Результат интеллектуальной деятельности: КАБИНА МАНЕВРОВОГО ЛОКОМОТИВА

Область техники

Предлагаемое изобретение относится к области железнодорожного транспорта, а конкретно к конструкции кабин для маневровых локомотивов.

Уровень техники

Из публикации RU 109442, кл. В61С 17/00, публ. 20.10.1011 г. [1] известен электровоз постоянного тока.

Известный электровоз постоянного тока состоит из двух или более идентичных секций, каждая из которых содержит раму, на которую установлен кузов, кабина управления и две двухосные тележки.

При компоновке устанавливаемого в кузов локомотива оборудования применен модульный принцип, а именно объединение максимально возможного числа оборудования по функциональным параметрам в модули, при этом их сформировано несколько.

Данное техническое решение [1] направлено на решение задачи, заключающейся в улучшении свойств и технических характеристик, связанных с эксплуатацией электровоза.

Однако модульную кабину известного электровоза не представляется возможным устанавливать на маневровый локомотив, поскольку ее конструктивное выполнение не предназначено для использования ее в качестве таковой, а ее компоновка не содержит требуемых средств и оборудования для выполнения соответствующих работ, в связи с чем известный локомотив в эксплуатационном отношении предназначен исключительно для перевозки пассажирских и грузовых вагонов и не подразумевает его применение для выполнения каких-либо маневровых работ на станциях и подъездных путях, что, в свою очередь, является ограничивающим фактором в определении режимов эксплуатации локомотива.

Из уровня техники известен тепловоз маневрово-вывозной (см. RU 128573, кл. В61С 17/00, публ. 27.05.2013 г. [2]).

Известный маневрововывозной тепловоз состоит из одной секции, которая содержит главную раму, установленную на две тележки с тяговыми электродвигателями, при этом на главной раме расположена кабина машиниста с основным и вспомогательным пультом управления, контрольно-измерительными приборами и аппаратами, предназначенными для контроля работы узлов и систем управления тепловозом, кузов капотного типа, электрооборудование, а также тормозное оборудование, при этом кабина тепловоза выполнена по модульному принципу.

Из недостатков данного маневрововывозного тепловоза следует отметить невысокие характеристики и функциональные возможности кабины машиниста, которые не обеспечивают свободного беспрепятственного визуального обзора зоны надкапотного пространства, не обеспечивают возможность ее оперативной трансформации под установку требуемого оборудования, не предусматривают наличие технических средств, оборудованных с внешней стороны кабины для быстрого удобного и надежного крепления внешнего функционального оборудования к системам локомотива и др.

Таким образом, конструкция кабины машиниста известного тепловоза не создает ремонтным бригадам условий для повышения надежности, производительности и технологичности работ, в частности при монтажно-демонтажных и пусконаладочных работ при изготовлении, эксплуатации, а также ремонте локомотивов, в связи с чем данный тепловоз не обеспечивает высоких показателей технико-эксплуатационных характеристик при выполнении различных маневровых операций.

Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является кабина электровоза, известная из RU 134873, кл. В61С 17/00, публ. 27.11.2013 г. [3].

Известная кабина электровоза [3] содержит взаимосвязанные между собой и смонтированные на силовом каркасе боковые поперечно и продольно расположенные стенки, днище и потолочную стенку, имеющие внешнюю обшивку и внутреннюю обшивку с теплоизоляционным слоем, дверные блоки, боковые и лобовые стекла, элементы внутреннего интерьера, участок для размещения пультового оборудования, кресло машиниста, а также электрическое и пневматическое оборудование.

Данная кабина электровоза обладает достаточно широким спектром технологических и функциональных преимуществ, которые обеспечивают повышенную технологичность при проведении локомотивными бригадами маневровых, а также монтажно-демонтажных, ремонтных и пусконаладочных работ.

Недостатком известной кабины электровоза можно считать то, что сборка/монтаж кабины осуществляется преимущественно в ручном режиме, что требует повышенных материальных, энергетических и временных ресурсов, снижая тем самым показатели технологичности и производительности.

Раскрытие изобретения

Задачей (технической проблемой) предлагаемого изобретения является создание транспортной кабины, изготавливаемой с применением автоматизированных средств, унифицированной для различного типа маневровых локомотивов и обладающей высокими технико-эксплуатационными показателями.

Технический результат предлагаемого изобретения, который позволяет решить указанную техническую задачу (проблему), заключается в повышении технологичности изготовления кабины, улучшении производительности и надежности проведения монтажно-демонтажных и пусконаладочных работ при изготовлении, эксплуатации и ремонте локомотивов, а также расширение функциональных возможностей локомотивных бригад с одновременным повышением их эффективности, благодаря улучшенному эргономическому обустройству и конструктивному выполнению кабины маневрового локомотива.

Указанный технический результат обеспечивается за счет того, что кабина маневрового локомотива содержит взаимосвязанные между собой поперечно и продольно расположенные стенки, днище, элементы каркаса и крышу, имеющие внешнюю и внутреннюю обшивку с теплоизоляционным слоем между ними, дверные блоки, дверные и лобовые оконные блоки боковых поперечных стенок, оконные блоки боковых продольных стенок, элементы внутреннего интерьера, пультовое оборудование, по меньшей мере одно кресло машиниста, электрическое и пневматическое оборудование, при этом кабина маневрового локомотива выполнена блочно-модульной конструкции с применением автономной унифицированной стапельной сборки, а также с возможностью трансформации под установку требуемого оборудования, формируя круговой обзор зоны надкапотного пространства, с внешней стороны кабины размещены устройства электрических и пневматических разъемов (с обеспечением зон доступа) подключаемого внешнего функционального оборудования к системам локомотива, дверные блоки снабжены дополнительным остеклением в нижней части, сборочные единицы внутренней и внешней обшивки, а также пультового оборудования содержат формованные по объемной конфигурации облицовочные и силовые элементы из композиционных полимерных материалов, при этом пультовое оборудование выполнено в виде соединенных между собой крепежными средствами секций, образуя блок с панелью управления, с размещением в ней функциональных групп систем управления и мониторинга.

По одному из предпочтительных вариантов исполнения кабины одна из секций пультового оборудования содержит интегрированное откидное сидение машиниста инструктора.

По одному из предпочтительных вариантов исполнения кабины к функциональным группам систем управления и мониторинга относятся системы диагностики, регулирования, торможения, безопасности и радиосвязи.

По одному из частных вариантов исполнения кабина маневрового локомотива содержит сигнальные фонари, поручни и ступеньки.

Является предпочтительным, если оконные блоки боковых поперечных и боковых продольных стенок кабины маневрового локомотива снабжены стеклоочистителями.

По одному из предпочтительных вариантов изготовления кабины локомотива оконные блоки боковых продольных стенок оборудованы прислонно-сдвижной форточкой.

Является целесообразным, если боковые продольные стенки кабины маневрового локомотива снабжены зеркалами заднего вида и параванами.

По одному из частных вариантов исполнения кабина маневрового локомотива может содержать дверные и оконные наличники.

Кабина маневрового локомотива, по одному из частных вариантов исполнения, может содержать антресоли.

Является наиболее предпочтительным, если кабина маневрового локомотива снабжена монтажными съемными проушинами для возможности установки на раму локомотива.

Целесообразно если кабина маневрового локомотива содержит систему микроклимата.

По одному из предпочтительных частных вариантов исполнения кабины маневрового локомотива в крыше выполнен съемный монтажный люк.

Кабина маневрового локомотива может содержать технологические люки в днище.

Сборка кабины маневрового локомотива осуществляется с использованием автономной стапельной сборки, которая позволяет эффективно и беспрепятственно применять специальное автоматизированное строительное оборудование, обеспечивающее повышение технологичности и, как следствие, производительности при изготовлении кабины.

Выполнение предлагаемой кабины маневрового локомотива по блочно-модульному принципу обеспечивает, в случае необходимости, возможность ее оперативной трансформации под установку дополнительного необходимого оборудования, либо его замены, реализующего проведение маневровых работ, а также монтажно-демонтажных и пусконаладочных работ, блочно-модульная кабина устанавливается и сконструирована таким образом, что формируется круговой свободный (беспрепятственный) обзор зоны надкапотного пространства, обеспечивающий повышенный визуальный контроль безопасности перемещения локомотива, а также выполнения соответствующих маневровых операций, кроме того, изготовление дверных блоков кабины с дополнительным остеклением в нижней части способствует дополнительному увеличению зоны обзора пространства из кабины.

Расположение с внешней стороны кабины устройств удержания электрических и пневматических разъемов позволяет быстро, удобно и надежно осуществлять электрическое и пневматическое подключение внешнего функционального оборудования к электрическим и пневматическим системам локомотива для проведения необходимых маневровых работ, а также монтажно-демонтажных или ремонтных работ.

В предлагаемом изобретении сборочные единицы внутренней и внешней обшивки, а также пультового оборудования кабины содержат формованные по объемной конфигурации облицовочные и силовые элементы из композиционных полимерных материалов, что позволяет уменьшить количество сборочных единиц, тем самым снизить материалоемкость при изготовлении кабины, к примеру, выполнить наличники оконных блоков с выштампованными элементами шторных механизмов, в элементах внутреннего интерьера выполнить интегрированные закрытия стеклоочистителей, подлокотников, консолей, а также других элементов интерьера и экстерьера.

Пультовое оборудование (машиниста), а также дополнительное пультовое оборудование помощника машиниста (при его наличии) в предлагаемом изобретении выполнено в виде соединенных между собой крепежными средствами секций, образуя при этом блок с панелью управления, с размещением в ней функциональных групп систем управления и мониторинга, при этом предпочтительно, если одна из секций содержит интегрированное откидное сиденье машиниста инструктора, которое не ограничивает рабочее пространство кабины, что создает улучшенную эргономику, позволяющую осуществлять удобное, быстрое, качественное и эффективное управление и контроль, как электрического и пневматического оборудования самого локомотива, так и подключаемого к нему внешнего специализированного оборудования для выполнения маневровых и иных необходимых работ.

Монтажный люк, выполненный в крыше, обеспечивает оперативный и удобный доступ для расширения функционального варианта проведения соответствующих работ, сопряженных с монтажом или ремонтом крупногабаритного оборудования кабины локомотива.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 представлен передний вид предлагаемой кабины маневрового локомотива;

На фиг. 2 представлен вид сбоку предлагаемой кабины маневрового локомотива;

На фиг. 3 представлен продольный разрез предлагаемой кабины маневрового локомотива (вид сверху);

На фиг. 4 представлен продольный разрез предлагаемой кабины маневрового локомотива (вид сбоку).

Осуществление изобретения

Предлагаемое изобретение поясняется конкретным примером выполнения, который, однако, не является единственно возможными, но наглядным образом демонстрирует достижение указанной совокупностью существенных признаков технического результата, который решает поставленную перед изобретением задачу (проблему).

На фиг. 1-4 изображены следующие средства и элементы предлагаемой кабины локомотива:

1 - съемные козырьки крыши кабины;

2 - оконные блоки боковых продольных стенок;

3 - люки, выполненные в днище кабины;

4 - пультовое оборудование (машиниста);

5 - панель управления (машиниста);

6 - кресла машиниста и помощника машиниста;

7 - кран тормоза поездной;

8 - кран тормоза локомотивный;

9 - ступеньки кабины;

10 - поручни кабины;

11 - зеркала заднего вида кабины;

12 - параваны кабины;

13 - дверные блоки боковых поперечно расположенных стенок кабины;

14 - дополнительное пультовое оборудование (помощника машиниста);

15 - дополнительная панель управления (помощника машиниста);

16 - система микроклимата;

17 - съемный люк в крыше кабины;

18 - блок раздачи воздуха (СКВ);

19 - интегрированное откидное сиденье машиниста инструктора;

20 - контур сопряжения с капотами кабины;

21 – тепло- и шумоизоляционные слои кабины;

22 - стойки монтажные;

23 - соединение пневматических разъемов труб;

24 - электромонтажный короб;

25 - воздуховоды СКВ;

26 - блок питания СКВ;

27 - монтажные съемные проушины;

28 - стеклоочистители оконных блоков;

29 - стеклоочистители стекол дверных блоков;

30 - дополнительное остекление нижней части дверных блоков;

31 - соединение электрических разъемов;

32 - лобовые оконные блоки кабины;

33 - боковые продольно расположенные стенки;

34 - поперечно расположенные стенки;

35 - днище кабины;

36 - крыша кабины.

Предлагаемая кабина маневрового локомотива содержит взаимосвязанные между собой поперечно расположенные стенки 34, боковые продольно расположенные стенки 33, днище 35, элементы каркаса и крышу 36, которые имеют внешнюю и внутреннюю обшивку с тепло- и шумоизоляционными слоями 21.

Поперечно расположенные стенки 34 кабины имеют дверные блоки 13 и лобовые оконные блоки 32.

Боковые продольно расположенные стенки 33 кабины выполнены с оконными блоками 2.

Кабина маневрового локомотива содержит пультовое оборудование 4 (машиниста) и дополнительное пультовое оборудование 14 (помощника машиниста), включающее панель управления 5 (машиниста) и дополнительную панель управления 15 (помощника машиниста) соответственно, кресла машиниста и помощника машиниста 6, элементы внутреннего интерьера, включающие панели пола, потолочные панели, панели боковых стенок, оконные элементы, антресоли, а также электрическое и пневматическое оборудование.

Кресла 6 устанавливаются напротив панелей управления 5 и 15, образуя соответствующие рабочие места машиниста и помощника машиниста.

Конструктивно предлагаемая кабина маневрового локомотива выполнена блочно-модульного типа с использованием автономной стапельной сборки, унифицированной для различных типов локомотивов, в частности маневровых с возможностью трансформации для установки требуемого оборудования, либо его замены, конструктивно обеспечивая при этом круговой беспрепятственный обзор области надкапотного пространства.

С внешней стороны кабины, а именно на одной из поперечно расположенных стенок 34 и в днище 35, установлены устройства электрических и пневматических соединений 31 и 23 соответственно, выполненных в виде панелей, обеспечивающих удобное, надежное и быстрое подключение/отключение ее функционального оборудования к системам локомотива.

Дверные блоки 13 снабжены дополнительным остеклением 30 в нижней части.

Днище 35 кабины имеет три технологических люка.

Крыша 36 кабины снабжена съемным монтажным люком 17.

Сборочные единицы внутренней и внешней обшивки кабины локомотива, а также пультового оборудования 4 (машиниста) и дополнительного пультового оборудования 14 (помощника машиниста) содержат формованные по объемной конфигурации облицовочные и силовые элементы из композиционных полимерных материалов.

Пультовое оборудование 4 (машиниста) и дополнительное пультовое оборудование 14 (помощника машиниста) выполнены в виде соединенных между собой крепежными средствами секций, образуя блок с панелью управления (машиниста) 5 и блок с дополнительной панелью управления 15 (помощника машиниста) соответственно, с размещением в них функциональных групп систем управления и мониторинга.

Одна из секций дополнительного пультового оборудования 14 (помощника машиниста) содержит интегрированное откидное сиденье машиниста инструктора 19, которое не ограничивает рабочее пространство кабины.

Кабина локомотива содержит сигнальные фонари, поручни и ступеньки.

Оконные блоки 2 боковых продольных стенок 33 и лобовые оконные блоки 32 снабжены стеклоочистителями 28.

Стекла дверных блоков 13 снабжены стеклоочистителями 29.

Боковые продольно расположенные стенки 33 снабжены зеркалами заднего вида 11.

Кабина снабжена монтажными съемными проушинами 27 для возможности установки на раму локомотива.

Кабина оснащена системой микроклимата 16, которая содержит разъемы подключения электропитания и подачи воздуха с уплотнительными устройствами.

Осуществляется предлагаемое изобретение следующим образом.

Сборку предлагаемой кабины маневрового локомотива осуществляют, применяя автономную стапельную сборку, унифицированную для различных типов маневровых локомотивов и позволяющую эффективно и беспрепятственно использовать специализированное автоматизированное оборудование, обеспечивающее повышение технологичности и, как следствие, производительности при изготовлении кабины.

Предлагаемую кабину изготавливают по блочно-модульному типу, обеспечивая возможность ускоренной трансформации для установки дополнительного оборудования либо замены какого-либо оборудования, реализующего проведение маневровых и других необходимых работ.

Также блочно-модульная кабина устанавливается и сконструирована таким образом, что обеспечивается беспрепятственный обзор зоны надкапотного пространства, позволяющий контролировать движение локомотива и выполнение маневровых операций, что повышает безопасность эксплуатации.

Сборочные единицы внутренней и внешней обшивки кабины, а также пультового оборудования 4 (машиниста) и дополнительного пультового оборудования 14 (помощника машиниста) изготавливают с содержанием формованных по объемной конфигурации облицовочных и силовых элементов из композиционных полимерных материалов, что позволяет уменьшить количество сборочных единиц, тем самым снизить материалоемкость при изготовлении кабины, к примеру выполнить наличники оконных блоков с выштампованными элементами шторных механизмов, в элементах внутреннего интерьера выполнить интегрированные закрытия стеклоочистителей, подлокотников, антресолей, консолей, а также других элементов интерьера и экстерьера.

Кабина устанавливается на раму маневрового локомотива с помощью монтажных съемных проушин 27, которые после крепления кабины снимаются, после чего к крыше кабины крепятся съемные козырьки 1.

Для выполнения монтажно-демонтажных, ремонтных и других работ на поперечно расположенной стенке 34 кабины локомотива установлено устройство 31 электрических соединений (разъемов), и в днище 35 устройства 23 пневматических соединений (разъемов), выполненных в виде панелей, которые обеспечивают удобное, безопасное и быстрое подключение/отключение внешнего функционального оборудования кабины к электрическим и пневматическим системам локомотива, а в крыше выполнен съемный монтажный люк 17.

Выполнение пультового оборудования 4 (машиниста) и дополнительного пультового оборудования 14 (помощника машиниста) в виде соединенных между собой крепежными средствами (болтовыми соединениями) секций, образуя блок с панелью управления (машиниста) 5 и блок с дополнительной панелью управления 15 (помощника машиниста) соответственно, с размещением в них (в панелях управления 5 и 15) функциональных групп систем управления и мониторинга, к которым относятся системы регулирования, торможения, безопасности и радиосвязи, а также предпочтительное снабжение одной из секций дополнительного пультового оборудования 14 интегрированным откидным сиденьем машиниста инструктора 19 создает улучшенную эргономику, позволяющую осуществлять удобное, быстрое, качественное и эффективное взаимодействие между машинистами, а также производить управление и контроль как самого локомотива, так и подключаемого к нему оборудования для выполнения соответствующих маневровых и других работ.

Предлагаемое изобретение может найти широкое применение в области железнодорожного транспорта, проводящего маневровые работы.