RU2781217C1

RU2781217C1 - Linear stand for studying interaction of current collector with contact wire

Info

Publication number: RU2781217C1
Application number: RU2022110159A
Authority: RU
Inventors: Олег Алексеевич Сидоров; Михаил Сергеевич Михайлов; Александр Владимирович Тарасенко; Александр Николаевич Смердин
Filing date: 2022-04-13
Publication date: 2022-10-07

Abstract

FIELD: transport industry.

SUBSTANCE: invention relates to tests of current collectors of vehicles. A linear stand for studying the interaction of a current collector with a contact wire contains a trolley, a current collector mounted on a trolley interacting with a piece of contact wire placed above the guides and connected by strings to a piece of a carrier cable. The trolley is made with the possibility of moving along the guides by means of support rollers and is equipped with a displacement drive. The current collector is equipped with a pneumatic lifting and lowering mechanism connected to the air pressure control unit, a contact pressure sensor on the wire and a longitudinal force sensor arising from the interaction of the current collector with a piece of contact wire when the trolley is moving, and the outputs of these sensors are connected to the input of the registration unit. At the same time, a sectional insulator is embedded in the mentioned segment of the contact wire, equipped with a device for regulating the height position of its slides interacting with the current collector when the trolley is moving.

EFFECT: expanded functionality of the linear stand.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к транспортной технике, а именно к комплексам для исследования взаимодействия токоприемников с контактной подвеской в лабораторных условиях.The invention relates to transport engineering, namely to complexes for studying the interaction of current collectors with contact suspension in laboratory conditions.

Наиболее близким к заявленному является линейный стенд, содержащий тележку, выполненную с возможностью перемещения по направляющим посредством опорных роликов и оснащенную приводом перемещения, установленный на тележке токоприемник, взаимодействующий с отрезком контактного провода, размещенным над направляющими и соединенным струнами с отрезком несущего троса, при этом токоприемник оснащен пневматическим механизмом подъема и опускания, соединенным с блоком регулирования давления воздуха, датчиком контактного нажатия на провод и датчиком продольной силы, возникающей при взаимодействии токоприемника с отрезком контактного провода при движении тележки, а выходы упомянутых датчиков соединены с входом блока регистрации (Пат.№181837 на полезную модель, МПК B60L 5/00, В60М 1/28. Линейный стенд для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом / Сидоров О.А., Чертков И.Е., Смердин А.Н., Москалюк Б.М. (РФ). - №2018104899, Заявлено 08.02.2018; Опубл. 26.07.2018. Бюл. №21).Closest to the claimed is a linear stand containing a trolley, made with the ability to move along the guides by means of support rollers and equipped with a displacement drive, a current collector mounted on the trolley, interacting with a piece of contact wire placed above the guides and connected by strings with a piece of the carrier cable, while the current collector equipped with a pneumatic lifting and lowering mechanism connected to an air pressure control unit, a contact pressure sensor on the wire and a longitudinal force sensor that occurs when the pantograph interacts with a piece of contact wire when the trolley moves, and the outputs of these sensors are connected to the input of the registration unit (Pat. No. 181837 for a utility model, IPC B60L 5/00, V60M 1/28. Linear stand for the study of the interaction of the current collector with the contact wire / Sidorov O.A., Chertkov I.E., Smerdin A.N., Moskalyuk B.M. (RF) - No. 2018104899, Claimed 02/08/2018; Published 07/26/2018. Bull. No. 21).

К недостаткам известного линейного стенда можно отнести невозможность исследования взаимодействия токоприемников с контактной подвеской в месте расположения секционных изоляторов с учетом их разрегулировки, которая может произойти в процессе эксплуатации, вследствие чего возникают продольные силы, способные привести к повреждениям и разрушению токоприемника и контактной подвески. При этом важное значение для обеспечения нормальной работы секционного изолятора, особенно при высоких скоростях движения, имеет высотное положение его скользунов, с которыми взаимодействует токоприемник электроподвижного состава.The disadvantages of the known linear stand include the impossibility of studying the interaction of current collectors with contact suspension at the location of sectional insulators, taking into account their misalignment, which can occur during operation, as a result of which longitudinal forces arise that can lead to damage and destruction of the current collector and contact suspension. At the same time, it is important to ensure the normal operation of the sectional insulator, especially at high speeds, is the height position of its sliders, with which the pantograph of the electric rolling stock interacts.

Рассмотренного недостатка лишен предлагаемый линейный стенд для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом.The considered disadvantage is deprived of the proposed linear stand for studying the interaction of the current collector with the contact wire.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей линейного стенда.The aim of the invention is to expand the functionality of the linear stand.

Указанная цель достигается за счет того, что в известном линейном стенде для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом, содержащем тележку, выполненную с возможностью перемещения по направляющим посредством опорных роликов и оснащенную приводом перемещения, установленный на тележке токоприемник, взаимодействующий с отрезком контактного провода, размещенным над направляющими и соединенным струнами с отрезком несущего троса, при этом токоприемник оснащен пневматическим механизмом подъема и опускания, соединенным с блоком регулирования давления воздуха, датчиком контактного нажатия на провод и датчиком продольной силы, возникающей при взаимодействии токоприемника с отрезком контактного провода при движении тележки, а выходы упомянутых датчиков соединены с входом блока регистрации, в отрезок контактного провода врезан секционный изолятор, оснащенный устройством регулирования высотного положения его скользунов, взаимодействующих с токоприемником при движении тележки.This goal is achieved due to the fact that in a well-known linear stand for studying the interaction of a current collector with a contact wire, containing a trolley made with the ability to move along the guides by means of support rollers and equipped with a displacement drive, a current collector mounted on the trolley interacting with a piece of the contact wire placed above guides and connected by strings with a section of the carrier cable, while the pantograph is equipped with a pneumatic lifting and lowering mechanism connected to the air pressure control unit, a contact pressure sensor on the wire and a sensor of longitudinal force arising from the interaction of the pantograph with a piece of contact wire when the trolley moves, and the outputs of the said sensors are connected to the input of the registration unit, a sectional insulator is cut into the length of the contact wire, equipped with a device for adjusting the height position of its sliders interacting with the current collector when the trolley moves.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого линейного стенда для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом. На фиг. 2 представлена схема секционного изолятора, оснащенного устройством регулирования высотного положения его скользунов.In FIG. 1 shows a diagram of the proposed linear stand for studying the interaction of a current collector with a contact wire. In FIG. 2 shows a diagram of a sectional insulator equipped with a device for adjusting the height position of its bearings.

Линейный стенд для исследования взаимодействия токоприемника с контактным проводом содержит тележку 1, выполненную с возможностью перемещения по направляющим 2 посредством опорных роликов 3 и оснащенную приводом перемещения 4, с установленным на тележке токоприемником 5, взаимодействующим с отрезком контактного провода 6, размещенным над направляющими 2 и соединенным струнами 7 с отрезком несущего троса 8, при этом токоприемник оснащен пневматическим механизмом подъема и опускания 9, соединенным с блоком регулирования давления воздуха 10, и датчиками контактного нажатия 11 на контактный провод 6 и продольной силы 12, возникающей при взаимодействии токоприемника 5 с отрезком контактного провода 6 при движении тележки 1, а выходы упомянутых датчиков 11 и 12 соединены с входом блока регистрации 13. В упомянутый отрезок контактного провода 6 врезан секционный изолятор 14, оснащенный устройством регулирования высотного положения 15 его скользунов 16, взаимодействующих с токоприемником 5 при движении тележки 1.The linear stand for studying the interaction of a current collector with a contact wire contains a trolley 1, made with the possibility of moving along the guides 2 by means of support rollers 3 and equipped with a displacement drive 4, with a current collector 5 mounted on the trolley, interacting with a piece of the contact wire 6, placed above the guides 2 and connected strings 7 with a segment of the carrier cable 8, while the current collector is equipped with a pneumatic lifting and lowering mechanism 9 connected to the air pressure control unit 10, and sensors of contact pressure 11 on the contact wire 6 and longitudinal force 12 that occurs when the current collector 5 interacts with a piece of the contact wire 6 when the trolley 1 is moving, and the outputs of the said sensors 11 and 12 are connected to the input of the registration unit 13. A sectional insulator 14 is embedded in the mentioned segment of the contact wire 6, equipped with a device for adjusting the height position 15 of its sliders 16, interacting with the current collector 5 when trolley movement 1.

Линейный стенд работает следующим образом.Linear stand works as follows.

Перед началом исследования взаимодействия токоприемника 5 с контактным проводом 6 производится подъем токоприемника 5 путем подачи сжатого воздуха в механизм подъема и опускания 9 с помощью блока регулирования давления воздуха 10. С его помощью также регулируется контактное нажатие токоприемника 5 на контактный провод 6. Устанавливается требуемое высотное положение скользунов 16 секционного изолятора 14 с помощью устройства регулирования высотного положения 15.Before starting the study of the interaction of the pantograph 5 with the contact wire 6, the pantograph 5 is lifted by supplying compressed air to the lifting and lowering mechanism 9 using the air pressure control unit 10. It also regulates the contact pressure of the pantograph 5 on the contact wire 6. The required height position is set sliders 16 of the sectional insulator 14 using the height adjustment device 15.

При включении привода перемещения 4 тележка 1 посредством опорных роликов 3 перемещается по направляющим 2, при этом токоприемник 5, установленный на подвижной тележке 1, взаимодействует с отрезком контактного провода 6 и секционным изолятором 14. Для регистрации необходимых параметров на токоприемнике 5 установлены датчики контактного нажатия 11 и продольной силы 12, возникающей при взаимодействии токоприемника 5 с контактным проводом 6 во время движения тележки 1. Выходы датчиков 11 и 12 соединены с блоком регистрации 13, который установлен на подвижной тележке 1.When the displacement drive 4 is turned on, the trolley 1 moves along the guides 2 by means of the support rollers 3, while the current collector 5, mounted on the movable trolley 1, interacts with a piece of contact wire 6 and a sectional insulator 14. To register the necessary parameters, contact pressure sensors 11 are installed on the current collector 5 and longitudinal force 12 arising from the interaction of the current collector 5 with the contact wire 6 during the movement of the trolley 1. The outputs of the sensors 11 and 12 are connected to the registration unit 13, which is installed on the movable trolley 1.

Датчик контактного нажатия 11 токоприемника 5 регистрирует его нажатие на контактный провод 6, позволяя регулировать давление сжатого воздуха в механизме подъема и опускания 9 и контролировать качество токосъема.The contact pressure sensor 11 of the pantograph 5 registers its pressing on the contact wire 6, allowing you to adjust the compressed air pressure in the lifting and lowering mechanism 9 and control the quality of the current collection.

Датчик продольной силы 12 регистрирует усилия, возникающие в токоприемнике 5 во время движения тележки 1, к которым можно отнести силы трения в точке контакта полоза токоприемника 5 с контактным проводом 6; силы, возникающие при прохождении различных элементов контактной подвески; силы возникающие при наезде токоприемника 5 на возможные препятствия на контактной подвеске (повернувшиеся зажимы, оборванные струны и т.д.).The longitudinal force sensor 12 registers the forces that occur in the pantograph 5 during the movement of the trolley 1, which include friction forces at the point of contact of the pantograph skid 5 with the contact wire 6; forces arising from the passage of various elements of the contact suspension; forces arising when the current collector 5 hits possible obstacles on the contact suspension (rotated clamps, broken strings, etc.).

Использование предлагаемого линейного стенда, дополненного секционным изолятором с устройством регулирования высотного положения его скользунов, позволит расширить функциональные возможности линейного стенда за счет определения продольных сил, возникающих в токоприемнике при его взаимодействии с контактным проводом при проходе секционных изоляторов (в том числе разрегулированных или поврежденных), а также настраивать параметры срабатывания устройств аварийного опускания токоприемников при возникновении нештатных ситуаций для предотвращения повреждений токосъемных устройств, и, как следствие, затрат на их восстановление.The use of the proposed linear stand, supplemented with a sectional insulator with a device for adjusting the height position of its sliders, will expand the functionality of the linear stand by determining the longitudinal forces that arise in the current collector when it interacts with the contact wire during the passage of sectional insulators (including misaligned or damaged ones), as well as to adjust the operation parameters of emergency lowering devices for pantographs in case of emergency situations to prevent damage to current collectors, and, as a result, the cost of their restoration.

Claims

A linear stand for studying the interaction of a current collector with a contact wire, containing a trolley made with the possibility of moving along the guides by means of support rollers and equipped with a displacement drive, a current collector mounted on the trolley, interacting with a piece of the contact wire placed above the guides and connected by strings with a piece of the carrier cable, at In this case, the pantograph is equipped with a pneumatic lifting and lowering mechanism connected to an air pressure control unit, a contact pressure sensor on the wire and a longitudinal force sensor that occurs when the pantograph interacts with a piece of contact wire when the trolley moves, and the outputs of the said sensors are connected to the input of the registration unit, characterized in that that a sectional insulator is cut into the said section of the contact wire, equipped with a device for adjusting the height position of its sliders interacting with the current collector when the trolley moves.