Токоприёмник
- 1 year ago
- 0
- 0
Шта́нга — токоприёмник , представляющий собой в рабочем состоянии направленную вверх штангу, соединяющую трамвай , троллейбус или вагон метрополитена с проводами воздушной контактной сети посредством токосъёмной головки со сменной контактной вставкой.
Токоприёмники устанавливаются на троллейбусах в шарнирных штангодержателях и могут перемещаться в горизонтальном и вертикальном направлениях. Современные токоприёмники должны быть рассчитаны на обеспечение надлежащего эффективного контакта с проводами воздушной контактной сети при высоте подвески проводов от 4 до 6 м и отклонении оси троллейбуса от оси контактных проводов не менее 4 м в любую сторону .
Обычно троллейбусы имеют две штанги — по одной на каждый провод контактной сети (левая штанга — положительный полюс, правая — отрицательный), а трамваи — одну штангу (положительный полюс).
В отличие от пантографа и бугеля , штанга направляется контактным проводом, поэтому при проходе разветвления проводов штанга должна направляться расположенной на нём стрелкой , дистанционно переключаемой водителем из кабины. Однако на трамвайных линиях применяется штанговый токосъём как с переводными стрелками, так и без них [ источник не указан 1306 дней ] . В этом случае штанга переходит на нужный контактный провод вслед за вагоном.
Штанги изготовляют из изоляционного материала или металла, покрытого изоляционным материалом, обладающим повышенной механической прочностью . Чаще всего для штанг токоприёмников используют стальные трубы холоднодеформированные переменного сечения из стали 30ХГСА («хромансиль») максимальным наружным диаметром 51 мм . Также, используют штанги из стеклопластиковых труб различной конструкции . Сопротивление изоляции токоприёмников на троллейбусах должно составлять не менее 10 М Ом .
В случае схода токоприёмника с контактного провода токосъёмная головка не должна подниматься более чем на 7,2 м над уровнем проезжей части или более чем на 1 м над проводами контактной сети и не должна опускаться ниже 0,5 м от поверхности крыши троллейбуса. Токоприёмники могут быть снабжены механизмом дистанционного управления из кабины водителя, по крайней мере, на случай схода головки токоприёмника с контактного провода .
На верхнем конце штанги крепится контактная (токосъёмная) головка скользящего типа, так же называемая «башмаком» , со вставкой из композиционных материалов , которая входит в непосредственный контакт с проводом воздушной контактной сети.
Контактная вставка — это деталь прямоугольной формы размерами приблизительно 88х24х27 мм. По всей длине вставки проходит жёлоб полукруглой формы для оптимального контакта с проводом. Материал вставки должен обеспечивать надёжный съём максимально возможного тока при минимальной собственной массе с достаточно высоким динамическим коэффициентом использования, представляющим частное от деления длительного тока, снимаемого одной вставкой, на её погонную массу .
В обычных условиях используются вставки из графита с добавлением смол, пропитанные парафином, называемые в обиходе «угли». Они почти не оказывают изнашивающего воздействия на контактный провод, дёшевы в изготовлении. В случае обледенения элементов контактной сети многие хозяйства ограниченно применяют медно-графитовые вставки, изготавливаемые прессованием смеси порошков
меди
и
графита
. Применяются и другие типы вставок — металлические, металлические самосмазывающиеся и металлокерамические
. Нажатие, оказываемое контактной вставкой на контактный провод, должно находиться в пределах 140±10
Н
(в пределах рабочей высоты) и обеспечиваться пружиной токосъемника
.
Колебания величины контактного нажатия усиливаются при наезде троллейбуса на выступы и впадины, встречающиеся на дороге, что вызывает резкие колебания кузова, а также при ускорении и замедлении машины. Существенные изменения контактного давления вызывают
собственные колебания
штанги токоприёмника.
Скользящий контакт подвергается также ударной нагрузке, достигающей 20 % от статической, которая возникает в момент прохождения токоприёмником жёстких точек подвеса и спецчастей.
«Башмак» можно считать эквивалентом полоза на пантографе . «Башмак», как и сама штанга, закреплен шарнирно.
В ранних конструкциях вместо «башмака» использовался ролик ( роликовый токосъёмник, токосъёмник роликового типа ), однако позже от него отказались (за исключением нескольких городов в США [ уточнить ] ) ввиду его быстрого износа и плохого качества токосъёма.
Водитель при необходимости может произвести замену контактных вставок головок токоприёмников непосредственно на маршруте.
Преимущества:
Недостатки:
Для предотвращения повреждения контактной сети при сходе штанги, троллейбусы и трамваи оборудуются штангоуловителями.
Механический штангоуловитель представляет собой подпружиненную катушку, на которую намотан линь, соединенный с концом штанги. Пружина поддерживает натяжение линей, предотвращая их провисание. При резком натяжении линя, сигнализирующем о сходе штанги, срабатывает спусковой механизм, и более мощная пружина наматывает линь на катушку, опуская штангу на крышу.
В электрическом штангоуловителе функцию второй пружины выполняет электродвигатель , что позволяет исключить ложные срабатывания из-за рывков, вызванных неровностями дороги — сматывание линя канатов запускается в случае исчезновения напряжения на штанге. Кроме того, появляется возможность опускать штанги дистанционно по команде водителя, что повышает безопасность: в случае обнаружения утечки тока на корпус можно полностью отключить троллейбус от контактной сети, не выходя из кабины и не подвергаясь риску попасть под напряжение.
Пневматические и гидравлические штангоуловители устанавливаются на крыше у основания штанги. Они, как и электрические, позволяют исключить ложные срабатывания и обеспечивают дистанционное опускание штанги. Кроме того, они выполняют функцию демпфера , предотвращая раскачивание контактного провода и, соответственно, повышая надежность токосъёма и уменьшая вероятность схода штанг с контактных проводов.
Для улучшения этой статьи
желательно
:
|