Устройство для ограждения места производства работ на железнодорожных путях Советский патент 1993 года по МПК B61L23/06 

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано в устройствах сигнализации о приближении подвижных единиц к месту работы на участках, оборудованных рельсовыми цепями и устройствами автоматической локомотивной сигнализации.

Цель изобретения - повышение надежности.

На чертеже представлена схема устройства. Стрелкой обозначено направление движения поезда.

Указаны первый и второй блок-участок

1и 2. Место работы расположено на втором

2блок-участке. Ограничивают второй 2 блок-участок первый 3 и второй 4 дроссель- трансформаторы, первый 5 и второй 6 путевые светофоры. В первом 7 релейном шкафу размещены первый 9 и второй 10 датчики определения местоположения поезда, кодовой путевой трансмиттер 11с контактами кода зеленого 12 и желтого 13 огней, первый 14 генератор, который через первый 15 трансформатор связан с одним концом рельсовой линии, а через однопроводную

линию и второй 8 релейный шкаф - с другим концом рельсовой линии. В состав управляемого шунта 16 входят второй 17 трансформатор, диод 18, первый 19 конденсатор, первое 20 реле с контактами 20.1 и 20.2, а также первая 21 сигнальная лампочка. Блок 22 задания режима ограждения содержит первый 23 и второй 24 переключатели, второй 25 генератор, а также второй 26, третий 27, четвертый 28 и пятый 29 конденсаторы. Первый 30 блок управления содержит первый 31 преобразователь сигнала, первый 32 триггер, первый 33 элемент ИЛИ, первый 34 и второй 35 элементы И, а также первый 36 мультивибратор. На месте работ размещена также путовая радиостанция 37 и приемный блок 38, содержащий первую 39 и вторую 40 приемные катушки, предусилитель 41, первый 42 блок фильтров, избирательный усилитель 43 и второй 44 преобразователь сигнала. Источником оповестительных сигналов на месте работ является сигнализатор 45, в состав которого входлт: третий 46 и четвертый 47 элементы И, второй 48 триггер, первый 49 и второй 50 одмовибраторы,

(Л

С

00

1ЧЭ

N

СА) СО Ч

второй 51 элемент ИЛИ, усилитель 52, источник 53 звуковых и световых сигналов, вторая 54 сигнальная лампочка и третий 55 генератор. В локомотивной аппаратуре АЛ С 56 используются существующие локомотивный светофор 57 и переключающие контакты 58, 59 соответственно реле Ж и 3 дешифратора АЛС. В состав блока GO приема периодически изменяющегося кода входят второе 01 реле с контактами 61.1 и 61.2, шестой 62 и седьмой 63 конденсаторы, а также третья 64 сигнальная лампочка. Расположенный на локомотиве второй 65 блок управления содержит второй 66, третий 67 и четвертый ,68 мультивибраторы, электромагнит 69, четвертый 70 генератор и пятый 71 элемент И. На чертеже указаны также тифон 72, локомотивная радиостанция 73 и блок индикации 74, о составе которого второй 75 блок фильтров, третий 76 преобразователь сигнала, третий 77, четвертый 78, пятый 79 и шестой 80 одновибраторы, а также четвертая 81, пятая 82, шестая 83 и седьмая 84 сигнальные лампочки. Приемник звукового сигнала 85 содержит микрофон 86, третий 87 блок фильтров и четвертый 88 преобразователь сигнала.

Устройство работает следующим образом.

На месте работ под подошвы рельс устанавливают управляемый шунт 16, а также первую 39 и вторую 40 приемные катушки. Режим работы управляемого шунта 16 задается с помощью первого переключателя 23 блока 22 задания режима ограждения. Режим ограждения, не требующий остановки поезда, включается установкой первого 23 переключателя в правое положение и установкой второго 24 переключателя о одно из положений - С, Y1, Y2 или Y3. При установке в положение С к первому выходу второго 25 генератора подключается второй 26 конденсатор, в результате чего он оказывается настроенным на частоту, соответстиующей команде Свисток. В положение Y1 с помощью третьего 27 конденсатора второй 25 генератор оказывается настроенным на частоту, соответствующую команде Скорость Y1. В положении Y2 четвертый 28 конденсатор настраивает второй 25 генератор на частоту, соответствующую команде Скорость Y2. В положении Y3 второго 24 переключателя пятый 29 конденсатор включает цепь генерации с частотой, соответствующей команде Скорость Y3. В качестве

скоростей Y1, Y2 и Y3 могут быть приняты, например, скорости 15, 2D, 40 , соответствующие действующим Инструкциям. В принципе, эти скорости могут быть другими в соотчетстпин с услосилки конкретных участков. При установке первого 23 переключателя в правое положение обмотка первого 20 реле переключается ко второму 17 трансформатору и по шунту 16

протекает сигнальный ток автоблокировки по цепи: одна рельсовая нить - одна обмотка трансформатора 17 - размыкающий контакт 20.1. - другая рельсовая нить. На другой обмотке трансформатора 17 появляется напряжение и по обмотке первого 20 реле протекает ток по цепи: верхний вывод другой обмотки трансформатора 17 - диод

18- обмотка первого 20 реле - контакты первого 23 переключателя - нижний вывод

другой обмотки трансформатора 17. Первый

19конденсатор заряжается, первое реле 20 возбуждается и своим контактом 20.1 размыкает цепь шунтирования рельсовых нитей. При отсутствии тока через одну обмотку

трансформатора 17 первое 20 реле остается под током за счет разряда первого 19 конденсатора. Когда напряжение на первом 19 конденсаторе достигнет величины отпускания, первое 20 реле отпустит свой контакт

20.1. Цепь шунтирования снова замкнется и через нее снова потечет сигнальный ток автоблокировки. Первое 20 реле снова ока- .жется под током, первый 19 конденсатор снова начнет заряжаться и таким образом,

управляемый шунт 16 периодически шунтирует электрическую цепь между рельсовыми нитями второго 2 блок-участка. Первая сигнальная лампочка 21 периодически загорается и гаснет, что сигнализирует о работе

устройства ограждения в режиме безостановочного пропуска поездов через место работ. На первом 5 светофоре включаются чередующиеся показания: зеленый - красный или желтый -- красный, в зависимости

от состояния впереди лежащих участков. На локомотивном светофоре 57 приближающегося поезда загораются чередующиеся по-„ казания: либо зеленый - красно (желтый), либо желтый - красно (желтый) огни. Ориентировочная продолжительность горения этих огней с учетом временных характеристик кода АЛС может составлять 15-20 с. Импульсная работа реле Ж и 3 дешифратора автоматической локомотивной сигнализации приведет к периодическому замыканию контактов 58 и 59 реле Ж и 3 АЛС. В результате этого второе 60 реле окажется под током, получая попеременную подпитку от шестого 62 и седьмого 63 конденсаторов. Третья 64 сигнальная лампочка включится через контакт 61.1, что для машиниста является информацией о проведении работ на впереди лежащем блок-участке 2. Одновременно замыкающий контакт 61.2.

подключает выход второго мультмвибратоpa 66 ко входам третьего 67 и четвертого 68 мультивибраторов, а также к первому входу пятого 71 элемента И. В исходном состоянии второй 66 мультивибратор постоянно генерирует колебания. Третий 67 мультивибратор работает в ждущем режиме и срабатывает от переднего фронта каждого импульса второго 66 мультивибратора. При разомкнутом контакте 61.2. сигнал с выхода третьего 67 мультивибратора отсутствует и электромагнит 69 выключен. После замыкания контакта 61.2. второй 66 мультивибратор задает периодичность подачи звукового сигнала и в начале каждого периода своей работы запускает третий 67 мультивибратор, который включает и выключает электромагнит 69. Включаясь электромагнит 69 открывает воздушную магистраль и сжатый воздух из нее попадает в тифон 72. Локомотив автоматически подает звуковые сигналы, периодичность которых, например, 20-30 с. а длительность 2-3 с. Звуковые сигналы тифона 72 на месте работ воспринимаются микрофоном 86 и преобразуются им в электрические сигналы. Эти электрические сигналы поступают на вход третьего 87 блока фильтров, пропускающего лишь характерные частотные полосы звукового сигнала, не пропуская другие мешающие шумы и сигналы. Полезные электрические сигналы с его выхода в четвертом 88 преобразователе сигнала преобразуются из сигнала частотного в сигнал постоянного тока. Преобразованный сигнал поступает через первый элемент ИЛИ 33 на вход сигнализатора 45. Таким образом, на входе сигнализатора 45 присутствует электрический сигнал при приеме локомотивного звукового сигнала. Одновременно и независимо от звукового сигнала локомотива на место работ передаются радиосигналы, формирование и передача которых происходит следующим образом. Сигналы, генерируемые вторым мультивибратором 66, через контакт второго реле 61.2 поступают на вход четвертого мультивибратора 68 и на один вход пятого элемента И 71. Четвертый мультивибратор 68 работает в ждущем режиме и о исходном состоянии сигнал с его нижнего выхода поддерживает локомотивную радиостанцию 73 в режиме приема. Четвертый мультивибратор 68 перебрасывается в другое состояние каждым передним фронтом импульса второго 66 мультивибратора на время, необходимое для передачи радиосигнала на место работ. Тогда сигнал с верхнего вывода четвертого 68 мультивибратора переключает локомотивную радиостанцию 73 в режим передачи и этот же сигнал посг/пает на другой вход пятого элемента И 71. При одновременном присутствии на одном его входе сигнала с выхода второго 66 мультивибратора и на другом входе сигнала с четвертого 68 мультивибратора пятый элемент И 71 5 подключает выход четвертого 70 третьего 3 генератора к модулятору радиопередатчика локомотивной радиостанции 73. Радиосигнал с частотой четвертого 70 генератора передается на место работ и четвертый

0 мультивибратор 68 возвратясь в исходное состояние переключает локомотивную радиостанцию 73 в режим приема до момента появления нового импульса на выходе второго 66 мультивибратора. На мйсте работ

5 путевая радиостанция 37 принимает лохо- мотивный радиосигнал, так как в исходном положении она находится в режиме приема, Частотный сигнал с выхода приемника путевой радиостанции 37 первым 31 преобразо0 вателем сигнала преобразуется в постоянный ток и через первый 33 элемент ИЛИ поступает на вход сигнализатора 45. С выхода приемника путевой радиостанции 37 сигнал подается также на вход первого

5 32 триггера и преобразовывает его в состояние 1. Сигнал с единичного выхода триггера 32 поступает на один вход первого 34 элемента И и одновременно передним фронтом своего сигнала запускает первый

0 36 мультивибратор, работающий о ждущем режиме. На левом выходе первого 36 мультивибратора появляется сигнал, поступающий на другой вход первого 34 элемента И. Таким образом, на обоих входах первого 34

5 ,элемента И присутствуют сигналы и на его выходе появляется сигнал, переключающий в режим передачи путевую радиостанцию 37. Этот же сигнал подается на вход второго 35 элемента И, в связи с чем сигнал второго

0 генератора 25 коммутируется вторым 35 элементом И на вход передатчика путевой радиостанции 37. С пути на локомотив передается информация. Первый 36 мультивибратор возвращается в исходное состояние и

5 сигналом с другого его выхода первый 32 триггер возвращается в исходное состояние О, а путевая радиостанция 37 переключается в режим приема. Локомотивная радиостанция 73 принимает посланный с места

0 работ радиосигнал и сигнал с пыходз ее приемника поступает на второй 75 блок фильтров. В зависимости от того, какая команда принята локомотивной радиостанцией 73, на одном из четырех выходов

5 второго 75 блока фильтров появится сигнал. Сигнал с его первого выхода через третий 76 преобразователь сигнала перепол.ит третий 77 одновибратор в другое состояние и загорается четвертая 81 сигнальная лампочка, обращающая внимание машиниста локомотива на прием команды С. Эта команда требует от машиниста следования с прежней скоростью и с систематической подачей звуковых сигналов. В условиях автоматической подачи сигналов машинист контролирует правильность работы устройства. Второй 2, 3-й и 4-й выходы второго 75 блока фильтров через четвертый 78, пятый 79 v шестой 80 одновибраторы включают соответственно на блоке индикации 74 пятую 82, шестую 83 или седьмую 84 сигнальные лампочки. В соответствии с этим машинист устанавливает соответствующую скорость движения. После окончания одного цикла прием-передача четвертый 68 мультивибратор снова переключит локомотивную радиостанцию 73 на передачу, и работа локомотивной аппаратуры повторяется снова. На месте работ снова воспринимается звуковой сигнал локомотива. Таким образом локомотивная аппаратура работает до тех пор, пока второе реле 61 находится подтоком и его фронтовой контакт 61.2 замкнут. Кроме радиосигнала и звукового сигнала на место работ поступает сигналы первого 14 генератора через первый трансформатор 15, контакты первого 9 и второго 10 датчиков местоположения поезда, первой 3 и второй 4 дроссель-трансформаторы и рельсы о те периоды времени, когда рельсовые нити не зашунтированы на месте работ. При спобод- ности первого и второго блок-участков приемный блок 38 принимает сигналы первого 14 генератора с периодичностью замыкания-размыкания цепи управляемого шунта 16. При свободности первого 1 и второго 2 блок-участков замыкающие контакты,гдер- вого 9 и второго 10 датчиков определения местоположения поезда замкнуты и контакт кода зеленого огня 12 формирует код 3. При вступлении поезда на первый 1 блок-учаг- сток оказывается замкнутым размыкающий контакт первого 9 датчика определения местоположения поезда и контакт 13 кодового путевого трансмиттера 11 формирует код Ж. При вступлении поезда на второй 2 блок-участок замыкающий контакт второго 10 датчика определения местоположения поезда размыкает цепь обратной связи первого 14 генератора и он прекращает генерацию сигналов. Сигналы первого 14 генератора через первый 15 трансформатор, через первую 39 и вторую 40 приемные катушки, предусилитель 41, первый 42 блок-фильтров, избирательный усилитель 43 и второй 44 преобразователь сигнала поступает на третий 46 элемент И сигнализатора 45.

Если а процессе производства работ получен сигнал о вступлении поезда на первый блок-участок 1 и руководитель работ считает, что безопасное проследование места работ не обеспечивается, то включается режим ограждения, требующий остановки

поезда. Для этого первый 23 переключатель устанавливают в левое положение. При этом цепь шунтирования рельсовых нитей оказывается постоянно замкнутой, а цепь питания первого реле 20 разомкнутой. Первая

сигнальная лампочка 21 при этом постоянно светится. Это свидетельствует о непрерывном шунтировании рельсовых нитей через обмотку второго трансформатора 17, раз: мыкающий контакт 20.1 и контакты первогс

переключателя 23. В результате этого на первом 5 путевом светофоре включается красный сигнал, а аппаратура первого релейного шкафа 7 посылает в сторону приближающегося поезда код красно-желтого

огня. Красно-желтое показание локомотивного светофора информирует машиниста о приближении поезда к закрытому путевому светофору 5. Сигнализатор 45 на месте работ подает сигналы оповещения, Сигнализатор 45 работает следующим образом. При отсутствии поезда на первом 1 и втором 2 блок-участках на месте работ из рельсовой линии принимаются сигналы в момент размыкания шунта (замыкающие контакты 20.1

и 20.2 замкнуты) в виде трех частотных импульсов (код 3). На выходе второго 44 преобразователя сигнала появляются три импульса выпрямленного напряжения (в соответствии с выпрямленными импульсами

кода), которые подаются на один вход третьего 46 элемента И. На другом его входе присутствуют сигналы третьего генератора 55, которые через замыкающий контакт 20.2 третий 46 элемент И через второй 51 элемент ИЛИ и усилитель 52 поступают на источник 53 звуковых и световых сигналов, который подает три (в соответствии с кодом 3) звуковых и световых сигнала. Когда первое 20 реле обесточится, его контакт 20.1

зашунтирует рельсовую линию, и сигналов от первого 14 генератора поступать не будет. Сигналы от третьего 55 генератора через размыкающий контакт 20.2 поступят на один вход четвертого 47 элемента И. Однако

он будет закрыт для коммутации сигнала третьего 55 генератора, так как на его другом входе разрешающий сигнал отсутствует в связи с тем, что при включении замыкающего контакта 20.2 второй 48 триггер переходит в состояние 1 и снимает разрешающий потенциал со своего нулевого выхода, а значит и с другого входа четвертого 47 элемента И. Второй 48 триггер, перебросившись в состояние 1. запускает

первый 49 одновибратор, который задним

фронтом своего импульса возвращает второй 48 триггер в состояние О уже после того, как снова замкнется замыкающий контакт 20.2. После замыкания фронтового контакта 20.2 цикл прохождения кода 3 повторяется и источник 53 подает 3 звуковых и световых сигнала.

При вступлении поезда на первый 1 блок-участок первый 9 датчик определения местоположения поезда замыкает цепь подачи кода КЖ и двухимпульсные посылки передаются на место работ. Работа сигнализатора 45 происходит аналогично описанному выше с той разницей, что формируется 2 световых и звуковых сигнала, в соответствии с числом импульсов кода КЖ. Когда поезд вступает на второй 2 блок-участок первый 10 датчик определения местоположения поезда замыкает цепь обратной связи первого 14 генератора и он перестает генерировать сигналы. Первое 20 реле перестает работать в режиме периодического замыкания, так как скаты поезда шунтируют сигнальный ток автоблокировки, первое 20 реле обесточивается и его размыкающие контакты 20.1 и 20,2 оказываются замкнутыми на время занятия поездом второго 2 блок-участка. В этом случае второй 48 триггер остается в нулевом состоянии и разрешающий потенциал с его выхода обеспечивает прохождение сигналов третьего 55 генератора через четвертый 47 элемент И, второй 51 элемент ИЛ И и усилитель 52 на источник 53 световых и звуковых сигналов, который подает непрерывные оповестительные сигналы.

Устройство обеспечивает оповещение и работающих на пути и локомотивные бригады, позволяет в значительной мере сократить численность сигналистов, повысить производительность труда при путевых работах и пропускную способность участков в условиях ведения ремонтных работ.

Формула изобретения Устройство для ограждения места производства работ на железнодорожных путях, содержащее приемопередатчики, блок задания режима ограждения и блоки сигнализации, вход одного из которых связан с выходом одного приемопередатчика, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено датчиками приближения поезда, кодовым путевым трансмиттером, генератором переменного токз, приемником звукового сигнала, индукторами, выпрямителем, трансформатором, реле контроля режима ограждения, на требующего остановки поезда, диодом, конденсатором, блоками задания режима работы приемопередатчика, один из которых размещен на локомотиве, и размещенным на локомотиве блоком фиксации наличия сигнала о производстве ра- 5 бот на пути, а блок задания режима ограждения выполнен с выводами задания режима ограждения, не требующего остановки поезда, первый из которых подключен к одному из выводов обмотки реле

0 контроля режима ограждения, не требующего остановки поезда, другим выводом со- единенной с одной из обкладок конденсатора и анодом диода, катод которого подключен к первому выводу одной из

5 обмоток трансформатора, другой вывод которой подключен к другой обкладке конденсатора и второму выводу задания режима ограждения, не требующего остановки поезда, блока задания режима ограждения,

0 третий вывод задания режима, не требующего остановки поозда, соединен с тыловым контактом реле контроля режима ограждения, не требующего остановки поезда, и с первым выводом другой обмотки

5 трансформатора, вторым выводом подключаемой к одному из рельсов на месте производства работ, а к другому рельсу на месте производства работ подключается соединенный с тыловым контактом реле контроля

0 режима ограждения, не требующего остановки поезда, четвертый вывод задания режима ограждения, не требующего остановки поезда, блока задания режима ограждения, выход которого подключен к

5 одному из входов другого блока задания режима работы приемопередатчика, вторые выходы и второй вход которого подключены соответственно к входам и выходу второго приемопередатчика, а третий вход и второй

0 выход - к выходу приемника звуковых сигналов и одному входу рторого блока сигнализации, другой вход которого подключен к выходу выпрямителя, входы которого подключены к одним выводам обмоток индукто5 ра, другие выводы которых соединены между собой, фронтовой контакт одного из датчиков приближения поезда подключен к фронтовому и тыловому контактам другого датчика приближения поезда, подключен0 ным к одному и другому контактам кодового путевого трансмиттера, подключенным к одному из выводов генератора, другой вывод которого и фронтовой контакт первого датчика приближения поезда связаны с

5 рельсовой линией на месте производства работ, а входы первого приемопередатчика соединены с первыми выходами первого блока задания режима работы приемопередатчика, вторым выходом подключаемого к тифону, а трети выход - к входу блока фиксацим наличия сигнала о производстве работ на пути, выход которого подключен к

входу первого блока задания режима работы приемопередатчика.

Использование: для ограждения места производства работ на железнодорожных путях. Сущность изобретения: устройство содержит датчики приближения поезда, кодовый путевой трансмиттер, генераторы, трансформаторы, блок задания режима ограждения, приемные катушки, приемник звукового сигнала. 1 ил.

ш

ЖИ75

tftitt