Багатопараметровий протиюзний датчик

Реферат: Багатопараметровий протиюзний датчик містить приєднаний до букси корпус з розташованою всередині у підшипниках віссю, на якій вмонтовано два інерційні вантажі з радіально розташованими вікнами, пружний елемент і безконтактний вмикач. Перший інерційний вантаж виконано у вигляді втулки, пружну вставку закріплено між втулкою та другим інерційним вантажем. В секторних прорізах втулки та другого інерційного вантажу вмонтовано формувачі імпульсів. При цьому перетворювачі ємнісного або індуктивного типу встановлено з однаковим дотичним зазором до втулки та другого інерційного вантажу та підключено до блока визначення напрямку обертання осі, вихід якого з'єднаний з входами першого RS-тригера, виходи якого сполучено з першими входами першого та другого елементів І, другі входи яких зв'язано з одиничними виходами другого та третього RS-тригерів, входи яких перехресно підключено до перетворювачів ємнісного або індуктивного типу. UA 120249 U (54) БАГАТОПАРАМЕТРОВИЙ ПРОТИЮЗНИЙ ДАТЧИК UA 120249 U UA 120249 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до залізничного транспорту, а саме до гальмового, протиюзного та протибуксувального обладнання одиниць транспортного складу, який працює з реверсивним характером руху. Відомий протиюзний датчик, що містить приєднаний до букси корпус з розташованою всередині у підшипниках віссю, на якій вмонтовано інерційний вантаж, положення якого фіксується механізмом із трьох кульок, розташованих у профільованих вирізах шайби, що розтискається пружиною корпусу штовхача з електричним контактним вмикачем, як інерційний вантаж застосовано два інерційні вантажі з радіально розташованими вікнами, як механізм застосовано пружний елемент і як електричний контактний вмикач застосовано безконтактний вмикач [див. патент України № 62169, МПК В60Т8/86, опубл. 15.12.2003, бюл. № 12]. Цей датчик вибрано за прототип. Недоліком відомого протиюзного датчика є те, що наявні інерційні вантажі з радіально розташованими вікнами та безконтактний вмикач не забезпечують вироблення більш інформативного сигналу керування, достатню надійність роботи датчика та його мінімальні масо-габаритні показники. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення багатопараметрового протиюзного датчика шляхом того, що перший інерційний вантаж виконано у вигляді втулки, пружну вставку закріплено між втулкою та другим інерційним вантажем, в секторних прорізах втулки та другого інерційного вантажу вмонтовано формувачі імпульсів, причому перетворювачі ємнісного або індуктивного типу встановлено з однаковим дотичним зазором до втулки та другого інерційного вантажу та підключено до блока визначення напрямку обертання осі, вихід якого з'єднаний зі входами першого RS-тригера, виходи якого сполучено з першими входами першого та другого елементів І, другі входи яких зв'язано з одиничними виходами другого та третього RS-тригерів, входи яких перехресно підключено до перетворювачів ємнісного або індуктивного типу, що дозволить докладно аналізувати умови розгону, гальмування та переходу коліс до руху юзом та буксування в обох напрямках обертання осі. Це розширить сферу застосування датчика, підвищить його надійність та мінімізує масо-габаритні параметри. Поставлена задача вирішується тим, що у багатопарамeтровому протиюзному датчику, що містить приєднаний до букси корпус з розташованою всередині у підшипниках віссю, на якій вмонтовано два інерційні вантажі з радіально розташованими вікнами, пружний елемент і безконтактний вмикач, згідно з корисною моделлю, перший інерційний вантаж виконано у вигляді втулки, пружну вставку закріплено між втулкою та другим інерційним вантажем, в секторних прорізах втулки та другого інерційного вантажу вмонтовано формувачі імпульсів, причому перетворювачі ємнісного або індуктивного типу встановлено з однаковим дотичним зазором до втулки та другого інерційного вантажу та підключено до блока визначення напрямку обертання осі, вихід якого з'єднаний зі входами першого RS-тригера, виходи якого сполучено з першими входами першого та другого елементів І, другі входи яких зв'язано з одиничними виходами другого та третього RS-тригерів, входи яких перехресно підключено до перетворювачів ємнісного або індуктивного типу. Суть корисної моделі пояснюється кресленням (фіг. 1), де зображено багатопараметровий протиюзний датчик, що містить корпус 1 зі вставленою в нього у підшипниках 2, 3 віссю 4, на яку насаджено втулку 5 та через пружний елемент 6 другий інерційний вантаж 7, який виконує роль інерційної маси, у секторних прорізах втулки 5 та другого інерційного вантажу 7 вмонтовано відповідно формувачі імпульсів 8, 9, які можуть бути або металевими магнітними або неметалевими вставками з суттєвою різницею діелектричних чи магнітних властивостей, перетворювачі 10, 11 ємнісного або індуктивного типу, блок 12 визначення напрямку обертання осі, перший-третій RS-тригери 13-15 та перший, другий елементи І 16, 17. На фіг. 2 наведено діаграми роботи датчика. Багатопараметровий протиюзний датчик працює наступним чином. При русі транспортного засобу уперед або назад сигнали з перетворювача 10 ємнісного або індуктивного типу (фіг. 2, епюра 10) подаються до блока 12 визначення напрямку обертання осі, з виходу якого імпульси (фіг. 2, епюри 12-1, 12-2) установлюють перший RS-тригер 13 у стан УПЕРЕД або НАЗАД (фіг. 1) та (фіг. 2, епюри УПЕРЕД, НАЗАД). При русі транспортного засобу Уперед або Назад у режимі стаціонарної швидкості втулка 5 та другий інерційний вантаж 7 обертаються синхронно, сигнали перетворювачів 10, 11 ємнісного або індуктивного типу ідентичні, тому вихідний сигнал датчика φ або -φ дорівнює нулю. При русі транспортного засобу Уперед при його гальмуванні та при появі умов для переходу коліс до юза втулка 5 разом з віссю 4 за допомогою пружного елемента 6 повертається відносно другого інерційного вантажу 7 на певний кут φ, що приведе до зсуву по фазі сигналу 1 UA 120249 U 5 10 15 перетворювача 11 ємнісного або індуктивного типу (фіг. 2, епюра Уперед, 11) відносно сигналу перетворювача 10 ємнісного або індуктивного типу (фіг. 2, епюра Уперед, 10), у результаті чого на виході першого елемента І 16 з'явиться відповідний керуючий сигнал φ гальмування (юза). При русі транспортного засобу Назад при його розгоні та при появі умов для переходу коліс буксування втулка 5 разом з віссю 4 за допомогою пружного елемента 6 повертається відносно другого інерційного вантажу 7 у протилежному напрямку на певний кут -φ, що призведе до зсуву по фазі сигналу перетворювача 11 ємнісного або індуктивного типу (фіг. 2, епюра Назад, 11) відносно сигналу перетворювача 10 ємнісного або індуктивного типу (фіг. 2, епюра Назад, 10), у результаті чого на виході другого елемента І 17 з'явиться відповідний керуючий сигнал -φ розгону (буксування). При русі транспортного засобу Назад при його гальмуванні та при появі умов для переходу коліс до юза та при русі транспортного засобу Уперед при його розгоні та при появі умов для переходу коліс буксування пристрій працює аналогічно. Пропонована корисна модель забезпечить розширення функціональних можливостей датчика та підвищення надійності його роботи при зменшенні масо-габаритних параметрів. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Багатопараметровий протиюзний датчик, що містить приєднаний до букси корпус з розташованою всередині у підшипниках віссю, на якій вмонтовано два інерційні вантажі з радіально розташованими вікнами, пружний елемент і безконтактний вмикач, який відрізняється тим, що перший інерційний вантаж виконано у вигляді втулки, пружну вставку закріплено між втулкою та другим інерційним вантажем, в секторних прорізах втулки та другого інерційного вантажу вмонтовано формувачі імпульсів, причому перетворювачі ємнісного або індуктивного типу встановлено з однаковим дотичним зазором до втулки та другого інерційного вантажу та підключено до блока визначення напрямку обертання осі, вихід якого з'єднаний з входами першого RS-тригера, виходи якого сполучено з першими входами першого та другого елементів І, другі входи яких зв'язано з одиничними виходами другого та третього RS-тригерів, входи яких перехресно підключено до перетворювачів ємнісного або індуктивного типу. 2 UA 120249 U 3 UA 120249 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