Устройство для измерения возвышения рельса
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
«») 5563I7
«."йюз Сйв&тских
Сг ни4листимескик
Республик
1
1 е (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 17.10.75 (21) 2181210/1О с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.04.77. Бюллетень № 16
Дата опубликования описания 30.05.77 (51) М. Кл,е G 01С 7/04
E 01Â 35/04
Государственный комитет
Совета Министров СССР ио делам изобретений и откры ии (53) УДК 528.543(088.8) (72) Авторы изобретения
В. M. Кацман, Ю. С. Гринберг и В. И. Тихомиров (71) Заявитель
Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВОЗВЫШЕНИЯ РЕЛЪСА
Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в горном деле для измерения и регистрации возвышения рельса над рельсом в шахтах и на карьерах.
Известно устройство для измерения и регистрации возвышения рельса. Устройство состоит из тяжелого маятника длиной 800 мм и самописца. Маятник через систему тяг соединен с пером самописца. В других известных устройствах, например в путеизмерительных вагонах, датчиком возвышения рельса служит гировертикаль.
Недостатком первого устройства является низкая точность измерений, так как маятник, нагруженный системой рычагов и пером, не может точно устанавливаться в вертикальное положение. Устройства с гировертикалью сложны, потребляют много энергии и не пригодны для использования в приборах с ручной прокаткой по рельсам, особенно в шахтах со взрывоопасной атмосферой.
Ближайшим по технической сущности к описываемому является устройство для измерения возвышения рельса, содержащее тележку с мерным колесом, маятниковый датчик угла поперечного наклона, сканатор положения маятника с фотоэлектрическим отсчетным устройством и самописец.
Целью настоящего изобретения является повышение точности устройства. Поставленная цель достигнута тем, что самописец снабжен вторым сканатором с импульсным пером, 5 например электромагнитным, подключенным через усилитель к фотоприемнику отсчетного устройства, а сканатор маятника связан со сканатором самописца повышающей передачей, причем расчетную длину маятника выби10 рают из выражения:
1=ЕМп, где l — расчетная длина маятника;
L — ширина колеи;
15 М вЂ” масштаб записи на ленте самописца; л — коэффициент передачи между скапаторами.
На чертеже представлена фу кциональпая схема устройства, которое монтируется на че20 тырехколесной тележке, прокатываемой вручную по рельсовому пути.
Мерное колесо тележки 1 связано через передачу с профильным кулачком 2 сканатора 3 маятника 4. На сканаторе 3 установлены осве25 ти1ель 5, фотоприемник 6 и зубчатая рейка 7, связанная с зубчатым колесом 8.
На маятнике 4 на расстоянии 1 от оси подвеса выполнено окно 9. На другой осп с зубчатым колесом 8 насажен ролик 10, на кото556317 ро.; закреплены тросс 11, идущий к сканатору
12 самописца. На сканаторе 12 установлен электромагнит 13, на якоре которого закреплено перо 14. Запись производится на бумажную ленту 15 с помощью пишущей ленты 16.
Привод обеих лент производится от мерного колеса и на чертеже не показан. Ко входу усилителя 17 подключен фотоприемник 6, а к выходу — электромагнит 13.
Устройство работает следующим образом.
При движении тележки по рельсам вращение мерного колеса 1 передается на кулачок
2. Сканаторы 3 и 12 соверша|от возвратно-поступательные движения. Прп пересечении лучом света окна 9 в фотоприемнике 6 генерируется электрический импульс, который после усилешгя в усилителе 17 поступает ца электромагнит 13. Перо 14 в этот момент печатает па ленте точку.
При отсутствии бокового наклона посередине ленты 15 будет прочерчиваться прямая линия. При угле поперечного наклона а и соответствующем ему возвышении рельса h маятник отклонится на тот же угол, и окно маятника переместится по линии сканирования на величину
ЛЬ = lSina.
Вследствие этого сигнал на электромагнит поступит позднее (или раньше, в зависимости от направления отклонения маятника) на время прохождения сканатором 5 пути Лй .
Расстояние, пройденное сканатором 12 за это время, составит
Лй = пай, где n — коэффициент передачи между сканаторами.
Величина Лй будет соответствовать поперечному возвышению рельса в заданном масшта5 бе.
Ширина колеи L, расчетная длина маятника
l, масштаб записи возвышения на ленте М и коэффициент передачи между сканаторами и связаны соотношением:
1О l = LMn.
Формула изобретения
1. Устройство для измерения возвышения рельса, содержащее тележку с мерным колесом, маятниковый датчик угла поперечного наклона, скапатор положения маятника с фотоэлектрическим отсчетцым устройством и самописец, отл и ч а ю щеес я тем, что, с целью повышения точности устройства, самописец снабжен вторым сканатором с импульсным пером, например электромагнитным, подключенным через усилитель к фотоприемнику отсчетного устройства, а сканатор маятника связан со сканатором самописца повышающей передачей.
2. Устройство по и. 1, отличаю щееся тем, что расчетную длину маятника выбирают пз выражения:
l ЕМп, 35
30 где 1 — расчетная длина маятника;
L — ширина колеи;
М вЂ” масштаб записи на ленте самописца;
n — коэффициент передачи между сканаторами.
Редактор T. Ларина
Составитель Л. Колюбакина
Техред Е. Хмелева
Корректор Н. Аук аказ 1114 6 Изд. № 409 Тираж 904 Подписное
11НИИП11 Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Рау инск а и на 6., д. 4/5
Твиограф и, ир. Сану нова, 2