Путевой датчик для железных дорог

Путевой датчик для железных дорог

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСА

ИЗОБРЕТЕНИЯ

НИЕ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 605 7 3S

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 08,10,76 (21)2410681/27-11 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 05.05,78. бюллетень №17 (45) Дата опубликования описания 05.04.78

Я (51) М. Кл.

В 61 L 1/08

Государственный иомитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений н отирытнй (53) УДК 656,259.13 (088.8) (72) Авторы изобретения

H. А, Иванов, Г, Н, Гаврилов и А. В, Войков (7l) Заявитель (54) ПУТЕВОЙ ДАТЧИК ДЛЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

Изобретение относится к рельсовому транспорту и предназначено для обнаружения его колесных осей, Оно может быть использовано, например, в устройствах контроля путевых и стрелочных участков путем счета 5 осей, Известен путевой датчик, содержащий расположенные на основании вертикально по отношению к рельсу . постоянные магниты с полюсными наконечниками, отогну- 10 тыми в сторону головки рельса и образующими с ней зазор, в котором расположен магнитоуправляемый элемент, например феррозонд, продольная ось которого пер ендикулярна рельсу, т,е, она направлена вдоль 15 магнитных линий возбуждения 1 1), Известен также путевой датчик, содержащий расположенный под головкой рельса постоянный магнит, один конец которого совмещен с рельсом, а другой выполнен с

Г-образным полюсным наконечником, горизонтальная полка которого образует с горловкой рельса зазор, в котором расположен магнитоуправпяемый элемент и ретупировочный магнит, так что их продольные оси 25 направлены перпендикулярно шейке рельса, при этом гopHGOHrBJIbHBB полка наконечника отогнута в сторону головки рельса $2), Недостаток их — низкая защищенность от мешающего влияния магнитных полей рассеивания тяговых электродвигателей. локомотива, большие габариты и сложность конструкции, 12ель изобретения — упрощение конструкции датчика и повыШение надежности его в работе.

С этой целью горизонтальная полка полюсного наконечника отогнута or рельса, а магнитоуправляемый элемент расположен над ней, так, что его продольная ось направлена вдоль рельса, На фиг, 1 показано расположение элементов датчика, на фиг,2 - схема его включения.

Датчик, установленный внутри колеи на рельсе, содержит постоянный магнит 1 с полюсным наконечником 2, который закреплен под головкой рельса так, что магнитное поле на уровне гребня колеса направлено вертикально. Между полюсным наконеч605738 ником и головкой рельса в рабочем зазоре размещен магнитоуправляемый элемент

3, например зонд, продольная ось 4 которого направлена вдоль рельса пергендикулярно магнитному полю возбуждения, 5

Элеменг 3 представляет собою дроссель насыщения с сердечником в виде пермаллмвой пластинки вытянутой формы с обмоткой 5 выполненной изолированным проводом.,Пвумя жилами кабеля магнитоуправляе-р мый элемент 3 подключен к постовой части устройства, которая содержит источник синусоидального переменного напряжения частотой от 1 до 5 кГц, балластный резистор 6i трансформатор 7, выпрямитель 8. 15

В исходном состоянии датчик питается

or источника через балластный резистор 6 переменным гэком, который но двум параллельным ветвям течет в обмотке oneìåêrà

3 и в трансфэрматоре 7. Злемент 3 обла- 20 дает избирательной чувствительностью к внешнему магнитному полю в направлении своей продольной оси, котэрая расположена перпендикулярно возбуждающему магнитному полю, поэтому он практически не реаги- 25 рует на него.

Поэтому возбуждающее ноле на пермяллоевый сердечник не действует, реверсивная магнитная проницаемость пермоллоя при этом высокая, а индуктивность и полное 30 сопротивление обмотки 5 значительна. При таком состоянии переменный тэк течет в

ocHoBHDM в обчэтке трансфэрчятора 7, обеспечивая на выходе выпрямителя 8 постоянное напряжение высокого урэвня, что и 35 регис три руе тся и оследуюшими каскадами, напри ме р беск он так тным реле.

Если к датчику приближается колесная пара подвижной единицы, то гребень колеса намагничивается возбуждающим полем 40 датчика и появляется новое магнитное поле, источником которого является уже намагниченное колесо, Горизонтальная составляющая этого нового поля замагничивает пермаллоевый сердечник феррозэнда, ввэ- 45 дит его в состояние насыщения. Реверсивная магнитная проницаемость сердечника резко снижается, вследствие чего индуктивность обмотки 5 тоже снижается и полное сопротивление обмотки уменьшается 50 до 1 0-1 5% or св ое гo исходн ого значе ни я.

Переменный ток в параллельных ветвях перераспределяется, теперь он течен в основном пэ обмотке элемента 3, в результате чего напряжение на выходе устройства снижается более чем в 10 раз, Это регистрируется последующими каскадами как факт наличия колеса подвижной единяцы в зоне чувствительности датчика.

Как только колесная пара> по мере своего движения, удаляется на дocтаточно большое расстояние, горизонтальная составляющая магнитного поля исчезает и уровень выходного напряжения восстанавливается, Технико-экономический аффект изобретения проявляется на стадии изготовления датчика благодаря простоте конструкции и экономии магнитотвердых материалов. Затем, при установке датчиков на пути и последующей их эксплуатаций, повышается производительность труда обслуживающего персонала благодаря спэсобности датчика работать без регулировки.

Кроче рассмотренной возможны и другие варианты конструкпии и схемы включения предлагаемого датчика, Источник поля возбуждения можно выбрать не только в виде постоянного магнита, но и в виде электромагнита постэянного или переменного тока. В качестве магнитоунравляемого органа кроме дросселя насыщения используют трансформатор насыщения, катушку индуктиВ" ности, магнитоуправляемый контакт и т.R.

Постовая часть может быть представлена автогенератором, реагирующим на проход колеса изменением частоты колебаний или нх срывом, в результате чего контролируются повреждения в кабеле и в датчике типа обрыва и короткого замыкания.

Ф ормула изобретения

Путевой датчик для железных дорог, содержащий расположенный под головкой рельса постоянный магнит, один конец которого совмещен с рельсом, а другэй выполнен с Г-образным полюсным наконечником и эбразует с головкой рельса зазор, в котором расположен магнитоуправляемый алемент, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности его в работе горизонтальная полка полюсного наконечника отогнута от рельса, а магнитэуправляемый элемент расположен над ней так, что его продольная ось направлена вдоль рельса.

Истэчники информации, принятые во внимание при экспертизе:

l. Авторское свидетельство СССР

¹ 195491., кл, Я 61 )„, 1/08, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

No 336196, кл. 5 61 )„3/12, 1970, 605738

Риг. 1

Утоюнок

Составитель Л. Кузнецова

Редактор Г. Бельская Техред К. Гаврон Корректор Н, Ковалева

Заказ 2316/12 Тираж 630 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и о KpbJTHH

113035, Москва, Ж-35, Payv. ñêàÿ наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4