УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ МЕХАНИЗМА АВТОСЦЕПНЫХ УСТРОЙСТВ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ ОТ САМОРАСЦЕПА НА ХОДУ ПОЕЗДА Российский патент 2006 года по МПК G01B21/16 

Изобретение относится к области эксплуатации железнодорожного подвижного состава.

Цель изобретения - повышение безопасности движения поездов.

За прототип принято устройство (1). Недостатком известного устройства является низкая надежность оптического канала - лазерные излучатели - фотоприемная матрица:

- ввиду нарушения ориентации лазерных излучателей в заданные зоны фотоприемной матрицы из-за смещения от действия температурных сил жесткой поперечины, на которой установлены лазерные излучатели;

- по причине воздействия атмосферных осадков на входное окно напольной камеры, постоянно находящейся в открытом состоянии для приема лазерного излучения.

Указанная цель достигается посредством автоматической ориентации лазерных излучателей в заданные зоны контролируемых поверхностей фотоприемной матрицы и применением в устройстве электроуправляемой заслонки, открывающей входное окно напольной камеры только на период нахождения поезда в контролируемой устройством зоне.

На чертеже 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит:

напольную камеру 1 с электроуправляемой заслонкой 2 и закрепленным к корпусу заслонки, с внутренней ее стороны по отношению к наружной поверхности крышки камеры, узлом стеклоочистителя входного окна 3 для приема лазерного излучения, проходящего через контролируемые устройством полости 4, 5 между торцовыми поверхностями замков и ударной поверхностью зева каждой из пары смежных автосцепок; капсулы с фотоматрицей 6 для приема лазерного излучения; эл.приводы 7, 8 управления модулем 9 с установленными лазерными излучателями 10, 11, оптические оси которых через контролируемые полости смежных автосцепок сориентированы в заданные зоны фотоматрицы; электропривод 12 управления заслонкой напольной камеры; датчик регистрации прохода колес 13, установленный на расстоянии перед напольной камерой навстречу хода поезда, выход которого подключен ко входу счетчика импульсов 14, фиксирующего момент прохода поезда, контролируемого устройством участка; узел 15, коммутирующий подачу питающего напряжения на электропривод заслонки; секторов 16, 17 из набора фотоприемников 18, 19, 20, 21, установленных в вершинах углов секторов фотоматрицы, выполненных по форме параллелограммов, идентичных проекциям на фотоматрице, контролируемых устройством полостей между торцовыми поверхностями замков и ударной поверхностью зева каждой из пары смежных автосцепок; блока информационных каналов 22, содержащего каналы управления перемещением модуля с лазерными излучателями, с подключенными ко входам каналов фотоприемниками, установленными в вершинах углов секторов, выходы блока информационных каналов подключены ко входам блока 23, коммутирующего подачу питающего напряжения на электродвигатели приводов, перемещающих модули с лазерными излучателями, обеспечивая реверсивную работу электродвигателей приводов, перемещающих модули с лазерами в направлениях, не засвеченных лазерным излучением фотоприемников каждого из секторов, подключенных ко входам соответствующих информационных каналов до момента их засветки; датчик регистрации прохода колес 24, установленный на расстоянии от напольной камеры в сторону прохода поездом контролируемого участка, выход которого подключен ко входу счетчика импульсов, фиксирующего момент прохода поездом, контролируемого устройством участка; блок формирования сигналов 25 управления узлом, коммутирующим подачу питающею напряжения на электродвигатель привода заслонки напольной камеры. Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии напольная камера 1 закрыта заслонкой 2 и лазерное излучение не поступает на входное окно 3 (проходя через контролируемые полости 4, 5 каждой из пары смежных автосцепок) и не поступает на фотоматрицу 6. На электроприводы 7, 8 управления модулем 9 с установленными лазерными излучателями 10, 11 и электропривод 12 управления заслонкой напольной камеры питание не подается.

При заходе поезда на участок приближения к контролируемой устройством зоне сигналом с датчика прохода колеса 13 запускается счетчик импульсов 14, фиксирующий количество проходящих через данный датчик колес. Одновременно с выхода узла управления заслонкой 15 на электродвигатель привода заслонки подается напряжение постоянного тока соответствующей полярности. Заслонка открывает входное окно напольной камеры для приема лазерного излучения, поступающего на вход секторов 16, 17 с фотоприемниками. При правильной ориентации лазерных излучателей в заданные зоны фотоприемной матрицы до момента захода поезда на контролируемый устройством участок фотоприемники 18, 19, 20, 21 секторов находятся в поле визирования соответствующего лазерного излучателя. Сигналы на выходах блока информационных каналов 22 и блока 23, коммутирующего подачу питающего напряжения на электродвигатели приводов модуля с лазерами, отсутствуют. После прохода поездом контролируемого участка счетчик импульсов фиксирует равное количество проследовавших через оба датчика 13 и 24 колес, выдавая импульс на вход блока формирования сигналов 25, с выхода которого на узел управления заслонкой напольной камеры выдается импульсный сигнал. С выхода указанного узла на электродвигатель привода заслонки подается питающее напряжение, обеспечивающее движение заслонки, закрывающей входное окно напольной камеры. В случае, когда ориентация лазерных излучателей нарушена, например, поле визирования одного из лазеров (при открытой заслонке камеры) сместилось и на фотоприемники секторов лазерное излучение не поступает, то с выходов соответствующих информационных каналов, ко входам которых подключены не засвеченные лазерным излучением фотоприемники, на вход блока каналов поступает сигнал. С выхода данного блока подается сигнал на вход блока, коммутирующего подачу питающего напряжения на электродвигатели приводов, перемещающих модуль с лазерными излучателями. Электродвигатели приводов включаются и с помощью редукторов и тяг перемещают модуль с лазерами в направлении, обеспечивающем засветку лазерным излучением соответствующих фотоприемников, при этом сигнал на выходах данных информационных каналов исчезает, питание на электродвигатели приводов модуля отключается - ориентация лазерных излучателей в заданные зоны секторов фотоприемной матрицы - восстановлена. Аналогично происходит автоматическое ориентирование лазерных излучателей в заданные зоны фотоприемной матрицы при смещении лазеров и в другом направлении.

Ориентация лазеров осуществляется в промежутки времени:

- заслонка напольной камеры от сигнала узла коммутации открыта, но поезд еще не зашел непосредственно в зону напольной камеры;

- после прохода поездом контролируемого участка, когда в течение ≈8÷10 секунд заслонка остается в открытом состоянии.

Одновременно с перемещением заслонки, открывающей или закрывающей входное окно напольной камеры, оптическое стекло окна очищается стеклоочистителем от загрязнения и от посторонних предметов, например: гравия, песка и прочего.

Источник информации

1. Авторское свидетельство SU 1619036 А1, G 01 B 21/16, B 61 G 5/00.

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств, в частности к стационарному оборудованию для контроля автосцепок грузовых вагонов от саморасцепа на ходу поезда. Устройство содержит излучатели и фотоприемники, блок информационных каналов, которые подключены к фотоприемникам, установленным в углах секторов фотоматрицы. Последние выполнены в форме параллелограммов, идентичных проекциям на фотоматрице контролируемых полостей между торцовыми поверхностями замков и ударной поверхностью зева каждой из пары смежных автосцепок. Выходы информационных каналов подключены к входам блока, коммутирующего подачу питающего напряжения на электродвигатели приводов модуля с установленными лазерными излучателями, обеспечивая реверсивную работу электродвигателей приводов, перемещающих модуль в направлениях не засвеченных лазерным излучением фотоприемников до момента их засветки. Автоматическая заслонка с узлом стеклоочистителя входного окна фотоприемника управляется сигналами от датчиков регистрации прохода колес. Технический результат изобретения - повышение безопасности движения поездов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство автоматического контроля механизма автосцепных устройств грузовых вагонов от саморасцепа на ходу поезда, содержащее излучатели и фотоприемники, попарно размещенные по разным сторонам от контролируемых автосцепок в контролируемой зоне и установленные на поперечине и напольной камере, отличающееся тем, что оно снабжено блоком информационных каналов, которые подключены к фотоприемникам, установленным в углах секторов фотоматрицы, выполненных в форме параллелограммов, идентичных проекциям на фотоматрице контролируемых полостей между торцевыми поверхностями замков и ударной поверхностью зева каждой из пары смежных автосцепок, выходы информационных каналов подключены к входам блока, коммутирующего подачу питающего напряжения на электродвигатели приводов модуля с установленными лазерными излучателями, обеспечивая реверсивную работу электродвигателей приводов, перемещающих модуль в направлениях не засвеченных лазерным излучением фотоприемников на входах соответствующих информационных каналов каждого из секторов до момента их засветки.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено автоматически управляемой заслонкой с узлом стеклоочистителя входного окна, открывающей окно напольной камеры на время нахождения поезда в контролируемой зоне, электропривод которой управляется сигналами от датчиков регистрации прохода колес, один из которых установлен на расстоянии перед напольной камерой навстречу ходу поезда, выходной сигнал с которого дает команду на открывание входного окна камеры, второй датчик установлен на расстоянии от напольной камеры в сторону прохода поезда контролируемой зоны, выходы датчиков подключены ко входам схемы фиксации момента равенства, прошедших через каждый из датчиков колес, выходной сигнал с которой фиксирует проход поезда и меняет полярность подаваемого на электропривод заслонки питания, обеспечивая движение заслонки, закрывающей входное окно напольной камеры.