Устройство для автоматической оценки состояния рельсового пути Советский патент 1975 года по МПК E01B35/00 

Предлагаемое устрюйсгво предназначео для использования в скоростных путезмерительных вагонах для автоматической расшифровки и оценки в баллах неиспр авностей рельсового пути.5

Известны устройства для автоматической оценки состояния рельсового пути, включающие датчик измеряемого параметра, датчик кривизны пути, датчик пройденного пути, блок пороговых элементов, JQ четчик баллов, счетчик пройденного пути и регистрирующий прибор.

В известных устройствах регистрация отклонений геометрических параметров пути от нормы производится при помощи 15 самописцев на путеизмерительных лентах, расшифровка и оценка состояния пути В баллах производится высококвалифицированными операторами вручную. Основным недостатком ручной обработки путеизме- 20 рнтельных лент являются низкая скорость, неточность обработки и субъективный характер получаемых оценок.

Источником дополнительных трудностей и ошибок при расшифровке лент является 25

необходимость учета норм содержания пути на кривых, например, для ширины колеи.

Цель предлагаемого изобретения - расширить функциональные возможности устройства при автоматической оценка геометрии рельсовой колен в кривых участках пути.

Это достигается тем, что в устройство введены последовательно включенные фушшиональньгй преобразователь, на выходе которого сигнал пропорционален нормативной величине отклонения измеряемого параметра в кривых, и вычитатель причем вход функционального преобразователя подключен к выходу датчика кривизны пути, ко второму входу вычитателя подключен выход датчика измеряемого параметра а выход вычитателя соединен со входом блока пороговых элементов.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства

Устройство содержит датчик 1 кривизны пути, подключенный через функциональный преобразователь 2 к одному из вхо- дов вычитатела 3, к другоксу входу которого подключен выход датчика 4 иэмеряекюго параметра. Выход вычитателя 3 подсоединен к входу блока 5 пороговых элементов, который своим выходом соединен со входом счетчика 6 баллов. Вырсод счётчика 6 бал лов подсоединен к входу регистрирующего устройства 7. Выход датчика 8 пройденного пути подключен к управляюшеллу входу блока о пороговых элементов v к входусчетчика 8 пройденного пути, выход которого подключен к урравляючщм входак счетчика 6 баллов и регистрирующего устройства 7. Датчик 1 кривизны пу;ги выдает электрический, сигнал, {обратно j пропорционагга пый радиусу: кривой жf eзнoдopoжнoгo пути sinx«x°,так как Х Jf . В качестве датчи1са кривизны пути могут быть использованы, например, индуктивные датчики типа Сельсин с фильтрами нижних частот на выходе. Сельсины устанавливают на рамах ходовых тележек, а их роторы вращаются через механические передачи рамой вагона. При въезде nyieHSMepHTenbHoro вагона в кривую тележки поворачиваются относительно рамы кузова вагона на угол, обратно пропорциональный радиусу кривой На выходе сельсинов появляется электрический сигнал, пропорциональный углам поворота тележек, который поступает через фильтр нижних частот на вход функционального преобразователя 2. Функциональный преобразователь 2 по сигналам датчика 1 кривизны вырабатывает сигнал-поправку в соответствии с Нормами оценки состояния пути по пока заниям путеизмерительных вагонов. Датчик 4 измеряемого параметра выдает непрерывный электрический сигнал, пропорциональный величине отклонения контролируемого параметра от проектного состояния пути. В бЛоке 5 пороговых элементов проис ходит i сравнение оцениваемой велич:гаы с порогами, соответствующими тем или иным степеням отступления от нормы параметра пути, и определения штрафа в баллах один раз на каждый сигнал датчика пути. Счетчик 6 баллов накапливает башты по мереях поступления и по сигналу счетчика 9 пройденного пути выдает накопленную за контролируемый участок пути сумму баллов в регистрирующее уст ройство 7. 4 4 Датчик 8 пройденного пути {например, индуктивный или фотоэлектрический ) вырабатывает управляющий сигнал после проезда определенного участка пути (например, равного 1 м). Счетчик 9 пройденного пути подсчитывает длину участка .пути, на котором оценивается измеряемый параметр (например, 10ОО м). Его i -iKocTb выбирается такой, что по прохождении определенного участка пути (например, 1ООО м) на его выходе появляется импульс переполнения, по которому содержимое счетчика баллов выдается на регистрацию, а счетчик пройденного пути и счетчик баллов устанавливаются в ноль. Предлагаемое устройство работает следующим образом. На один из входов вьтчисателя 3 пода- ется непрерывный электрический сигнал датчика 4 измеряемого параметра, пропорциональный отклонению измеряемого параметра пути, от условного нуля, причем; в составе сигнала может содержаться соетавляющая, связанная с нормами параметрапути на кривых участках. На второй вход вычитателя 3 подается электрический сигнал, вырабатываемый функциональным преобразователем 2 и зависящий определен- ным образом от сигнала датчика 1 кривизны пути. Этот сигнал прюпорционален составляющей, связанной с нормой параметра на кривом участке .пути. В вычитателе 3 производится вычитание из сигнала датчика 4 измеряемого параметра сигнала функционального преобразователя 2. Выходной сигнал вычитателя, таким обравом, пропорционален составляющей отклонения параметра от нормы. По сигналу датчика 8 пройденного пути блок 5 пороговых элементов сравнивает поступивший на его вход сигнал с порогами, соответствующими степеням отклонения измеряемого параметра от нормы. Посте нахождения максимальной степени отклонения от нормы, с которой совпадает или которую превыщает поступивщий на выход блока 5 пороговых элементов сигнал, определяется соответствующий этой степени отклонения штраф в баллах. Штрафные баллы передаются в счетчик 6 баллов, в котором они суммируются. По прохождении контролируемого участка пути (например, 10ОО м) счетчик 9 пройденного пути вырабатывает сигнал, по которому накоплетгая сумма бачлов передается на регистрирующее устройство 7, и происходит сброс счетчика 6 баллов и счетчика 9 пройденного пути.

Путеизмерительный вагон может быть оборудован предлагаемыми устройствами в коянчестве, равном числу измеряемых параметровпута.. При этом следует иметь один датчик кривизны и один регистрирук щий прибор с коммутатором на его взоэде для комплекта устройств.

Фафмула изобретения

Устройство для автоматической оценки состояния рельсового пути, включающее датчик измеряемого параметра, датчик кривизныпути, укатчик пройденного пути, блок пороговых элементов, счетчик баллов, счетчик пройденного пути ajperuстрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства при автоматической оценке геометрии рельсовой колеи в кривых участках пути, в него введены последовательно 1вклкченнь1е функциональный преобразователь, на выходе которого сигнал пропорционален нормативной величине отклонения измеряемого параметра в кривых, и вычитатель, причем вход функционального преобразователя подключен к выходу датчика кривизны пути, ко второму входу вычитателя подключен вь1ход датчика измеряемого параметра, а выход вычитателя соединен со входом блока пороговых элементов.