Селектор букс по типу подшипника подвижного состава Советский патент 1980 года по МПК B61K9/04 

1

Изобретение относится .к железнодорожному транспорту, в частности к системам автоматического контроля состояния ходовых частей железнодорожного подвижного состава, и предназначено для распознавания вагонных букс по типу подшипников: роликовых или.скольжения.

Известны селекторы вагонных букс по типу подшипников, используемые в аппаратуре автоматического обнаружения перегретых букс и в аппаратуре контроля геометрических неровностей колес по кругу катания. Эти устройства основаны на улавливании инфракрасного излучения от перегретых букс и содержат датчики прохода колесных пар, приемники инфракрасного излучения, формирователи импульсов и логические элементы i и 2 .

Наиболее близким к данному техническому решению является устройство для обнаружения перегретых букс по типу подшипника, содерж.ащее датчики прохода колесных пар, расположенные на пути движения поезда, приемники инфракрасного излучения, соединенные через усилители тепловых сигналов с формирователями сигналов постоянной длительности, к которым подключен блок управления, соединенный с датчиками прохода колесных пар, а также отметчик физических подвижных единиц, подключенный между двумя

5 датчиками прохода колесных пар ||з -Недостаток известного устройст ва - невысокая надежность распознаваний перегретых букс различного типа.

0 Цель изобретения - повышение надежности распознавания букс по типу подшипника.

Цель достигается за счет того, что устройство содержит сумматоры

15 амплитуд сигналов букс, подключенные к формирователям сигналов постоянной длительности, сравнения, соединенные через ключевые элементы с выходами сумматоров гилплитуд

20 сигналов букс, причем управляющие входы ключевых элементов подключены к отметчику физических подвижных единиц, и счетчик осей физической подвижной единицы, подключенный к блоку

25 управления, а через преобразователь код-напряжение - к элементам сравнения, выход отметчика физических подвижных единиц через элемент задержки подключен к управляющим входам сумматоров амплитуд сигналов букс и

Iсчетчика осей физической подвижной единицы, выходы элементов сравнения через элемент ИЛИ подключены ко вхо ду инвертора, выходы элемента ИЛИ

и инвертора подключ,ены к соответствующим выходным шинам устройства.

На фиг. 1 показана функциональная блок-схема селек-тора букс по типу подшипника подвижного состава; на фиг. 2 - временная диаграмма последовательности функционирования блоков

Устройство содержит датчики 1-3 проходов колесных пар расположенные по пути движения поезда, приемники 4 и 5 инфракрасного излучения, которые улавливают и преобразуют в электрические сигналы инфракрасную энергию, излучаемую буксами вдоль линии сканирования. Электрические сигналы от букс левой и правой сторон поезда поступают на соответствующие усилители б и 7, а затем на формирователи 8 и 9 сигналов постоянной длительности. Управляющие входы формирователей 8 и 9 соединены с блоком 10 управления, являющимся отметчиком осей и связанным с двумя датчиками 1 и 2 прохода колесных пар. С датчиками 2 и 3 связан отметчик 11 физических подвижных единиц. Формирователи 8 и 9 подключены к сумматорам 12 и 13 амплитуд сигналов букс. Блок 10 управления соединен со счетчиком 14 осей физической подвижной единицы, который, также как и сумматоры 12 и 13, через элемент 15 задержки подключен к отметчику

IIфизических подвижных единиц.Сумматоры 12 и 13 через ключевые элементы 16 и 17 соединены с элёментаг и 18 и 19 сравнения,которые через преобразователь 20 код-напряжение соединены с выходами счетчика 14.Выходы элементов 18 и 19 сравнения через элемент 21 ИЛИ,на выходе которого появляется сигнал, соответствующий проходу букс сподшипниками скольжения, соединены с инвертором 22, на выходе которого сигнал соответствует проходу букс с роликовыми подшипниками.

Селектор букс работает следующим образом.

При проходе первой колесной парой второго ,(по ходу движения) датчика прохода колес на вход управления формирователей В и 9 с блока 10 управления поступает сигнсш, по которому формируются сигналы постоянной длительности и с амплитудами, соответствующими максимальной температуре задних стенок корпусов букс. Сформированные таким образом импульсы поступают на входы сумматоров 12 к 13, которые запоминают амплитуды этих импульсов до момента захода в зону контроля второй колесной пары вагона. Параллельно с этим прошедшая под первым датчиком 1 ось по сигналу

блока 10 управления фиксируется в счетчике 14 осей физических подвижных единиц. При этом на выходе преобразователя 20 появляется уровень эталонного напряжения, соответствующий проходу одной колесной пары. При проходе зоны контроля второй, третье и четвертой колесными парами процесс суммирования амплитуд сигналов и процесс формирования эталонного сигнла повторяются. В момент прохождения последним колесом вагона датчика 2 на выходе отметчика 11 физических подвижных единиц появляется.импульс отметки, который дает команду разрешения на ключевые элементы 16 и 17. По этой команде на первые входы элементов 18 и 19 сравнения подаются импульсы с амплитудой, равной сумме амплитуд тепловых сигналов букс вагона.. На вторых входах элементов 18 и 19 сравнения к этому моменту времени уже имеются эталонные сигналы, уровень которых зависит только от количества осей в вагоне. Сумма амплитуд тепловых сигналов букс вагина отражает тип подшипников вагона и расшифровывается путем сравнения с эталонным значением напряжения. Если сумма амплитуд сигналов букс вагона каждой из сторон лоезда будет больше напряжения эталонного сигнала, то на выходе одного из элементов сравнения появляется импульс, свидетельствующий о проходе вагона с колесными парами оборудованными буксами с подшипниками скольжения. Этот (или эти) импульс проходит на выход элемента 21 ИЛИ. При обратном соотношении сигналов (роликовые буксы) импульса на выходе элемента 21 ИЛИ не будет, что соответствует появлению импульса на выходе инвертора 22. Если в результате сравнения напряжений один из элементов сравнения сигнализирует о прохождении вагона с роликовыми буксами, а другой - о прохолодении вагона с буксами скольжения, то селектор примет решение о прохождении вагона с буксами скольжения. Это необходимо для целей исключения возможных аварийных ситуаций, так как температура корпуса буксы скольжения, находящаяся в аварийном режиме, может находиться в диапазоне допустимых рабочих температур роликовых букс.

С некоторой задержкой, обеспечиваемой элементом 15 задержки,сумматоры 12 и 13 и счетчик 14 возвращаются в исходное состояние.

При проходе поезда мимо приемников инфракрасного излучения роль постоянного температурного фона выполняет днище вагона, которое надежно защищено как от прягфлх, так и от отраженных солнечных лучей.

Селектор букс прост в технической реализации, хорошо сопрягается с ап-1 паратурой контроля букс и обеспечивает высокую достоверность распознавания букс по типу подшипников, что подтверждено проверкой в реальных условиях эксплуатации.

Формула изобретения

Селектор букс по типу подшипника подвижного состава,содержащий датчики прохода колесных пар, расположенные на пути движения поезда, приемники инфракрасного излучения, соединенные через усилители с формирователями сигналов постоянной длительности, к которым подключен блок управления, соединенный с датчиками прохода колесных пар, а также отметчик физических подвижных единиц, . включенный между двумя датчиками прохода колесных пар, о т л и ч а Kirn и и с я тем, что, с целью повышения надежности распознавания букс по типу подшипника, он содержит сумматоры амплитуд сигналов букс,подключенные к формирователям сигналов

постоянной длительности, элементы сравнения, соединенные через ключевые элементы с выходами сумматоров амплитуд сигналов букс, причем управляющие входы ключевых элементов J подключены к отметчику физических подвижных единиц, и счетчик осей физической подвижной единицы, подключённый к блоку управления, а через преобразователь код-напряжение - к

0 сравнения, выход отметчика физических подвижных единиц через элемент задержки подключен к управляющим входам сумматоров а.лплитуд сигналов букс и счетчика осей физической подвижной единицы, выходы элементов сравнения через элемент ИЛИ подключены ко входу инвертора, выходы элемента ИЛИ и инвертора подключены к соответствующим выходным шинам устройства.

0 Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 384716, кл. В 61 К 9/04, 1971.

2.Патент ОНА № 3697744, 5 кл. 246-169, 1972.

3.Труды ЦНИИ МПС в 494. М., изд.-во Транспорт, 1973, с. 51-59.