RU205766U1

RU205766U1 - Перемычка дроссельная усиленная

Info

Publication number: RU205766U1
Application number: RU2021102739U
Authority: RU
Inventors: Валерий Сергеевич Фадеев; Николай Михайлович Паладин; Олег Викторович Штанов; Галина Ивановна Герасимова; Владимир Михайлович Некрасов; Юрий Анатольевич Шевяков
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Информационные технологии" (ООО "ИнфоТех")
Priority date: 2021-02-05
Filing date: 2021-02-05
Publication date: 2021-08-09

Abstract

Полезная модель относится к элементам аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики, а именно к устройствам рельсовых цепей, и предназначена для пропуска тягового тока в обратной рельсовой сети при электротяге постоянного и переменного тока, а также для подключения дроссель-трансформаторов. Перемычка дроссельная усиленная с накидной шиной содержит провод электрической рельсовой цепи биметаллический сталемедный, оба конца которого закреплены опрессовкой в наконечниках. Один наконечник приварен к накладной биметаллической сталемедной шине, при помощи которой он соединен с дроссель-трансформатором. Второй наконечник приварен к накидной биметаллической сталемедной шине, при помощи которой он соединен со штепселем, который соединен с рельсом. Опрессованные наконечники приварены к стальным сторонам шин. Накладная биметаллическая сталемедная шина имеет П-образную изогнутую форму с образованием паза. Штепсель имеет цилиндрическую, коническую и резьбовую части, на конической части штепселя установлена фланцевая втулка, выполненная из материала с низким удельным электрическим сопротивлением, на цилиндрической части фланцевой втулки имеются прорези на всю высоту цилиндрической части втулки, на резьбовой части штепселя крепежным элементом зафиксирован упорный стакан. Технический результат заключается в снижении температуры нагрева соединения перемычки дроссельной с дроссель-трансформаторами при пропускании больших токов, как следствие, повышение стабильности переходного электрического сопротивления в контактной паре: накладная шина перемычки - дроссельная контактная поверхность подключения дросселя. 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Предлагаемое техническое решение относится к элементам аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики, а именно к устройствам рельсовых цепей и предназначено для пропуска тягового тока в обратной рельсовой сети при электротяге постоянного и переменного тока, а также для подключения дроссель-трансформаторов.

Известна дроссельная перемычка, содержащая провод, к одному концу которого приварен штепсель, вставляемый в отверстие рельса, а другой конец приварен к шине, причем участок провода, проходящий под рельсом, снабжен изолятором, состоящим из слоя армирующего материала, охваченного защитной оболочкой на основе резины, а изолятор фиксируется на проводе при помощи хомутов, при этом в нее дополнительно введен кронштейн, зафиксированный на изоляторе при помощи хомутов и позволяющий крепить дроссельную перемычку к подошве рельса (Патент RU №38693, заявка №2018104895 от 08.02.2018г. МПК В61L1/00).

Недостатком данного технического устройства является высокое сопротивление дроссельной перемычки, вследствие того, что штепсель выполнен стальным и напрямую вставляется в отверстие в рельсе, провод выполнен стальным и имеет соединение сваркой со стальной шиной и штепселем. Кроме этого, штепсельная перемычка имеет много сварных соединений, что снижает ее надежность и стабильность в работе в условиях ударных нагрузок и вибрации, которые имеются на железной дороге.

Известны дроссельные перемычки, содержащие провод, штепсель и шину (В.И. Сороко, В.А. Милюков. Аппаратура железнодорожной автоматики и телемеханики: в 2-х книгах. Книга 1, 3-е издание. - М.: НПФ «Планета», 2000 г., с. 784-787, рис. 299-301). Интернет ресурс http://scbist.com/knigi-i-zhurnaly/28-soroko-milyukov-apparatura-zheleznodorozhnoi-avtomatiki-i-telemehaniki.html .

Недостатком данного технического решения является высокое электрическое сопротивление соединения шины с дроссель-трансформатором. С увеличением электрического сопротивления соединения растет нагрев контактирующих поверхностей и, как следствие, перегрев данного соединения. Второе соединение с рельсом выполнено штепсельным. Такое соединение имеет незначительный кольцевой контакт по месту примыкания конуса к кромке отверстия в рельсе. Перепады температуры, динамические нагрузки и вибрация с течением времени разбалтывают соединение и, в сочетании с коррозией ухудшают контакт, из-за чего резко возрастает переходное сопротивление. Необходимо постоянно отслеживать плотность данного контакта и подтягивать гайки, что не всегда возможно из-за ограничения хода гайки конусом штепселя.

Известна перемычка дроссельная с накидной шиной, содержащая провод электрической рельсовой цепи биметаллический сталемедный, оба конца которого закреплены опрессовкой в наконечниках, один наконечник приварен к накладной шине, при помощи которой он соединен с дросселем-трансформатором, второй наконечник приварен к накидной шине, при помощи которой он соединен со штепселем, который соединен с рельсом, при этом накладная и накидная шины выполнены из биметаллической сталемедной пластины, опрессованные наконечники провода приварены к стальным сторонам шин, штепсель имеет цилиндрическую, коническую и резьбовую части, на конической части штепселя установлена фланцевая втулка, коническая часть штепселя имеет конусность, равную конусности отверстия фланцевой втулки, высота конусной части штепселя больше высоты фланцевой втулки, на фланцевой втулке имеется прорезь на всю высоту втулки, фланцевая втулка выполнена из меди, на резьбовой части штепселя установлен и зафиксирован крепежным элементом упорный стакан. Кроме этого, на цилиндрической части штепселя большего диаметра с двух сторон параллельно друг другу выполнены лыски, под гаечный ключ, к накладной шине приварены два наконечника с проводами различной длины со штепсельными наконечниками, при помощи которой они соединены с рельсами, к накладной шине приварены три наконечника с проводами различной длины со штепсельными наконечниками, при помощи которой они соединены с рельсами, к накладной шине приварены четыре наконечника с проводами различной длины со штепсельными наконечниками, при помощи которой они соединены с рельсами, провод электрической рельсовой цепи выполнен из провода биметаллического сталемедного эластичного ПБСМД-Эл по ТУ 3510-014-78858250-2014, провод электрической рельсовой цепи выполнен из провода биметаллического сталемедного ПБСМД по ТУ 3510-008-78858250-2005, фланцевая втулка выполнена из меди, штепсель и упорный стакан выполнены из стали, на конической поверхности штепселя и цилиндрической поверхности фланцевой втулки имеется слой электропроводной смазки (Патент на полезную модель RU201986 по заявке №2020127533 от 18.08.2020г., B61L 1/00).

Недостатком данной шины является то, что при пропускании больших токов, из-за ограниченной зоны контакта, контактная зона подвергается нагреву и последующему окислению, что приводит к увеличению контактного сопротивления и последующему быстрому перегреву контактной зоны.

Задачей заявляемого технического решения является обеспечение безопасности движения поездов, при подключении путевых дроссель-трансформаторов при электротяге постоянного и переменного тока.

Технический результат, достигаемый в процессе решения поставленной задачи, заключается в снижении температуры нагрева соединения перемычки дроссельной с дроссель-трансформаторами при пропускании больших токов, как следствие, повышение стабильности переходного электрического сопротивления в контактной паре: накладная шина перемычки - дроссельная контактная поверхность подключения дросселя.

Технический результат достигается перемычкой дроссельной усиленной с накидной шиной, содержащей провод электрической рельсовой цепи биметаллический сталемедный, оба конца которого закреплены опрессовкой в наконечниках, один наконечник приварен к накладной биметаллической сталемедной шине, при помощи которой он соединен с дроссель-трансформатором, второй наконечник приварен к накидной биметаллической сталемедной шине, при помощи которой он соединен со штепселем, который соединен с рельсом, опрессованные наконечники приварены к стальным сторонам шин, при этом накладная биметаллическая сталемедная шина имеет П-образную изогнутую форму с образованием паза, на поверхности, обращенные внутрь паза, нанесен слой олова, штепсель имеет цилиндрическую, коническую и резьбовую части, на конической части штепселя установлена фланцевая втулка, выполненная из материала, с низким удельным электрическим сопротивлением, на цилиндрической части фланцевой втулки имеется прорезь, на всю высоту цилиндрической части втулки, на резьбовой части штепселя, крепежным элементом зафиксирован упорный стакан. Кроме этого, провод электрической рельсовой цепи выполнен из провода биметаллического сталемедного эластичного ПБСМД-Эл по ТУ 3510–014–78858250–2014, провод электрической рельсовой цепи выполнен из провода биметаллического сталемедного ПБСМД по ТУ 3510–008–78858250–2005, биметаллическая сталемедная шина выполнена толщиной (4-10) мм, с толщиной слоя из меди (20-50)% ,ширина паза накладной шины составляет (7,5-16,5) мм, длина провода относится к его диаметру в пределах 30:1÷190:1, коническая часть штепселя имеет конусность, равную конусности отверстия фланцевой втулки, к стальной стороне каждой накладной шины приварено 2-4 опресованных наконечника, фланцевая втулка имеет наружный диаметр цилиндрической части (24-26) мм, резьбовая часть штепселя имеет резьбу М20.

Снижение температуры нагрева соединения перемычки дроссельной с дросселем-трансформаторами при пропускании больших токов и, как следствие, повышение стабильности переходного электрического сопротивления в контактной паре: накидная шина перемычки – штепсель – рельс достигается за счет выполнения фланцевой втулки из материала, с низким удельным электрическим сопротивлением, медь, наличием прорези на всю высоту втулки, что позволяет добиться контакта по всей поверхности отверстия в рельсе за счет возможности беспрепятственного перемещения штепселя в отверстии рельса при затягивании гаек, что позволяет выбирать все зазоры и улучшать контакт. Закрепление токопровода опрессовкой в наконечник, приваренный к стальной стороне накидной шины, толщиной (4-10) мм с толщиной слоя из меди (30-50)%, обеспечивает минимальное сопротивление соединения. В условиях высокой интенсивности движения и при движении поездов повышенного веса, требующих пропускании больших токов, снижении температуры нагрева соединения перемычки дроссельной с дросселем-трансформаторами достигается за счет применения накладной шины, выполненной из биметаллической сталемедной пластины, толщиной (4-10) мм с толщиной слоя из меди (30-50)%, имеющей П-образной изогнутую форму с образованием паза, медным слоем обращённым внутрь паза, и нанесением лужением, на поверхности, обращенные внутрь паза, слоев олова.

На фиг. 1 показана перемычка дроссельная усиленная, фрагмент с накладной биметаллической сталемедной шины; на фиг. 2 - перемычка дроссельная усиленная, фрагмент с накидной шиной.

Перемычка дроссельная усиленная с накидной шиной, содержит провод 1 электрической рельсовой цепи биметаллический сталемедный, оба конца которого закреплены опрессовкой в наконечниках 2, один приварен к накладной шине 3, выполненной П-образной формы с образованием паза, при помощи которой он соединен с дроссель-трансформатором (на фиг. не показан), второй наконечник 2 приварен к накидной шине 4, при помощи которой он соединен со штепселем 5, который соединен с рельсом (на фиг. не показан). Шины 3 и 4 выполнены из биметаллической сталемедной пластины, опрессованные наконечники 2 провода 1 приварены к стальной стороне шин. На накладной шине 3 на поверхности, обращенной внутрь паза, лужением, нанесен слой олова. Штепсель имеет цилиндрическую 5.1, коническую 5.2 и резьбовую 5.3 части. На конической части штепселя 5 установлена фланцевая втулка 6, коническая часть 5.2 штепселя 5 имеет конусность, равную конусности отверстия фланцевой втулки 6. Фланцевая втулка выполнена из материала, с низким удельным электрическим сопротивлением, имеет наружный диаметр (24-26) мм на цилиндрической части фланцевой втулки имеется прорезь на всю высоту цилиндрической части втулки, резьбовая 5.3 часть штепселя имеет резьбу М20, на которой крепежным элементом 8 зафиксирован упорный стакан 7.

Установку штепселя на рельсе проводят путем деформирования (увеличение диаметра) цилиндрической части фланцевой втулки 6 в отверстии шейки рельса, путем затягивания конической частью 5.2 штепселя 5 в конус втулки 6 при помощи затяжки резьбового соединения 8.

Перемычка дроссельная усиленная с накидной шиной может быть изготовлена на промышленных предприятиях РФ.

Claims

1. Перемычка дроссельная усиленная с накидной шиной, характеризующаяся тем, что содержит провод электрической рельсовой цепи биметаллический сталемедный, оба конца которого закреплены опрессовкой в наконечниках, один наконечник приварен к накладной биметаллической сталемедной шине П-образной изогнутой формы, второй наконечник приварен к накидной биметаллической сталемедной шине, при помощи которой он соединен со штепселем, опрессованные наконечники приварены к стальным сторонам шин, штепсель имеет цилиндрическую, коническую и резьбовую части, на конической части штепселя установлена фланцевая втулка, на цилиндрической части которой имеется прорезь на всю высоту цилиндрической части втулки.

2. Перемычка по п. 1, отличающаяся тем, что провод электрической рельсовой цепи выполнен из провода биметаллического сталемедного эластичного ПБСМД-Эл.

3. Перемычка по п. 1, отличающаяся тем, что провод электрической рельсовой цепи выполнен из провода биметаллического сталемедного ПБСМД.

4. Перемычка по п. 1, отличающаяся тем, что биметаллическая сталемедная шина выполнена толщиной 4-10 мм, с толщиной слоя из меди 20-50%.

5. Перемычка по п. 1, отличающаяся тем, что ширина паза накладной шины составляет 7,5-16,5 мм.

6. Перемычка по п. 1, отличающаяся тем, что длина провода относится к его диаметру в пределах 30:1÷190:1.

7. Перемычка по п. 1, отличающаяся тем, что коническая часть штепселя имеет конусность, равную конусности отверстия фланцевой втулки.

8. Перемычка по п. 1, отличающаяся тем, что фланцевая втулка выполнена из материала с низким удельным электрическим сопротивлением.

9. Перемычка по п. 1, отличающаяся тем, что медный слой в накладной биметаллической сталемедной шине П-образной изогнутой формы с образованием паза обращён внутрь паза.

10. Перемычка по п. 1, отличающаяся тем, что на поверхностях, обращенных внутрь паза, выполнено лужение.