а после выхода токоприемника из области резонансных частот реле 24 отключает привод 8 и возвращает груз 7 в левое крайнее положение. Контакты 19-21 остаютс замкнутыми, 22-24 разомкнутыми .In the event of a third resonance, the relay 21 turns on the drive 8 to the voltage / - / 16, and dampens the oscillation amplitude of the current collector, and after the current collector leaves the resonance frequency region, the relay 24 turns off the drive 8 and returns the load 7 to the left extreme position. Contacts 19-21 remain closed, 22-24 open.
При уменьшении скорости движени ЭПС начина с максимальной, величина сигнала отдатчика скорости 25 также уменьшаетс и проход через усилитель 18, подаетс на группу реле 19-24. Когда скорость ЭПСWhen the ESR movement speed decreases, starting from the maximum, the signal value of the speed sensor 25 also decreases and the passage through the amplifier 18 is supplied to the relay group 19-24. When the EPS rate
принимает значение, при котором частота колебаний токоприемника падает до верхней границы третьего диапазона резонансных частот, величина сигнала, подаваемогоassumes a value at which the oscillation frequency of the current collector drops to the upper boundary of the third range of resonant frequencies, the magnitude of the signal supplied
на реле 24 становитс меньше уставки и реле 24 возвращаетс в исходное состо ние , замыка свой контакт в цепи источника питани 13. Напр жение U/-/ 16 от источника питани 13 подаетс на соленоид 9.the relay 24 becomes less than the setpoint and the relay 24 returns to its initial state, closing its contact in the circuit of the power source 13. The voltage U / - / 16 from the power source 13 is applied to the solenoid 9.
Привод 8, включа сь в работу, устанавливает груз 7 в положение, при котором происходит гашение амплитуды колебаний токоприемника.The drive 8, included in the operation, sets the load 7 to the position at which the amplitude of the oscillations of the current collector is damped.
При дальнейшем уменьшении скоростиWith a further decrease in speed
ЭПС, когда частота колебаний токоприемника достигает нижней границы третьего диапазона резонансных частот, уменьшенный сигнал от датчика скорости 25, прошедший через усилитель 18, становитс меньшеESR, when the oscillation frequency of the current collector reaches the lower boundary of the third range of resonant frequencies, the reduced signal from the speed sensor 25 passing through the amplifier 18 becomes smaller
уставки реле 21 и оно размыкает свой контакт в цепи источника питани 13. Привод 8 обесточиваетс и с помощью возвратной пружины 12 возвращает груз 7 в исходное положение.the settings of the relay 21 and it opens its contact in the circuit of the power source 13. The actuator 8 is de-energized and, using the return spring 12, returns the load 7 to its original position.
Прохождение токоприемником второго и пер ого диапазона резонансных частот колебаний происходит аналогичным образом . В результате контакты 19-21 станов тс разомкнутыми, а 22-24 - замкнутыми.The current collector passes through the second and first ranges of resonant vibration frequencies in a similar way. As a result, contacts 19-21 become open and 22-24 become closed.
Гаситель колебаний рассчитан на три диапазона резонансных частот колебаний токоприемника. В общем случае он может быть выполнен на любое количество диапазонов , дл чего следует изготовить источникThe vibration damper is designed for three ranges of resonant frequencies of oscillations of the current collector. In general, it can be performed on any number of ranges, for which a source should be made
питани с необходимым количеством клем- мных зажимов с напр жени ми на них, соответствующими резонансным частотным диапазонам и включить в группу реле по одному реле с замыкающим контактом иpower supply with the required number of terminal clamps with voltages corresponding to resonant frequency ranges and include one relay with a closing contact in the relay group and
одному с размыкающим контактом на один, резонансный диапазон.one with an opening contact for one resonance range.
Применение предложенного устройства позвол ет уменьшить амплитуду токоприемника и исключить отрывы полоза отThe use of the proposed device allows to reduce the amplitude of the current collector and to exclude the separation of the runner from
контактного провода при резонансной скорости , в результате чего повышаетс качество токосъема.contact wire at resonant speed, thereby improving the quality of current collection.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904818407A RU1791182C (en) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | Current collector of electric train |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904818407A RU1791182C (en) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | Current collector of electric train |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU1791182C true RU1791182C (en) | 1993-01-30 |
Family
ID=21510541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU904818407A RU1791182C (en) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | Current collector of electric train |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU1791182C (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2481200C1 (en) * | 2012-01-12 | 2013-05-10 | Евгений Александрович Оленев | Method of operating electric rolling stock pantograph |
-
1990
- 1990-04-24 RU SU904818407A patent/RU1791182C/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Бел ев И.А. и др. Взаимодействие токоприемников и контактной сети. М.: Транс- порт. 1983, с. 177. Авторское свидетельство СССР № 543532,кл. В 60 L 5/24, 1975. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2481200C1 (en) * | 2012-01-12 | 2013-05-10 | Евгений Александрович Оленев | Method of operating electric rolling stock pantograph |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1797232B1 (en) | Friction damper device for a washing machine | |
| JPH0745746Y2 (en) | Drives such as doors | |
| CN108547896B (en) | A kind of electromagnetic spring intelligent vibration damper | |
| DE19541600C1 (en) | Pantographs for the transmission of energy between a contact wire and a railcar | |
| RU1791182C (en) | Current collector of electric train | |
| DE2652187C2 (en) | Transport device | |
| DE2736242A1 (en) | DRIVER'S SEAT WITH AUTOMATIC WEIGHT ADJUSTMENT | |
| CN103043513A (en) | Intelligent shock absorption system of elevator car | |
| US4425110A (en) | Drive arrangement for a folding device | |
| DE2606589A1 (en) | High amplitude swinging of centrifugal drum prevented - esp. in large capacity domestic washing and drying machines | |
| US4530382A (en) | Shed forming arrangement | |
| CN108608892B (en) | Supporting rod assembly of electrified railway contact net | |
| US3088266A (en) | Apparatus for doffing spinning frames | |
| DE102007028769A1 (en) | Winding device for e.g. paper web, has measuring device provided in area of drum for measuring line force acting on drum, and friction damping unit provided at each secondary unit for absorbing impact momentum produced during winding of web | |
| CN108749651B (en) | Supporting mechanism of electric contact net | |
| US5277414A (en) | Separator suction device for sheet feeders using rubber-metal bushings | |
| DE10331916A1 (en) | Drive device for generating a reciprocating movement of a driven component, in particular in weaving machines | |
| US2549140A (en) | Counterbalancing mechanism for overhead track doors | |
| DE482835C (en) | Drive of rocker slides | |
| DE10019226B4 (en) | Electromechanical linear actuator with torque compensation | |
| RU185488U1 (en) | Winch tensioner | |
| CN215714255U (en) | Quick dewatering device for papermaking | |
| DE3931797A1 (en) | FLOATING / CHASSIS WITH ACTUATOR-OPERATED AIR GAP CONTROL FOR THE M-RAIL SYSTEM | |
| CN108501771B (en) | Supporting component for railway electric wire | |
| BE1001267A4 (en) | TRAIL damping device for a weaving machine. |