RU207589U1

RU207589U1 - Railroad Automation Cabinet

Info

Publication number: RU207589U1
Application number: RU2021107890U
Authority: RU
Inventors: Андрей Викторович Мокин; Александр Юрьевич Лаптев; Андрей Анатольевич Коновалов; Азер Вагиф оглы Джафаров
Original assignee: Открытое акционерное общество "Объединенные электротехнические заводы"
Priority date: 2021-03-25
Filing date: 2021-03-25
Publication date: 2021-11-03

Abstract

Полезная модель относится к железнодорожной автоматике и телемеханике, в частности к стативам для закрепления блоков автоматического управления огнями светофоров и стрелочными переводами, и может быть применена в отрасли транспорта. Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является обеспечение возможности электроснабжения устройств железнодорожной автоматики стативом. Сущность полезной модели заключается в стативе для устройств железнодорожной автоматики, у которого элемент для подключения питания статива выполнен в виде проходных клемм. 2 фиг.The utility model relates to railway automation and telemechanics, in particular to cabinets for fixing automatic control units for traffic lights and turnouts, and can be used in the transport industry. The technical result to be achieved by the utility model is to provide the possibility of power supply of railway automation devices with a cabinet. The essence of the utility model lies in a cabinet for railway automation devices, in which the element for connecting the cabinet power is made in the form of feed-through terminals. 2 fig.

Description

Полезная модель относится к железнодорожной автоматике и телемеханике, в частности к стативам для закрепления блоков автоматического управления огнями светофоров и стрелочными переводами, и может быть применена в отрасли транспорта.The utility model relates to railway automation and telemechanics, in particular to cabinets for fixing automatic control units for traffic lights and turnouts, and can be applied in the transport industry.

Известна релейная стойка, содержащая упорное основание, соединенное с рамой, и болты для закрепления реле [US 6349837, дата публикации: 26.02.2002 г. МПК: H05K 7/183].Known relay rack, containing a thrust base connected to the frame, and bolts for fixing the relay [US 6349837, publication date: 02/26/2002, IPC: H05K 7/183].

Недостатком известного технического решения является невозможность его применения с устройствами железнодорожной автоматики ввиду отсутствия конструктивных особенностей, обеспечивающих возможность электронного присоединения и совместной работы для обработки электрических сигналов устройств железнодорожной автоматики.The disadvantage of the known technical solution is the impossibility of its use with devices of railway automation due to the lack of design features that provide the possibility of electronic connection and joint work for processing electrical signals of devices of railway automation.

Известен статив для размещения аппаратуры железнодорожной автоматики, содержащий упорное основание, соединенное с несущей рамой, элементы для закрепления устройств железнодорожной автоматики на несущей раме и элемент для подключения питания статива, выполненный в виде двухрядных паечных панелей, содержащих лепестковые контакты [RU 2183915, дата публикации: 20.06.2002 г. МПК: H05K 7/18, B61L 27/04].A known cabinet for placing the equipment of railway automation, containing a thrust base connected to the supporting frame, elements for fixing the devices of railway automation on the supporting frame and an element for connecting the cabinet power, made in the form of double-row soldered panels containing spade contacts [RU 2183915, publication date: 20.06.2002, IPC: H05K 7/18, B61L 27/04].

В качестве прототипа выбран статив для устройств железнодорожной автоматики, содержащий основание, соединенное с несущей рамой, средства крепления устройств железнодорожной автоматики на несущей раме и элемент для подключения питания статива выполненный в виде клеммных панелей, содержащих шпилечные контакты [RU 189716, дата публикации: 31.05.2019 г. МПК: H05K 7/18].As a prototype, a cabinet for railway automation devices was chosen, containing a base connected to a supporting frame, means of fastening railway automation devices on a supporting frame and an element for connecting the cabinet power, made in the form of terminal panels containing hairpin contacts [RU 189716, publication date: 31.05. 2019 IPC: H05K 7/18].

Общим недостатком прототипа и известного технического решения является либо недостаточно высокая надежность электрического контакта в элементе для подключения питания статива, либо высокая сложность проведения монтажных работ при подключении питания статива. Указанный недостаток обусловлен применением в элементе для подключения питания статива клеммных панелей, содержащих шпилечные контакты, и двухрядных паечных панелей, содержащих лепестковые контакты. В случае применения клеммных панелей, содержащих шпилечные контакты, требуется дополнительно снабжать концы соединительных проводов кольцевыми контактными элементами для их закрепления гайкой на шпилечном контакте, вследствие чего при длительной эксплуатации статива может произойти надлом в области присоединения кольцевого контактного элемента к проводу и потеря электрического контакта. В случае применения двухрядных паечных панелей, содержащих лепестковые контакты, требуется проведение пайки проводов для обеспечения электрического соединения, что в условиях ограниченного пространства также не обеспечивает требуемого качества и надежности межстативного электрического соединения, а при условиях надлома в области присоединения провода к лепестковому контакту также приводит к прерыванию или потере электрического питания статива, что может привести к отключению и выходу из строя устройств управления огнями светофоров и стрелочными переводами. Ввиду указанных недостатков возникает необходимость в создании статива, который будет иметь такой элемент для подключения питания, который будет отвечать необходимым требованиям к надежности и простоте проведения монтажных работ при подключении статива к сетям электроснабжения.A common disadvantage of the prototype and the known technical solution is either insufficiently high reliability of the electrical contact in the element for connecting the cabinet power, or the high complexity of installation work when connecting the cabinet power. The indicated drawback is due to the use of terminal panels containing stud contacts and double-row soldered panels containing spade contacts in the element for connecting the cabinet power. In the case of using terminal panels containing hairpin contacts, it is necessary to additionally supply the ends of the connecting wires with ring contact elements to fasten them with a nut on the hairpin contact, as a result of which, during long-term operation of the cabinet, a break may occur in the area of connection of the ring contact element to the wire and loss of electrical contact. In the case of using double-row soldering panels containing spade contacts, soldering of wires is required to ensure the electrical connection, which in a limited space also does not provide the required quality and reliability of the inter-cabinet electrical connection, and under conditions of a break in the area where the wire is connected to the spade contact, it also leads to interruption or loss of electrical power supply to the cabinet, which can lead to disconnection and failure of control devices for traffic lights and turnouts. In view of these shortcomings, it becomes necessary to create a cabinet that will have such an element for connecting power, which will meet the necessary requirements for reliability and ease of installation work when the cabinet is connected to power supply networks.

Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является создание статива, имеющего элемент подключения питания, обеспечивающий надежность подключения статива для устройств железнодорожной автоматики к сетям электроснабжения.The technical result to be achieved by the utility model is the creation of a cabinet with a power connection element, which ensures the reliability of connection of the cabinet for railway automation devices to power supply networks.

Сущность полезной модели заключается в следующем.The essence of the utility model is as follows.

Статив для устройств железнодорожной автоматики содержит основание, соединенное с несущей рамой, элементы для закрепления устройств железнодорожной автоматики на несущей раме и элемент подключения питания статива. В отличие от прототипа элемент для подключения питания статива выполнен в виде проходных клемм.The cabinet for railway automation devices contains a base connected to the supporting frame, elements for fixing the railway automation devices on the supporting frame, and a cabinet power connection element. In contrast to the prototype, the element for connecting the cabinet power is made in the form of feed-through terminals.

Статив для устройств железнодорожной автоматики обеспечивает возможность размещения и закрепления устройств железнодорожной автоматики и представляет собой конструкцию, содержащую основание, несущую раму и закрепленные на раме элементы для закрепления устройств железнодорожной автоматики.A cabinet for railway automation devices provides the possibility of placing and fixing railway automation devices and is a structure containing a base, a supporting frame and elements fixed to the frame for fixing railway automation devices.

Элемент для подключения питания статива обеспечивает электрическое соединение между устройствами железнодорожной автоматики и сетью электроснабжения и представлен в виде проходных клемм. Проходные клеммы могут быть электрически подключены к элементам межстативного и/или внутристативного электрического соединения. Проходные клеммы могут содержать пружинные и винтовые зажимы, что обеспечивает возможность применения проводов соответствующего размера в поперечном сечении. Таким образом, для соединения проводов малого размера в поперечном сечении могут быть применены проходные клеммы с пружинными зажимами, а для соединения проводов большого размера в поперечном сечении могут быть применены проходные клеммы с винтовыми зажимами. При этом проходная клемма с пружинными зажимами обеспечивает возможность прижатия провода к контактному элементу за счет линейного воздействия упруго-деформируемым металлическим элементом, который может быть изготовлен из пружинной стали, а проходная клемма с винтовыми зажимами обеспечивает возможность прижатия провода к контактному элементу за счет линейного воздействия вращаемого винта или болта. Проходные клеммы с пружинными и винтовыми зажимами могут быть расположены на обратной стороне рамы статива от элементов для закрепления устройств железнодорожной автоматики и/или на элементах для закрепления устройств железнодорожной автоматики.The cabinet power connection element provides electrical connection between railway automation devices and the power supply network and is presented in the form of feed-through terminals. The feed-through terminals can be electrically connected to the inter-cabinet and / or intra-cabinet electrical connection elements. Feed-through terminals can be spring-loaded or screw-type terminals, which allows the use of wires of the appropriate size in cross-section. Thus, feed-through terminals with spring clips can be used to connect small wires in cross-section, and feed-through terminals with screw terminals can be used to connect large wires in cross-section. In this case, the feed-through terminal with spring clips provides the possibility of pressing the wire to the contact element due to the linear action of an elastically deformable metal element, which can be made of spring steel, and the feed-through terminal with screw terminals provides the possibility of pressing the wire to the contact element due to the linear action of the rotated screw or bolt. Feed-through terminals with spring and screw clamps can be located on the back side of the cabinet frame from elements for fixing railway automation devices and / or on elements for fixing railway automation devices.

Каждая проходная клемма содержит корпус, внутри которого установлен проводящий элемент, выполненный из токопроводящего материала, например, из алюминия, молибдена или меди, и имеющий обусловленные условиями эксплуатации размер и форму в поперечном сечении. При этом форма и размеры корпуса зависят от конфигурации статива, на котором они установлены, и технических характеристик устройств железнодорожной автоматики, с которыми они соединяются. При этом корпус имеет отверстия, обеспечивающие возможность доступа провода к проводящему элементу и возможность ограничения линейного перемещения провода за счет воздействия пружинных и винтовых зажимов. При этом корпус может содержать элементы закрепления на стативе, выполненные в виде отверстий. При этом корпус может иметь выступы и впадины, выполненные с возможностью закрепления проходных клемм на направляющей статива.Each feed-through terminal contains a housing, inside of which is installed a conductive element made of a conductive material, for example, aluminum, molybdenum or copper, and having a size and shape in cross-section due to operating conditions. In this case, the shape and dimensions of the body depend on the configuration of the cabinet on which they are installed and the technical characteristics of the railway automation devices with which they are connected. In this case, the housing has holes that provide the possibility of access of the wire to the conductive element and the possibility of limiting the linear movement of the wire due to the action of spring and screw clamps. In this case, the housing may contain elements for fastening to the cabinet, made in the form of holes. In this case, the housing can have protrusions and depressions, made with the possibility of fixing the through terminals on the cabinet guide.

Элементы для закрепления устройств железнодорожной автоматики на несущей раме обеспечивают возможность фиксации устройств железнодорожной автоматики на стативе в неподвижном положении. Элементы для закрепления могут быть представлены в виде направляющих, кронштейнов, вертикальных пластин с отверстиями для устройств железнодорожной автоматики и полок, при этом элементы для закрепления имеют жесткий контакт с несущей рамой. Элементы для закрепления устройств железнодорожной автоматики могут быть снабжены элементами механического соединения с устройствами железнодорожной автоматики, например, фиксаторами, элементами резьбового соединения, жесткими упорами и/или их комбинацией. Кроме того, соединение с устройствами железнодорожной автоматики может осуществляться электромагнитом при условии минимизации негативного воздействия образованного им электромагнитного поля на производительность и эксплуатационные характеристики устройств железнодорожной автоматики. При этом элементы для закрепления устройств железнодорожной автоматики могут быть снабжены элементами электрического соединения с устройствами железнодорожной автоматики, представленными розетками, которые могут быть подключены к проходной клемме питания статива. Расположение, количество и размеры элементов для закрепления могут зависеть от конфигурации статива, количества и конфигурации, установленных на стативе в конкретный момент времени устройств железнодорожной автоматики.Elements for fixing railway automation devices on a supporting frame provide the ability to fix railway automation devices on a cabinet in a stationary position. The elements for fastening can be presented in the form of guides, brackets, vertical plates with holes for railway automation devices and shelves, while the elements for fastening have rigid contact with the supporting frame. Elements for fastening railway automation devices can be equipped with elements of mechanical connection with railway automation devices, for example, clamps, threaded connection elements, rigid stops and / or a combination thereof. In addition, the connection with railway automation devices can be carried out by an electromagnet, provided that the negative impact of the electromagnetic field generated by it on the productivity and operational characteristics of railway automation devices is minimized. At the same time, the elements for fixing the railway automation devices can be equipped with elements of electrical connection with the railway automation devices, represented by sockets, which can be connected to the cabinet power supply through terminal. The location, number, and size of the fasteners may depend on the cabinet configuration and the number and configuration of the railroad automation devices installed on the cabinet at any given time.

Основание обеспечивает возможность установки статива на опорную поверхность с целью обеспечения неподвижного положения статива. Основание может состоять из отдельных жестких и прочных элементов, количество, размеры и расположение которых лишают основание статива шести степеней свободы. Основание имеет жесткий контакт с несущей рамой с одной стороны и опорной поверхностью с другой стороны. При этом жесткость контакта основания с рамой и опорной поверхностью может обеспечиваться путем применения элементов механического соединения, например, сварки и/или элементов резьбового соединения.The base provides the ability to mount the cabinet on a supporting surface in order to ensure the stationary position of the cabinet. The base can consist of separate rigid and durable elements, the number, size and location of which deprive the base of the cabinet of six degrees of freedom. The base is in rigid contact with the supporting frame on one side and the supporting surface on the other side. In this case, the rigidity of the contact of the base with the frame and the supporting surface can be ensured by using mechanical connection elements, for example, welding and / or threaded connection elements.

Несущая рама обеспечивает возможность установки на ней элементов для закрепления устройств железнодорожной автоматики. Несущая рама может состоять из жестких продолговатых элементов, например, трубок, швеллеров, двутавров и/или их комбинации. Размеры рамы могут зависеть от количества, расположения и размеров устройств железнодорожной автоматики, закрепляемых на ней.The supporting frame provides the ability to install elements on it for fixing railway automation devices. The supporting frame can be composed of rigid elongated elements such as tubes, channels, I-beams and / or combinations thereof. The dimensions of the frame may depend on the number, location and size of the railway automation devices attached to it.

Дополнительно статив может содержать электрический разъем питания, закрепленный на несущей раме или элементах для закрепления устройств железнодорожной автоматики, подключенный проводами к входу проходных клемм.Additionally, the cabinet may contain an electrical power connector fixed to the supporting frame or elements for fixing railway automation devices, connected by wires to the input of the feed-through terminals.

Полезная модель может быть выполнена из известных материалов с помощью известных средств, что свидетельствует о соответствии полезной модели критерию патентоспособности «промышленная применимость».The utility model can be made of known materials using known means, which indicates that the utility model complies with the criterion of patentability "industrial applicability".

Полезная модель обладает ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, отличающейся тем, что элемент для подключения питания статива выполнен в виде проходных клемм, что обеспечивает плотное прижатие проводов зажимами в проходных клеммах без применения дополнительных проводящих элементов.The utility model has a set of essential features previously unknown from the prior art, characterized in that the element for connecting the cabinet power is made in the form of feed-through terminals, which ensures tight clamping of the wires with clamps in the feed-through terminals without the use of additional conductive elements.

Полезная модель обладает ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, что свидетельствует о соответствии полезной модели критерию патентоспособности «новизна».The utility model has a set of essential features previously unknown from the prior art, which indicates that the utility model complies with the "novelty" criterion of patentability.

Полезная модель поясняется следующими фигурами.The utility model is illustrated by the following figures.

Фиг. 1 - Статив для устройств железнодорожной автоматики, изометрия.FIG. 1 - Cabinet for railway automation devices, isometric view.

Фиг. 2 - Проходные клеммы для подключения питания статива, изометрия.FIG. 2 - Feed-through terminals for cabinet power supply, isometric view.

Для иллюстрации возможности реализации и более полного понимания сути полезной модели ниже представлен вариант ее осуществления, который может быть любым образом изменен или дополнен, при этом настоящая полезная модель ни в коем случае не ограничивается представленным вариантом.To illustrate the possibility of implementation and a more complete understanding of the essence of the utility model, an embodiment thereof is presented below, which can be changed or supplemented in any way, and the present utility model is by no means limited to the presented embodiment.

Статив для устройств железнодорожной автоматики содержит основание 1, несущую раму 2, элементы 3 для закрепления устройств железнодорожной автоматики и телемеханики на несущей раме 2, при этом статив содержит межстативное электрическое соединение 4, внутристативное электрическое соединение 5 и проходные клеммы 6 для подключения питания статива, закрепленные на рейке (не указана на фигурах), которая закреплена на несущей раме 2. При этом в некоторых вариантах исполнения для возможности оперативного подключения и отключения питания статива к входу проходных клемм 6 проводами подключен электрический разъем (не показан на фигурах).The cabinet for railway automation devices contains a base 1, a supporting frame 2, elements 3 for fixing railway automation and telemechanics devices on a supporting frame 2, while the cabinet contains an inter-cabinet electrical connection 4, an in-cabinet electrical connection 5 and through terminals 6 for connecting the cabinet power, fixed on a rail (not shown in the figures), which is fixed to the supporting frame 2. In some versions, for the possibility of operatively connecting and disconnecting the cabinet power, an electrical connector (not shown in the figures) is connected to the input of the feed-through terminals 6 with wires.

Полезная модель работает следующим образом.The utility model works as follows.

Статив вводится в эксплуатацию путем его установки на пол рядом с другими стативами (не показаны на фигурах). При этом за счет элементов 3 на стативе закрепляются блоки электрической централизации (не показаны на фигурах), а стативы соединяются между собой посредством проводов (не показаны на фигурах) и межстативных электрических соединений 4. При этом блоки электрической централизации подключаются к внутристативным электрическим соединениям 5. После этого осуществляется подключение питания статива к сети электроснабжения. Для этого провода устанавливаются в проходные клеммы 6 питания, каждый провод фиксируется соответствующим пружинным зажимом соответствующей проходной клеммой. При этом за счет плотного прижатия проводов пружинными зажимами клемм 6 обеспечивается надежный электрический контакт в электрическом соединении статива с сетью электроснабжения и снижается риск увеличения зазора между проводами и проходными клеммами 6.The cabinet is commissioned by placing it on the floor next to other cabinets (not shown in the figures). At the same time, due to the elements 3, electrical interlocking units (not shown in the figures) are fixed on the cabinet, and the cabinets are connected to each other by wires (not shown in the figures) and inter-cabinet electrical connections 4. In this case, the electrical interlocking blocks are connected to the intra-cabinet electrical connections 5. After that, the cabinet power is connected to the power supply network. For this, the wires are installed in the feed-through terminals 6, each wire is fixed with a corresponding spring clip with the corresponding feed-through terminal. At the same time, due to the tight pressing of the wires with the spring clips of the terminals 6, reliable electrical contact is ensured in the electrical connection of the cabinet with the power supply network and the risk of increasing the gap between the wires and the feed-through terminals 6 is reduced.

Claims

A cabinet for railway automation devices, containing a base connected to a supporting frame with elements of intra-office and inter-office electrical connections, made with the possibility of fixing elements for fixing railway automation devices on a supporting frame, characterized in that, in addition, the supporting frame is made with the possibility of fixing a rail on which the cabinet power connection element is fixed, providing the possibility of electrical connection between the railway automation devices and the power supply network, made in the form of feed-through terminals with clamps, while the feed-through terminals are made with the possibility of electrical connection to the elements of the intra-office and inter-office electrical connection.