RU45827U1

RU45827U1 - INSTALLATION FOR WEARING TEST OF SLIDING CONTACTS OF ELECTRIC TRANSPORT CURTAINS

Info

Publication number: RU45827U1
Application number: RU2005100076/22U
Authority: RU
Inventors: И.В. Карпов; В.Е. Редькин; А.В. Ушаков; Г.Г. Крушенко
Original assignee: Красноярский государственный технический университет (КГТУ)
Priority date: 2005-01-11
Filing date: 2005-01-11
Publication date: 2005-05-27

Abstract

Техническое решение относится к испытательной технике, в частности к установкам для испытания на износ скользящих электрических контактов токосъемных устройств электротранспорта (троллейбус, трамвай). Установка для испытания на износ скользящих контактов токосъемных устройств электротранспорта, содержащая приводной механизм, узел крепления испытуемого образца, рычаг механического нагружения пары трения, на котором размещаются грузы, источник постоянного тока, отличающая тем, что пара трения выполнена в виде контактной вставки, закрепленной в башмаке, и контактного провода, изогнутого в виде кольца и прижимаемого крепежным кольцом к опорному диску, при этом вставка и контактный провод соединены с источниками постоянного и импульсного тока. 2 ил.The technical solution relates to testing equipment, in particular, to installations for testing the wear of sliding electrical contacts of current collecting devices of electric vehicles (trolleybus, tram). Installation for testing the wear of sliding contacts of current-collecting devices of electric transport, containing a drive mechanism, a fastener for the test sample, a lever for mechanical loading of a friction pair on which loads are placed, a direct current source, characterized in that the friction pair is made in the form of a contact insert fixed in a shoe , and a contact wire bent in the form of a ring and pressed by the mounting ring to the support disk, while the insert and contact wire are connected to constant and pulse sources th current. 2 ill.

Description

Техническое решение относится к испытательной технике, в частности к установкам для испытания на износ скользящих электрических контактов токосъемных устройств электротранспорта (троллейбус, трамвай).The technical solution relates to testing equipment, in particular, to installations for testing the wear of sliding electrical contacts of current collecting devices of electric vehicles (trolleybus, tram).

Известна установка для испытания на износ материалов, идущих на изготовление скользящих электрических контактов, содержащая привод, главный вал и опорный диск узла нагружения. В узел нагружения входят опорный диск из электроизоляционного материала, контактное кольцо и испытуемый цилиндрический образец. Для проведения испытаний под током предусмотрена подача через образец по электропроводу постоянного тока, который, пройдя через пару трения, состоящую из образца и контактного кольца, снимается контактным устройством (см. Ясь Д.С., Павленко В.И., Дяденко Н.С. и др. / Заводская лаборатория. 1971. Т.37. №7. С.854-855.).A known installation for testing the wear of materials used for the manufacture of sliding electrical contacts, comprising a drive, a main shaft and a support disk of a loading unit. The loading unit includes a support disk of insulating material, a slip ring, and a test cylindrical sample. For conducting tests under current, a direct current supply through the sample through the electric wire is provided, which, passing through a friction pair consisting of a sample and a contact ring, is removed by a contact device (see Yas D.S., Pavlenko V.I., Dyadenko N.S. . et al. / Factory laboratory. 1971. T.37. No. 7. S.854-855.).

Недостатком известной установки является то, что она не позволяет проводить испытания вставок в паре с контактным проводом и моделировать токосъем в экстремальных условиях (высокая влажность, загазованность и запыленность атмосферы и т.д.), приводящих к катастрофическому износу за счет дуговых пробоев большой мощности.A disadvantage of the known installation is that it does not allow testing of inserts paired with a contact wire and simulating current collection under extreme conditions (high humidity, gas contamination and dustiness of the atmosphere, etc.), leading to catastrophic wear due to high power arc breakdowns.

Известна также установка, содержащая приводной механизм, узел крепления образца состоящий из образцедержателя и оправки для образца, Also known is a device containing a drive mechanism, a sample attachment unit consisting of a sample holder and a mandrel for the sample,

пару трения, состоящую из испытуемого кольцевого образца и образцедержателя невращающегося образца, рычаг механического нагружения пары трения, на котором размещаются грузы. Для проведения испытаний под током разработана силовая схема, обеспечивающая подачу постоянного тока (см. Чичинадзе А.В., Матвеевский P.M., Браун Э.Д. и др. Материалы в триботехнике нестационарных процессов. - М.: Наука, 1986. - С.103-104).a friction pair, consisting of a test ring sample and a sample holder of a non-rotating sample, a lever for mechanical loading of a friction pair on which the loads are placed. For conducting tests under current, a power circuit was developed that provides direct current (see Chichinadze A.V., Matveevsky PM, Brown E.D. and others. Materials in the tribotechnology of non-stationary processes. - M .: Nauka, 1986. - P. 103-104).

Недостатками указанной установки является отсутствие возможности одновременной оценки износа деталей реальной пары трения «вставка контактная - контактный провод», а также моделирования испытаний в экстремальных условиях (повышенная влажность, запыленность и загазованность атмосферы и т.д.).The disadvantages of this setup are the lack of the ability to simultaneously assess the wear of parts of a real friction pair "contact insert - contact wire", as well as test simulations in extreme conditions (high humidity, dustiness and gas contamination of the atmosphere, etc.).

Задачей технического решения является обеспечение оценки износостойкости, как скользящих контактов, так и контактного провода в условиях максимально приближенных к реальным.The objective of the technical solution is to provide an assessment of the wear resistance of both sliding contacts and the contact wire under conditions as close as possible to real ones.

Поставленная задача решается тем, что в установке для испытания на износ скользящих контактов токосъемных устройств электротранспорта, включающей в себя приводной механизм, узел крепления испытуемого образца, рычаг механического нагружения пары трения, на котором размещаются грузы, источник постоянного тока, пара трения выполнена в виде контактной вставки, закрепленной в башмаке, и контактного провода, изогнутого в виде кольца и прижимаемого крепежным The problem is solved in that in the installation for wear testing of sliding contacts of current collecting devices of electric vehicles, which includes a drive mechanism, a fastener for the test specimen, a lever for mechanical loading of a friction pair, on which loads are placed, a direct current source, a friction pair is made in the form of contact an insert fixed in a shoe and a contact wire bent in the form of a ring and pressed by a fixing

кольцом к опорному диску, при этом вставка и контактный провод соединены с источниками постоянного и импульсного тока.ring to the support disk, while the insert and the contact wire are connected to sources of direct and pulsed current.

Преимущества заявляемой установки заключаются в том, что использование реальной пары трения позволяет оценить износостойкость как вставки, так и контактного провода в условиях максимально приближенных к натурным.The advantages of the inventive installation are that the use of a real pair of friction allows us to assess the wear resistance of both the insert and the contact wire in conditions as close to natural.

На фиг.1 изображена схема установки для испытаний на износ пары «контактный провод-вставка троллейбусная; на фиг.2 - разрез А-А фиг.1.Figure 1 shows a diagram of an installation for testing the wear pair "contact wire-insert trolleybus; figure 2 is a section aa of figure 1.

Установка смонтирована на базе универсального токарного станка, выполняющего функцию приводного механизма, в центрах (патроне и вращающемся центре задней бабки) которого установлен узел крепления контактного провода 1, состоящий из вала 2 и диска 3, к которому кольцом 4 прижимается контактный провод 1, изогнутый в форме кольца. Вставка 5 закреплена в башмаке 6, который крепится к рычагу 7 механического нагружения пары трения. Рычаг механического нагружения пары трения, состоящий из двух стержней, соединенных между собой шарниром, зажимается в резцедержателе 8. Для подачи нагрузки на пару трения предусмотрен стержень 9 с грузом 10. Для проведения испытаний под током разработана электрическая схема, обеспечивающая, в зависимости от условий испытаний, попеременное включение источников 11 и 12 постоянного или импульсного тока. При подачи постоянного тока «минус» питания подключен к узлу крепления контактного провода, а «плюс» питания - к башмаку 6. При подачи импульсного тока «общий» провод 13 The installation is mounted on the basis of a universal lathe that performs the function of a drive mechanism, in the centers (chuck and rotating center of the tailstock) of which a contact wire mounting unit 1 is installed, consisting of a shaft 2 and a disk 3, to which the contact wire 1 is pressed against the contact wire 1, bent into ring shape. The insert 5 is fixed in the shoe 6, which is attached to the lever 7 of the mechanical loading of the friction pair. The lever of mechanical loading of a friction pair, consisting of two rods connected by a hinge, is clamped in the tool holder 8. To supply the load to the friction pair, a rod 9 with a load of 10 is provided. An electric circuit is developed for conducting tests under current, which ensures, depending on the test conditions , alternating inclusion of sources 11 and 12 of direct or pulsed current. When applying direct current, the “minus" power is connected to the attachment point of the contact wire, and the "plus" power is connected to the shoe 6. When applying the pulse current, the "common" wire 13

подключен к башмаку 6, а отрицательные импульсы через провод 14 подаются на узел крепления контактного провода.connected to the shoe 6, and negative pulses through the wire 14 are fed to the attachment point of the contact wire.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Вставка 5 прижимается к вращающемуся контактному проводу 1 через рычаг 7 механического нагружения пары трения грузом 10. Величина удельной нагрузки на пару трения может меняться от 1 до 30 кг. В случае размещения установки на токарном станке диск 3 приводится во вращение с помощью шпинделя. Например, для станка модели 1А61 число оборотов шпинделя составляет 12,5-2000 об/мин, что соответствует скорости скольжения вставки по контактному проводу в пределах от 0,2 до 35 м/с.The insert 5 is pressed against the rotating contact wire 1 through the lever 7 for mechanical loading of the friction pair with the load 10. The value of the specific load on the friction pair can vary from 1 to 30 kg. In the case of placing the installation on a lathe, the disk 3 is driven by a spindle. For example, for a model 1A61 machine, the spindle speed is 12.5-2000 rpm, which corresponds to the sliding speed of the insert along the contact wire in the range from 0.2 to 35 m / s.

Подача постоянного или импульсного тока осуществляется в зависимости от моделирования условий испытаний (сухая погода, выпадение осадков или моделирование дугообразования при оседании инея на контактных проводах). Моделирование эксплуатации в нормальных условиях осуществляется подачей постоянного тока при помощи источника питания 11. Величина тока может варьироваться от 0 до 300 А. Импульсный ток с частотой 50 Гц, длительностью импульса 500 мкс и амплитудой тока в импульсе до 3 кА поддерживается при помощи источника 12 импульсного питания.The supply of direct or pulsed current is carried out depending on the simulation of the test conditions (dry weather, precipitation or modeling of arcing when frost is deposited on the contact wires). Modeling of operation under normal conditions is carried out by applying a direct current using a power source 11. The current value can vary from 0 to 300 A. The pulse current with a frequency of 50 Hz, a pulse duration of 500 μs and a current amplitude of up to 3 kA in a pulse is maintained using a 12-pulse source nutrition.

Износ вставки определяется методами измерений линейного износа, объемного износа, взвешивания, а контактного провода - методом микрометрирования, методом вырезанных лунок и взвешивания. Чтобы воспроизвести условия повышенной влажности и запыленности, The wear of the insert is determined by the methods of measuring linear wear, volumetric wear, weighing, and the contact wire is determined by the micrometric method, by the method of cut holes and weighing. To reproduce conditions of high humidity and dust,

устанавливается специальная бюретка таким образом, что вода (суспензия) из нее попадает в место контакта вставки и контактного провода.a special burette is installed in such a way that water (suspension) from it gets into the place of contact of the insert and the contact wire.

Claims

Installation for testing the wear of sliding contacts of current-collecting devices of electric vehicles, containing a drive mechanism, a fastener for the test sample, a lever for mechanical loading of a friction pair on which loads are placed, a direct current source, characterized in that the friction pair is made in the form of a contact insert fixed in a shoe , and the contact wire, bent in the form of a ring and pressed by the mounting ring to the support disk, while the insert and the contact wire are connected to constant and pulse sources current.