Устройство для проверки исправности электропневматических тормозов подвижного состава

 

Изобретение относится к контрольному оборудованию депо для ремонта и профилактики подвижного состава железнодорожного транспорта. Сущность изобретения заключается в том, что контроль цепи управления тормозами подвижного состава 27 осуществляется логической схемой в трех ситуациях тормозного процесса: отпуск тормозов, перекрыша и торможение. Устройство имеет тактовый генератор 1 прямоугольных импульсов со скважностью в три секунды - время наполнения сжатым воздухом полости одного тормозного цилиндра,- счетчик импульсов 2 с блоком 3 возврата к нулю, коммутатор 4 из двух мультиплексоров, блок сопряжения и силовой блок 6 с сигнальными светодиодами и измерительными приборами. Предусмотрен блок 11 ручного управления, кнопкой которого включают схему устройства в работу. Схема силового блока 6 выполнена на тиристорах и позволяет совместить функции выпрямителя и инвертора напряжения. Переносной вариант устройства легко транспортируется и обслуживается одним оператором. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к контрольному оборудованию железнодорожных депо и профилактики подвижного состава железнодорожного транспорта.

Известно устройство [1] для централизованного опробования электропневматических тормозов, состоящее из центрального поста управления, располагающегося в головной части парка в наиболее широком из междупутьев, в которых установлены кнопочные станции с сигнальными лампами, соединенные между собой и центральным постом электрическим кабелем.

Однако известное устройство требует много времени и усилий обслуживающего персонала для поддержания в исправности разбросанных по территории парка кнопочных станций и согласования их действий с центральным постом управления.

Известно также переносное устройство [2] для проверки исправности электропневматических тормозов подвижного состава, включающее электроизмерительные приборы, сигнальные лампы и переключатели, смонтированные в переносном ящике, снабженном штепсельными гнездами для включения устройства в электрическую цепь испытываемого тормоза, а также для присоединения проводов питания от источника тока и проводов заземления. Для обеспечения возможности использования поездного провода электропневматического тормоза для телефонной связи по длине поездного состава при испытании тормозов оно снабжено клеммами для присоединения телефона. Предусмотрено дублирование показаний локомотивного сигнализатора при управлении тормозами с локомотива.

Из-за большого количества контактирующих элементов в схеме это известное устройство не может обеспечить удовлетворительное качество контроля.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному техническому решению является принятый в качестве прототипа переносной прибор [3] типа П-ЭПТ, собранный в металлическом корпусе, на наружной панели которого смонтированы амперметр, вольтметр, переключатель положений, выключатель, кнопки и сигнальная лампа. Электрическая схема прибора образована комбинацией контактов четырех реле: тормозного, отпускного, контрольного и сильноточного, с выпрямительным мостом, конденсаторами и резисторами.

Из-за многочисленности подвижных контактов прототип не может обеспечить надежность проверки, что вынуждает осуществлять дополнительные манипуляции с прибором для того, чтобы убедиться в исправности переключения тормозных цилиндров.

Целью изобретения является повышение надежности проверки.

Указанная цель достигается тем, что переключение этапов проверки осуществляется автоматически с помощью логической схемы по заранее заданной программе путем соответствующего соединения выводов коммутатора, образованного двумя мультиплексорами тиристоров, используемых в качестве бесконтактных переключающих элементов, что позволило совместить свойства тиристорного инвертора и выпрямителя. Предусмотрен блок сопряжения, содержащий транзисторы и высокочастотные трансформаторы, вторичные обмотки которых присоединены к управляющим электродам упомянутых тиристоров силового блока. В схеме устройства применен генератор импульсов со скважностью в три секунды время наполнения воздухом тормозных цилиндров, выход которого через счетчик импульсов с блоком возврата к нулю подключен к входу коммутатора, на второй вход которого поступает импульсный сигнал от ждущего мультивибратора через управляемый генератор импульсов. Имеется блок защиты по току, а также блок ручного управления.

На фиг. 1 изображена блок-схема предложенного устройства, на фиг. 2 и 3 принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство для проверки исправности электропневматических тормозов подвижного состава содержит генератор 1 прямоугольных импульсов, повторяемых через три секунды, т.е. через время наполнения сжатым воздухом полости тормозного цилиндра, счетчик 2 импульсов с блоком 3 возврата счетчика 2 в исходное состояние (схема обнуления при включении), коммутатор 4, блок 5 сопряжения, силовой блок 6, соединенные последовательно. Внешний вход и внешний выход устройства могут быть подключены к нагрузке тормозной сети подвижного состава. Один из выходов силового блока 6 через блок 7 защиты по току подключен к третьему входу коммутатора 4. Выход генератора 1 прямоугольных импульсов через контакты переключателя 8 и ждущий мультивибратор 9, и управляемый генератор импульсов с частотой повторения 1 кГц также подключен ко второму входу коммутатора 4. Предусмотрен блок 11 ручного управления, подключаемый к схеме устройства с помощью переключателя 8, который позволяет посылать импульс только после нажатия кнопки на панели устройства, что создает возможность установки тормоза в любое из трех положения: а) тормозное, б) перекрыша и в) отпускное. В схему силового блока 6 включены измерительные приборы: вольтметр 12 и амперметр 13, а также сигнальные элементы-светодиоды 14 и 15. На выходе блока 7 также предусмотрен сигнальный элемент-светодиод 16, сигнализирующий о срабатывании этого блока защиты по току. Генератор 1 (см. фиг. 2) выполнен на двух логических элементах И-НЕ 17 и 18 и транзисторе 19. Резистор 20 служит для регулирования частоты генерации (при настройке прибора). Блок 11 ручного управления содержит триггер 21, подключаемый к двоичному счетчику 2 переключателем 8 и включаемый в работу при нажатии кнопки 22, что позволяет предотвращать дребезг контактного механизма, влияющего на состояние счетчика 2, которое может стать неопределенным. Двоичный счетчик 2 импульсов может быть выполнен на интегральной схеме К155ИЕ5. Коммутатор 4 импульсов образован из двух мультиплексоров 23 и 24 (типа К155КП7) и позволяет реализовать заранее установленную программу проверки в соответствии с соединением выводов мультиплексоров с другими элементами устройства. Выходы "а" и "б" коммутатора 4 присоединены по отдельности к базам транзисторов 25 и 26 (см. фиг. 3) блока 5 сопряжения, включенных коллекторами в обмотки L1, L2. Каждый из трансформаторов Тр1 и Тр2 имеет по три вторичных обмотки L3, L4, L5, и L6, L7, L8, выводы которых присоединены к управляющим электродам тиристоров VT1-VT6, стоящих в блоке 6. Тиристоры VT1 и VT2 необходимы для гашения тока самоиндукции нагрузки 27, образованной электрической цепью тормозной системы подвижного состава. Тиристоры VT3, VT4 и VT5, VT6 включены в выводы соответствующих вторичных обмоток L9 и L10 низкочастотного трансформатора Тр3, первичная обмотка L11 которого подключается к источнику переменного тока, например с напряжением 220 В, и образует плечи двухполупериодного выпрямителя, управляемого сигналами с блока 5 сопряжения. Средняя точка между обмотками L9 и L10 проводом "в" соединена с обмоткой L12 (см. фиг. 2) геркона 28, включающего в работу блок 7 защиты по току, выполненного в виде триггера 29, образованного интегральной схемой К155ЛА3 и предназначенного для отключения коммутатора 4 и всех последующих блоков. О срабатывании блока 7 сигнализирует светодиод 16. Восстановление триггера 29 в исходное состояние возможно только после поступления импульса от тактового генератора 1 на другой его вход. Ждущий мультивибратор 9 образован интегральной микросхемой К155АГ1 и предназначен для задержки импульса от тактового генератора 1 или сигнала с блока 11 ручного управления (при соответствующем положении переключателя 8) на время Т 1/f_c + t_выкл + t_зап, где f_c 50 Гц, а t_выкл время включения тиристоров (для используемых в устройстве тиристоров типа Т122-25 равно 63-100 мкс), t_зап время запаздывания тиристоров (для указанного типа им можно пренебречь). Задержанный на время Т импульс поступает на вход управляемого генератора 10, собранного на трех последовательно соединенных логических элементах И-НЕ 30, 31 и 32, для генерации импульсных сигналов с частотой 1 кГц, которые поступают на второй вход коммутатора 4. Блок 3 возврата к нулю содержит транзистор 33, эмиттер которого подключен к входу логического элемента И-НЕ 34, соединенного своим инверсным выходом с двумя входами синхронного сброса счетчика 2.

Для проверки электрических цепей и испытания тормоза предлагаемое переносное устройство, смонтированное в ящике, посредством контактной скобы соединяют с головкой рукава (усл. N 369А) головного вагона (нагрузки) 27 (см. фиг. 1), заземляют вывод 35 устройства, закрепляя его на головке рельса. Затем создают контакт провода "с" с гнездом светодиодов 14 и 15 (см. фиг. 3) и подключают трансформатор Тр3 к источнику переменного тока с напряжением 220 В. После включения устройства в работу автоматически осуществляется проверка на отпуск тормозов, перекрышу и торможение. Вольтметр 12 показывает напряжение на выходе устройства, а амперметр 13 ток, потребляемый нагрузкой. Светодиоды 14 и 15 включаются по одиночке в зависимости от направления тока в проверяемой цепи нагрузки и сигнализируют о целостности электрической цепи состава. При обрыве одной из цепей светодиоды 14 и 15 не загораются, что является признаком неисправности проверяемой цепи. Замыкание линейных проводов на корпус вагона сигнализируется зажиганием светодиода 16 и резким отклонением стрелки амперметра 13.

Благодаря предложенной схеме устройство выполнено компактным и может переноситься одним человеком. Автоматическая проверка облегчает работу оператора и гарантирует полноту и качество проверки тормозной системы за меньший отрезок времени по сравнению с известными устройствами.

Формула изобретения

1. Устройство для проверки исправности электропневматических тормозов подвижного состава, содержащее корпус с панелью для измерительных приборов напряжения и тока, сигнальных элементов, кнопки и переключателя, контактные зажимы для соединения с контролируемой цепью и рельсом, на котором размещен проверяемый состав, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности проверки, оно снабжено тактовым генератором прямоугольных импульсов с частотой повторения, равной времени срабатывания тормозных цилиндров, счетчиком импульсов с блоком возврата в исходное состояние, коммутатором, блоком сопряжения, силовым блоком, ждущим мультивибратором, управляемым генератором импульсов, блоком защиты по току и блоком ручного управления, который через переключатель подключен к входам счетчика импульсов, ждущего мультивибратора и к первому входу блока защиты, выход счетчика импульсов подключен к первому входу коммутатора, второй вход которого соединен с выходом управляемого генератора, соединенного входом с выходом ждущего мультивибратора, а третий вход коммутатора соединен с первым входом блока защиты, к второму выходу которого подключен сигнальный элемент, выходы коммутатора соединены с входами блока сопряжения, выход которого связан с силовым блоком, подключенным к контролируемой цепи и соединенным одним выходом с сигнальными элементами и измерительными приборами, а другим с вторым входом блока защиты.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения принудительного регулирования положения поршня тормозного цилиндра проверяемого вагона, оно снабжено блоком ручного управления с кнопкой для включения в работу устройства на время нажатия кнопки, имеющим триггер для гашения электрических помех от дребезга контактов упомянутой кнопки, подключенный к входу двоичного счетчика с помощью переключателя, отключающего при ручном управлении генератор тактовых прямоугольных импульсов от схемы устройства.

3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что, с целью гашения амплитуды индуктивного тока проверяемой цепи состава, в схему силового блока встречно друг другу включены тиристоры, управляющие электроды которых по отдельности присоединены к выводам вторичных обмоток высокочастотных трансформаторов блока сопряжения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3