Устройство для защиты от боксования колесных пар тепловоза Советский патент 1990 года по МПК B60L3/10 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и предназначено для защиты колесных пар тепловозов от боксования.

Целью изобретения является повышение сцепных свойств тепловоза.

На чертеже представлена блок-схема устррйства для защиты от боксования колесных пар тепловоза.

Устройство содержит синхронный тяговый генератор 1, питающий через выпрямитель 2 якоря 3 и обмотки 4 возбуждения тяговых двигателей, диодный мост 5 сравнения, к диагоналям которого подключены точки соединения якорей 3 и обмоток 4, а к выходу - резистор 6 корректирующей цепи и катушка 7 реле боксования. К выходу генератора 1 подключен силовой вход фазорегулятора 8, выход которого соединен с

одним из входов плазмотрона 9, а управля , ющий вход через контакты 10 реле боксования и контакты 11 оптичесого пирометра соединен с движком резистора 6. К другому входу плазмотрона 9 подключен выход электромагнитного вентиля 12, один вход которого соединен с баллоном 13 с газовой смесью, а другой - с управляющим входом фазорегулятора 8.

Синхронный тяговый генератор 1, силовой выпрямитель 2 и тяговые электродвигатели с якорями 3 и обмотками 4 возбуждения являются штатными элементами электропередачи тепловоза и предназначены для преобразования частоты вращения вала дизеля в частоту вращения колесно-моторных блоков. Штатным является и диодный мост 5 сравнения, предназначенный для выделения максимальной

СП

о

4:. О О GJ

разности сигналов, прикладываемых к его диагоналях. Резистор 6 корректирующей цепи, включенный между катодами диодного моста 5 сравнения и общим минусом силовой цепи локомотива, создает сигнал обратной связи, функционально связанный со скоростью движения локомотива. Катушка 7 реле боксования предназначена для восприятия выходного сигнала между движ- ком резистора 6 корректирующей цепи и анодами диодного моста 5 сравнения. Фазорегулятор 8 предназначен для формирования выходного сигнала, функционально зависящего от скорости движения тепловоза. С одной стороны это достигается его питанием от синхронного тягового генератора 1, напряжение которого тем выше, чем выше скорость движения локомотива. С другой стороны выходное напряжение фазорегулятора 8 корректируется по выходному сигналу диодного моста 5 сравнения; уменьшающемуся с ростом скорости движения локомотива. Совокупность этих двух факторов приводит к увеличению выходной мощности фазорегулятора с ростом скорости движения локомотива.

Выходное напряжение фазорегулятора 8 появляется только при подаче на его вход управления сигнала от движка р мстора 6 корректирующей цепи. Этот сигнал посту- пает через замыкающие контакты 10 реле боксования и размыкающие контакты 11 оптического пирометра. Замыкающие контакты 10 реле боксования предназначены для включения фазорегулятора 8 и плазмотрона 9 только в момент боксования и отключают их при работе без боксования. Оптический инфракрасный пирометр(не показан) направлен на рельс в зону обработки его плазмой. Если по какой-либо причине, не предусмотренной технологическим процессом, температура рельса начинает повышаться, он размыкает свои размыкающие контакты 11, убирая выходное напряжение фазорегулятора 8 и гася плазменную струю плазмотрона 9.

Плазмотрон 9 предназначен для создания низкотемпературного плазменного шнура. Низкотемпературная плазма создается за счет продувания газовой смеси водорода и 5ргона через электрическую дугу, образующуюся в сопле плазмотрона 9. Узкий шнур плазмы подается в зону контакта колеса с рельсом, испаряя все загрязнения .и увлажнения, имеющиеся на поверхностях контактирующих тел. Мощность плазменного шнура (1 кВт на каждые 10 км/ч скорости движения локомотива) выбрана исходя из соображений мгновенного испарения загрязнений, но не допущения перегрева rojловки рельсов свыше 6°С. На локомотиве установлено два плазмотрона 9, по одному на каждый рельс. Электромагнитный вентиль 12 предназначен для подачи газа в плазмотрон 9 при поступлении напряжения на его катушку. Баллон 13 стандартного исполнения содержит газовую среду, содержащую водород и аргон.

Устройство работает следующим обра- 0 зом.

При наезде локомотива на загрязненный участок пути один из тяговых электродвигателей срывается вбоксование. Его ток уменьшается и, соответственно, уменьша- 5 ется падение напряжения в точке соединения якоря 3 и обмотки 4 возбуждения этого тягового электродвигателя. Уменьшается напряжение на анодах диодного моста 5 сравнения. Под действием разности потен- 0 циалов между анодами диодного моста 5 сравнения и движком резистора 6 корректирующей цепи катушка 7 реле боксования создает электромагнитное усилие, достаточное для включения реле боксования. Его 5 замыкающие контакты 10 подают питание на вход управления фазорегулятора 8 и электромагнитный вентиль t2. Фазорегулятор 8 выдает напряжение на зажигание электрической дуги в плазмотроне 9, а элек- 0 тромагнитный вентиль 12 открывает подачу газовой смеси из баллона 13 в плазмотрон 9. Плазменный шнур испаряет загрязнения на головке рельса и восстанавливает сцепление колеса с рельсом. Реле боксования 5 отключается, размыкает замыкающие контакты 10 и отключает плазмотрон 9. Формула изобретения Устройство для защиты от боксования колесных пар тепловоза, содержащее синх- 0 ронный тяговый генератор, питающий через выпрямитель параллельно включенные тяговые двигатели последовательного возбуждения, диодный мост сравнения, вход которого подключен к тачкам соединения 5 якорей и обмоток возбуждения двигателей, а выход через катушку реле боксования соединен с резистором корректирующей цепи, отличающееся тем, что. с целью повышения сцепных свойств тепловоза, в 0 него введены плазмотрон, фазорегулятор, контакты реле боксования и оптического пирометра, электромагнитный вентиль и баллон с газовой смесью, причем силовой вход фазорегулятора подключен к выходу 55 синхронного тягового генератора, его управляющий вход через соединенные после-, довательно замыкающие контакты оптического пирометра соединен с движком резистора корректирующей цепи, а выход - с одним из входов плазмотрона, другой вход

которого соединен с баллоном с газовой катушка которого соединена с управляю- смесью через электромагнитный вентиль. щим входом фазорегулятора.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и предназначено для защиты колесных пар тепловозов от боксования. Целью изобретения является повышение сцепных свойств тепловоза. Устройство для защиты от боксования колесных пар тепловоза содержит синхронный тяговый генератор, питающий тяговые двигатели, диодный мост сравнения, соединенный с резистором корректирующей цепи и катушкой реле боксования, плазмотрон, фазорегулятор, контакты реле боксования и оптического пирометра, электромагнитный вентиль и баллон с газовой смесью, при этом силовой вход фазорегулятора подключен к выходу синхронного тягового генератора, его управляющий вход соединен с движком резистора корректирующей цепи, а выход - с одним из входов плазмотрона, другой вход которого соединен с баллоном через электромагнитный вентиль, катушка которого подключена к управляющему входу фазорегулятора. 1 ил.