SU1647724A1 - Device for power supplying movable load - Google Patents

Device for power supplying movable load Download PDF

Info

Publication number
SU1647724A1
SU1647724A1 SU884465298A SU4465298A SU1647724A1 SU 1647724 A1 SU1647724 A1 SU 1647724A1 SU 884465298 A SU884465298 A SU 884465298A SU 4465298 A SU4465298 A SU 4465298A SU 1647724 A1 SU1647724 A1 SU 1647724A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cable
drum
shaft
spring
soil
Prior art date
Application number
SU884465298A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Салов
Георгий Михайлович Широков
Сергей Владимирович Федоренко
Original Assignee
Днепропетровский горный институт им.Артема
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Днепропетровский горный институт им.Артема filed Critical Днепропетровский горный институт им.Артема
Priority to SU884465298A priority Critical patent/SU1647724A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1647724A1 publication Critical patent/SU1647724A1/en

Links

Landscapes

  • Storing, Repeated Paying-Out, And Re-Storing Of Elongated Articles (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к энергоснабжению рельсовых транспортных средств, получающих электроэнергию по гибкому кабелю. Цель изобретени  - повышение надежности кабел . На валу 1 кабельного барабана 4 смонтирован накопитель энергии, выполненный в виде спиральной пружины, один конец которой закреплен на валу 1 кабельного барабана, а другой - на корпусе тормозного барабана 9, сопр женного с валом 1 кабельного барабана через подшипники На транспортном средстве смонтирован тормоз с возможностью воздействи  на тормозной барабан 9 при взаимодействии выключател  15 с направл ющей 17. установленной вдоль рельсового пути у точки прикреплени  энергоносител  к почве 16. Длину направл ющей 17 выбирают такой, чтобы на пути от моста срабатывани  тормоза до прохождени  приемным устройством 6 точки прикреплени  энергоносител  к почве 16 спиральна  пружина закручивалась до момента , равного по величине приводному моменту , передаваемому на вал 1 кабельного барабана 4 гидродвигателем 2 3 ил ёThe invention relates to electrical engineering, namely to the power supply of rail vehicles receiving electric power via a flexible cable. The purpose of the invention is to improve the reliability of the cable. On the shaft 1 of the cable drum 4 an energy store is mounted, made in the form of a spiral spring, one end of which is fixed on the shaft 1 of the cable drum and the other end on the housing of the brake drum 9 coupled to the shaft 1 of the cable drum via bearings. On the vehicle there is a brake with the possibility of acting on the brake drum 9 when the switch 15 interacts with the guide 17. installed along the track at the point of attachment of the energy carrier to the soil 16. The length of the guide 17 is chosen such that on the path from the bridge brake actuation before passing the receiver 6 to the point of attachment of energy carrier soil swirled coil spring 16 until equal in magnitude to the drive torque transmitted to the shaft 1 of the cable reel 4 hydraulic motor yl 3 February g

Description

Фиг. 1FIG. one

77rSSS 77rSSS

16 / 5616/56

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к энергоснабжению транспортных средств, и может быть использовано в рельсовом транспорте, питающемс  электроэнергией по гибкому энергоносителю.The invention relates to electrical engineering, namely to the power supply of vehicles, and can be used in rail transport that is powered by electric power through a flexible energy carrier.

Цель изобретени  - повышение надежности путем снижени  динамических нагрузок на кабель, закрепленный в средней части трассы, при изменении направлени  вращени  кабельного барабана.The purpose of the invention is to increase reliability by reducing the dynamic loads on a cable fixed in the middle part of the track, while changing the direction of rotation of the cable drum.

На фиг. 1 показано рельсовое транспортное средство с механизмом кабельного барабана; на фиг. 2 - механизм кабельного барабана; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг, 2.FIG. 1 shows a rail vehicle with a cable drum mechanism; in fig. 2 - cable drum mechanism; in fig. 3 is a section A-A in FIG. 2.

Устройство дл  подвода энергопитани  к подвижному потребителю содержит вал 1, приводимый во вращение гидродвигателем 2 через цепную передачу 3, барабан 4 дл  энергоносител  5, подаваемого через приемное устройство б и укладываемого при помощи кабелеукладчика 7. Через подшипники 8 с валом сопр жен корпус тормозного барабана 9. внутри которого установлена спиральна  пружина 10, одним концом закрепленна  на валу, а другим - на корпусе тормозного барабана. Корпус тормозного барабана охватывает ленточный тормоз, состо щий из ленты 11, рычага 12,электромаг- нита 13 и возвратной пружины 14. Управление ленточным тормозом осущест- вл етс  включением электромагнита при наезде выключател  15 на установленную в определенном относительно точки закреплени  кабел  к почве 16 месте направл ющую 17. При этом длина направл ющей подбираетс  такой, чтобы на пути от места срабатывани  тормоза до прохождени  приемным устройством транспортного средства точки закреплени  энергоносител  к почве противомомент, создаваемый пружиной, равн лс  бы моменту, передаваемому на вал 1 гидромотором 2 через цепную передачу 3.The device for supplying power to the mobile consumer comprises a shaft 1 driven by a hydraulic motor 2 through a chain transmission 3, a drum 4 for energy carrier 5 fed through a receiving device b and laid using a cable layer 7. Through bearings 8 with a shaft an interface of the brake drum 9 inside which spiral spring 10 is installed, is fastened at one end to the shaft and to the other end to the brake drum body. The brake drum housing encloses a belt brake consisting of a belt 11, a lever 12, an electromagnet 13 and a return spring 14. The belt brake is controlled by turning the electromagnet on when the switch 15 hits the 16 position set at a fixed point of the cable. guide 17. At the same time, the length of the guide is chosen so that on the way from the place of the brake to the passage of the vehicle’s receiving device the point of fixing the energy carrier to the ground Created by a spring, would be equal to the moment transmitted to the shaft 1 by the hydraulic motor 2 through the chain transmission 3.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Транспортное средство, получающее энергию по гибкому энергоносителю, оснащаетс  устройством дл  подвода энергопитани  к подвижному потребителю. Обща  прот женность трассы, обслуживаемой та- ким транспортным средством, может быть равна удвоенной кабелевместимости барабана . При этом точка закреплени  энергоносител  к почве располагаетс  посередине трассы.A vehicle receiving energy from a flexible energy source is equipped with a device for supplying power to a mobile consumer. The total length of the route serviced by such a vehicle can be equal to twice the cable capacity of the drum. At the same time, the point of consolidation of the energy carrier to the soil is located in the middle of the route.

Дл  спиральной пружины 10, внешний конец которой закреплен на корпусе тормозного барабана 9 жестко к ленте, который работает на чистый изгиб:For the coil spring 10, the outer end of which is fixed on the body of the brake drum 9 is rigid to the belt, which works for a clean bend:

где р - угол поворота вала кабельного барабана;where p is the angle of rotation of the cable drum shaft;

МПр - момент, создаваемый на валу кабельного барабана спиральной пружины;MPR - the moment generated on the shaft of the cable drum coil springs;

L - длина развернутой спиральной пружины;L is the length of the unfolded spiral spring;

Е - модуль упругости материала пружины;E is the modulus of elasticity of the material of the spring;

Ix - моменет инерции сечени  пружиныIx - moment of inertia of the spring section

bS3 . bS3.

1212

b - ширина пружины; S - толщина пружины. Если п - число оборотов кабельного барабана, то р 2 лт , MnaLb - spring width; S is the spring thickness. If n is the speed of the cable drum, then p 2 Lt, MnaL

отсюда п from here p

2 Е Ix2 E Ix

(1)(one)

II

Половина длины направл ющей к- равна длине энергоносител  5, намотанного на кабельный барабан 4 с момента срабатывани  тормоза до прохождени  приемным устройством 6 точки закреплени  энергоносител  к почве 16:The half length of the guideway k-is equal to the length of the energy carrier 5 wound on the cable drum 4 from the moment the brake is actuated until the receiving device 6 passes the point of attachment of the energy carrier to the soil 16:

,.  ,

2nR n 2nR n

(2)(2)

где I - длина кабел , намотанного на кабельный барабан;where I is the length of the cable wound on the cable drum;

R - радиус намотки кабел  на кабельный барабан во врем  прохождени  транспортным средством точки закреплени  кабел  к почве.R is the radius of the cable winding on the cable drum while the vehicle passes the cable anchorage point to the ground.

Подставл   (1) в (2), получаютSubstituting (1) into (2), get

1 2 п R MnPL1 2 n R MnPL

2 п 2 п Е х2 n 2 n e x

илиor

MnpL Elx MnpL Elx

I 2 RI 2 R

(3)(3)

Во врем  прохождени  приемным устройством точки закреплени  энергоносител  к почве момент, создаваемый на валу кабельного барабана спиральной пружиной , МПр должен быть равен приводному моменту на валу кабельного барабана М. Приравнива  и подставл   в (3)During the moment when the receiving device passes the point of energy carrier fixing to the soil, the moment created on the shaft of the cable drum by the spiral spring, the MPR must be equal to the drive torque on the shaft of the cable drum M. Equalization and substitution in (3)

М LM l

получают I 2 R .- Ь 1хget I 2 R .- L 1x

Если обозначить 1з - проекци  рассто ни  между выключателем 15 и вертикальной осью симметрии приемного устройства 6 на вертикальную плоскость, параллельную продольной оси транспортного средства; И - часть длины направл ющей 17 от ее начала до точки закреплени  кабел  к почве 16 (по направлению движени  транспортного средства (фиг. 1); г - оставша с  часть длины направл ющей 17 отточки закреплени  кабел  к почве 16 до ее конца, то дл  случа , изображенного на фиг. 1If we denote 1h, the projection of the distance between the switch 15 and the vertical axis of symmetry of the receiving device 6 onto a vertical plane parallel to the longitudinal axis of the vehicle; And - part of the length of the guide 17 from its beginning to the point of fixing the cable to the soil 16 (in the direction of movement of the vehicle (Fig. 1); d - the remaining part of the length of the guide 17 of the point of securing the cable to the soil 16 to its end, then the case depicted in Fig. 1

11 eleven

(4)(four)

(5)(five)

Если выключатель 15 установлен справа от приемного устройства 6 (фиг. 1), то в выражени х (4) и (5) знаки измен ютс  на противоположные. Дл  случа , когда выключатель 15 и вертикальна  ось симметрии приемного устройства 6 наход тс  в одной плоскости, перпендикул рной продольной оси транспортного средства (т, е. )If the switch 15 is installed to the right of the receiving device 6 (Fig. 1), then in expressions (4) and (5) the signs are reversed. For the case when the switch 15 and the vertical axis of symmetry of the receiving device 6 are in the same plane perpendicular to the longitudinal axis of the vehicle (i, e.)

,.-1 -R ML.- 1 -R ML

11-12-2 ТТ7 11-12-2 TT7

Например, рельсовое транспортноеFor example, rail transport

средство движетс  в направлении, требующем намотки кабел  на барабан, т. е. к точке закреплени  энергоносител  к почве. На определенном рассто нии от точки закреплени  энергоносител  к почве 16 выключатель 15 наезжает на установленную вдоль рельсового пути направл ющую 17 и подает сигнал на включение электромагнита 13 ленточного тормоза. Рычаг 12 поворачиваетс  и прижимает ленту 11 к корпусу тормозного барабана 9, фиксиру  его относительно рамы транспортного средства . Спиральна  пружина 10, закрепленна  одним концом на корпусе тормозного барабана , а другим концом - на валу 1, начинает закручиватьс . Это происходит до тех пор, пока запасенна  в ней потенциальна  энерги  не создаст противомомент, равный по величине приводному моменту на валу 1 кабельного барабана 4, передаваемому от двигател  2 через цепную передачу 3, т. е. до остановки кабельного барабана. При этом по мере закручивани  пружины нат жение кабел  уменьшаетс , так как сумма моментов, создаваемых нат жением кабел  и спиральной пружиной, равна приводному моменту на валу кабельного барабана. Это справедливо дл  приводов, обеспечивающих посто нство крут щего момента (например , объемных гидромоторов). Остановка кабельного барабана должна произойти тогда , когда приемное устройство 6 находитс  над точкой закреплени  энергоносител  к почве 16. Чтобы кабельный барабан начал вращатьс  в обратную сторону (на размотку энергоносител ) при дальнейшем безостановочном движении транспортного средства, в энергоносителе должно возникнуть такое раст гивающее усилие, которое создает на валу 1 крут щий момент, достаточный дл  преодолени  инерционности заполненного энергоносителем барабана 4, и, после перехода гидродвигател  2 в насосный режим,the means is moving in the direction requiring the cable to be wound on the drum, i.e., to the point where the energy carrier is attached to the ground. At a certain distance from the point of consolidation of the energy carrier to the soil 16, the switch 15 hits the rail 17 installed along the track and gives a signal to activate the electromagnet 13 of the band brake. The lever 12 rotates and presses the belt 11 against the body of the brake drum 9, locking it against the frame of the vehicle. The coil spring 10, fastened at one end to the brake drum body and at the other end to shaft 1, begins to twist. This occurs until the potential energy stored in it creates a counter-moment equal in magnitude to the driving moment on the shaft 1 of the cable drum 4 transmitted from the engine 2 through the chain transmission 3, i.e., until the cable drum stops. In this case, as the spring is tightened, the tension of the cable decreases, since the sum of the moments created by the tension of the cable and the coil spring is equal to the drive torque on the shaft of the cable drum. This is true for drives that provide constant torque (for example, volumetric motors). The cable drum must stop when the receiving device 6 is above the point of fixing the energy carrier to the soil 16. In order for the cable drum to rotate in the opposite direction (to unwind the energy carrier) during further non-stop movement of the vehicle, such a tensile force should occur in the energy carrier, which creates on the shaft 1 a torque sufficient to overcome the inertia of the drum 4 filled with energy, and, after the hydraulic motor 2 goes into pumping mode,

переключени .специального гидравлического клапана (не показан) на подтормажи- вание кабельного барабана.switching a special hydraulic valve (not shown) to the braking of the cable drum.

Аккумулированна  спиральной пружиной энерги  позвол ет значительно уменьшить раст гивающее усилие, возникающее в энергоносителе при прохождении транспортным средством точки закреплени  энергоносител  в почве, а также способст0 вует более быстрому разгону полностью заполненного кабельного барабана до необходимой угловой скорости.The energy accumulated by the spiral spring allows to significantly reduce the tensile force that occurs in the energy carrier when the vehicle passes the anchorage point of the energy carrier in the soil, and also contributes to a more rapid acceleration of the completely filled cable drum to the required angular velocity.

По мере дальнейшего движени  транспортного средства выключатель 15 переста5 ет контактировать с направл ющей 17, электромагнит 13 обесточиваетс  и под воздействием возвратной пружины 14 рычаг 12 занимает исходное положение и отводит ленту 11 от корпуса тормозного барабана 9,As the vehicle moves further, the switch 15 stops in contact with the guide 17, the electromagnet 13 de-energizes and under the influence of the return spring 14 the lever 12 takes up its original position and retracts the tape 11 from the brake drum 9,

0 который начинает вращатьс  совместно с валом 1.0 which begins to rotate with shaft 1.

При движении транспортного средства по этому же пути в обратном направлении длина соответствующего участка направл 5 ющей (от ее начала до точки закреплени  кабел  к почве) выбираетс  из тех же соображений , что и при движении в пр мом направлении . При этом длина этого участка направл ющей больше противоположногоWhen the vehicle is moving along the same path in the opposite direction, the length of the corresponding section of the guideway 5 (from its beginning to the point of fixing the cable to the ground) is chosen from the same considerations as in the forward direction. The length of this section of the guide is more than the opposite.

0 на величину двойного рассто ни  между выключателем 15 и точкой выхода энергоносител  из приемного устройства 6.0 by the amount of double distance between the switch 15 and the point of exit of the energy carrier from the receiving device 6.

В св зи с аккумулированием энергии спиральной пружиной при проходе транс5 портного средства к точке закреплени  энергоносител  к почве и последующей отдачей накопленной энергии дл  разгона вращающихс  масс механизма кабельного барабана при его реверсировании можноIn connection with the accumulation of energy by the spiral spring when the vehicle passes to the point of anchoring the energy carrier to the soil and the subsequent return of stored energy to accelerate the rotating masses of the cable drum mechanism when it is reversed

Claims (1)

0 существенно увеличить надежность гибкого энергоносител  путем снижени  воздействующих на него динамических нагрузок, возникающих при прохождении транспортным средством точки закреплени  энерго5 носител  к почве. Величина этих нагрузок превышает средние значени  в 5-10 раз. Формула изобретени  Устройство дл  подвода энергопитани  к подвижному потребителю, содержащее0 significantly increase the reliability of the flexible energy carrier by reducing the dynamic loads acting on it, which arise when the vehicle passes the anchorage point of the carrier energy to the soil. The magnitude of these loads exceeds the average values of 5-10 times. The invention The device for the supply of power to the mobile user, containing 0 кабельный барабан, вал которого кинематически св зан с приводом, накопитель энергии , выполненный в виде плоской спиральной пружины, внешний конец которой закреплен на внутренней поверхности0 cable drum, the shaft of which is kinematically connected to the drive, energy storage device, made in the form of a flat spiral spring, the outer end of which is fixed on the inner surface 5 корпуса дополнительного барабана, установленного с возможностью поворота относительно вала кабельного барабана, и средства дл  изменени  скорости вращени  дополнительного барабана в зависимости ,от положени  потребител  относительно5 of the housing of an additional drum rotatably mounted relative to the shaft of the cable drum, and means for varying the speed of rotation of the additional drum depending on the position of the consumer relative to закреплени  кабел  на почве о т л и- ч а ю щ е е с   тем, ч го, с целью повышени  надежности путем снижени  динамических нагрузок на кабель, закрепленный п средней части трассы при изменении направлени  вращени  кабельного барабана , оно снабжено направл ющей, устанавливаемой вдоль трассы в зоне точки закреплени  кабел  на почве, внутренний конец плоской спиральной пружины закреплен на валу баоабанз, средства дл  изменени  скорости вращени  дополнительною барабан выполнены в виде тормоза , управл емого вновь введенным выключателем, установленным с во мож- i остию взаимодействи  с направл ющей при этом последн   выполнена с длиной i securing the cable on the ground in order to increase reliability by reducing the dynamic loads on the cable fixed in the middle part of the route when the cable drum rotation direction is changed, it is equipped with a guide along the route in the area of the cable's point of attachment to the soil, the inner end of the flat spiral spring is fixed on the shaft of the baoabans, the means for changing the rotational speed of the additional drum are made in the form of a brake controlled by the newly introduced switch, copulating with mozh- i Ostia in engagement with the guideway while the latter is provided with length i ЛL ю ш,you sh, 8. eight. 11eleven 00 5five 2 R ML  2 R ML | - л к тг1 | - l to tg1 t Ixt Ix где R - радиус намотки кабел  на барабан во врем  прохождени  транспортным средством точки закреплени  кабел  в почве;where R is the radius of winding the cable onto the drum while the vehicle passes the cable anchorage point in the soil; М - приводной момент на валу кабельного барабана,M - drive torque on the cable drum shaft, L - длина раззернутой спиральной пружины ,L is the length of the open coil spring, Е - модуль упругости материала пружины ,E is the modulus of elasticity of the material of the spring, х момент инерции сечечи  пружины,x moment of inertia of the spring sech, i - bS3 ix 12i - bS3 ix 12 (де в - ширина пружины; S - толщина пружины.(de in - the width of the spring; S - the thickness of the spring. LJ;LJ; «, “, i - Л ii - L i , , АBUT шгshg ЕсикакшвпзEsikakshvpz
SU884465298A 1988-05-24 1988-05-24 Device for power supplying movable load SU1647724A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884465298A SU1647724A1 (en) 1988-05-24 1988-05-24 Device for power supplying movable load

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884465298A SU1647724A1 (en) 1988-05-24 1988-05-24 Device for power supplying movable load

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1647724A1 true SU1647724A1 (en) 1991-05-07

Family

ID=21391810

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884465298A SU1647724A1 (en) 1988-05-24 1988-05-24 Device for power supplying movable load

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1647724A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СипалЯ Е Кабельные барабаны, дл строительных и дорожных машин ЦНИИтэстрой- маш, 1965, с 39 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100334600B1 (en) A Packaging Device
US3516626A (en) Aircraft launching system
EP1001165A3 (en) Spring motor for generating constant torque
KR20010113468A (en) Strapping machine with twisted belt drive
KR960002434B1 (en) Return tightener for a safety belt strap winder, in particular for a motor vehicle
SU1647724A1 (en) Device for power supplying movable load
JPH02258454A (en) Safety belt winding device with tensioner
US3308907A (en) Motor
US6123636A (en) Propulsion apparatus
US20220325783A1 (en) Drive belt tensioner for electric vehicle
JP4210780B2 (en) Bicycle with energy storage mechanism
JPH08276888A (en) Clutch unit
JPH07172689A (en) Flexible long material winding device
CN100353628C (en) Equipment for leading cable pass in and out cable frame
RU1803340C (en) Vehicle speed control device
KR100254596B1 (en) Brake for bicycle
KR100318329B1 (en) Device for Braking, Starting and Accelerating Power Device Utilizing Windup Spring
SU1086492A1 (en) Device for supplying electric power to vehicle
US6796620B1 (en) Rail car supplementary brake and energy reclamation and power generating system
CN214189465U (en) Safety tension device for slow-speed belt-retracting automobile
CA2141130A1 (en) Center wind assist mechanism in secondary position
JPH0219934B2 (en)
SU1146581A1 (en) Running device for rope testing
US6572281B2 (en) Film winding-rewinding apparatus for a camera
SU1132047A1 (en) Device for accumulating mechanical energy