Устройство для определения направления перемещения подвижной единицы Советский патент 1992 года по МПК B61L1/16 

Известны устройства для управления герконами подвижными ферромагнитными элементами.

Однако приведенные выше устройства не позволяют определять направление перемещения ферромагнитных элементов.

Наиболее близким по сущности к данному является устройство автоматического определения направления перемещения путевых элементов, которое перемещающимся постоянным магнитом поочередно управляет двумя герконами, контакты которых включены в соответствующую схему.

Недостатком этого известного устройства автоматического определения направления перемещения является то, что на каждый путевой элемент необходимо устанавливать постоянный магнит и то, что устройство подвержено влиянию близко

расположенных ферромагнитных масс и пы- дает ложную информацию при проследовании магнита через заданную точку и последующем изломе оставшейся (не проследованной) части путевого . элемента.

Цель изобретения - повышение надежности устройства для определения направления движения путевых ферромагнитных элементов при влиянии значительных ферромагнитных масс, а также обеспечение в заданной точке непрерывного контре ля фактического проследования ферромагнитного путевого элемента.

Цель достигается тем, что известное устройство снабжено магнитным шунтом и дополнительными постоянными ми, установленными в начале и конце контрольного участка, а первый постоянный магнит установлен в середине контроль но- го участка, магнитный шунт установпен между герконами и полюсами постоянных

XI

ю

00

00

ы

магнитов, npvi этом направление полюсов первого магнита противоположно направлению полюсов дополнительных магнитов.

Функционирование и пояснение работы предложенного устройства, при перемещении путевого ферромагнитного элемента, изображено на чертежах, где показаны: на фиг, 1 - определение направле- ния перемещения путевого элемента в заданной точке на фиг. 2 -дача путевой команды; на фиг. 3 - выключение первого геркона при дальнейшем следовании путевого элемента; на фиг. 4 - выключение второго геркона после проследования путевого элемента через заданные точки; на фиг. 5 - графит зависимости в заданных точках магнитных потоков, замыкающихся через герконы от перемещений в противоположных направлениях подвижной единицы.

На чертежах магнитные потоки рассеяния не показаны.

Устройство для определения направления движения подвижной единицы содержит магниточувствительные элементы, выполненные в виде герконов 1 и 2 и трех источников МДС постоянных магнитов 3, 4 и 5, установленных таким образом, что их оси намагничивания направлены в разные стороны. Между герконами 1, 2 и постоянными магнитами 3, 4 и 5 установлен магнитный шунт б, при этом магнитный шунт 6 и источники МДС 3, 4 и 5 смещены относительно области контактного перекрытия герконов 1, 2, а симметрично оси намагничивания постоянного магнита 3 установлены герконы 1, 2, магнитный шунт 6 и два равные по величине источника МДС 4 и 5 с противоположно направленными осями намагничивания, причем постоянные магниты 3, 4 и 5 выбирают таким образом, что магнитный поток, создаваемый постоянным магнитом 3, не менее чем в три раза (эта величина зависит от( коэффициента возврата применяемых типов герконов) больше магнитного потока, создаваемого постоянным магнитом 4 или 5. Магниточувствительные элементы поочередно срабатывают при взаимодействии с перемещаемым путевым ферромагнитным элементом 7.

Устройство работает следующим образом.

При перемещении влево, направление перемещения показано сплошной стрелкой на фиг. 1 (вправо, направление перемещения показано пунктирной стрелкой), ферромагнитного элемента 7 с зазором д к постоянным магнитам 4,3( 5, 3) и геркону 1 (2) через последний протекает возрастающий результирующий магнитный поток ) от постоянных магнитов 3 и 4 (3 и 5) по цепи: один вывод геркона, шунт 6, постоянный магнит 3 (5), ферромагнитный элемент 7, второй вывод геркона 1 (2). При вступлении путевого ферромагнитного элемента 7 в точку О (фиг, 1) от магнитного потока Ф| (Фа) включается геркон

1(2) (фиг. 5), контактами которого включают электронную схему. В результате чего выдается сигнал, показывающий, что ферромагнитный элемент перемещается влево (вправо). Продолжая перемещение, путевой элемент 7 вступит в точку г (г) (фиг. 2) и результирующим возрастающим от перемещения магнитным потоком Фг (Ф1) постоянных магнитов 3 и 5 (3 и 4) включается геркон

2(1), и воздействует на вход электронной схемы. В результате на выходе логического элемента W выдается путевая команда.

Дальнейшее перемещение путевого элемента 7 вызывает увеличение через геркон 2 (1) магнитного потока Ф2 (Ф-i) .который в точке д (д) достигает максимального значения.

При освобождении концом путевого элемента 7 точки д (д1) и дальнейшем его перемещении, магнитный поток Ф-i (Фг) и Фг (Ф|) соответственно уменьшается до величины магнитного потока Ф0 отключения герконов и в результате поочередно выключаются герконы 1 и 2 при освобождении концом путевого элемента точек в (в1) и V (1) фиг. 3, фиг, 4 и фиг, 5.

В аналогичной последовательности определяется работа устройства при перемещении путевого ферромагнитного элемента 7 вправо.

Изменение магнитных потоков Ф, Фг, показанных на фиг. 5, происходит при

установке источника МДС постоянного магнита 3 своей осью намагничивания (симметрии) в заданную точку О, выборе источников МДС постоянных магнитов 4 и 5 одинаковой величины и меньшей не менее

в три раза (эта величина зависит от коэффициента возврата геркона) величины источника МДС постоянного магнита 3; перемещении путевого ферромагнитного элемента 7 с постоянным зазором д; выборе

путевого элемента длиной и более (длина I не ограничивается).

Величина воздушного промежутка д, масса магнитов, их размеры, форма магни- топровода устанавливаются расчетом для

каждого конкретного случая.

Таким образом, в отличие от известного, предложенное устройство для определения направления движения подвижной единицы при влиянии ферромагнитных

масс позволяет определять направление перемещения путевых элементов в заданной точке О (включать первый геркон по ходу перемещения путевого элемента при его движениях в противоположных направ- лениях); в заданных точках непрерывно контролировать вступление и фактическое проследование путевого ферромагнитного элемента; уменьшить до минимума (1 мм и менее) контрольную зону между точкой О включения первого геркона и, в зависимости от направления перемещения путевого элемента, точкой выключения второго геркона 1 или 1 (дифференциал хода переключателя Т, О и О, 1); исключить необходимость крепления постоянных магнитов на передвижных путевых элементах, что уменьшает затраты при внедрении и создает определенный экономический эффект, который зависит от конкретного при- менения устройства и будет рассчитываться в каждом индивидуальном случае отдельно. Кроме изложенного, расширяется область применения коммутаторов с предложенным устройством управления

герконами, которые могут применяться взамен концевых путевых переключателей, управляемых передвижными шунтами или магнитами и промежуточных - контролируемых наличие передвижного ферромагнитного элемента вблизи лежащих ферромагнитных масс.

Формула изобретения

Устройство для определения направления перемещения подвижной единицы, содержащее постоянный магнит и герконы, размещенные в начале и конце контрольного участка, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено магнитным шунтом и дополнительными постоянными магнитами, установленными в начале и конце контрольного участка, а первый постоянный магнит установлен в середине контрольного участка, магнитный шунт установлен между герконами и полюсами постоянных магнитов, при этом первый и дополнительный магниты обращены друг к другу разноименными полюсами.

Использование: на железнодорожном транспорте для определения направления движения подвижной единицы. Сущность изобретения: устройство содержит: герконы 1 и 2, постоянные магниты 3. 4 и 5, магнитный шунт б. Один из постоянных магнитов 3 установлен в середине контрольного участка, герконы 1 и 2 и другие постоянные магниты 4 и 5 установлены в начале и коще контрольного участка. 5 ил.

Фиг, 2

,

$0 - величина магнитного Ф0 - величина ыагнитвого

Редактор Т. Шагова

Составитель Н.Трушевский

Техред М.МоргенталКорректор И. Шмакова

ФигМ

Ф,

J1-

потока отключения геркоаов потока срабативанвя герконоа

Фиг 5