подвагонный аккумуляторный модуль

Формула изобретения

1. Подвагонный аккумуляторный модуль, содержащий корпус и выкатную тележку, соединенные подвижно между собой посредством установки на тележке роликов и неподвижных направляющих, установленных на корпусе, переднюю откидную крышку с закрепленными на ней неподвижными направляющими и приспособлениями фиксации тележки, которая выполнена в виде каркаса с установленной на нем аккумуляторной батареей, отличающийся тем, что он снабжен системой вентиляции, подвижными направляющими, установленными в корпусе и на откидной крышке с возможностью их перемещения относительно неподвижных направляющих корпуса и откидной крышки и установки их в горизонтальной плоскости, узлами крепления и фиксации, выполненными в виде раскоса, пальца и паза на направляющих корпуса, и опорным элементом с наклонной и вертикальной площадками, установленными на корпусе, причем раскос и паз выполнены на каждой подвижной части направляющей корпуса, палец жестко прикреплен к каждой неподвижной части направляющей корпуса, опорный элемент жестко закреплен на корпусе, палец установлен в пазу с возможностью перемещения, приспособление фиксации тележки в корпусе образовано каждой подвижной направляющей корпуса, элементами узла крепления и фиксации подвижных направляющих корпуса и наклонной площадкой опорного элемента, каждая подвижная направляющая откидной крышки соединена с соответствующей неподвижной направляющей шарниром.

2. Модуль по п.1, отличающийся тем, что изолирующие элементы выполнены в виде тарелок из диэлектрического материала и закреплены на внутренних нижних и боковых поверхностях каркаса на штырях с возможностью ориентирования полости тарелок в сторону, обратную блоку аккумуляторной батареи.

3. Модуль по п.1, отличающийся тем, что верхняя часть корпуса выполнена в виде крышки, соединенной с корпусом подвижными рычагами и пружинами, для выравнивания давления между внутренним пространством модуля и атмосферным давлением.

4. Модуль по п.1, отличающийся тем, что на откидной крышке выполнены отверстия, прикрытые жалюзи, и установлен выпускной дефлектор системы вентиляции, выполненный, например, в виде коробки с установленным внутри нее лабиринтом перегородок.

5. Модуль по п.1, отличающийся тем, что в верхней части корпуса установлены стеклянные колбы автоматически срабатывающих огнетушителей, например, типа ОСП-1,2 с огнегасящим порошком.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортным средствам, а именно к крепежу узлов и агрегатов транспортных средств, преимущественно к устройствам для крепления аккумуляторных батарей на транспортных средствах, например железнодорожных вагонах.

Известен подвагонный отсек пассажирского вагона, содержащий жестко закрепленный в нижней части кузова вагона ящик, в котором размещено подвагонное оборудование, а в нижней части ящика выполнены вентиляционные окна [1]. Недостатком данного устройства является сложность доступа к оборудованию, например, для техобслуживания, ремонта и т.п.

Известно устройство для установки аккумуляторных батарей на транспортном средстве [2], содержащее направляющие, установленные на неподвижном основании и откидной передней крышке, выдвижную раму, снабженную роликами, на которой установлен поддон с аккумуляторной батареей. Это устройство обеспечивает большее удобство обслуживания благодаря наличию выдвижной рамы, но эксплуатационная надежность недостаточна: батарея подвержена воздействию пыли, грязи, атмосферных осадков. Кроме того, при применении на транспортных средствах аккумуляторных батарей с большим количеством элементов требуется большая степень выкатывания тележки из ящика, изолированность аккумуляторной батареи от металлических конструкций корпуса и тележки, возникает необходимость наиболее рационального использования подвагонного пространства в пределах габаритных ограничений и выполнения конструкции подвагонного оборудования, удовлетворяющей требованиям по габаритам и дизайну - без выступающих за переднюю крышку частей.

В основу изобретения поставлена задача создания модуля подвагонного аккумуляторного, конструкция которого позволяет повысить удобство обслуживания и надежность эксплуатации аккумуляторных батарей, установленных под вагоном.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в модуле подвагонном аккумуляторном, содержащем корпус и выкатную тележку, соединенные подвижно между собой посредством установки на тележке роликов и неподвижных направляющих, установленных на корпусе, переднюю откидную крышку с закрепленными на ней неподвижными направляющими, и приспособлениями фиксации тележки, которая выполнена в виде каркаса с установленной на нем аккумуляторной батареей, изолирующими элементами и приспособлениями крепления аккумуляторной батареи, согласно изобретению модуль снабжен подвижными направляющими, установленными в корпусе и на откидной крышке с возможностью их перемещения относительно неподвижных направляющих корпуса и откидной крышки и установки их в горизонтальной плоскости, узлами крепления и фиксации, выполненными в виде раскоса, пальца и паза на направляющих корпуса и опорным элементом с наклонной и вертикальной площадками, установленными на корпусе, причем раскос и паз выполнены на каждой подвижной части направляющей корпуса, палец жестко прикреплен к каждой неподвижной части направляющей корпуса, опорный элемент жестко закреплен на корпусе, палец установлен в пазу с возможностью перемещения, приспособление фиксации тележки в корпусе образовано каждой подвижной направляющей корпуса, элементами узла крепления и фиксации подвижных направляющих корпуса и наклонной площадкой опорного элемента, каждая подвижная направляющая откидной крышки соединена с соответствующей неподвижной направляющей шарниром, модуль снабжен системой вентиляции.

При этом изолирующие элементы выполнены в виде тарелок из диэлектрического материала и закреплены на внутренних нижних и боковых поверхностях каркаса на штырях с возможностью ориентирования полости тарелок в сторону, обратную блоку аккумуляторной батареи, верхняя часть корпуса выполнена в виде крышки, соединенной с корпусом подвижными рычагами и пружинами, на передней откидной крышке выполнены отверстия, прикрытые жалюзи, и установлен выпускной дефлектор системы вентиляции, выполненный, например, в виде коробки с установленным внутри нее лабиринтом перегородок, в верхней части корпуса установлены стеклянные колбы автоматически срабатывающих огнетушителей с огнегасящим порошком, например, типа ОСП-1,2.

Введение новых отличительных признаков позволяет складывать и раскладывать подвижные направляющие в горизонтальной плоскости так, что образуются направляющие с длиной, обеспечивающей полное выкатывание тележки из корпуса на достаточное для удобного техобслуживания расстояние и, кроме того, обеспечивается фиксирования тележки в рабочем положении внутри корпуса. Благодаря введению указанных существенных отличительных признаков обеспечиваются удобство техобслуживания и эксплуатации модуля подвагонного аккумуляторного, чем достигается решение поставленной задачи.

На фиг.1 показан общий вид модуля подвагонного аккумуляторного в режиме контроля технического состояния (тележка выдвинута из корпуса); на фиг. 2 - то же, вид сбоку в режиме эксплуатации (тележка внутри корпуса); на фиг.3 - сечение выпускного дефлектора по Г-Г на фиг.2; на фиг.4 - сечение выкатной тележки по А-А на фиг.2; на фиг.5 - узел I крепления и фиксации направляющих корпуса и приспособление фиксации тележки.

Согласно фиг.1 - 5 предлагаемый модуль содержит корпус 1, имеющий переднюю откидную крышку 2 и верхнюю крышку 3. Аккумуляторная батарея 4, собранная из отдельных элементов, закрепленных с помощью приспособления крепления, установлена внутри выкатной тележки 5 и отделена от металлических конструкций каркаса выкатной тележки 5 изолирующими элементами, выполненными в форме тарелок 6. Тарелки 6 закреплены на основании и боковых стенках каркаса выкатной тележки 5 на штырях. Края тарелок 6 отогнуты в сторону, обратную элементам батареи 4. Выкатная тележка 5 снабжена диэлектрическими роликами 7,8, расположенными в двух уровнях, - верхними диэлектрическими роликами 7 и нижними диэлектрическими роликами 8. На внутренней боковой поверхности корпуса 1 жестко закреплена неподвижная направляющая корпуса 9.1. Подвижная направляющая корпуса 9.2 выполнена с возможностью вращения вокруг пальца 10, соединяющего ее с неподвижной направляющей корпуса 9.1. Подвижная направляющая корпуса 9.2 выполнена с обеспечением установки в горизонтальном положении так, что неподвижная 9.1 и подвижная 9.2 направляющие корпуса составляют в разложенном состоянии единую направляющую корпуса 9, длина которой выполнена из условия полного выкатывания тележки 5 из корпуса 1. На внутренней поверхности откидной крышки 2 жестко закреплены неподвижные направляющие откидной крышки 11.1. Подвижные направляющие откидной крышки 11.2 соединены с соответствующими неподвижными направляющими 11.1 шарниром 12 с возможностью вращения в вертикальной плоскости и с обеспечением установки в горизонтальной плоскости так, что неподвижные 11.1 и подвижные 11.2 направляющие корпуса составляют в разложенном состоянии пару направляющих откидной крышки 11. Форма подвижной 11.2 и неподвижной 11.1 направляющих крышки аналогична, а длина их выбрана из условия полного выкатывания тележки 5 из корпуса 1 и удобного технического обслуживания аккумуляторной батареи 4. Направляющие корпуса 9 снабжены узлом крепления и фиксации, выполненным в виде раскоса 13, пальца 10 и паза 14 - на направляющих 9 и опорного элемента с наклонной 15 и вертикальной 16 площадками - на корпусе 1, причем раскос 13 и паз 14 выполнены на подвижных направляющих корпуса 9.2, палец 10 жестко прикреплен к неподвижной направляющей 9.1, опорный элемент с наклонной 15 и вертикальной 16 площадками жестко смонтирован на корпусе 1, палец 10 установлен в пазу 14 с возможностью перемещения. Приспособление фиксации тележки 5 в корпусе 1 образовано подвижной направляющей корпуса 9.2 и элементами узла крепления и фиксации направляющих 9 - пазом 14, пальцем 10 и наклонной площадкой 15 опорного элемента, т.е. узел крепления и фиксации направляющих выполняет также функцию тележки 5 внутри корпуса 1. Раскос 13 служит для придания жесткости направляющим корпуса 9 в разложенном состоянии. Корпус 1 оборудован впускным дефлектором 17 на днище корпуса. В передней откидной крышке 2 выполнены отверстия с жалюзи 18 и напротив них на ее внутренней поверхности установлен выпускной дефлектор 19. Выпускной дефлектор 19 выполнен, например, в виде коробки с установленным внутри нее лабиринтом из передних 20 и задних 21 перегородок, расположенных в требуемом порядке. Верхняя крышка 3 соединена с корпусом 1 подвижно рычагами 22 и пружинами 23, установленными на боковых поверхностях корпуса 1. В верхней части корпуса 1 установлены автоматические огнетушители 24, которые выполнены, например, в виде стеклянных колб с огнегасящим порошком, например, типа ОСП-1 или ОСП-2.

Работа предлагаемого модуля рассмотрена в двух режимах: режиме эксплуатации и режиме техобслуживания.

В режиме эксплуатации элементы, собранные в батарею 4 и стянутые устройством крепления и уплотнения, устанавливаются в каркасе выкатной тележки 5. Батарея 4 изолирована от каркаса тележки 5 изолирующими тарелками 6. Выкатная тележка 5 находится внутри корпуса 1, откидная крышка 2 - в закрытом состоянии. Подвижные направляющие откидной крышки 11.2 благодаря их шарнирному соединению с неподвижными направляющими откидной крышки 11.1 откинуты внутрь корпуса 1 и не препятствуют закрытию крышки 2. Подвижные направляющие корпуса 9.2, поднятые вертикально, что также не препятствуют закрытию крышки 2, имеют возможность опускания при движении пальца 10 по пазу 14, при этом они фиксируют тележку 5 внутри корпуса 1. Фиксация происходит следующим образом: подвижная направляющая корпуса 9.2 опускается, а ее нижний угол скользит по наклонной площадке 15 вниз, пока верхняя плоскость подвижной направляющей корпуса 9.2 не войдет в контакт с верхним диэлектрическим роликом 7. Подвижная направляющая корпуса 9.2 при этом заклинивается между роликом 7 и наклонной площадкой 15, что позволяет зафиксировать тележку 5 в задвинутом положении внутри корпуса 1. При этом благодаря предлагаемой конструкции тележка 5 оказывается подвешенной на верхних диэлектрических роликах 7 и неподвижных направляющих корпуса 9.1 с образованием зазора между нижними роликами 8 и днищем корпуса 1, что полностью исключает электрозамыкание аккумуляторной батареи 4 на корпус 1 в режиме эксплуатации, даже при вытекании электролита из батареи 4.

Вентиляционный воздух поступает в модуль через впускной дефлектор 17 в днище корпуса 1, а вытягивается через выпускной дефлектор 19. Жалюзи 18 выпускного дефлектора 19 служат для предохранения от попадания внутрь корпуса 1 посторонних предметов и осадков. Передние перегородки 20 отсекают поток воздуха, движущийся вдоль крышки 2, не позволяя ему проникнуть внутрь корпуса 1. Задние перегородки 21 обеспечивают дополнительную защиту от возможного попадания внутрь корпуса 1 осадков и посторонних предметов.

Верхняя крышка 3 при резком повышении давления внутри модуля благодаря своему подвижному соединению с корпусом 1 с помощью рычагов 22 поднимается. Возврат верхней крышки 3 в закрытое состояние происходит под действием упругого усилия пружины 23 и веса крышки 3.

В режиме техобслуживания передняя откидная крышка 2 открывается и занимает горизонтальное положение. Подвижные направляющие откидной крышки 11.2 вращением в вертикальной плоскости благодаря шарниру 12 отбрасываются вниз и тоже занимают горизонтальное положение, составляя одно целое с неподвижными направляющими крышки 11.1. Для установки подвижных направляющих корпуса 9.2 в горизонтальное положение их поднимают так, чтобы палец 10 опустился по пазу 14 в крайнее положение. Затем вращением вокруг пальца 10 их разворачивают в вертикальной плоскости до тех пор, пока подвижные направляющие корпуса 9.2 не займут горизонтальное положение. При этом раскос 13 упирается в вертикальную площадку 16. Выкатная тележка 5 выкатывается сначала только на верхних диэлектрических роликах 7 по установленным горизонтально направляющим корпуса 9, а затем на верхних 7 и нижних 8 диэлектрических роликах по направляющим корпуса 9 и направляющим крышки соответственно. При этом благодаря тому, что длина направляющих выполнена из условия полного выкатывания тележки 5 из корпуса 1 и удобного технического обслуживания аккумуляторной батареи 4, выкатывание производится на требуемое расстояние.

Возврат тележки 5 внутрь корпуса 1 производится в обратном порядке: задвигается тележка по направляющим 9 и 11 на роликах 7 и 8, складываются подвижные направляющие откидной крышки 11.2, складываются подвижные направляющие корпуса 9.2, одновременно фиксируя указанным выше способом тележку 5 в корпусе 1, закрывается откидная крышка 2.

Из рассмотренного видно, что введение указанных существенных отличительных признаков позволяет складывать и раскладывать подвижные и неподвижные направляющих в горизонтальной плоскости так, что образуются общие пары направляющих с длиной, обеспечивающей полное выкатывание тележки из корпуса на достаточное для удобного техобслужмвания расстояние. Кроме того, узел крепления и фиксации подвижных направляющих корпуса выполняет роль фиксации тележки в рабочем положении внутри корпуса.

Выполнение изолирующих элементов в виде тарелок, предлагаемое их размещение на каркасе тележки, подвешивание тележки в режиме эксплуатации на верхних диэлектрических роликах и неподвижных направляющих корпуса с образованием зазора между нижними роликами и днищем корпуса полностью исключает электрозамыкание аккумуляторной батареи на корпус даже при вытекании электролита из батареи.

Установка в верхней части корпуса автоматических огнетушителей также обеспечивает надежность и безопасность эксплуатации модуля.

Таким образом благодаря введению указанных существенных отличительных признаков повышается удобство и надежность в эксплуатации.

Установка выпускного дефлектора внутри корпуса на передней откидной крышке и его конструкция позволяют, кроме того, улучшить внешний вид и выполнить требования по дизайну вагона.

Изобретение разработано на уровне рабочих чертежей и опытных образцов. Проведены испытания и готовится серийное освоение.

Источники информации

1. Подвагонный отсек пассажирского вагона. Авторское свидетельство СССР 896334, кл. F 24 F 7/02, 1979.

2. Устройство для установки аккумуляторных батарей на транспортном средстве. Авторское свидетельство СССР 1388336, кл. B 60 R 16/04, 1985 . (прототип).