Устройство для измерения давления Советский патент 1991 года по МПК G01L11/00 B61L1/06 

Изобретение относится к измерению давления на рельсы или дорожное полотно транспортных средств горной промышленности.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем использования для определения давления колеса железнодорожного транспортного средства на рельс.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства; на фиг, 2 - размещение чувствительных элементов.

Устройство содержит два идентичных чувствительных элемента 1 и 2, площадки 3 и 4, имеющие ограничительные выступы 5 и 6, жесткие оболочки 7 и 8 с ограничительными выступами 9 и 10, трубку 11 с ограничительными выступами 12 и 13, соединяющую чувствительные элементы, плунжер 14 с магнитом 15, датчики 16 и 17 крайних положений плунжера, жидкость 18, счетчики 19 импульсов, прибор 20 определения направления движения, прибор 21 определения скорости движения, прибор 22 для измерения давления, например, манометр электрический дистанционный .

На фиг. 1 также изображены колесные пары 23 и 24. Чувствительные элементы 1 и 2 с площадками 3 и 4 и жесткими оболочками устанавливаются под рельсовыми подвижными вставками 25 (фиг. 2).

Для этого в стандартном рельсе 26, например, рельс Р-33, длина которого 12500 мм, на расстоянии 5678 мм от обоих концов вырезаются (разрезаются) два участка рельса длиной 72 мм (подвижные вставки) в них делаются два отверстия диаметром 22 мм для стандартных болтов 27. В обрезанных концах рельса 26 также делаются по два Отверстия для болтов 28 и 29 для стандарто. ел

45

я

I00

ных болтов 30. В обрезанных концах рельса 26 также делаются по два отверстия для болтов для соединения рельсов 26, рельсовых вставок 25 рельсовыми накладками 31. Рельсовые подвижные вставки имеют вертикальный ход 8 не более 5 мм. Рельсы 26 устанавливаются своими концами на стальные балки 32 и 33 корытного сечения, которые в свою очередь устанавливаются на бетонные опоры 34.

Чувствительные элементы 1 и 2 с поршнями 5 и 6 с жесткими „оболочками 7 и 8 устанавливаются под рельсовые вставки 25 на стальные балки корытного сечения 35, которые также устанавливаются на бетонные опоры 34. Расстояние между центрами рельсовых вставок 25 (чувствительными элементами 3, 4), I 1000 мм, т. е. меньше жесткой базы транспортного средства L 3575 мм.

Для предотвращения схода с рельса на участке расположения чувствительных-элементов с внутренней стороны рельсов устанавливается контррельс (не показана).

В конкретном примере чувствительные элементы 1 и 2 (фиг. 1) представляют собой отрезки резинового рукава высокого давления диаметром 31 мм и толщиной стенок 8 мм армированные кордовой тканью, которые применяются в высоконапорных гидропроводах. Отрезок рукава 1 и 2 помещается в жесткой оболочке 7 и 8, причем оба конца выводятся через нижнюю стенку (дно). Один конец рукава 1 и 2 закрывается. Другой конец подсоединяется к трубке 11, изготовленной из нержавеющей стали, диаметр каждой 29,5 мм, в которой находится плунжер 14, который также изготовлен из нержавеющей стали, причем в месте нахождения плунжера 16 диаметр трубки 11 больше на 4-5 мм внутреннего диаметра трубки. К другому концу трубки 11 присоединяется второй чувствительный элемент аналогичным образом. Длина трубки 11, учитывая изгибы, может быть от 1200 мм до 2500 мм и более.

В плунжер 14 встроен постоянный магнит 15. Датчики 16 и 17 крайних положений представляют собой (герконы) и располагаются на расстоянии 10 мм от трубки 11 симметрично длинными сторонами вдоль трубки 11 от оси, проходящей через центр магнита 15 (плунжера), при этом их корпусы соприкасаются.

Устройство работает следующим образом.

При движении слева направо при наезде первого колеса 24 на рельсовую вставку 25, которая давит на площадку 3 и затем давление подается на чувствительный элемент 1, который сжимается. При этом жидкость 18, находящаяся в чувствительном элементе, выталкивается в соединительную трубку 11 и давит на плунжер 14, который перемещается вправо. Плунжер 14, дойдя

до датчика крайнего положения 17, вызывает его срабатывание. Ограничивающий выступ 13 не позволяет магниту 15 плунжера выйти из поля действия датчика 17 и при движении его в обратном направлении и

0 вторично сработать. При нахождении плунжера 14 в правом крайнем положении манометр 22 вырабатывает сигнал взаимной индуктивности, изменяющейся от 0 до ЮтН пропорциональный весу.

5 При дальнейшем движении колесо 24 освобождает чувствительный элемент 1 от своего воздействия и наезжает на рельсовую вставку 25 и площадку 4 второго чувствительного элемента 2 и, независимо от

0 того, пришла ли система в равновесие, давление на жидкость, передаваемое от рельсовой вставки поршня 6 через чувствительный элемент 2, переключает плунжер 14 в крайнее левое положение ог5 раниченное также выступом 12, вызывая срабатывание датчика крайнего положения 16.

При наезде второго колеса цикл повторяется.

0 При движении справа налево очередность срабатывания датчиков крайних положений 16 и 17 изменяется.

Границы минимального и максимального веса вагонетки лежат в границах 30 мм

5 перемещения плунжера 14.

В случае изменения одного из параметров (например, диаметр трубки) соответственно должны изменяться другие параметры, например, площадь чувстви0 тельного элемента.

Схема обработки сигнала, Сигналом для устройства служит дискретный сигнал с двумя уровнями напряжений: высокий, обозначаемый 1, не менее +

5 4 В, т. е. напряжение, полученное при замыкании геркона любого датчика крайних положений, и низкий, обозначаемый О с напряжением не более 1 В, а в данном случае при замыкании геркона напряжения

0 равно нулю.

Формула изобретения Устройство для измерения давления, содержащее чувствительный элемент, выполненный в виде заполненной жидкостью

5 эластичной капсулы, соединенной с одним концом трубки, внутри которой расположен плунжер, и датчики крайних положений плунжера, выходы которых связаны с регистратором, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем использования для определения давления колеса железнодорожного транспортного средства на рельс, оно снабжено связанным с другим концом трубки дополнительным чувствительным элементом в виде эластичной капсулы, которая и первая расположены в жестких оболочках,

а под рельсом установлены опорные площадки, расположенные над эластичными капсулами с возможностью ограничения вертикального перемещения, причем на

внутренней стенке трубки выполнены выступы, между которыми расположен плунжер.

Изобретение относится к измерениям давления на рельсы или дорожное полотно транспортных средств горной промышленности. Цель изобретения -расширениефункциональных возможностей путем использования для определения давления колеса железнодорожного транспортного средства на рельс. Это достигается тем, что колесо давит на площадку 3, которая давит на чувствительный элемент 1, выдавливая жидкость 18 в соединительную трубку 11. тем самым перемещая плунжер 14 с магнитом 15, который вызывает срабатывание датчика. Ограничивающий выступ 13 не позволяет плунжеру 14 выйти из зоны действия датчика.2 ил.

n

а

11

f 12