Пристрій для контролю положення колісної пари на рейковій колії

Реферат: Пристрій для контролю положення колісної пари на рейковій колії містить жорстку раму, призначену для кріплення до букс колісної пари, в пазах якої за допомогою болтових з'єднань закріплено датчикові коробки з безконтактними перетворювачами, основою яких є по дві ємнісні пластини, розміщені уздовж рейок. При цьому безконтактні перетворювачі сполучені з підсумовуючо-реєструючим блоком вимірювальної апаратури, оснащеним трьома підблоками, що реєструють бічний зсув колісної пари, кутове переміщення колісної пари у горизонтальній площині і зміну відстані між головками рейок. Додатково у кожній датчиковій коробці по центру головки рейки розташовано вихрострумовий перетворювач, виходом з'єднаний зі входом регулювання коефіцієнта підсилювання електронного містка підсумовуючо-реєструючого блока вимірювальної апаратури. При цьому вихід вихрострумового перетворювача також сполучено з четвертим підблоком підсумовуючо-реєструючого блока вимірювальної апаратури, що реєструє величину зазору між безконтактними перетворювачами та поверхнею головки рейки. UA 120245 U (12) UA 120245 U UA 120245 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до залізничного транспорту, а саме до пристроїв для контролю положення колісної пари на рейковій колії, і може бути використана у системах запобігання сходу з рейок рейкового транспорту. Відомий пристрій для контролю положення колісної пари на рейковій колії, що містить жорстку раму, призначену для кріплення до букс колісної пари, в пазах якої за допомогою болтових з'єднань закріплено датчикові коробки з датчиками, що являють собою, як мінімум, три ємнісні безконтактні перетворювачі, основою яких є по дві ємнісні пластини, розміщені уздовж рейки, два з яких послідовно встановлені над однією рейкою, а решта - над іншою, перетворювачі сполучені з сумуючо-реєструючим блоком вимірювальної апаратури, оснащеним трьома підблоками, що реєструють бічний зсув колісної пари, кутове переміщення колісної пари у горизонтальній площині і зміну відстані між головками рейок [див. а. с. СРСР № 1176199 А, МПК G01M 17/00, опубл. 30.08.1985, бюл. № 32]. Цей пристрій вибрано як найближчий аналог. Недоліком відомого пристрою є те, що наявні ємнісні пластини безконтактних перетворювачів, розташовані по дві уздовж кожної рейки, не забезпечують вимірювання величини зазору між ними та поверхнями головок рейок, що знижує надійність контролю положення колісних пар на рейкових коліях. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення пристрою для контролю положення колісної пари на рейковій колії шляхом того, що у кожній датчиковій коробці по центру головки рейки розташовано вихрострумовий перетворювач, виходом з'єднаний зі входом регулювання коефіцієнта підсилювання електронного містка підсумовуючореєструючого блока вимірювальної апаратури, причому вихід вихрострумового перетворювача також сполучено з четвертим підблоком підсумовуючо-реєструючого блока вимірювальної апаратури, що реєструє величину зазору між безконтактними перетворювачами та поверхнею головки рейки. Це дозволить, по-перше, нівелювати вплив на роботу пристрою вертикального переміщення ємнісних пластин відносно поверхні рейки і, по-друге, отримати додаткову інформацію про величину наїзду гребеня колеса при бічному зсуві колісної пари, завдяки чому підвищиться надійність роботи пристрою. Поставлена задача вирішується тим, що у пристрої для контролю положення колісної пари на рейковій колії, що містить жорстку раму, призначену для кріплення до букс колісної пари, в пазах якої за допомогою болтових з'єднань закріплено датчикові коробки з безконтактними перетворювачами, основою яких є по дві ємнісні пластини, розміщені уздовж рейок, причому безконтактні перетворювачі сполучені з підсумовуючо-реєструючим блоком вимірювальної апаратури, оснащеним трьома підблоками, що реєструють бічний зсув колісної пари, кутове переміщення колісної пари у горизонтальній площині і зміну відстані між головками рейок, згідно з корисною моделлю, у кожній датчиковій коробці по центру головки рейки розташовано вихрострумовий перетворювач, виходом з'єднаний зі входом регулювання коефіцієнта підсилювання електронного містка підсумовуючо-реєструючого блока вимірювальної апаратури, причому вихід вихрострумового перетворювача також сполучено з четвертим підблоком підсумовуючо-реєструючого блока вимірювальної апаратури, що реєструє величину зазору між безконтактними перетворювачами та поверхнею головки рейки. Суть корисної моделі пояснюють кресленнями, де на фіг. 1 зображено загальний вигляд пристрою для контролю положення колісної пари на рейковій колії, на фіг. 2 - схему встановлення ємнісних пластин та вихрострумового перетворювача у датчикових коробках відносно колісної пари і рейкової колії, на фіг. 3 - функціональну блок-схему пристрою. Пристрій для контролю положення колісної пари на рейковій колії містить прикріплені до букс 1 жорсткі рами 2, на яких за допомогою болтового з'єднання кріпляться датчикові коробки 3. В пазах датчикових коробок 3 закріплено ємнісні пластини 4, 5 та вихрострумовий перетворювач 6, причому ємнісні пластини 4, 5 орієнтовані уздовж головки рейки 7, а вихрострумовий перетворювач 6 розташований по центру головки рейки 7. Кожна з ємнісних пластин 4, 5 утворює з поверхнею рейки 7 конденсатор. Ємнісні пластини 4, 5 сполучені з підсумовуючо-реєструючим блоком 8 вимірювальної апаратури, до складу якого входять підблоки 9, 10, 11 та 12, які реєструють бічний зсув колісної пари (підблок 9), кутове переміщення колісної пари в горизонтальній площині (підблок 10), зміну відстані між головками рейок 7 (підблок 11) та величину зазору між безконтактними перетворювачами та поверхнею головки рейки 7 (підблок 12), та генератори з електронним містком 13, а також містить систему оповіщення 14 (фіг. 3). Пристрій для контролю положення колісної пари на рейковій колії працює наступним чином. Конструкція жорсткої рами 2 пристрою дозволяє виконати регулювання положення ємнісних пластин 4, 5 та вихрострумового перетворювача 6, які закріплені в датчикових коробках 3 за допомогою болтових з'єднань, у трьох напрямах: вздовж осі шляху, упоперек осі шляху, а також 1 UA 120245 U 5 10 15 20 регулювання по висоті відносно головок рейок 7. Ємнісні пластини 4, 5 приєднуються до генераторів, коливання з яких подаються на електронний місток 13. Принцип роботи перетворювача заснований на зміні електричної ємності конденсатора, утвореного поверхнею кочення рейки 7 та ємнісними пластинами 4, 5, розташованими над нею. Причому під час переміщення ємнісних пластин 4, 5 відносно головки рейки 7 у горизонтальній площині значення однієї ємності зростає, а другої - зменшується. Таким чином, ємнісні пластини 4, 5 визначають переміщення колісної пари у горизонтальній площині. Далі сигнали з електронних містків 13 подаються на входи підблоків 9, 10 та 11, на виході яких формується напруга постійного струму, пропорційна лінійним переміщенням ємнісних пластин 4, 5. Вихрострумовий перетворювач 6 вимірює величину зазору між перетворювачами та поверхнею головки рейки 7. При цьому при його збільшенні та одночасному бічному зсуві колісної пари вихрострумовий перетворювач 6 виробляє сигнал, який подається на вхід регулювання коефіцієнта підсилювання електронного містка 13, електронним чином компенсуючи збільшення зазору та автоматично з ним пов'язане зниження рівня інформаційних сигналів. Крім цього цей сигнал з виходу вихрострумового перетворювача 6 надходить у підблок 12, який додатково реєструє величину зазору між безконтактними перетворювачами та поверхнею головки рейки 7, що може мати місце при наїзді гребеня колеса на поверхню головку рейки 5. Досягнення максимальної величини різниці між ємностями обох пластин 4, 5 та певної величини зазору свідчить про те, що обод колеса зміщений відносно головки рейки 7 на критичну відстань. Це служить приводом для подачі системою оповіщення 14 сигналу про можливу аварійну ситуацію, пов'язану зі сходом колісної пари з рейкової колії. У випадку, якщо ці переміщення досягають критичної величини, автоматично приводиться у дію гальмівна система потягу. Пропонована корисна модель забезпечить підвищення надійності роботи пристрою. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 Пристрій для контролю положення колісної пари на рейковій колії, що містить жорстку раму, призначену для кріплення до букс колісної пари, в пазах якої за допомогою болтових з'єднань закріплено датчикові коробки з безконтактними перетворювачами, основою яких є по дві ємнісні пластини, розміщені уздовж рейок, причому безконтактні перетворювачі сполучені з підсумовуючо-реєструючим блоком вимірювальної апаратури, оснащеним трьома підблоками, що реєструють бічний зсув колісної пари, кутове переміщення колісної пари у горизонтальній площині і зміну відстані між головками рейок, який відрізняється тим, що у кожній датчиковій коробці по центру головки рейки розташовано вихрострумовий перетворювач, виходом з'єднаний зі входом регулювання коефіцієнта підсилювання електронного містка підсумовуючореєструючого блока вимірювальної апаратури, причому вихід вихрострумового перетворювача також сполучено з четвертим підблоком підсумовуючо-реєструючого блока вимірювальної апаратури, що реєструє величину зазору між безконтактними перетворювачами та поверхнею головки рейки. 2 UA 120245 U 3 UA 120245 U Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4