Стрелочный электропривод



Стрелочный электропривод
Стрелочный электропривод
Стрелочный электропривод

 


Владельцы патента RU 2412845:

Закрытое акционерное общество Проектно-производственно-технологическая Фирма "ЭЛМА-Ко" (RU)

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано в стрелочных электроприводах переменного и постоянного тока. В качестве электродвигателя использован бесконтактный управляемый электродвигатель с датчиком положения ротора, датчиком уровня напряжения питания, датчиком тока и устройством диагностики. Устройство диагностики подает сигналы на вход устройства сравнения, которое выдает сигналы о рабочем, предотказном или аварийном состоянии стрелочного электропривода. Технический результат заключается в повышении надежности и безопасности при работе электропривода. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики, а именно к устройствам для управления стрелочными электроприводами.

Известен стрелочный электропривод (патент №2256576 от 20.07.2005), содержащий бесконтактный управляемый электродвигатель (ДБУ) с блоком управления, обеспечивающим изменение скорости перевода стрелки с плавным разгоном в начале хода и плавным торможением к концу перевода, с дополнительно введенными устройством ограничения тока и узлом ограничения времени работы на уровне, обеспечивающем перевод стрелки.

Данный стрелочный электропривод наиболее близок к предлагаемому. Недостаток его заключается в следующем.

В электроприводе отсутствует диагностика рабочего и предотказного состояния в реальном времени, что уменьшает надежность и безопасность работы и увеличивает эксплуатационные затраты.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, состоит в устранении приведенного недостатка.

Для этого в стрелочный электропривод введены датчик положения ротора электродвигателя (ДПР), а в блок управления - датчик уровня напряжения питания (ДУНП), датчик тока, устройство диагностики рабочего состояния электропривода и устройство сравнения.

ДПР выдает необходимое количество импульсов на оборот. По информации с ДПР можно определять с высокой степенью точности величину перемещения шибера, который соединен через редуктор с валом электродвигателя, скорость перемещения и ускорение. Измеряя эти параметры в реальном времени и сравнивая их с заданными/эталонными, можно судить об их изменении во времени вплоть до критического. По скорости перемещения определяют время перемещения и его изменения; по ускорению - динамику разгона/торможения стрелочного привода.

Датчик тока в блоке управления выдает информацию о рабочем токе, который в ДБУ прямо пропорционален моменту нагрузки на валу, что позволяет судить об усилии на шибере в каждый момент времени и о динамике нарастания/спада усилия. Например, при заклинивании редуктора ток резко возрастает, а при разрыве механических соединений с шибером - падает. Имея эталонную/заданную характеристику зависимости усилия на валу от времени работы или величины перемещения шибера и периодически сравнивая ее с реальной, можно судить об изменениях во времени параметров электропривода.

ДУНП выдает информацию о величине напряжения на входе стрелочного электропривода в реальном времени.

В блок управления введено устройство диагностики. На вход этого устройства подается информация от датчика тока, ДУНП и ДПР. Устройство диагностики обрабатывает полученную информацию и на выходе выдает сигналы о величине, скорости и ускорении перемещения шибера, усилии на шибере, потребляемом токе, уровне напряжения питания, времени перевода, времени торможения и разгона, люфтах. Данная информация передается на устройство сравнения, которое сравнивает ее с эталонной и выдает заключение о рабочем, предотказном или аварийном состоянии электропривода.

Основной признак, отличающий предлагаемый стрелочный электропривод от наиболее близкого к нему известного по патенту Российской Федерации №2256576 от 20.07.2005 (прототип), характеризует наличие устройства диагностики рабочего состояния электропривода. Благодаря ему повышается надежность и безопасность при работе стрелочного электропривода и снижаются эксплуатационные расходы.

Предлагаемое изобретение и его прототип иллюстрируются чертежами, на которых изображены:

на фиг.1 - общий вид стрелочного электропривода известного типа;

на фиг.2 - общий вид предлагаемого стрелочного электропривода;

на фиг.3 - общий вид устройства сравнения.

Стрелочный электропривод (фиг.1) включает электродвигатель 1 с блоком управления 2, соединенный с редуктором 3, который связан с фрикционной муфтой 4 и шибером 5, и автопереключатель 6, установленные в корпусе 7. Блок управления обеспечивает изменение скорости перевода стрелки с плавным разгоном в начале хода и плавным торможением при подходе к концу перевода. В блок управления введены устройство ограничения тока 8 и узел ограничения времени работы 9 на уровне, обеспечивающем перевод стрелки.

Предлагаемый стрелочный электропривод (фиг.2) отличается от прототипа тем, что в корпус 8 введены датчики положения ротора 10, соединенные с валом двигателя, а в блок управления 2 введены датчик уровня напряжения питания 11, датчик тока 12 и устройство диагностики 13 рабочего состояния электропривода 1.

Наиболее важным является ввод в блок управления 2 стрелочным электроприводом 1 известного типа (фиг.1) устройства диагностики 13 рабочего состояния электропривода 1.

Устройство диагностики (фиг.3) обрабатывает информацию, поданную на его вход от датчика тока 12, ДУНП 11 и ДПР 10, а на выходе выдает сигналы о величине, скорости и ускорении перемещения шибера, усилии на шибере, потребляемом токе, уровне напряжения питания, времени перевода, времени торможения и разбега, люфте стрелочного электропривода.

Данная информация передается на устройство сравнения 14 (фиг.3), которое сравнивает его с заданной/эталонной и выдает заключение о рабочем, предотказном или аварийном состоянии электропривода. Устройство сравнения может находиться как внутри корпуса 7 стрелочного электропривода, так и на посту управления.

1. Стрелочный электропривод, содержащий бесконтактный управляемый электродвигатель, в состав которого входит блок управления с устройством ограничения тока и узлом ограничения времени работы на уровне, обеспечивающем перевод стрелок, редуктор с фрикционной муфтой, корпус, автопереключатель, шибер, отличающийся тем, что двигатель снабжен датчиком положения ротора, выходные сигналы которого подаются на блок управления.

2. Стрелочный электропривод по п.1, отличающийся тем, что в блок управления введены датчик уровня напряжения питания, датчик тока и устройство диагностики, на вход которого подаются сигналы от датчика тока, датчика положения ротора, датчика уровня напряжения питания, а на выходе выдается информация об усилии на шибере, о величине скорости и ускорении перемещения шибера, времени перевода, времени разгона и торможения двигателя, величине люфта электропривода и его изменении во времени, уровне напряжения на входе двигателя.

3. Стрелочный электропривод по п.2, отличающийся тем, что сигналы с выхода блока управления подаются на вход устройства сравнения, а с выхода устройства сравнения выдаются сигналы о рабочем, предотказном или аварийном состоянии стрелочного электропривода.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к напольным средствам железнодорожной автоматики. .

Изобретение относится к стрелочным электроприводам железнодорожной автоматики и телемеханики невзрезного типа и предназначено для перевода, замыкания и контроля положения остряков.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к конструкции стрелочных переводов. .

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и предназначено для перемещения стрелочных остряков на железнодорожной колее. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к организации ремонта оборудования железнодорожных путей, в частности к ремонту стрелочного электропривода.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях механизмов железнодорожной автоматики, а именно стрелочных переводах, шлагбаумах и т.д., также в конструкциях автоматических линий и роботизированных комплексов различных производств для периодического перемещения выходных звеньев.

Изобретение относится к оборудованию городского рельсового транспорта. .

Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики. .

Изобретение относится к напольным средствам железнодорожной автоматики. .

Изобретение относится к средствам управления положением стрелок железнодорожного пути. .

Изобретение относится к автопереключателям, работающим в составе механизмов стрелочных электроприводов железнодорожной автоматики и телемеханики

Изобретение относится к напольным средствам железнодорожной автоматики, а именно к устройствам, служащим для установки стрелочного электропривода на несимметричных переводах

Изобретение относится к напольным средствам железнодорожной автоматики, а именно к устройствам, служащим для установки стрелочного электропривода на симметричных переводах

Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики, а именно к устройствам для контроля и управления стрелочными электроприводами

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано для привода горочного стрелочного перевода. Способ работы привода горочного стрелочного перевода включает преобразование электродвигателем электрической энергии в механическую и за счет последней перемещение остряка из одного крайнего положения в другое. После перемещения, которое выполняют без воздействия электрической энергии, механическую энергию запасают в процессе преобразования в течение минимально возможного временного интервала между вагонами. Устройство для осуществления способа работы привода горочного стрелочного перевода содержит тягу, соединенную одним концом с остряком перевода, фиксатор тяги и электродвигатель, связанный с редуктором. Устройство дополнительно содержит груз и двуплечий рычаг, одно плечо которого соединено с другим концом тяги, а другое - выполнено в виде коромысла, на котором установлен редуктор, выходной зубчатый венец которого скреплен с грузом и имеет возможность перемещения по коромыслу, при этом ось рычага совпадает с осью электродвигателя. В результате упрощается конструкция, повышается ее надежность, снижаются эксплуатационные расходы. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к стрелочным переводам. Привод стрелочного перевода содержит, по крайней мере, один выключатель электродвигателя, соединенный с редуктором. Редуктор содержит червячную пару, червяк которой имеет возможность перемещения вдоль вала и взаимодействия своими концами соответственно с упругими элементами, свободно посаженными на вал. В результате улучшаются условия эксплуатации привода, повышается его надежность. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к стрелочным переводам. Для перевода остряка из одного крайнего положения в другое включают двигатель, в результате чего шлицевой вал 16 начинает вращаться. Окружная сила на колесе 14, действующая вдоль оси червяка, перемещает его по валу 16. В это время двигатель работает вхолостую, набирая обороты и мощность. После выбирания зазора между торцом червяка и пружиной 17, последняя начнет сжиматься, создавая противодействие окружной силе. По мере сжатия пружины противодействующая сила возрастает, колесо 14 начнет вращаться заодно с глобоидным червяком 13 и колесом 9. При этом палец 10 будет посредством тяги 12 перемещать остряк из одного положения в другое. К концу перевода выступ тяги 12 начнет взаимодействовать с упором 5, огибая его и перемещаясь за счет этого дополнительно, подводя остряк к рамному рельсу. Когда расстояние между остряком и рельсом станет порядка 2 мм, контрольная линейка замкнет выключатель, отключающий двигатель. После подхода по инерции пальца 10 к выступу моста 6 окружная сила на колесе 14 возрастет, и червяк 15 начнет сжимать пружину 17, продвигаясь вдоль вала 16. При этом оставшаяся энергия вращающегося ротора двигателя будет гаситься за счет деформации пружины 17. В результате упрощается конструкция, повышается надежность и улучшаются условия эксплуатации. 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к средствам железнодорожной автоматики и телемеханики и предназначено для использования в системах управления поездной и маневровой работой на железнодорожных станциях. Устройство управления электроприводом стрелочного перевода содержит датчик положения остряков стрелки, трехфазный электродвигатель, блок-контакты, пять линейных проводов, резистор, диод, источники постоянного, переменного однофазного и трехфазного напряжений, коммутационные реле. Задачей изобретения является повышение надежности и снижение затрат на техническое обслуживание стрелочного электропривода. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики и телемеханики. Комплект устройств для закрепления и контроля остряков и подвижных сердечников крестовин стрелок включает в себя съемную струбцину с захватом Г-образной формы для закрепления остряков и подвижных сердечников крестовин; блок задания маршрута и блок контроля маршрута, которые имеют ключи с возможностью их изъятия с последующей блокировкой съемной струбцины от несанкционированного к ней доступа и самопроизвольного ослабления. Достигается унификация и повышение надежности комплекта устройств для закрепления и контроля положения остряков и подвижных сердечников крестовин. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к стрелочным электроприводам железнодорожной автоматики и телемеханики и предназначено для перевода, замыкания и контроля положения остряков на железнодорожном транспорте и метрополитене. Стрелочный электропривод представляет собой модульную конструкцию. Модуль электросиловой ЭСМ состоит из электродвигателя, редуктора, фрикционной муфты, устройства перевода стрелки, курбельной заслонки и контактов безопасности. Модуль замыкания и контроля МЗК состоит из шарико-винтовой пары качения, механизма замыкания шибера и автопереключателя. Механическая связь между модулями осуществляется посредством торсионного вала и двух кулачковых муфт. Узлы и детали электропривода собраны в корпусе, представляющем собой полый металлический брус. Электропривод укомплектован также межостряковой соединительной тягой. Достигается упрощение конструкции, расширение области применения, унификации стрелочных электроприводов, сокращение эксплуатационных расходов, повышение надежности, обеспечение возможности проводить сплошную механизированную подбивку пути, в том числе и в зоне установки электропривода, увеличение срока службы и безопасности движения поездов. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх