Устройство для обнаружения боксования колесной пары локомотива

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 60 (3/10

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТЕ Т

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 4882087/11 . (22) 14,11.90 (46) 23,07.92. Бюл. М 27 (71) Харьковский институт инженеров железнодорожного транспорта им. С,M.Кирова (72) В.Е. Гайдуков (56) Патент СССР

М 202702, кл. В 60 L 3/10, 1965;

Авторское свидетельство СССР

М 340561, кл, В 61 С 15/08. 1970.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и предназначейо для . использования на локомотивах с электриче. ской передачей, Цель изобретения — повышение точности путем выявления интенсивности боксо.-вания.

На чертеже представлена функциональ: ная схема устройства для обнаружения боксования колесной пары локомотива.

Устройство содержит датчики 1 и 2 частоты вращения, формирователи. 3 и 4 импульсов, основные управляемые ключи 5 и .6, счетчики 7 и 8 импульсов, диэъюнктор 9, конъюнктор 10. счетный триггер 11, коммутаторы 12 и 13, генератор 14 импульсов, линию 15 задержки, реверсивный счетчик

16 импульсов, дополнительный управляемый ключ 17 и элемент 18 памяти. В каждой из двух имеющихся цепей включены последовательно датчик 1 (2) частоты вращения, . ЖÄÄ 1749071 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ

БО СОВАНИЯ О/1ЕСНОй nApbt ОКОМОТИВА (57) Использование: локомотивы с электри, ческой передачей. Сущность изобретения: устройство позволяет получать информацию об интенсивности протекания процесса боксования, т.е. о разности силы тяги и сцепления электропередачи локомотива.

Эта информация запоминается и периодически после двух новых циклов счета заменяется новой. Регулирование по разности сил тяги и сцепления обеспечивает более полное использование тяговых свойств локомотива при имеющихся условиях сцепления колеса с рельсом, 1 ил. формирователь 3 (4) импульсов, основной управляемый ключ 5 (6) и счетчик 7 (8) импульсов. Входы конъюнктора 10 соединены с выходами заданного заполнения счетчиков 7 и 8 импульсов, а выход — с контуром сброса последних. Входы дизъюнктора 9 подключены к выходам полного заполнения счетчиков 7 и 8 импульсов. Вход счетного триггера 11 соединен с выходом конъюнктора 10, сигнальный и управляющий входы коммутатора 12 — с выходами соответственно конъюнктора 10 и счетного триггера 11, сигнальный вход коммутатора 13 — с выходом генератора 14 импульсов, а управляющие входы — с выходами.дизъюнктора 9 и счетного триггера 11. Вход линии 15 задержки подключен к выходу коммутатора 12, входы суммирования и вычитания реверсивного счетчика 16 импульсов — к соответствующим выходам коммутатора 13, установочной в <од — к выходу линии 15 за 1749071 держки, а выход через дополнительный управляемый ключ 17 — к входу элемента 18 памяти. Управляющие входы основных ключей 5 и 6 соединены с выходами полного заполнения соответственно счетчиков 7 и

8 импульсов, а управляющий вход дополнительного ключа 17 — с выходом коммутатора 12, Датчики 1 и 2 частоты вращения предназначены для получения частотного сигнала. пропорционального частоте вращения колесной пары. Их функции выполняет либо осевой тахогенератор, либо индукторный датчик, смонтированный в кожух тягового редуктора или главный полюс тягового электродвигателя.

Формирователи 3 и 4 импульсов предназначены для преобразования синусоидальных выходных сигналов, поступающих от датчиков 1 и 2 частоты вращения, в импульсную последовательность прямоугол ьной формы. Формирователи 3 и 4 импульсов выполнены по схеме триггера Шмидта.

Ключи 5 и 6 предназначены для пропускания на свой выход входных сигналов при отсутствии сигналов на управляющих входах. При наличии сигнала с выхода счетчика они не пропускают входные сигналы на заполненный счетчик, Ключ 17 позволяет перенос информации из реверсивного счетчика 16 в элемент 18 памяти при наличии на его управляющем входе сигнала от коммутатора 12, Счетчики 7 и 8 предназначены для счета импульсов, поступающих на их входы от формирователей 3 и 4. Счет импульсов производится в двоичном коде. При поступлении сигнала от конъюнктора 10 счетчики 7 и

8 устанавливаются в нулевое положение.

Дизъюнктор 9 и конъюнктор 10 — логические элементы, выполняющие одноименные логические операции, Выходной сигнал дизъюнктора 9 появляется при floступлении на любой из его входов сигнала, Выходной сигнал конъюнктора 10 появляется при поступлении входных сигналов на оба его входа.

Счетный триггер 11 выполняет функции распределительного узла, переключающего .коммутаторы 12 и 13 в тот или иной режим работы, Коммутатор 12 при поступлении "0" от счетного триггера 11 заперт и не пропускает сигналы от конъюнктора 10, При поступлении "1" от счетного триггера 11 коммутатор

12 пропускает выходной сигнал от конъюнктора 10. При поступлении "0" от счетного триггера 11 и "1" от диэьюнктора 9 коммутатор 13 пропускает входную частоту от генератора 14 импульсов по суммирующему входу, при поступлении "1" — по вычитающему, Генератор 14 представляет собой мультивибратор, генерирующий импульсы по5 стоянной частоты следования.

Линия 15 задержки предназначена для временной задержки входного импульса от коммутатора 12, Реверсивный счетчик 16 служит для сче10 та входных импульсов, поступающих от генератора 14 через коммутатор 13, При этом при поступлении импульсов по суммирующему входу он вычитает их от полученной суммы. Сигнал от линии 15 задержки уста15 навливает реверсивный счетчик 16 в нулевое положение.

Элемент 18 памяти представляет собой счетчик с параллельным вводом информации через ключ 17 иэ реверсивного счетчи20 ка 16.

Устройство работает следующим образом, При отсутствии боксования частоты вращения датчиков 1 и 2 одинаковы. Счет25 чики 7 и 8 заполняются до выходов а одновременно. Включается конъюнктор 10 и своим выходным сигналом сбрасывает их в исходное состояние. Начинается следующий аналогичный цикл работы, 30 При боксовании какой-либо колесной пары {например, первой) частота вращения датчика 1 возрастает и станет больше частоты вращения датчика 2, Счетчик 7 заполнится полностью, прежде чем счетчик 8

35 заполнится до выхода а. Выходной сигнал счетчика 7 заблокирует ключ 5. Включится дизъюнктор 9, подготовит к включению коммутатор 13 и переключит счетный триггер 11 в положение, когда на его выходе окажется

40 "0", Откроется коммутатор 13 и начнет пропускать импульсы от генератора 14 на вход реверсивного счетчика 16.

Тем временем счетчик 8 заполнится до выхода а, включится коньюнктор 10 и сбро45 сит счетчики 7 и 8 в "0", после чего пропадут сигналы на выходах дизъюнктора 9 и коньюнктора 10, закроется коммутатор 13.

При следующем цикле счета, если боксование продолжается, счетчик 7 опять за50 полнится полностью, прежде чем счетчик 8 заполнитсЯ ДО выхоДа а. ПОЯвитсЯ выхОДной сигнал дизьюнктора 9 счетный триггер 11 переключится и на его выходе появится "1".

Откроется коммутатор 12, коммутатор 13 на55 правит импульсы от генератора 14 на вычитающий вход реверсивного счетчика 16.

Если боксование развивается, разность времен полного заполнения счетчика 7 и заполнение счетчика 8 до выхода а возрастет. Поэтому в реверсивный счетчик 16 за

1749071 второй цикл по вычитающему входу поступит больше импульсов, чем в предыдущий цикл по суммирующему входу, и в нем окажется отрицательное число, пропорциональное разности времен заполнения 5 счетчиков или разности частот вращения колесных пар, Тем временем счетчик 8 заполнится до точки а, включится конъюнктор 10.

Его выходной сигнал пройдет через коммутатор 12 и откроет ключ 17. Разность им- 10 пульсов из реверсивного счетчика 16, пропорциональная интенсивности боксования.окажется перенесенной в элемент 18 памяти. Выходной сигнал конъюнктора 10 сбросит в "0" счетчики 7 и 8 и через линию 15

15 задержки реверсивный счетчик 16.

Начнется аналогичный цикл работы.

Информация об интенсивности боксования будет храниться в элементе 18 памяти до тех пор, пока не произойдут два цикла сче- 20 та, после чего будет заменена новой, полученной за эти два цикла.

Устройство позволяет получать информацию об интенсивности протекания процесса боксования, т,е, о разности сил тяги и 25 сцепления. Регулирование по разности сил тяги и сцепления электропередачи локомотива обеспечивает наиболее полное использование его тяговых свойств по условиям сцепления колеса с рельсом, 30

Формула изобретения

Устройство для обнаружения боксования колесной пары локомотива, содержащее две цепи из последовательно . включенных датчика частоты вращения, 35 формирователя импульсов, основного управляемого ключа и счетчика импульсов, конъюнктор, входы которого соединены с выходами заданного заполнения счетчиков импульсов, а выход — с контурами сброса последних, диэъюнктор, входы которого подключены к выходам полного заполнения счетчиков импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности путем выявления интенсивности боксования, в него введены счетный триггер, два коммутатора, генератор импульсов, реверсивный счетчик импульсов, линия задержки, дополнительный управляемый ключ и элемент памяти, причем вход счетного триггера соединен с выходом конъюнктора, сигнальный и управляющий входы первого коммутатора — с выходами соответственно конъюнктора и счетного триггера, сигнальный вход второго коммутатора — с выходом генератора импульсов, а управляющие входы — с выходами дизъюнктора и счетного триггера, вход линии задержки подключен к выходу первого коммутатора. входы суммирования и вычитания реверсивного счетчика импульсов — к соответствующим выходам второго коммутатора, установочный вход— к выходу линии задержки, а выход через дополнительный управляемый ключ — к входу элемента памяти, управляющие входы основных ключей соединены с выходами полного заполнения соответствующих счетчиков импульсов, а управляющий вход дополнительного ключа — с выходом первого коммутатора.