Устройство для определения негабаритности рельсового подвижного объекта Советский патент 1993 года по МПК B61K9/02 

7J-

8

ч| Ю Ь. Xi СО Vf

Изобретение относится к устройствам для измерения пространственных перемещений подвижного состава и определения его габаритной проходимости.

.Известно устройство, при помощи которого можно определить пространственные динамические перемещения подвижного состава в прямых участках пути, а в кривых дополнительно часть квазистатического смещения точек обрессоренных масс - смещение вследствие угловых наклонов указан- ных точек от действия непогашенного центробежного ускорения, однако не позволяющее определить полное квазистатическое смещение вследствие неучета в данном методе попёречного смещения рассматриваемых точек на рессорах параллельно плоскости, проходящей через головки рельсов, под действием непогашенного центробежного ускорения, что приводит к неточности при измерениях.

. Из известных устройств для определения негабаритности подвижного состава наиболее близким с технической точки зрения является устройство для определения негабаритности подвижного объекта, сущность которого заключается в том, что на подвижном объекте устанавливают датчики вертикальных и горизонтальных ускорений, связанные с преобразователями этих ускорений в соответствующие линейные перемещения габаритных точек экипажа.

Недостатком данного устройства является возможность регистрировать с его помощью только динамические перемещения, которые совпадают с полными перемещениями только в прямых участках пути с горизонтальной плоскостью поверхностей катания рельсовых нитей. Поскольку операции интегрирования в преобразователях ускорений сопряжены с неопределенностью нулевого уровня, то в состав преобразователей ускорений кроме интеграторов входят фильтры, не пропускающие квазистатические составляющие сигналов, что не позволяет выявить постоянные составляющие смещений. Так как в кривых участках пути на динамические перемещения габаритных точек кузова накладываются квазистатические, обусловленные наклоном и смещением кузова в кривой под действием непогашенной составляющей центробежного ускорения, то s кривых указанное устройство не. в состоянии определять.полные габаритные перемещения подрессоренных масс.

Цель изобретения - повышение точно- сти измерения полных пространственных перемещений подвижного состава.

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство имеющее датчики горизонтальных и вертикальных ускорений, устанавливаемые в рассматриваемых точках обрессоренной массы, и преобразователь ускорений этих точек в сигналы, пропорциональные динамическим перемещениям, дополнительно снабжено следующими устройствами: датчиками

регистрации поперечных непогашенных ускорений необрессоренных масс, блоком определения величин указанных ускорений, преобразователем определения квазистатических смещений точек обрессоренной

5 массы в зависимости от величины непогашенного центробежного ускорения, сумматором, а также регистрирующим устройством и устройством контроля предельной негабаритности подвижного соста0 ва. Предлагаемое устройство, обладая указанными ограничительными признаками, позволяет получать динамические пространственныеперемещенияобрессоренных масс в прямых и кривых уча5 стках пути, а благодаря отличительным признакам дает возможность определять полные пространственные перемещения, включающие динамические и квазистатические перемещения.

0 в известных устройствах-аналогах определяют неполные перемещения в кривых участках пути.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для определения не5 габаритности подвижного состава.

Устройство содержит датчики поперечных и вертикальных ускорений обрессоренных масс экипажа 1, датчик 2 поперечных ускорений необрессоренных масс экипажа,

0 преобразователь 3 сигналов ускорений в сигналы динамических перемещений, блок 4 определения непогашенных ускорений необрессоренных масс, блок 5 определения величин квазистатическйх перемещений об5 рессоренной массы в точках установки на ней датчиков, сумматор 6, регистрирующее устройство 7 и пороговый блок с сигнализатором 8.. . Устройство работает следующим обра0 зом..

Сигнал с датчика 1 регистрации ускорений рассматриваемой точки обрессоренной массы подвижного объекта подается на вход преобразователя 3 указанных ускоре5 ний в сигналы, пропорциональные динамическим .перемещениям, которые с выхода преобразователя 3 подаются на вход сумматора 6. Сигнал с датчика 2 регистрации поперечных ускорений необрессоренных масс подвижного объекта подается на вход блока

4 определения непогашенных ускорений необрессоренных масс, на выходе которого получается сигнал, пропорциональный квазистатической составляющей непогашенного поперечного ускорения, который подается на вход блока 5 определения величин квазистатических смещений точек обрессоренных масс, с выхода которого сигнал поступает в сумматор 6, на другой вход которого подается сигнал, пропорциональный динамическим перемещениям точек обрессоренных масс объекта. После суммирования двух сигналов в один момент времени сигнал, пропорциональный пол0

ным перемещениям точек подвижного объекта, с выхода сумматора подается на регистрирующее устройство 7, а также на пороговый блок с сигнализатором 8, по показаниям которого определяется возможность габаритной проходимости экипажа по данному участку пути.

Зависимости величин смещения точек обрессоренных масс подвижного объекта от величины квазистатической составляющей непогашенных поперечных ускорений необрессоренных масс могут быть определены как теоретически, так и экспериментально.

Использование: устройство относится к измерению пространственных перемещений подвижного состава и определения его габаритной проходимости. Сущность изобретения: устройство содержит датчик ускорений 1, датчик поперечных ускорений 2, преобразователь ускорений в сигналы динамических перемещений 3, сумматор 6, блок определения непогашенных ускорений 4, блок определения величин квазистатических смещений точек обрессорной части 5, регистратор 7, пороговый блок 8. 1-3-6-7; 2-4-5-6: 6-8. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения 1. Устройство для определения негаба- ритности рельсового подвижного объекта, содержащее установленный на обрессорен- ной части датчик ускорений, соединенный с входом преобразователя ускорений в сигналы динамических перемещений, выход которого соединен с одним из входов сумматора, выход которого соединен с регистратором, отличающееся тем, что, с целью повышения точности при прохожд е нии кривых участков пути, оно снабжено установленным на необрессоренной части Датчиком поперечных ускорений, соединенным с его выходом входом блоком определения непогашенных ускорений и блоком определения величин квазистатических смещений точек обрессоренно части, выход которого соединен с другим входом сум- матора, а вход - с выходом блока определения непогашенных ускорений.

2. Устройство по п.1, отл и ч а ю щее- с я тем. что оно снабжено блоком контроля предельной негабаритное™, выполненным в виде порогового блока, соединенного с упомянутым выходом сумматора, и имеющим н.а выходе индикатор.