PL229992B1 - Układ podwieszeń kabli trakcji elektrycznej, zwłaszcza kolejowych, tramwajowych i/lub linii metra - Google Patents
Układ podwieszeń kabli trakcji elektrycznej, zwłaszcza kolejowych, tramwajowych i/lub linii metraInfo
- Publication number
- PL229992B1 PL229992B1 PL409784A PL40978414A PL229992B1 PL 229992 B1 PL229992 B1 PL 229992B1 PL 409784 A PL409784 A PL 409784A PL 40978414 A PL40978414 A PL 40978414A PL 229992 B1 PL229992 B1 PL 229992B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- slash
- profile
- auxiliary
- attached
- lashing
- Prior art date
Links
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title claims description 31
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 8
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 8
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 6
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 231100000817 safety factor Toxicity 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 1
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Suspension Of Electric Lines Or Cables (AREA)
- Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
Description
Opis wynalazku
Wynalazek dotyczy osprzętu trakcji elektrycznej w postaci układu podwieszeń kabli trakcji elektrycznej, zwłaszcza kolejowej, tramwajowej i/lub linii metra. Rozwiązanie według wynalazku znajduje zastosowanie w lądowym transporcie szynowym.
Stan techniki
W stanie techniki znane są powszechnie stosowane rozwiązania stanowiące osprzęt trakcji elektrycznych, zwłaszcza układy podwieszeń sieci trakcyjnej wykorzystujące w swej konstrukcji profile nośne, ukośniki, wysięgniki, uchwyty, izolatory, urządzenia naprężające o różnym schemacie wzajemnego usytuowania, służące do podtrzymywania przewodów kolejowych.
Sieć jezdna jest jednym z podstawowych elementów składowych elektrycznego obwodu zasilania pojazdów kolejowych energią elektryczną. Wspólnie z siecią powrotną określana jest jako sieć trakcyjna. Sieć jezdna jest to zespól trzech lub czterech przewodów miedzianych połączonych elementami złącznymi, tworząc przestrzenną konstrukcję zawieszoną ponad torami kolejowymi na słupach. Od jej właściwości mechanicznych i elektrycznych zależy w dużym stopniu jakość współpracy z odbierakami prądu lokomotyw. Właściwości sieci jezdnej istotne przy współpracy zależne są m.in. od naprężenia przewodów, geometrii konstrukcji, i zastosowanych materiałów w elementach podwieszenia i przewodzących prąd.
Sieć trakcyjna w systemie prądu przemiennego w państwach Unii Europejskiej różni się wykonaniem od sieci w Polsce. Podstawowym powodem występowania różnic jest stosowanie innego systemu zasilania trakcji, tj. systemu 2x25 kV AC lub 15 kV 16 2/3 Hz. Wyższe napięcia trakcyjne niż napięcie stosowane w kraju wynoszące 3 kV DC powodują obniżenie wartości prądów, a tym samym umożliwiają zmniejszenie przekroju poprzecznego sieci jezdnej przez wyeliminowanie jednego z dwóch przewodów jezdnych. W konsekwencji sieć jest lżejsza niż w systemie 3 kV DC i możliwe staje się zastosowanie osprzętu podwieszeniowego o mniejszej masie przy zachowaniu zbliżonego kształtu zewnętrznego. Do produkcji tych elementów w szerszym zakresie stosuje się stopy na bazie aluminium. Materiałem licznie stosowanym pozostaje nadal stal ocynkowana lub nierdzewna oraz brąz.
W konstrukcji podwieszenia sieci jezdnych wykorzystywane są kształtowniki lub rury ze stopów aluminium jako ukośniki, wysięgniki pomocnicze lub ramiona odciągowe. Również uchwyty do słupów wykonywane są też ze stopu aluminium. Elementy osprzętu ze stopów aluminium są trwałe, nie wymagają prac konserwacyjnych, mogą być eksploatowane w każdych warunkach atmosferycznych. Szczególnie przydatne są aluminiowe ramiona odciągowe, które opierają się na przewodach jezdnych. Ich mniejsza masa, w porównaniu do ramion ze stali, nie powoduje sztywnych punktów na przewodach, bardzo niekorzystnych dla współpracy z pantografami jadących pojazdów szynowych.
Z amerykańskiego zgłoszenia patentowego nr US4679672A znany jest system podwieszeń trakcyjnych, którego konstrukcja składa się z pary elementów o przekroju okrągłym, kształcie rurowym, wychodzących od konstrukcji wsporczej przymocowanych do niej zespołem izolatorów i uchwytów. Górny element konstrukcji odchodzi od konstrukcji wsporczej pod kątem prostym, stanowiąc jednocześnie profil nośny, dolny element odchodzi od konstrukcji wsporczej pod kątem ostrym w kierunku profilu nośnego. Od dolnego elementu równolegle do głównego profilu konstrukcji odchodzi ramię wysięgowe złożone z jednej bądź dwóch części, które wychodzą pod kątem ostrym do ramion odciągowych. Przedstawiona konstrukcja poprzez zastosowanie liny odciągowej eliminuje powstawanie ruchu obrotowego elementu wynikającego z niesymetryczności obciążeń pochodzących z podwieszonego przewodu jezdnego.
Z kolei z międzynarodowego zgłoszenia patentowego nr WO2010136955 znane jest rozwiązanie przedstawiające odrębny schemat omawianej konstrukcji wsporczej. Przewiduje on profil główny zwany członem poprzecznym z wzdłużnym wycięciem na całej jego długości, tworząc profil w kształcie litery „U”. Kształt ten daje możliwość mocowania izolatorów i zaczepów. Człon poprzeczny zawiera elementy przyłączeniowe i przymocowany jest do konstrukcji wsporczej przy pomocy specjalnych urządzeń kotwiczących. Cała konstrukcja tworzy układ zbliżony do trójkąta.
Pomimo obecnych w stanie techniki rozwiązań, wciąż dąży się do opracowania konstrukcji o prostszej w montażu budowie, mniejszej masie, z wykorzystaniem materiałów nowej generacji, a przy tym porównywalnej lub lepszej nośności oraz łatwiejszej obsługi. Pomimo zastosowania ograniczonej ilości poszczególnych elementów składowych konstrukcji, przedstawione rozwiązania nie przenoszą wystarczających naprężeń sieci. Dodatkowo przy zastosowaniu okrągłych profili konstrukcji wsporczej nieuniknionym stają się problemy związane z montażem, demontażem poszczególnych elementów a zwłaszcza z regulacją ich położenia.
PL 229 992 B1
Dodatkowo należy zauważyć, że materiały konstrukcyjne metalowe stosowane do produkcji elementów urządzeń naprężających sieci trakcyjne muszą się charakteryzować dużą odpornością korozyjną na warunki atmosferyczne, nie podlegać zjawisku pełzania materiału pod wpływem sił naciągu sieci, ich obróbka mechaniczna nie powinna być uciążliwa oraz ich koszt produkcji powinien być jak najmniejszy.
Celem wynalazku jest opracowanie alternatywnej konstrukcji układu podwieszeń kabli trakcji elektrycznej, który cechuje łatwiejszy montaż oraz możliwość dogodnej regulacji poszczególnych jej elementów, mniejsza masa przy jednoczesnej poprawie nośności konstrukcji poprzez zastosowanie materiałów nowej generacji. Układ powinien też zapewniać dodatkowo wysoką odporność na korozję.
W wyniku przeprowadzonych badań otrzymano rozwiązanie w postaci układu podwieszeń sieci trakcyjnej, które pozwoliło na zmniejszenie masy całego układu elementów, umożliwiło jednocześnie przeniesienie większego zakresu obciążeń, wykazując niższy zakres występujących w całej konstrukcji naprężeń w rzeczywistych warunkach pracy, oraz ułatwiło montaż poszczególnych elementów poprzez zastosowanie jednolitej konstrukcji profili jak i zastosowanie specjalnego zespołu uchwytów mocujących i zaczepów. Rozwiązanie według wynalazku przewiduje zastosowanie jako materiału bazowego stopu aluminium, który oprócz wysokich własności wytrzymałościowych odznacza się również wysoką odpornością korozyjną. Prace badawcze dotyczyły poszukiwania nowego typu profili utrzymujących sieć trakcyjną nad torem, jak również konstrukcji elementów uchwytów, mocowań i osprzętu towarzyszącego. Jednym z ważniejszych problemów do rozwiązania było opracowanie optymalnego z punktu widzenia nośności, sztywności i względów ekonomicznych profilu głównego.
Szczegółowy opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest układ podwieszeń kabli trakcji elektrycznej, zwłaszcza kolejowych, tramwajowych i/lub linii metra, zawierający profil nośny z przyłączonym wysięgiem pomocniczym oraz odciąg, przy czym profil nośny oraz odciąg przyłączone są do elementu konstrukcyjnego za pomocą izolatorów i uchwytów charakteryzujący się tym, że do profilu nośnego przyłączony jest dodatkowo ukośnik pod kątem co najmniej 90°, do którego przyłączony jest odciąg łączący ukośnik z elementem konstrukcyjnym.
Korzystnie, gdy dodatkowo do ukośnika przyłączony jest ruchomy zaczep liny nośnej.
Równie korzystnie, gdy ukośnik z profilem głównym połączony jest ruchomym zaczepem.
Korzystnie, gdy ukośnik z odciągiem połączony jest ruchomym zaczepem.
Także korzystnie, gdy do profilu nośnego przyłączony jest ruchomym zaczepem wysięg pomocniczy, przy czym wysięg pomocniczy w stosunku do profilu nośnego umieszczony jest pod kątem prostym lub rozwartym będąc skierowany na zewnątrz od konstrukcji wsporczej lub pod kątem ostrym będąc skierowany do konstrukcji wsporczej.
Korzystnie, gdy do wysięgu pomocniczego przyłączone jest również ruchomym zaczepem ramię odciągowe.
Szczególnie korzystnie, gdy zaczep składa się z dwóch przeciwnych w stosunku do siebie T-kształtnych elementów połączonych ze sobą, zwłaszcza śrubowo.
Równie korzystnie, gdy profil nośny i/lub ukośnik, i/lub wysięg pomocniczy mają przekrój poprzeczny przynajmniej jednej komory zbliżony do elipsy, koła, trójkąta, prostokąta, kwadratu bądź trapezu z lub bez zaokrąglonych rogów. Szczególnie korzystnie, gdy przekrój poprzeczny profilu zbliżony jest do prostokąta z zaokrąglonymi rogami, posiadający 7 komór, przy czym komora centralna ma kształt zbliżony do elipsy, a po trzy komory o kształcie zbliżonym to trapezów znajdują się w pobliżu krótszych boków prostokąta, natomiast dłuższe boki prostokąta tworzą T-kształtne wgłębienia pasujące do zaczepów (7, 8, 9, 13, 16).
Tego rodzaju konstrukcja zaczepów umożliwia ich dogodny serwis oraz umożliwia ich dowolną zmianę dostosowującą układ podwieszeń sieci trakcyjnej według wynalazku do skrajnych warunków pogodowych. Kształt zaczepów dopasowany jest kształtem do kształtu profilu. Umożliwia to ślizgowe przesuwanie zaczepów długości poszczególnych profili konstrukcyjnych i ich zablokowanie w wybranym miejscu. Zaczepy połączone są z innymi elementami konstrukcyjnymi połączeniami spawanymi i/lub śrubowymi.
Także korzystnie, gdy profil nośny i/lub ukośnik, i/lub wysięg pomocniczy wykonane są ze stopu aluminium. Szczególnie korzystnie, gdy jako stop aluminium stosuje się stop serii 6082.
Korzystnie, gdy element konstrukcyjny sieci trakcyjnej stanowi słup trakcyjny.
Zaletą rozwiązania według wynalazku jest zwiększenie wytrzymałości konstrukcji ze względu na korzystniejszy rozkład naprężeń połączeń poszczególnych elementów konstrukcyjnych uzyskanych dzięki wprowadzeniu ukośnika oraz zastosowaniu korzystnego kształtu profilu konstrukcyjnego zbudowanego ze stopu aluminium, co pozwoli zachować jednocześnie wysoką odporność korozyjną. Inną zaletą układu według wynalazku jest zastosowanie licznych ruchomych zaczepów, które tworzą system
PL 229 992 B1 połączeń konstrukcji z możliwością regulacji odległości i/lub wysokości poszczególnych elementów. Ruchome zaczepy umożliwiają łatwiejsze prowadzenie prac serwisowych oraz możliwość dostosowania elementów konstrukcyjnych do zmieniających się np. wymiarów liny nośnej pod wpływem skrajnych warunków atmosferycznych, przy użyciu jednego klucza.
Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładach wykonania oraz na załączonym rysunku, niebędącym jednak ograniczeniem zakresu zgłoszenia, na którym:
fig. 1 ilustruje ogólną konstrukcję układu podwieszeń kabli trakcji elektrycznej według pierwszego przykładu wykonania, fig. 2 ilustruje przykładowe wykonanie elementu połączenia profilu głównego z ukośnikiem oraz profilu głównego z wysięgiem, fig. 3 ilustruje przykładowe wykonanie elementu połączenia ukośnik - odciąg, fig. 4 ilustruje przykładowe wykonanie elementu połączenia wysięg - ramię odciągowe, fig. 5 ilustruje przykładowe wykonanie elementu połączenia ukośnik - lina nośna, fig. 6 ilustruje szczegółowe wymiary przekroju poprzecznego przez elementy układu podwieszeń według przykładów wykonania wynalazku, fig. 7 ilustruje przekrój poprzeczny przez element zaczepowy pasujący do profilu poszczególnych elementów układu podwieszeń zilustrowanych na fig. 1-5, fig. 8 ilustruje ogólną konstrukcję układu podwieszeń kabli trakcji elektrycznej według drugiego przykładu wykonania, fig. 9 ilustruje rozkład naprężeń układu według drugiego przykładu wykonania, fig. 10 ilustruje współczynnik bezpieczeństwa układu według drugiego przykładu wykonania, fig. 11 ilustruje podstawowe wymiary poszczególnych elementów układu według wynalazku dla pierwszego i drugiego przykładu wykonania.
P r z y k ł a d 1
Budowa układu podwieszeń kabli trakcji elektrycznej
Przykład wykonania układu podwieszeń kabli trakcji elektrycznej według wynalazku, który został zilustrowany na fig. 1, obejmuje główny profil nośny 1, ukośnik 2, wysięg pomocniczy 3 oraz odciąg 4. Profil nośny 1 i odciąg 4 przymocowane są do konstrukcji wsporczej 10. Do profilu nośnego 1 przymocowany jest pod kątem 110° ukośnik 2 oraz w pobliżu wolnego końca profilu nośnego 1 umieszczony jest wysięg pomocniczy 3 skierowany w przeciwnym kierunku w stosunku do ukośnika 2. Umiejscowienie konstrukcji ukośnika 2 wymusza zastosowanie odciągu 4 przymocowanego w środkowej części ukośnika 2.
Poszczególne elementy układu podwieszeń kabli trakcji elektrycznej połączone są ze sobą zaczepami 7, 8, 9, 13, 16, które składają się z dwóch części zilustrowanych na fig. 7 połączonych ze sobą dwoma śrubami. Profil nośny 1 połączony jest z ukośnikiem 2 zaczepem 8 i dodatkowo spięty śrubami, który pozwala na dowolne przesuwanie pozycji ukośnika 2 wzdłuż profilu nośnego 1. Zaczep 8, zilustrowany na fig. 2, został przyspawany do ukośnika 2. Z kolei zilustrowany na fig. 3 zaczep 7 został przymocowany do odciągu 4 połączeniem śrubowym. Wysięg pomocniczy 3 został przyspawany do zaczepu 9, który na zasadzie połączenia ślizgowego może być dowolnie przesuwany wzdłuż profilu głównego 1. W pierwszym przykładzie wykonania wysięg pomocniczy 3 znajduje się w pobliżu wolnego końca profilu głównego 1. Zaczep 13 zawiera uchwyt, do którego przymocowana jest lina nośna 14. Natomiast do wysięgu pomocniczego 3 przymocowane jest ramię odciągowe 15.
W przykładzie wykonania układu podwieszeń kabli trakcji energetycznej według wynalazku profil nośny 1 oraz odciąg 4 zostały przymocowane do konstrukcji wsporczej 10 za pomocą izolatorów trakcyjnych 5, 6.
Profil nośny 1, ukośnik 2 oraz wysięg pomocniczy 3 wykonane zostały ze stopu aluminium serii 6082 i posiadają jednakowy profil przekroju poprzecznego zilustrowany na fig. 6. Zastosowanie stopu aluminium powoduje zwiększenie odporności poszczególnych elementów układu na korozję oraz zapewnia dobrą wytrzymałość. Przeprowadzone testy wykazały, że wytrzymałość na rozciągnie elementów układu wykonanych z stopu aluminium serii 6082 wynosi 340 MPa.
P r z y k ł a d 2
Budowa układu podwieszeń kabli trakcji elektrycznej
Drugi przykład układu podwieszeń kabli trakcji energetycznej został zilustrowany na fig. 8. Elementy układu są takie same jak w przykładzie pierwszym z tym, że wysięg pomocniczy 3 znajduje się pomiędzy elementem konstrukcji 10 sieci trakcyjnej oraz ukośnikiem 2, a nie w pobliżu wolnego końca profilu nośnego 1 .
PL 229 992 B1
Badania numeryczne
Przeprowadzono badania numeryczne rozkładu wytężeń w układzie podwieszeń według przykładu drugiego. Badania numeryczne przeprowadzono w schemacie obciążenie układu podwieszeń sieci trakcyjnej wg Dokumentu Normatywnego PKP PLK S.A. nr 01-1/ET-2008.
Wyniki badań naprężeń zilustrowano na fig. 9, gdzie widać równomierny rozkład wytężeń w całym układzie obciążonym siłami eksploatacyjnymi, gdzie występuje intensywność naprężenia na poziomie max. do 235 MPa. Najwyższy poziom naprężeń lokalizuje się w obszarach łączenia ukośnika 4 z profilem głównym 1, gdzie występują najwyższe momenty zginające. Pozostałe obszary - śruby i obszary uchwytów do konstrukcji wsporczych, końce odciągu oraz miejsca mocowania wysięgu pomocniczego do ramion odciągowych - wytężone są na poziomie 50-100 MPa. W pozostałych obszarach występują naprężenia na poziomie 10-50 MPa.
Dla porównania przeprowadzono badania numeryczne dotychczas stosowanych układów podwieszeń. Zgodnie z przestawionymi schematami obciążeń najwyższe wytężenia obserwuje się lokalnie dla połączenia końcówki odciągu ukośnika rurowego oraz uchwytu odciągu na poziomie 120 MPa, uchwytu mocującego ukośnika rurowego oraz wysięgnika pomocniczego na poziomie 150 MPa, a także wspornika ramion odciągowych oraz wysięgnika pomocniczego na poziomie ponad 140 MPa. Przemieszczenie pionowe w dół konstrukcji poddanej analizie w miejscu końca wysięgu pomocniczego kształtowało się na poziomie 180 mm.
Dodatkowo dla układu podwieszeń z przykładu drugiego przeprowadzono obliczenia współczynnika bezpieczeństwa, zilustrowane na fig. 10. Przyjmując maksymalne wartości naprężeń powstające w obciążonym siłami układzie oraz granicę plastyczności wynoszącą R0,2= 310 MPa zastosowanego do budowy konstrukcji materiału w postaci aluminium 6082 wynika z obliczeń, że wszystkie elementy posiadają wysoki współczynnik bezpieczeństwa na poziomie min. 1,3 przy uwzględnieniu, że obciążenia założone do obliczeń uwzględniają już stosowane w kolejnictwie współczynniki bezpieczeństwa.
Uzyskano także wyniki przemieszczenia pionowego w dół analizowanego układu. Maksymalne ugięcie pionowe konstrukcji w skrajnym położeniu profilu głównego wynosiło 89 mm, a analogiczne ugięcie dla konstrukcji stosowanej dotychczas było większe i wynosiło 180 mm. Przeprowadzone badania wykazały, że występujące w konstrukcji nowego układu naprężenia są na bezpiecznym poziomie, znacznie poniżej minimum wynoszącego 1,3 stanowiącego granicę plastyczności zastosowanych materiałów konstrukcyjnych. Tym samym układ według wynalazku cechuje wysoki stopień bezpieczeństwa. Również poziom ugięcia sprężystego nowej konstrukcji pozwoli na wzrost parametrów eksploatacyjnych sieci trakcyjnej z nowymi elementami.
Uzyskane wyniki badań numerycznych naprężeń oraz współczynnik bezpieczeństwa dla zadanego obciążenia układu według wynalazku osiągają lepsze wartości od wyników generowanych dla układów podwieszeń dostępnych w stanie techniki. Dodatkowo na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że opracowane nowe konstrukcje cechować się będą wysoką sztywnością i wytrzymałością mechaniczną dedykowaną do stosowanego w Polsce systemu zasilania 3 kV napięcia stałego.
Weryfikacja empiryczna
W trakcie zastosowania obciążeń w zakresie 100:500 kg maksymalne wartości naprężeń rozciągających i ściskających dla układu według wynalazku sięgają od 60 do 200 MPa. Przeprowadzone testy 12 h pełzania wykazały, że ugięcie pionowe konstrukcji w skrajnym położeniu profilu głównego nie zmienia się w czasie i wynosi 30 mm. Niski poziom ugięcia sprężystego nowej konstrukcji świadczy o jej wysokiej sztywności i wytrzymałości mechanicznej.
Gdy układ podwieszeń sieci trakcyjnej obciążono siłą 100 kg przyłożoną do końca ukośnika skierowaną w kierunku prostopadłym do podłoża. Uzyskane na skutek zastosowanego obciążenia naprężenia całej konstrukcji osiągnęły wartość 10 MPa.
Gdy układ podwieszeń sieci trakcyjnej obciążono siłą 500 kg przyłożoną do końca ukośnika skierowaną w kierunku prostopadłym do podłoża. Uzyskane na skutek zastosowanego obciążenia naprężenia całej konstrukcji osiągnęły wartość 200 MPa.
Badana konstrukcja pod wpływem obciążeń eksploatacyjnych wynikających z podwieszenia górnej sieci trakcyjnej (masy sieci) rozwieszonej pomiędzy dwoma kompletnymi przęsłami o sumarycznej długości minimum 140 m uzyskała naprężenia rozciągające lub ściskające w miejscach najbardziej wytężonych równe max. 50 MPa. Poziom wytężenia konstrukcji pod wpływem obciążeń dynamicznych pochodzących od poruszającego się pojazdu szynowego kształtuje się na poziomie max. 10 MPa.
Wyniki badań empirycznych potwierdzają zatem wyniki analiz numerycznych, iż w opracowanym nowym rozwiązaniu układu podwieszeń zakres występujących przy obciążeniu naprężeń powstających
PL 229 992 B1 w rzeczywistych warunkach pracy (tzn. w trakcie wytężenia układu na skutek przejeżdżającego dwusystemowego pojazdu szynowego z prędkością od 40 do 160 km/h), występował na poziomie 50 MPa.
Zaletą rozwiązania według wynalazku jest niezawodność i bezawaryjność nowego systemu, jego wysoka odporność korozyjna, jak również szybkość i prostota montażu przy użyciu jednego klucza. Dotychczasowe układy podwieszeń posiadają niskie własności wytrzymałościowe i antykorozyjne oraz posiadają niekorzystny kształt w postaci prostych kształtowników.
Lista oznaczeń:
- profil nośny
- ukośnik
- wysięg pomocniczy
- odciąg
- izolator trakcyjny 1
- izolator trakcyjny 2
- zaczep 1
- zaczep 2
- zaczep 3
- element konstrukcji sieci trakcyjnej
- uchwyt do konstrukcji nośnej 1
- uchwyt do konstrukcji nośnej 2
- zaczep 4 z uchwytem
- lina nośna
- ramię odciągowe
- zaczep 5 z uchwytem
Claims (12)
1. Układ podwieszeń kabli trakcji elektrycznej, zwłaszcza kolejowych, tramwajowych i/lub linii metra, zawierający profil nośny (1) z przyłączonym wysięgiem pomocniczym (3) oraz odciągiem (4), przy czym profil nośny (1) i odciąg (4) przyłączone są do elementu konstrukcyjnego (10) za pomocą izolatorów (5, 6) i uchwytów (11, 12), znamienny tym, że do profilu nośnego (1) przyłączony jest dodatkowo ukośnik (2) pod kątem co najmniej 90°, do którego przyłączony jest odciąg (4) łączący ukośnik (2) z elementem konstrukcyjnym (10).
2. Układ według zastrz. 1 , znamienny tym, że dodatkowo do ukośnika (2) przyłączony jest ruchomy zaczep (13) liny nośnej (14).
3. Układ według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 2, znamienny tym, że ukośnik (2) z profilem głównym (1) połączony jest ruchomym zaczepem (8).
4. Układ według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 3, znamienny tym, że ukośnik (2) z odciągiem (4) połączony jest ruchomym zaczepem (7).
5. Układ według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 4, znamienny tym, że do profilu nośnego (1) przyłączony jest ruchomym zaczepem (9) wysięg pomocniczy (3), przy czym wysięg pomocniczy (3) w stosunku do profilu nośnego (1) umieszczony jest pod kątem prostym lub rozwartym będąc skierowany na zewnątrz od konstrukcji wsporczej lub pod kątem ostrym będąc skierowany do konstrukcji wsporczej.
6. Układ według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 5, znamienny tym, że do wysięgu pomocniczego (3) przyłączone jest ruchomym zaczepem (16) ramię odciągowe (15).
7. Układ według któregokolwiek z zastrz. od 2 do 6, znamienny tym, że zaczep (7, 8, 9, 13, 16) składa się z dwóch przeciwnych w stosunku do siebie T-kształtnych elementów połączonych ze sobą, zwłaszcza śrubowo.
8. Układ według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 7, znamienny tym, że profil nośny (1) i/lub ukośnik (2), i/lub wysięg pomocniczy (3) mają przekrój poprzeczny przynajmniej jednej komory zbliżony do elipsy, koła, trójkąta, prostokąta, kwadratu bądź trapezu z lub bez zaokrąglonych rogów.
9. Układ według zastrz. 8, znamienny tym, że przekrój poprzeczny profilu zbliżony jest do prostokąta z zaokrąglonymi rogami, posiadający 7 komór, przy czym komora centralna ma kształt
PL 229 992 Β1 zbliżony do elipsy, a po trzy komory o kształcie zbliżonym do trapezów znajdują się w pobliżu krótszych boków prostokąta, natomiast dłuższe boki prostokąta tworzą T-kształtne wgłębienia pasujące do zaczepów (7, 8, 9, 13, 16).
10. Układ według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 9, znamienny tym, że profil nośny i/lub ukośnik, i/lub wysięg pomocniczy wykonane są ze stopu aluminium.
11. Układ według zastrz. 10, znamienny tym, że jako stop aluminium stosuje się stop serii 6082.
12. Układ według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 11, znamienny tym, że elementem konstrukcyjnym (10) sieci trakcyjnej stanowi słup trakcyjny.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL409784A PL229992B1 (pl) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Układ podwieszeń kabli trakcji elektrycznej, zwłaszcza kolejowych, tramwajowych i/lub linii metra |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL409784A PL229992B1 (pl) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Układ podwieszeń kabli trakcji elektrycznej, zwłaszcza kolejowych, tramwajowych i/lub linii metra |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL409784A1 PL409784A1 (pl) | 2016-04-25 |
| PL229992B1 true PL229992B1 (pl) | 2018-09-28 |
Family
ID=55762074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL409784A PL229992B1 (pl) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Układ podwieszeń kabli trakcji elektrycznej, zwłaszcza kolejowych, tramwajowych i/lub linii metra |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL229992B1 (pl) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL131112U1 (pl) * | 2022-11-29 | 2024-06-03 | Mabo Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Podwieszenie sieci trakcyjnej |
-
2014
- 2014-10-15 PL PL409784A patent/PL229992B1/pl unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL131112U1 (pl) * | 2022-11-29 | 2024-06-03 | Mabo Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Podwieszenie sieci trakcyjnej |
| PL73588Y1 (pl) * | 2022-11-29 | 2024-09-23 | Mabo Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Podwieszenie sieci trakcyjnej |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL409784A1 (pl) | 2016-04-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106671829A (zh) | 一种绝缘复合式接触网支持装置 | |
| KR20120027387A (ko) | 철도, 트롤리 및 지하철 라인의 라이브 케이블을 지지하기 위한 캔틸레버 | |
| KR101746285B1 (ko) | 강체전차선용 지지클램프 | |
| CN103122723B (zh) | 一种酒杯复合材料塔 | |
| CN103847535A (zh) | 一种刚性双线接触网 | |
| US4250982A (en) | Section insulator for catenary systems | |
| KR20150138741A (ko) | 배전선로용 완철 | |
| US4187934A (en) | Section insulator for catenary systems | |
| RU2534629C2 (ru) | Консоль контактной подвески железной дороги | |
| CN215705810U (zh) | 一种绝缘悬挂结构及绝缘接触网悬挂系统 | |
| WO2015075748A2 (en) | Next generation traction advanced cantilever support (tracs) systems for single and multiple cantilever configurations for conventional tramway and tunnel ohe (focs and rocs) | |
| US7501574B1 (en) | Conductor support assembly | |
| DK2805846T3 (en) | Air conduit mast and air conduit for electrically powered vehicles | |
| CN205170234U (zh) | 一种悬臂起重机 | |
| KR20120004483U (ko) | 전철용 급전선의 가선지지금구 | |
| RU2401751C1 (ru) | Устройство для секционирования контактной сети электрифицированной железной дороги | |
| CS199328B1 (cs) | Ochranná zařízeni pro práci na venkovních vedeních a zařízeních pro napájení elektrickou energií pod napětím | |
| WO2017145189A4 (en) | System train air | |
| US20150303672A1 (en) | Temporary transfer bus | |
| US651343A (en) | Electric railway. | |
| US393317A (en) | Arched suspender for overhead electric conductors | |
| CN207015196U (zh) | 架空钢铝复合轨系统 | |
| CN116742528B (zh) | 一种跨10kV架空线路架线装置 | |
| CN107093876B (zh) | 一种用于电缆桥架的支撑固定装置 | |
| CN106740274B (zh) | 一种分段、分相绝缘器 |