admin
Рубрика:
Оборудование локомотивов
Токоприемники
Электровозы передвигаются по железной дороге с помощью токоприемников. Это «антенны» приема постоянного или переменного тока, располагающиеся на крыше локомотива. Если в метро поезда получают ток с рельс, то на железной дороге – из проводов, располагающихся сверху, по принципу трамваев.
Строение токоприемника
Все токоприемники пантографного типа схожи между собой строением. Состоящие из двух рам, которые являются подвижными, они могут подниматься и опускаться. Полоз токоприемника располагаются на верхней раме и состоят из угольных или металлокерамических пластин, через которые поступает ток.
Кроме этого, существуют базовые, альтернативные и дополнительные части в каждом токоприемнике. Базовые и альтернативные части присутствуют абсолютно в каждом токоприемнике, что касается дополнительных (защитные устройства, охлаждающие, предохранители и т.д.), то они установлены на новейших моделях токоприемников.
Токоприемники подразделяются на следующие виды:
- Пантографный;
- Штанговый;
- Дуговой;
- Боковой.
Все они отличаются видом и типом подъемного механизма. Еще один – рельсовый – не входит в этот перечень, т.к. является отдельным типом питания от рельсов и имеет совершенно иное строение.
Токоприемник ТЛ-13У
Легкие токоприемник, использующийся на электровозах семейства ВЛ80, функционирует с переменным током. Контактные ставки на данном устройстве установлены угольные. Устройство этого токоприемника
В основании крепятся два вала, которые поворачиваются вокруг своей оси. К валам прикреплены нижние рамы, верхние же рамы скреплены вверху специальным устройством – кареткой. С помощью тяги, которая синхронизирует работу валов, они поворачиваются одновременно, что позволяет раме подняться. Когда валы начинают работать наоборот – рамы опускаются. Установленные пружины растягиваются и сжимаются, возвращая токоприемник в прежний сборный вид. Пружины на токоприемник ТЛ-13У действуют постоянно в активном состоянии и в состоянии покоя. Воздух, выпускаемый из пружин, позволяет им складываться и распрямляться.
Токоприемник устанавливается на опорных изоляторах, потому что постоянно находится под действием высокого напряжения. Шланг, изолирующий поток воздуха токоприемника ТЛ-13У от крыши вагона, подводят специально вплотную. Изначально, токоприемники весили достаточно много, в силу большого количества деталей. Это отрицательно сказывалось на общих показателях моделей электровозов, и было решено изготавливать запчасти из пологих материалов, а раму и детали тяги из труб. Чтобы защитить устройство от ударов, оно крепится с помощью кареток (специальный механизм, имеющий высокую упругость).
Токоприемник ТАсС-10
ТА – аббревиатура, означающая «токоприемник ассиметричный». Максимально поднимается на 2100 мм. По строению он схож с остальными токоприемниками, располагающимися на крыше составов. Каретки и рамы выполнены из алюминия. Функционирует с помощью сжатого воздуха, поступающего через магистрали питания и усиливающие силу несущего рычага.
По времени, полоз токоприемника ТАсС-10 опускается всего в 3-6 секунд. Поднимается за 7-10 секунд. Во время движения, номинальный ток составляет 1300А, напряжение – 25 кВ.
Токоприемники серии ТАсС используются для обеспечения грузового и пассажирского движения по железнодорожным путям и в наше время. Кроме ТАсС-10, популярным является токоприемник ТАсС-16, ТАсС-22 и др. Они позволили снизить риск в кризисных и аварийных ситуациях. При работе с высоким напряжением это является немаловажной задачей на железной дороге.
Токоприемники ТАсС-16 созданы с учетом работы при низких температурах. Установлено, что при сильном морозе работа токоприемников затруднительна. Теряются их свойства в бесперебойном обеспечении электровоза током, и приводит к нарушению движения при частых поломках локомотивов.
Из-за погодных условий, с 2008 года удельное число поломок увеличено на 50%. Кроме морозоустойчивости, последние модели токоприемников направлены на экономию ресурсов. Меньшее потребление тока с большей силой тяги достигнуто с помощью тестовых испытаний и изучения этих устройств. Исследуются возможности создания оболочек для токоприемников с целью обеспечения бесперебойной работы и отсутствию воздействия окружающей среды.
Каждое нововведение в строительстве электровозов приводит к необходимости повышения квалификации работников железной дороги. Машинисты в обязательном порядке проходят обучение по работе с такими важными деталями, как токоприемники. С учетов высокого напряжения неправильное вмешательство в работу детали может привести к необратимым последствиям. Токоприемники производятся на тех же заводах, что и электровозы. В случае необходимости, ремонтируются или заменяются в кратчайшие сроки, т.к. легко демонтируются с локомотива.
На сегодняшний день последние модели токоприемников полностью отвечают требованиям моделей электровозов, гармонично функционируя с остальными деталями локомотивов.
Материалы по токоприемникам:
Технологическая инструкция по регулировке ТАсС-10-01.
Технологическая инструкция ПКБ ЦТ.25.0078 «Техническое обслуживание и ремонт токоприемника ТАсС-10».
Технологическая инструкция ПКБ ЦТ.25.0092 «Техническое обслуживание и ремонт токоприемников электровозов постоянного и переменного тока».
Руководство по эксплуатации токоприемника ТАсС-16-02 6ТС.260.016-02РЭ.
Лекция по токоприемникам ТАсС.
Технические требования к полозам токоприемников ЭПС.
Сборочный чертеж токоприемника ТАсС-16-02.
Слайд 2Назначение токоприемника:
Токоприемник ТАсС-16-01 предназначен для съема тока
с контактной сети и передачи его электрооборудованию
электровоза.
Слайд 3Технические характеристики:
Номинальное напряжение, кВ
3,0
Номинальный ток, А, при движении 3300
на стоянке при температуре воздуха:
выше плюс 10 ºС 215
плюс 10 ºС и ниже 300
Статическое нажатие, Н (кгс)
активное, не менее 100 (10,0)
пассивное, не более 130 (13,0)
Опускающая сила в диапазоне рабочей высоты,
Н (кгс), не менее 200 (20,0)
Разница между наибольшим и наименьшим
нажатием при одностороннем движении полоза
(вверх или вниз) в диапазоне рабочей высоты,
Н (кгс), не более 15 (1,5)
Слайд 4Технические характеристики:
Двойная величина трения в шарнирах,
приведенная
к контактной поверхности полозов,
Н (кгс), не более 25
(2,5)
Время подъема полоза токоприемника из
сложенного положения до максимальной рабочей
высоты при рабочем давлении сжатого воздуха, с 7-10
Время опускания полоза токоприемника с
максимальной рабочей высоты в сложенное положение
при рабочем давлении сжатого воздуха, с 3,5-6
Диапазон рабочей высоты, мм 400-1900
Максимальная высота подъема, мм 2100
Рабочее давление сжатого воздуха в баллоне
пневмопривода, МПа (кгс/см2) 0,35±0,1 (3,5±1)
Максимальная скорость движения электровоза, км/ч 160
Масса, кг 141
Слайд 5Токоприемник асимметричный ТАсС-16-01
1 – полоз;
2 – каретка;
3
– пневмопривод;
4 – металлокерамические пластины;
5 – основание;
6
– синхротяга;
7 – верхняя рама;
8 – несущий рычаг;
9 – кулиса;
10 – направляющая рамка;
11 – тяга.
Слайд 6Кинематическая схема измерения характеристик статического нажатия токоприемника
ТАсС-16-01
1 – динамометр; 2 – пневмопривод; 3
– рукоятка; 4 – ворот.
Слайд 7Принципиальная пневматическая схема цепей токоприемника ТАсС-16-01
KP-3 –
редуктор 348-2 (0,35 МПа);
SP-23 (SP-24) – сигнализатор
давления 115Б (115А)
Слайд 8Регулировка активного и пассивного контактного нажатия:
—
если значение активного статического нажатия менее заданного
значения 100 Н (10 кгс) – увеличить давление сжатого воздуха при помощи редуктора КР3 магистрали питания токоприемника;
— если пассивное статическое нажатие более 130 Н (13 кгс), следует уменьшить уставку сигнализатора 115А SP-23 (SP-24).
Слайд 11Буферное устройство токоприемника ТАсС-16-01
Слайд 12Кулиса с направляющей рамкой (вид сверху)
Слайд 13Кулиса с направляющей рамкой (вид снизу)
1. Токоприёмник ТАсС – 16 — 01
2. Назначение токоприемника:
Токоприемник ТАсС-16-01
предназначен для съема тока с
контактной сети и передачи его
электрооборудованию электровоза.
3. Технические характеристики:
Номинальное напряжение, кВ
3,0
Номинальный ток, А, при движении
на стоянке при температуре воздуха:
выше плюс 10 ºС
плюс 10 ºС и ниже
3300
215
300
Статическое нажатие, Н (кгс)
активное, не менее
пассивное, не более
100 (10,0)
130 (13,0)
Опускающая сила в диапазоне рабочей высоты,
Н (кгс), не менее
200 (20,0)
Разница между наибольшим и наименьшим
нажатием при одностороннем движении полоза
(вверх или вниз) в диапазоне рабочей высоты,
Н (кгс), не более
15 (1,5)
4. Технические характеристики:
Двойная величина трения в шарнирах,
приведенная к контактной поверхности полозов,
Н (кгс), не более
25 (2,5)
Время подъема полоза токоприемника из
сложенного положения до максимальной рабочей
высоты при рабочем давлении сжатого воздуха, с
7-10
Время опускания полоза токоприемника с
максимальной рабочей высоты в сложенное положение
при рабочем давлении сжатого воздуха, с
3,5-6
Диапазон рабочей высоты, мм
400-1900
Максимальная высота подъема, мм
2100
Рабочее давление сжатого воздуха в баллоне
пневмопривода, МПа (кгс/см2)
0,35 0,1 (3,5 1)
Максимальная скорость движения электровоза, км/ч
160
Масса, кг
141
5. Токоприемник асимметричный ТАсС-16-01
1 – полоз;
2 – каретка;
3 – пневмопривод;
4 – металлокерамические
пластины;
5 – основание;
6 – синхротяга;
7 – верхняя рама;
8 – несущий рычаг;
9 – кулиса;
10 – направляющая рамка;
11 – тяга.
6. Кинематическая схема измерения характеристик статического нажатия токоприемника ТАсС-16-01
1 – динамометр; 2 – пневмопривод; 3 – рукоятка; 4 – ворот.
7. Принципиальная пневматическая схема цепей токоприемника ТАсС-16-01
KP-3 – редуктор 348-2 (0,35 МПа);
SP-23 (SP-24) – сигнализатор давления 115Б (115А)
8. Регулировка активного и пассивного контактного нажатия:
— если значение активного статического
нажатия менее заданного значения 100 Н (10
кгс) – увеличить давление сжатого воздуха при
помощи редуктора КР3 магистрали питания
токоприемника;
— если пассивное статическое нажатие более
130 Н (13 кгс), следует уменьшить уставку
сигнализатора 115А SP-23 (SP-24).
9. Токоприемник ТАсС-16-01
10. Токоприемник ТАсС-16-01
11. Буферное устройство токоприемника ТАсС-16-01
12. Кулиса с направляющей рамкой (вид сверху)
13. Кулиса с направляющей рамкой (вид снизу)
14. Крепление несущего рычага
15. Пневмопривод
Слайд 1
Описание слайда:
Токоприёмник
ТАсС – 16 — 01
Слайд 2
Описание слайда:
Назначение токоприемника:
Токоприемник ТАсС-16-01 предназначен для съема тока с контактной сети и передачи его электрооборудованию электровоза.
Слайд 3
Описание слайда:
Технические характеристики:
Номинальное напряжение, кВ 3,0
Номинальный ток, А, при движении 3300
на стоянке при температуре воздуха:
выше плюс 10 ºС 215
плюс 10 ºС и ниже 300
Статическое нажатие, Н (кгс)
активное, не менее 100 (10,0)
пассивное, не более 130 (13,0)
Опускающая сила в диапазоне рабочей высоты,
Н (кгс), не менее 200 (20,0)
Разница между наибольшим и наименьшим
нажатием при одностороннем движении полоза
(вверх или вниз) в диапазоне рабочей высоты,
Н (кгс), не более 15 (1,5)
Слайд 4
Описание слайда:
Технические характеристики:
Двойная величина трения в шарнирах,
приведенная к контактной поверхности полозов,
Н (кгс), не более 25 (2,5)
Время подъема полоза токоприемника из
сложенного положения до максимальной рабочей
высоты при рабочем давлении сжатого воздуха, с 7-10
Время опускания полоза токоприемника с
максимальной рабочей высоты в сложенное положение
при рабочем давлении сжатого воздуха, с 3,5-6
Диапазон рабочей высоты, мм 400-1900
Максимальная высота подъема, мм 2100
Рабочее давление сжатого воздуха в баллоне
пневмопривода, МПа (кгс/см2) 0,350,1 (3,51)
Максимальная скорость движения электровоза, км/ч 160
Масса, кг 141
Слайд 5
Описание слайда:
Токоприемник асимметричный ТАсС-16-01
1 – полоз;
2 – каретка;
3 – пневмопривод;
4 – металлокерамические пластины;
5 – основание;
6 – синхротяга;
7 – верхняя рама;
8 – несущий рычаг;
9 – кулиса;
10 – направляющая рамка;
11 – тяга.
Слайд 6
Описание слайда:
Кинематическая схема измерения характеристик статического нажатия токоприемника ТАсС-16-01
1 – динамометр; 2 – пневмопривод; 3 – рукоятка; 4 – ворот.
Слайд 7
Описание слайда:
Принципиальная пневматическая схема цепей токоприемника ТАсС-16-01
KP-3 – редуктор 348-2 (0,35 МПа);
SP-23 (SP-24) – сигнализатор давления 115Б (115А)
Слайд 8
Описание слайда:
Регулировка активного и пассивного контактного нажатия:
— если значение активного статического нажатия менее заданного значения 100 Н (10 кгс) – увеличить давление сжатого воздуха при помощи редуктора КР3 магистрали питания токоприемника;
— если пассивное статическое нажатие более 130 Н (13 кгс), следует уменьшить уставку сигнализатора 115А SP-23 (SP-24).
Слайд 9
Описание слайда:
Токоприемник ТАсС-16-01
Слайд 10
Описание слайда:
Токоприемник ТАсС-16-01
Слайд 11
Описание слайда:
Буферное устройство токоприемника ТАсС-16-01
Слайд 12
Описание слайда:
Кулиса с направляющей рамкой (вид сверху)
Слайд 13
Описание слайда:
Кулиса с направляющей рамкой (вид снизу)
Слайд 14
Описание слайда:
Крепление несущего рычага
Слайд 15
Описание слайда:
Пневмопривод