RU63748U1 - Скользящий зажим воздушной стрелки - Google Patents

Abstract

Скользящий зажим содержит две плашки 1 с плоскими поверхностями 2 и с криволинейными желобами, на концах которых выполнены зубья 3. Элемент крепления и регулировки выполнен в виде ушка 4 с отверстиями 5, 6 под болтовое соединение и отверстиями 7, 8 под подвес. Ушко 4 выполнено с двумя отверстиями 5, 6 под болтовое соединение и с двумя симметричными отверстиями 7, 8 под подвес, при этом с каждой стороны от вертикальной оси ушка центр отверстия 5 (6) под болтовое соединение и центр отверстия 7 (8) под подвес расположены на прямой, лежащей под острым углом 45±5° к указанной оси, а расстояние между центрами отверстий 5, 6 составляет 0,4-0,5 расстояния между центрами отверстий 7, 8. Ушко 4 зажато с одной стороны между плоскими поверхностями 2 плашек 1. Желоб плашки 1 выполнен расширяющимся в от среднего участка 9 к краям плашки 1. Участок 9 выполнен в виде сегмента поверхности, ось которой параллельна поверхности 2 плашки 1, а расширяющиеся участки 10, 11 - в виде сегментов, несоосных с осью участка 9. Расширяющиеся участки 10, 11 направлены под углом 10±2° к оси участка 9. Плашки 1 и ушко 4 изготавливаются из токопроводящего материала. Зубья 3 каждой плашки 1 выполнены в виде двух пересекающихся предпочтительно под углом 85° плоскостей. Отверстие 15 или 16 каждой плашки 1 выполнено с резьбой. При этом упрощена конструкция и повышена надежность за счет исключения ограничительной накладки, устранения возможности защемления контактного провода, обеспечена самоустановка зажима в месте пересечения без перекоса, расширены функциональные возможности для сопряжения анкерных участков любой длины.

Description

Изобретение относится к области электрифицированного транспорта, в частности к оборудованию электрических тяговых сетей и предназначено для организации пресечения контактных проводов над стрелочными переводами.

При разветвлении путей электрифицированных железных дорог на стрелочных переводах пересекаются и контактные подвески с которых токоприемником (пантографом) снимается электроэнергия. Пересечение контактных проводов осуществляется путем наложения одного провода на другой, при этом в точке наложения должна быть обеспечена связь пересекающихся проводов, чтобы подъем одного провода был невозможен без подъема второго. Без такой связи токоприемник, двигаясь по верхнему контактному проводу, при подходе к пересечению отжал бы его, а нижний, оставшись на прежней высоте, мог бы оказаться под полозом токоприемника, что привело бы к его излому и повреждению контактной подвески. В существующих конструкциях воздушных стрелок контакт между контактным проводом и пантографом при его встрече с пересекающимися контактными

проводами нарушается тем больше, чем больше вертикальное расстояние между ними в точке встречи.

Известен скользящий зажим для подвешивания одного провода, содержащий две встречно установленные и скрепленные болтовым соединением плашки с плоскими поверхностями и с криволинейными желобами, на свободных концах которых выполнены зубья, а также элемент крепления подвеса и регулировки расстояния между плашками. (1).

Недостатком данного зажима является ограниченность функциональных возможностей - невозможность организации с его помощью пресечения контактных проводов над стрелочными переводами, так как он не обеспечивает размещения и фиксации в вертикальном положении второго провода под углом к проводу, зажатому зубьями.

Известны скользящие зажимы воздушной стрелки различного исполнения, в каждом из которых для ограничения вертикального расхождения контактных проводов в точке их пересечения на нижнем из них устанавливается протяженный ограничитель вертикального перемещения верхнего контактного провода в виде трубки (накладки). Установка производится с помощью нескольких крепежных деталей. При изменении температуры окружающей среды (в диапазоне до ±50°С) длины пересекающихся проводов неизбежно изменяются на разную

величину (т.к. не может быть абсолютно одинаковых по всем характеристикам проводов). В результате точка пересечения контактных проводов при температурном изменении их длины перемещается (скользит), но должна оставаться в зоне ограниченной накладки. Из-за этого узел крепления накладки на нижнем контактном проводе имеет сложную конструкцию, ее длина зависит от многих факторов, а место установки и необходимую длину анкерных участков в каждой воздушной стрелке необходимо определять индивидуально. Ошибка в выборе длины ограничительной накладки и места ее установки приводит к перекосу подвеса и/или поломке токоприемника. (2, 3, 4).

Таким образом, недостатками известных технических решений являются сложность (многоэлементность) и низкая надежность конструкции, особенно при высоких скоростях (более 160 км/час), возможность защемления контактного провода, а также значительная сосредоточенная масса, сложность определения места установки, ограниченность расстояния от воздушной стрелки до места анкеровки и, как следствие ограничение длины анкерного участка, нарастающего с уменьшением угла пересечения контактных проводов, недостаточная надежность обеспечения самоустановки устройства в месте пересечения проводов без перекоса подвеса, узость функциональных

возможностей, не обеспечивающих сопряжения анкерных участков любой длины.

Технической задачей изобретения является создание эффективного скользящего зажима воздушной стрелки для подвижного в продольном и ограниченного в вертикальном направлениях соединения пересекающихся под углом контактных проводов над стрелочным переводом, и расширение арсенала зажимов воздушной стрелки, в том числе для стрелочных переводов с маркой крестовины 1/22 (соотношение длины анкерного участка и расстояния между проводами).

Технический результат, обеспечивающий решение задачи состоит в упрощении конструкции и повышении надежности за счет исключения ограничительной накладки и исключении возможности зажима контактного провода, упрощении монтажных работ за счет исключения операции определения места установки устройства благодаря обеспечению надежной самоустановки зажима в месте пересечения без перекоса подвеса, расширении функциональных возможностей для сопряжения анкерных участков любой длины, уменьшении габаритов и массы.

Сущность изобретения состоит в том, что скользящий зажим воздушной стрелки содержит две встречно установленные и скрепленные болтовым соединением плашки с плоскими

поверхностями и с криволинейными желобами, на свободных концах которых выполнены зубья, а также элемент крепления подвеса и регулировки расстояния между плашками, причем желоб каждой плашки выполнен расширяющимся от среднего участка к краям плашки, средний участок желоба выполнен в виде сегмента криволинейной поверхности, ось которой параллельна плоской поверхности плашки, а расширяющиеся участки - в виде сегментов криволинейных поверхностей, несоосных с осью среднего участка, причем элемент крепления подвеса и регулировки выполнен в виде плоского ушка с отверстиями под болтовое соединение и с отверстиями под подвес, зажатого с одной стороны между плоскими поверхностями плашек, при этом отверстия под подвес расположены на большем расстоянии между ними, чем расстояние между отверстиями под болтовое соединение.

Как правило, плоское ушко выполнено с двумя симметричными отверстиями под болтовое соединение и с двумя симметричными отверстиями под подвес, при этом с каждой стороны от оси симметрии ушка центр отверстия под болтовое соединение и центр отверстия под подвес расположены на прямой, лежащей под острым углом к указанной оси, а расстояние между центрами отверстий под болтовое соединение составляет 0,4-0,5 расстояния между центрами отверстий под подвес, в частности, центр отверстия под болтовое соединение и

центр отверстия под подвес могут быть расположены на прямой, лежащей под углом 45±5° к указанной оси.

Предпочтительно, средний участок желоба каждой плашки выполнен в виде сегмента поверхности цилиндра, ось которого параллельна плоской поверхности плашки, а расширяющиеся участки - в виде сегментов поверхностей цилиндров, несоосных с осью среднего участка, при этом зубья каждой плашки выполнены в виде двух пересекающихся плоскостей, одна из которых сопряжена с поверхностью желоба. При этом расширяющиеся участки направлены под углом 10±2° к оси, а среднего участка, а зубья каждой плашки выполнены в виде двух плоскостей, пересекающихся под углом 85°.

Кроме того, болтовое соединение выполнено с двумя параллельными болтами, причем одно из отверстий под болты каждой плашки выполнено с резьбой, а средний участок желоба выполнен с длиной, составляющей 0,1-0,15 длины желоба.

На чертеже фиг.1 изображен узел пересечения контактных проводов с зажимом на подвесе, на фиг.2 - вид плашки спереди, на фиг.3 - вид справа по фиг.2, на фиг.4 - разрез 1-1 по фиг.2, на фиг.5 - вид ушка спереди, на фиг.6 - зажим в сборе, на фиг.7 - вид сверху по фиг.6, на фиг.8 - вид 1 по фиг.6.

Скользящий зажим содержит две встречно установленные и скрепленные болтовым соединением плашки 1 с плоскими

поверхностями 2 и с криволинейными желобами (продольными пазами), на свободных концах которых выполнены зубья 3. Элемент крепления подвеса (не обозначен) к зажиму и регулировки расстояния между плашками 1 выполнен в виде ушка 4 с отверстиями 5, 6 под болтовое соединение и отверстиями 7, 8 под подвес.

Плоское ушко 4 выполнено с двумя симметричными отверстиями 5, 6 под болтовое соединение и с двумя симметричными отверстиями 7, 8 под подвес, при этом с каждой стороны от вертикальной оси ушка центр отверстия 5 (6) под болтовое соединение и центр отверстия 7 (8) под подвес расположены на прямой, лежащей под острым углом 45±5° к указанной оси, а расстояние между центрами отверстий 5,6 под болтовое соединение составляет, например, 25 мм, т.е. находится в пределах 0,4-0,5 расстояния между центрами отверстий 7, 8 под подвес, равного, например, 55 мм. Ушко 4 зажато с одной стороны между плоскими поверхностями 2 плашек 1.

Желоб каждой плашки 1 выполнен расширяющимся в от среднего участка 9 к краям плашки 1. Средний участок 9 желоба выполнен в виде сегмента цилиндрической криволинейной поверхности, ось которой параллельна плоской поверхности 2 плашки 1, а расширяющиеся участки 10, 11 - в виде сегментов криволинейных цилиндрических поверхностей, несоосных с осью среднего участка 9 (расположенных под углом). Расширяющиеся участки 10, 11 направлены

под углом 10±2° к оси участка 9. Плоские поверхности 2 плашек 1 обработаны с высокой точностью, например, отшлифованы и изготовлены из материала (сплава) на основе меди, т.е. материала проводов. Плашки 1 и ушко 4 изготавливаются из токопроводящего материала, например, сплава на основе меди.

Зубья 3 каждой плашки 1 выполнены в виде двух пересекающихся предпочтительно под углом 85 плоскостей (не обозначены), одна из которых сопряжена с поверхностью желоба. Угол выполняется в пределах допустимых при механической обработке технологических отклонений.

Болтовое соединение выполнено с двумя параллельными болтами 12, 13, а отверстия 7, 8 ушка 4 под подвес расположены симметрично относительно отверстий 5, 6 под болты 12, 13. В плашках выполнены отверстия 15, 16 под болты. Отверстие 15 или 16 каждой плашки 1 выполнено с резьбой.

Средний участок 9 желоба выполнен с длиной, составляющей 0,1-0,15 длины желоба (суммарной длины участков 9-11). Например, если длина желоба, равная, например полной длине плашки 1, составляет 40 мм, длина среднего участка 9 составляет 5 мм. Зажим устанавливается в месте пересечения верхнего и нижнего проводов 17, 18, соответственно.

Скользящий зажим эксплуатируется следующим образом.

Производится обработка ушка 4 (шлифовка) в соответствии с типоразмером контактного провода. Данная операция относится к простейшим в машиностроении. Оптимальная толщина ушка 4 выбирается из условия обеспечения свободного проскальзывания зажима в фасках контактного провода и невозможность его срыва с нижнего контактного провода. Плашки 1 и установленное между ними ушко 4 одеваются на соединение и скрепляются болтами 11, 12. В отверстия 7, 8 ушка вводятся растяжки подвеса, соединенного с несущим тросом (не изображен), находящимся над контактными проводами 17, 18. Верхний провод 17 проложен при этом в отверстии, образованном желобами плашек 1, а нижний провод 18 захвачен и зафиксирован зубьями 3, введенными в соответствующие пазы провода 18. В пазах провода 18 с одной (нижней по чертежу) стороны зуба 3 формируется зазор 0,5-0,8 мм. Так как желоб выполнен расширяющимся к краям, провод 17 скользит преимущественно по одной из сторон отверстия, а зубья 3 образованы пересечением двух плоскостей, под эмпирически выбранным оптимальным углом, не допускающим срыва нижнего провода 18, но допускающим его скольжение по плоскости, сопряженной с желобом, т.е. с одной (верхней по чертежу) сторон. В результате, зажим легко самоустанавливается под собственным весом и/или под небольшими возмущениями в точке пересечения контактных проводов 17, 18. По этому доработка ушка 4 непосредственно "по месту"

при установке зажима не требуется. Указанное расположение отверстий 5-8 ушка 4 позволяет закрепить зажим на растяжках, под углом к вертикальной оси, чем обеспечивается гарантированное скольжение контактного провода 17 по зубьям 3 зажима. Тем самым устраняется возможность защемления контактного провода 18. Одновременно обеспечивается надежное, без деформаций, сопряжение анкерных участков практически любой длины, т.к. наиболее узкий участок сопряжения определяется незначительной длиной среднего участка 8 каждой плашки 1, допускающей свободный поворот для размещения каждого провода, в том числе для стрелочных переводов с маркой крестовины 1/22. При следовании поездов пантограф не теряет контакта с проводом, так как провод не может перемещаться вертикально относительно нижнего провода в отверстии, образованном желобами плашек 1 и замкнутом сверху ушком 4.

Таким образом, создан эффективный скользящий зажим воздушной стрелки для подвижного в продольном и ограниченного в вертикальном направлениях соединения пересекающихся под углом контактных проводов над стрелочным переводом, и расширен арсенал зажимов воздушной стрелки.

При этом упрощена конструкция и повышена надежность за счет исключения ограничительной накладки, устранения возможности защемления контактного провода, упрощены монтажные работы за счет

исключения операции определения места установки устройства благодаря обеспечению надежной самоустановки зажима в месте пересечения без перекоса подвеса, расширены функциональные возможности для сопряжения анкерных участков любой длины, уменьшены габариты и масса.

Источники информации:

1. RU №2091253, 1997.

2. "Правила устройства и технической эксплуатации контактной сети электрифицированных железных дорог", М, ПМС РФ, департамент электрификации и электроснабжения, 2002, с.225, рис.6.6.3.

3. Фрайфельд А.В. и др. "Устройство, монтаж и эксплуатация контактной сети", М, Транспорт, 1967, с.145, рис.130.

4. RU №2048313, 1995 (прототип).

Claims (7)

1. Скользящий зажим воздушной стрелки, содержащий две встречно Установленные И скрепленные болтовым соединением плашки с плоскими поверхностями и с криволинейными желобами, на свободных концах которых Выполнены Зубья, а также элемент крепления подвеса и регулировки Расстояния Между плашками, причем желоб каждой плашки выполнен расширяющимся ОТ среднего участка к краям плашки, средний участок желоба Выполнен В виде сегмента криволинейной поверхности, ось которой параллельна ПЛОСКОЙ поверхности плашки, а расширяющиеся участки - в виде Сегментов Криволинейных поверхностей, несоосных с осью среднего участка, Причем Элемент крепления подвеса и регулировки выполнен в виде Плоского Ушка с отверстиями под болтовое соединение и с отверстиями под подвес, зажатого с одной стороны между плоскими поверхностями плашек, при этом отверстия под подвес расположены на большем расстоянии между ними, чем расстояние между отверстиями под болтовое соединение.

2. Зажим по п.1, отличающийся тем, что плоское ушко выполнено с двумя симметричными отверстиями под БОЛТОВОЕ Соединение И с двумя симметричными отверстиями под подвес, при этом с каждой стороны от ,оси симметрии ушка центр отверстия под болтовое соединение и центр отверстия под подвес расположены на прямой, лежащей под острым углом к указанной оси, а расстояние между центрами отверстий под болтовое соединение составляет 0,4-0,5 расстояния между центрами отверстий под подвес.

3. Зажим по п.2, отличающийся тем, что центр отверстия под болтовое соединение и центр отверстия под подвес расположены на прямой, лежащей под углом 45±5° к указанной оси.

4. Зажим по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что средний участок желоба каждой плашки выполнен в виде сегмента поверхности цилиндра, ось которого параллельна плоской поверхности плашки, а расширяющиеся участки - в виде сегментов поверхностей цилиндров, несоосных с осью среднего участка, при этом зубья каждой плашки выполнены в виде двух пересекающихся плоскостей, одна из которых сопряжена с поверхностью желоба.

5. Зажим по п.4, отличающийся тем, что расширяющиеся участки направлены под углом 10±2° к оси среднего участка, а зубья каждой плашки выполнены в виде двух плоскостей, пересекающихся под углом 85°.

6. Зажим по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что одно из отверстий под болты каждой плашки выполнено с резьбой.

7. Зажим по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что средний участок желоба выполнен с длиной, составляющей 0,1-0,15 длины желоба.