Стрелочный электропривод



Стрелочный электропривод
Стрелочный электропривод

 


Владельцы патента RU 2544441:

Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (RU)

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.

 

Изобретение относится к стрелочным электроприводам железнодорожной автоматики и телемеханики и предназначено для перевода, замыкания и контроля положения остряков на железнодорожном транспорте и метрополитене.

Известны стрелочные электроприводы, содержащие смонтированные в общем корпусе электродвигатель, понижающий многоступенчатый механический редуктор с фрикционной муфтой сцепления, главный вал с шестерней, находящийся в реечном зацеплении с рабочим шибером, автопереключателем ножевого типа, контрольными линейками, элементом обогрева [1].

Наряду с известными достоинствами, эти устройства обладают рядом недостатков, обусловленных сложностью конструкции, наличием большого числа быстровращающихся узлов и деталей, элементов скольжения, требующих интенсивной смазки, имеющих повышенный износ, вероятность заклинивания шибера и других элементов и, как следствие, низкая надежность, малый ресурс работы электропривода, не позволяют проводить механизированную подбивку пути в зоне установки электропривода, высокие эксплуатационные затраты.

Известны также стрелочные электроприводы, где в качестве силового механизма применяются винтовые пары [2, 3], преобразующие вращательное движение в поступательное. Однако в полной мере они не исключают вышеперечисленные недостатки, приводящие иногда к опасным отказам.

Целью настоящего изобретения является устранение указанных недостатков, 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, увеличения срока службы и безопасности движения поездов.

Указанная цель достигается следующими техническими решениями:

- созданием изделия модульного типа;

- установкой модуля замыкания и контроля шибера внутри колеи пути;

- наличием специального торсионного вала, предающего вращательное движение от электросилового модуля (ЭСМ) на модуль замыкания и контроля (МЗК);

- созданием механической системы с двухконтурным замыканием и удержанием остряков;

- наличием трехэлементного механизма замыкания шибера в крайних положениях кулачкового типа симметричной установки с дублированием каналов замыкания шибера;

- конструкцией контрольной системы следящего типа, построенной на принципе независимого контроля остряков стрелки и механизма замыкания шибера.

На фигуре 1 изображена кинематическая схема стрелочного электропривода; на фигуре 2, 3, 4 - механизм замыкания шибера в работе и его крайних положениях.

Стрелочный электропривод (фиг.1) содержит ЭСМ, состоящий из электродвигателя 1, одноступенчатого цилиндрического редуктора, состоящего из ведущего зубчатого колеса 2 и ведомого зубчатого колеса 3, на выходной конец вала которого установлена фрикционная металлокерамическая муфта 4, устройства ручного перевода стрелки 5, курбельной заслонки 5 и контактов безопасности 7, МЗК, состоящий из шарико-винтовой пары качения 8, 9, механизм замыкания 10 шибера 11, автопереключателя, состоящего из контрольных линеек 12, 13 и датчиков 14. Механическая связь между ЭСМ и МЗК осуществляется посредством торсионного вала и двух кулачковых муфт 16, 17, соединяющих выходной вал от фрикционной муфты 4 с входным валом винта шарико-винтовой пары качения. Узлы и детали стрелочного электропривода собраны в корпусе 18, представляющий собой полый металлический брус. Электропривод укомплектован также межостряковой соединительной тягой 19 и сочленениями (тягами) рабочими 20, 21 и контрольными 22, 23, имеющими шарнирные кинематические связи с остряками 24 и 25 стрелочного перевода и соответственно с шибером 11 и контрольными линейками 12 и 13.

Механизм замыкания шибера (фиг.2, 3, 4) состоит из самого шибера 11 круглого сечения, корпуса замка 26, 27, который удерживает симметрично две пары кулачков 28, 29, 30, 31 и шибер 11 в единой подвижной конструкции, толкателя 32, имеющего жесткую связь с гайкой 9 шарико-винтовой пары качения (фиг.1), двух упоров 33, 34, установленных в корпусе МЗК. Шибер 11 с корпусом 26, 27 скреплен вставками 35, 36.

Сопоставительный анализ показывает, что указанные отличия заявленного устройства от прототипа представляют ряд новых признаков, что обуславливает его критерию «новизна».

В патентной и научно-технической литературе решений со сходными отличительными признаками не обнаружено. В связи с этим, делается вывод о соответствии заявлению изобретения критерию «существенные отличия».

Работает стрелочный электропривод следующим образом.

При вращении ротора электродвигателя 1 (фиг.1) посредством одноступенчатого редуктора 2, 3 и фрикционной муфты 4, кулачковой муфты 16, торсионного вала 15 и второй кулачковой муфты 17 вращение передается на винт 8 шарико-винтовой пары качения, где вращательное движение винта 8 преобразуется в поступательное движение гайки 9 вдоль винта. Гайка 9 кинематически связана с механизмом замыкания 10 шибера 11. При поступательном движении гайки 9 толкатель 32 (фиг.2) движется поступательно слева направо, упирается в кулачки 28 и 29 в точке «А», пытаясь повернуть их на своей оси. Однако этому препятствуют упоры 33 и 34, в поверхность «В» и «Г» которых упираются они (кулачки). Поступательное движение толкателя 32 приводит к поступательному движению кулачков 28 и 29, закрепленных в корпусе 26 и 27 механизма замыкания шибера и соответственно шибер 11. В конце перевода кулачки 28, 29 выходят за пределы поверхности «В» и «Г» упоров 33 и 34, поворачиваются на своей оси под действием толкателя 32 и входят в контакт с этими же упорами поверхностями «Д» и «Е» (фиг.3), а толкатель замыкает место, контактируя с поверхностью кулачков «Ж» и «З», и тем самым замыкает их. Шибер заперт в крайнем правом положении.

Для того чтобы осуществлялся перевод шибера в другое крайнее положение (фиг.4), необходимо толкателю 32 двигаться справа налево до упора о кулачки 30 и 31, освободив кулачки 28 и 29 для поворота и тем самым разомкнув шибер. Дальнейший процесс перевода и замыкания шибера идет аналогично предшествующему.

Контрольная система отключает датчиками 14 (фиг.1) электродвигатель 1 при полном переводе стрелки и замыкании шибера 11, получая эту информацию от остряков посредством контрольных линеек 12, 13 и положения толкателя 32.

Таким образом, в описываемом стрелочном электроприводе, представляющем конструкцию, расположенную в полом металлическом брусе и, благодаря применению ШВП качения, механизма замыкания шибера кулачкового типа симметричной установки, конструкции контрольной системы следящего типа, построенной на принципе независимого контроля остряков стрелки с составными контрольными линейками, и механизма замыкания шибера в крайних положениях кулачкового трехэлементного типа симметричной установки с дублированием каналов замыкания шибера, наличию дополнительной межостряковой соединительной тяги, образующей двухконтурное замыкание и удержание остряков, упрощается конструкция электропривода, позволяющая расширить область его применения, унификацию, и позволяющая проводить сплошную механизированную подбивку пути, в том числе и в зоне установки электропривода, снизить эксплуатационные расходы, повысить его надежность, срок службы и безопасность движения поездов

Источники информации.

1. Резников Ю.М. Электроприводы железнодорожной автоматики и телемеханики. М.: Транспорт, 1985, с. 83-95, рис. 21-27.

2. Авторское свидетельство №1837026 А1, кл. B61L 5/06 (СССР).

3. Патент SU 1837026 А1, 30.081993, B61L 5/06.

1. Стрелочный электропривод, содержащий смонтированные в общем металлическом корпусе в виде полого металлического бруса электродвигатель, редуктор, фрикционную муфту, торсионный вал, шарико-винтовую пару качения, отличающийся тем, что он представляет модульную конструкцию, состоящую из модуля электросилового (ЭСМ) и модуля замыкания и контроля (МЗК), механическая связь между которыми осуществляется посредством торсионного вала и двух кулачковых муфт.

2. Стрелочный электропривод по п. 1, отличающийся тем, что содержит модуль замыкания и контроля (МЗК), находящийся внутри колеи пути, шибер имеет двухсторонний выход и крепится к острякам шарнирно посредством соединительных тяг.

3. Стрелочный электропривод по п. 1, отличающийся тем, что содержит дополнительную межостряковую соединительную тягу, благодаря которой обеспечивается принцип двухконтурного замыкания и удержания остряков.

4. Стрелочный электропривод по п. 1, отличающийся тем, что содержит механизм замыкания шибера в крайних положениях кулачкового типа, который расположен внутри железнодорожной колеи в модуле МЗК.

5. Стрелочный электропривод по п. 1, отличающийся тем, что содержит контрольную систему, которая расположена внутри железнодорожной колеи в модуле МЗК.



 

Похожие патенты:

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.

Изобретение относится к средствам железнодорожной автоматики и телемеханики и предназначено для использования в системах управления поездной и маневровой работой на железнодорожных станциях.

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.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к стрелочным переводам. Привод стрелочного перевода содержит, по крайней мере, один выключатель электродвигателя, соединенный с редуктором.

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.

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

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

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

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

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано в стрелочных электроприводах переменного и постоянного тока. .

Изобретение относится к железнодорожной технике, а именно к приводу стрелочного перевода. Привод содержит по крайней мере один выключатель электродвигателя, соединённого с редуктором. Редуктор содержит червячную пару. Ось с червяком установлена в опорах. Червяк имеет возможность перемещения вдоль геометрической оси вращения и выполнен в виде цилиндрического вала, имеющего больший диаметр, чем ось. На валу закреплена и охватывает его по крайней мере одна витая пружина, концы которой выступают за торец вала и могут контактировать с опорами оси. Достигается упрощение конструкции привода и повышение его надежности. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к средствам блокировки железнодорожных стрелочных переводов и может быть использовано в системах управления движением поездов преимущественно на малодеятельных участках с ручным переводом стрелок. Кодовый электрозамок для ручного стрелочного переводного механизма состоит из двух блоков: переносного блока и стационарного блока, который предназначен для установки на стрелочный перевод. В корпусе переносного блока, который выполнен перестраиваемым с возможностью его подключения к другим стационарным блокам, размещены микропроцессор, с подключенными к нему приемопередающим модулем, дисплеем, клавиатурой и проводным интерфейсом, и автономный источник питания переносного блока, с которым соединен проводной интерфейс. Дисплей и клавиатура размещены на лицевой панели корпуса переносного блока. В корпусе блока, предназначенного для установки на стрелочный перевод, размещен электронный кодовый модуль, с подключенной к его выходу обмоткой электромагнита, сердечник которого выполнен с возможностью его размещения в вырезе запирающего элемента стрелочного перевода, вход электронного кодового модуля соединен с портом для подключения к проводному интерфейсу переносного блока, с которым соединены выходы датчиков контроля положения элементов и запирания стрелочного перевода. В результате повышается надежность и расширяются функциональные возможности устройства. 1 ил.

Изобретение относится к управлению движением на железных дорогах. Устройство управления и контроля горочной стрелки содержит два блока перевода и контроля положения стрелки и блок контроля работоспособности и свободности. Каждый из блоков перевода содержит генератор импульсов контроля положения стрелки и последовательно соединенные между собой логический элемент с несимметричным отказом, генератор управляющих сигналов, схему управления инвертором, силовой преобразователь и схему стабилизации и защиты, к выходам которой подключена цепь стрелочного двигателя. Силовой преобразователь содержит соединенные последовательно мостовой инвертор, трансформатор, во вторичную обмотку которого включена первичная обмотка токового трансформатора последовательно с выпрямительным мостом, выходы которого подключены к схеме стабилизации и защиты. Блок контроля содержит схему контроля работоспособности и генератор импульсов контроля свободности. Причем к входам схемы контроля подключены вторичные обмотки токовых трансформаторов, выводы источника питания обоих инверторов и контрольные выходы обеих схем стабилизации и защиты. А к выходам подключены входы генераторов управляющих сигналов и каналы телесигнализации. Технический результат заключается в повышении быстродействия устройства и повышении уровня безопасности. 1 ил.

Изобретение относится к путевым устройствам железнодорожного транспорта. Стрелочный электропривод в полом металлическом брусе с устройством контроля положения кляммеры содержит полый металлический брус с размещенным в нем приводом переводного устройства и состоит из распределительной коробки, преобразователя частоты, узла двигателя, узла линейного привода, узла контроля положения запирающего устройства, узла замыкателя и переключения, узла внешнего замыкателя, обеспечивающего замыкание прижатого остряка на рамном рельсе, шарнирно соединенного с линейным приводом, имеющего кляммерное соединение с рамными рельсами и остряками, крышек защиты от засоров и атмосферных осадков. Узел внешнего замыкателя дополнительно содержит устройство контроля положения кляммеры, состоящее из приводного рычага, упругой пружины, кулачкового механизма, механического концевого датчика положения и индуктивного датчика контроля положения планки перемещения и замыкания кляммеры. Рабочая часть кулачка кулачкового механизма описывается уравнением окружности. В результате повышается надежность работы железнодорожного перевода, повышается безопасность движения поездов. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх