УСТРОЙСТВО РЕЗЕРВНОГО КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЙ ПУТЕВЫХ УЧАСТКОВ Российский патент 2021 года по МПК B61L23/16 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики и может быть использовано для регулирования движения поездов.

Уровень техники

Известен способ регулирования движения поездов [Патент 2732181 (РФ). Способ регулирования движения поездов/ Полевой Ю.И.,.- Опубл. 14.09. 2020 Бюл №26, МПК B61L 23/16] с использованием устройств радиосвязи, с помощью которых передают с поста электрической централизации ЭЦ на локомотив Л информацию о состоянии перегонных рельсовых цепей РЦ, расположенных в зоне контроля ЗК, т.е. между станцией и серединой перегона, номерах установленных маршрутов УМ и прогнозное время приема/отправления поезда, локомотивной ЭВМ ЭВМЛ, которая на основании полученной информации и информации, хранящейся в память о путевом развитии, плане и профиле пути всего участка следования Л, а также с учетом местонахождения Л, которое определяет приемник ГЛОНАСС ПГЛ, рассчитывает протяженность свободного участка пути перед поездом, определяет конфигурацию маршрута, оптимальную скорость движения поезда в любой точке пути и передает информацию о скорости на устройство регулирования скорости поезда УРСП, которое управляет локомотивным контроллером и краном машиниста, поддерживает оптимальную скорость в зоне контроля ЗК, отличающийся тем, что контроль состояний перегонных рельсовых линий РЛ осуществляют тональными рельсовыми цепями ТРЦ с помощью двухпроводной линии для питания ТРЦ ЛП и пошаговой работы линейных распределителей ЛРС, и двухпроводной линии контроля ЛК для передачи информации о состоянии РЦ на посты ЭЦ прилегающих станций; линии ЛП и ЛК укладывают от середины перегона до станции, к ЛП на посту ЭЦ подсоединяют тональный путевой генератор ПГ, а к ЛК - тональный путевой приемник ПП; под воздействием станционной ЭВМ ЭВМС ПГ посылает в ЛП серию импульсов, между которыми следует интервал, выполняющий функции сигнала цикловой синхронизации ЦС, импульсы разделены границами, где фаза сигнала изменяется на противоположную; на границах рельсовых цепей РЦ устанавливают путевые коробки ПК с аппаратурой питающего конца ПКг (генераторный) или приемного конца ПКп, ПКп и ПКг размещают в шахматном порядке; выходы линейных распределителей ЛРС, размещенных в ПК, подсоединяют к электронному ключу ЭК так, чтобы осуществлять циклический контроль состояний РЦ; по ЛК циклически передают информацию на ПП о состоянии РЦ, при этом к ПП посредством путевых трансформаторов ПТ и ЛК подсоединяют приемный конец РЦ, амплитуда сигнала указывает на состояние РЛ; на Л передают информацию о состоянии РЦ находящихся в зоне ЗК и дополнительно о РЦ на участке, длина которого соответствует интервалу попутного следования и который примыкает к середине перегона, что является зоной управления ЗУ, это позволяет уверенно регулировать скорость движения поездов, пересекающих середину перегона; передачу информации с поста ЭЦ на Л осуществляют с помощью приказа телеуправления ТУ с участием радиопередатчика поста ЭЦ РПЭ, прием информации на Л с поста ЭЦ - с помощью локомотивного радиоприемника РПЛ, на все Л, находящиеся в ЗУ, передают одинаковую информацию: о свободных РЦ на перегоне и установленных маршрутах на станции - маршруты приема и отправления, выбор полезной части информации на Л осуществляют с помощью ПГЛ; переключение РПЛ с приема радиосигнала с поста ЭЦ станции отправления на прием сигнала с поста ЭЦ станции приема осуществляют в середине перегона, которую фиксирует ПГЛ.

Недостатком способа является то, что не предусмотрено резервных средств для контроля состояний рельсовых линий на перегоне.

Известен способ контроля целостности рельсовых нитей [Патент 2727427 (РФ). Способ и устройство контроля целостности рельсовых нитей / Полевой Ю.И. - Опубл. 21.07. 2020 Бюл №21, МПК B61L 23/16], заключающийся в том, что рельсовая линия, закороченная на одном конце шунтом, питается от генератора тональной частоты, отличающийся тем, что в качестве шунта используются колесные пары хвостового вагона ХВ; к этому шунту подсоединяется один вывод генератора, другой вывод которого подсоединяется через две параллельно встречно включенные обмотки контрольного трансформатора КТ к полуосям колесной пары прицепной тележки ТЛ, между которыми установлен изолятор; из-за встречного включения обмоток на третьей обмотке КТ не наводится ЭДС, что указывает на исправное состояние рельсовых нитей; при повреждении одной из рельсовых нитей на третьей обмотке КТ наводится ЭДС - сигнал неисправности рельсовой нити, этот сигнал поступает на вычислительную машину тележки ЭВМТ, которая с помощью приемника ГЛОНАСС ПГЛ фиксирует координату места повреждения и формирует приказ для передачи по радиосвязи на станцию приема; для проверки исправности устройства контроля целостности рельсовых нитей через каждые сто метров к одному из рельсов подсоединяется низкоомный обводной соединитель длиной пять метров, с помощью которого имитируется повреждение рельса, при этом на станцию приема передается информация о координате соединителя, которая воспринимается как сигнал исправной работы устройства контроля целостности рельсовых нитей; принимаемый сигнал позволяет определить координату местонахождения хвостового вагона и направление движения поезда.

Известно устройство контроля целостности рельсовых нитей УК [19-22 Патент 2727427 (РФ). / Полевой Ю.И. - Опубл. 21.07. 2020 Бюл №21, МПК B61L 23/16], работающее на сравнении двух значений напряжений, отличающееся тем, что сравниваются значения ЭДС в первой и второй катушках контрольного трансформатора КТ, включенные встречно и последовательно рельсам, рельсовой цепи РЦ, образованной рельсовыми нитями, колесными парами хвостового вагона ХВ и прицепной тележки; при движении поезда мобильная рельсовая цепь - контрольный участок КУ - смещается вместе с поездом; при перемещении ХВ по КУ с поврежденным рельсом ЭДС в первой и второй катушках различаются, что вызывает наведение ЭДС в третьей катушке и инициирует сигнал о повреждении рельсовой нити; реализация КУ осуществляется с участием генератора рельсовой цепи ГРЦ, приемника рельсовой цепи ПРЦ, контрольного трансформатора КТ, которые установлены на одноосной тележке, прицепленной к ХВ через изолированный от тележки фрагмент автосцепки тележки, полуоси колесной пары тележки изолированы друг от друга, а одна из полуосей изолирована от корпуса тележки; один из выводов выхода ГРЦ соединен с автосцепкой, а через корпус вагона и колесные пары - с обоими рельсами, другой вывод через первую и вторую катушки, полуоси колесной пары тележки соединен с первым и вторым рельсами; при поврежденном рельсе токи в рельсах и катушках неодинаковые, что приводит к появлению ЭДС в третьей катушке; ПРЦ фиксирует превышение ЭДС в третьей катушки над пороговым значением и воздействует на ЭВМ тележки, которая с помощью приемника ГЛОНАС ПГЛ определяет координату места повреждения, и с помощью радиостанции РСТ передает информацию на станцию приема; для проверки исправности УК через каждые сто метров к одному из рельсов подсоединяется низкоомный обводной соединитель длиной пять метров, с помощью которого имитируется повреждение рельса, при этом на станцию приема передается информация о координате соединителя, которая воспринимается как сигнал исправной работы КУ; принимаемый сигнал позволяет определить координату местонахождения хвостового вагона и направление движения поезда; питание и обогрев приборов и узлов КУ осуществляется от аккумуляторной батареи, полюса которой соединены со всеми приборами ТЛ, а также - с выходом энергогенератора ЭГ, который установлен на оси колесной пары ТЛ.

Недостатком устройства является необходимость оборудования средствами подзарядки аккумулятора и контроля целостности рельса.

Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа.

Раскрытие изобретения

Техническим результатом, на достижение которого направлено техническое решение, является создание простого мобильного устройства контроля местонахождения хвостового устройства на участке между станцией и серединой перегона.

Устройство резервного контроля УРК состояний путевых участков между границей станции и серединой перегона на хвостовом вагоне ХВ имеет аккумулятор АК, приемник ГЛОНАСС ПГЛХ, электронно-вычислительную машину ЭВМХ, радиостанцию PCX для связи с радиостанциями РСЭ постов ЭЦ смежных с перегоном станций, а также станционные устройства приема и расшифровки информации, отличающееся тем, что дополнительно на ХВ установлена клавиатура КХ и генератор ГХ, приборы УРХ заключены в капсюлю и соединены следующим образом: антенна ГЛОНАСС АГ подсоединена к первому выводу приемника ГЛОНАСС ПГЛХ, ко второму выводу которого подсоединен первый вывод ЭВМ хвостового вагона ЭВМХ, ко второму выводу которой - третий вывод генератора ГХ, к третьему выводу которой - второй вывод клавиатуры КХ, антенна радиостанции ХВ АРХ подсоединена к первому выводу радиостанции ХВ PCX, второй вывод которой подсоединен к первому выводу генератора ГХ, второй вывод которого соединен с первым выводом клавиатуры КХ, плюсовой полюс П аккумулятора АК подсоединен к одному выводу резистора R, к другому выводу которого подсоединен один вывод от тумблера Т, второй вывод которого подсоединен к полюсу М аккумулятора АК, станционные приборы устройства резервного контроля УРС соединены следующим образом: антенна станционной АРС радиостанции подсоединена к первому выводу радиостанции РСС ко второму выводу которой - первый вывод станционного демодулятора ДС, ко второму выводу которого - первый вывод станционной ЭВМ ЭВМС, ко второму выводу которой - подсоединен первый вывод от приборов микропроцессорной централизации МПЦС, которая получает информацию о местонахождении ХВ поездов и передает ее на поезда идущие вслед.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 представлено путевое развитие участка, на фиг. 2 - расположение поста ДЦ, постов ЭЦ и путевых коробок; на фиг. 3 - мобильные УРХ на ХВ и стационарные УРС на посту ЭЦ. Приборы УРХ размещены в капсуле, которая крепится в зев автосцепки ХВ.

Осуществление изобретения

На фиг. 1, 2 и 3 приведены условные обозначения:

1, 2, 3 - станции А, Б, В;

4 - зона управления ЗУ;

5 - зона контроля ЗК;

6 - пост диспетчерской централизации ДЦ;

7, 8, 9 - посты электрической централизации станции станций А, Б, В;

10 - линия связи диспетчерской централизации ЛД;

11 - устройства резервного контроля (на хвостовом вагоне ХВ) УРК;

12 – устройства резервного контроля поста ЭЦ на станциях, прилегающих к перегону - УРЭ;

13, 14 и 15 - антенны АГХ, АРХ и АРС;

16 - приемник ГЛОНАС на ПГЛХ;

17 - радиостанция на хвостовом вагоне ХВ PCX;

18 - генератор на ХВ PCX;

19 - клавиатура на ХВ КХ;

20 - ЭВМ на ХВ ЭВМХ;

21 - резистор на ХВ R;

22 - тумблер на ХВ Т;

23 - аккумулятор на ХВ АКК;

24 - станционная радиостанция РСС;

25 - станционный дешифратор ДШ;

26 - станционная ЭВМ ЭВМС;

27 - станционная микропроцессорная централизация МПЦС.

На фиг. 1 представлено путевое развитие участка со ст. А 1, ст. Б 2 и ст. В 3, зоны управления ЗУ 4, зоны контроля ЗК 5 и границы зон контроля ГЗК. С постов ЭЦ на локомотивы поездов, находящиеся в зоне контроля передается информация о состоянии впередилежащих путевых участках перегона находящиеся в зоне управления и установленных маршрутах на впередилежащих станциях. Контроль состояний перегонных путевых участков ЗК 5 осуществляется посредством рельсовых цепей РЦ с двумя двух проводными линейными цепями [Патент 2732181] от границы станции до середины перегона. Информация, передаваемая на локомотив, относится к путевым участкам, которые находятся в ЗУ 4, т.е. о путевых участках в ЗК и путевых участках прилегающих к ЗК 5 длиной, которая соответствует интервалу попутного следования. Это позволяет уверенно вести поезда по всему пути перегон. При следовании поезда по станции и выходе на перегон локомотив по радиоканалу связывается с постом ЭЦ станции отправления. При проходе ГЗК прерывается радиосвязь со станцией отправления и устанавливается радиосвязь со станцией приема.

При повреждении основных средств контроля путевых участков первой или второй половины перегона, регулирование движения поездов осуществляется с помощью резервных устройств смонтированных в капсюле, которая крепится на ХВ.

На фиг. 2 показано расположение поста ДЦ; постов ЭЦ ЭЦА, ЭЦБ, ЭЦВ; путевых коробок; а также линий диспетчерской связи ЛД, питающих РЦ линий, контролирующих РЦ линий (подключение путевого приемника).

На фиг. 3 представлены мобильные УРХ ХВ и стационарные УРС. УРХ и УРС позволяют осуществлять регулирование движения поездов на перегоне при повреждении основных средств контроля путевых участков. Для этого сотрудник дистанции сигнализации и связи устанавливает УРХ 11 на ХВ, находящийся на границе станции отправления с перегоном, крепит капсюлю в зев автосцепки ХВ, другой сотрудник дистанции снимает капсюлю на станции приема. Обе операции выполняются при остановке поезда. Такой режим регулирования движения поезда продолжается до устранения повреждения основных средств контроля путевых участков.

Перед установкой капсюли в нее, посредством клавиатуры КХ 19 (фиг. 3), вводят информацию о системном номере поезда выходящего на перегон (1, 2, 3, 4) и номере половины перегона (1 или 2). Системным номером является порядковый номер поезда отправляемого на перегон. После присвоения номера четвертому поезду и выхода с половины перегона первого поезда осуществляется присвоение системных номеров следующей группе поездов (1, 2, 3, 4). С каждого поезда, для его индификации, на пост ЭЦ передается одна из четырех частот, соответствующая системному номеру.

Приемник ПГЛХ 16 с помощью антенны АГ 13 определяет местонахождение ХВ и передает эту информацию на ЭВМХ 20, которая управляет работой ГХ 18 и посредством PCX 17 и АРХ 14 передает информацию на ближайший пост ЭЦ. На посту ЭЦ РСЭ 24 с помощью АРС 15 воспринимает информацию, дешифрует с помощью дешифратора ДШ 25 и передает на ЭВМС 26, которая участвует в регулировании движения поездов с помощью МПЦС 27.

Изобретение относится к средствам резервного контроля состояний путевых участков между границей станции и серединой перегона. Техническое решение имеет бортовую и стационарную части. Бортовая часть размещается на хвостовом вагоне поезда и включает аккумулятор (АК 23), радиостанцию (PCX 17) для связи с радиостанциями постов ЭЦ смежных с перегоном станций, клавиатуру (КХ 19), генератор (ГХ 18), ЭВМ (ЭВМХ 19), приемник ГЛОНАСС (ПГЛХ 16), связанный с антенной (АГХ 13). Стационарная часть включает станционную ЭВМ (ЭВМС 26), связанную со станционной микропроцессорной централизацией (МПЦС 27), станционную радиостанцию (РСС 24), связанную с антенной (АРС 15), станционный дешифратор (ДШ 25). Достигается возможность резервного контроля состояний путевых участков между границей станции и серединой перегона при повреждении основных средств контроля путевых участков первой или второй половины. 3 ил.

Устройство резервного контроля УРК состояний путевых участков между границей станции и серединой перегона на хвостовом вагоне ХВ, имеющее аккумулятор АК, приемник ГЛОНАСС ПГЛХ, электронно-вычислительную машину ЭВМХ, радиостанцию PCX для связи с радиостанциями РСЭ постов ЭЦ смежных с перегоном станций, а также станционные устройства приема и расшифровки информации, отличающееся тем, что дополнительно на ХВ установлена клавиатура КХ и генератор ГХ, приборы УРХ заключены в капсулу и соединены следующим образом: антенна ГЛОНАСС АГ подсоединена к первому выводу приемника ГЛОНАСС ПГЛХ, ко второму выводу которого подсоединен первый вывод ЭВМ хвостового вагона ЭВМХ, ко второму выводу которой - третий вывод генератора ГХ, к третьему выводу которой - второй вывод клавиатуры КХ, антенна радиостанции ХВ АРХ подсоединена к первому выводу радиостанции ХВ PCX, второй вывод которой подсоединен к первому выводу генератора ГХ, второй вывод которого соединен с первым выводом клавиатуры КХ, плюсовой полюс П аккумулятора АК подсоединен к одному выводу резистора R, к другому выводу которого подсоединен один вывод от тумблера Т, второй вывод которого подсоединен к полюсу М аккумулятора АК, станционные приборы устройства резервного контроля УРС соединены следующим образом: антенна станционной АРС радиостанции подсоединена к первому выводу радиостанции РСС, ко второму выводу которой - первый вывод станционного демодулятора ДС, ко второму выводу которого - первый вывод станционной ЭВМ ЭВМС, ко второму выводу которой подсоединен первый вывод от приборов микропроцессорной централизации МПЦС, которая получает информацию о местонахождении ХВ поездов и передает ее на поезда, идущие вслед.