Устройство для измерения параметров и контроля состояния железнодорожного пути в плане Советский патент 1975 года по МПК E01B35/02 

Изобретение от1 оеится к области железнодорожного траиснорта.

Известны устройства для измерения н контроля состоя ЛИЯ железнодорожного нути в н.таие, содержащие ко.тесные из,ер 1тельньк т(,тежки, свя;;м ;иые балками, датчик yr.iri поворота, yciLiiriXMbHo-Hpeo6jjao3BaTe.ibHui i С.;о;;, состоян1,ий so усилителе), потенциального триггера, усилителя .;ош,ноетн и ннтегри)уюи1его фильтра, еамопнсец, включаю1ЦНЙ в себя блок унравления пером заииси, индикатор, источники синусоидального и косинусоида л ьиого напряжения.

Цель изобретения - новьииеиие точности измерения.

Для этого датчик угла поворота вынолнег в виде вращаюгцегося трансформатора, подключенного входными обмотками к источнику сниусоидального и косинусоидального нанряження, нричем корпус датчика жестко связан с одной балкой, ротор посредством гибкой связи соединен с другой балкой, вход одного усилителя связан с источником косинусоидального иаиряжения, а вход другого усилителя подключен к рабочей обмотке враИ1ающегося трансформатора, выходы каждого из усилителей соединены с одним из входов нотенииальиого триггера, к выходу которого через усилитель мопдности и интегрир юилИ1: фильто подключен блок управление нсром занисн самописца и индикатор.

lia фиг. схематичееки 13ображено расноложение нзмерительных тележек с балками иа железнодорожном пути; на фиг. 2 - принципиальная схема датчика угла поворота в аксонометрии; ил фиг. 3 - блок-схема стройства мзмереннн п коитроля состояння пути Б ламе.

Устройство для измерения и контроля состояния nvTi в плане включает в себя две одноосные н одну двухосную колесные из лернтельные тележки 1-3, две шарнирно-соедииенные балки 4 п 5, опираюигиеся концами :;,а тележки, датчик 6 угла поворота балок, размещенный на тележке 2, преобразовательный блок 7, самописец 8, содержащий устройство управления пером записи и индикаторное устройство 9.

Измерительные тележки е балками расположены на жeлeзнoдopoл:нo i пути 10 под фермой путево11 машины 1 ив процессе работы связаны с ней е помощью тяги 12. Месторасположение измерительных тележек выбирается исходя из назначения путевой машины и ее конструктивных особенностей.

Датчик 6 угла поворота балок - вращающийся трансформатор, корпус 13 которого жестко связан с балкой 4. Ротор 14 при помощи гибкой передачи 15, например тросика

или ленточки с пружинкой, связан с балкой 5.

Преобразовательный блок включает в себя два усилителя-формирователя 16 и 17, нотенциальный триггер 18, усилитель 19 моицшсти, интегрирующий фильтр 20. Все элементы нреобразовательного блока включены между собой электрически и кинематически по схеме, изображенной на фиг. 3. Выход интегрирующего фильтра 20 нодключен на вход устройства 8 управления нером записи самописца или на вход индикаторного устройства 9.

Для питания датчика б угла поворота предусмотрены источники 21 синусоидального 11 косннусоидальпого напряжения переменного тока.

Работа устройства измерения и контроля состояния пути в плане заключается в следуlOHieM.

При иеремещении путевой машины 11 и с ней измерительных тележек 1-3 по железнодорожно.му пути 10 в зависимости от состояния пути возникает взаимное угловое нереА1ещение балок 4 и 5. В каждый момент временн угловое перемещение балок 4 и 5 характеризует стрелу изгиба пути, величина 1соторой равна

стрела изгиба пути, угол новорота одной балки относительно другой,

/1+/2

/(

коэффиниеит, зависяп ий

/,/2

ОТ /1 -

расстояния от одной крайней измерительной тележки до средней тележки, и от /2 - расстояния от другой крайней измерительной тележки до средней тележки. Величина взаимного углового перемещения балок 4 и 5 фиксируется трансформатором датчика б углового перемеще 1ия, на который во время работы уетройетва постоянно от источников 2 пнтаиия подается напряжение переменного тока (Уп1з1пш/и t/n, COSW/.

Прн угловом перемещении датчика 6 вырабатывается сигнал (7mSin( ), который сдвинут по отношению к опорному напряжению на угол -f н но отношению к косинусондальнолгу напряжению на угол (f-t-90)°. Величина н знак фазового сдвига сигнала f/„,sin(w/+з) по отношению к опорному сигналу f7,,,cosco определяется величиной и знаком угла- поворота датчика 6, который являетея линейной функцией угла э: новорота балок 4 н 5 и соответственно стрелы f изгиба

нути. На нулевом участке нути, когда / О, угол -f 270° + (-90°).

Электрические сигналы от источников 21 питания и с датчика 6 поступают на усилители-формирователи 16 и 17, где они нреобразуются в имиульсы нря.моугольной формы. Причем импульсы по отношению друг к другу сдвинуты ио времени в зависимости от величины угла s т. е. сдвиг по времени -

w / dr 9 ). Имнульсы с усилителей 16 и 17 постуиают на входы нотенциального триггера 18. Усиленные имПульсы с усилителя 19 мошности поступают на вход интегрирующего фильтра 20, с которого снимается напряжение, пронорциональиое углу -f и соответственно а и /. Устройство.м управления пером записи самописца 8 полученное напряжение отрабатывается в неремещенне пера самонисца. С по.мощью индикаторного блока 9 величину напряжения можно зафикеировать на табло, иаиример, в циф|ровом виде.

Предмет изобретения

Устройство для измерения параметров и контроля состояния железнодорожного пути в плане, содержащее колесные измерительные тележки, связанные балками, датчик угла

поворота, размещенный на средней измерительной тележке, блок преобразования, состоящий из усилителей, потенциального триггера и интегрирующего фильтра, са.монисец, включающий в себя блок управления иером заииси, иидикатор, источники синусоидального и косинусоидального напряжения, отличающееся тe., что, с целью повышения точности измерения состояиия железнодорожного нути в плане, датчик угла поворота вынолнен в виде вращающегося трансформатора, подключенного входными облготкамн к источникам синусоидального и косинусоидального напряжений, прнчем корпуе датчика жестко связан с одной балкой, а ротор посредСТВОЛ гнбкой связи соединен с другой балкой, вход одного усилителя связан с источником косинусоидального напряжения, а вход другого усилителя подключен к рабочей обмотке вращающегося трансформатора, выходы каждого из усилителей соединены с одним из входов нотенциального триггера, к выходу которого через усилитель и интегрирующий фильтр нодключен блок управления пером записи самописца п индикатор.

2 ,

п

ii

dTor

on

УТГ