Устройство автоматического контроля перегрева букс подвижного состава Советский патент 1982 года по МПК B61K9/04 

(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ПЕРЕГРЕВА БУКС ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

1

Изобретение относится к транспорту, а именно к устройствам контроля и сигнализации о перегреве буксы.

Известно устройство для контроля перегрева буксы вагона, содержащее датчик jipeдельной температуры, дистанционный переключатель с сигнальной и возвратной обмотками, у которого один из выводов возвратной обмотки подключен к одному выводу сигнальной обмотки и к одному- полюсу источника питания через нормально замкнутый контакт датчика предельной температуры, и сигнализатор аварии, подключенный к источнику питания через контакт дистанционного переключателя 1.

Недостатком устройства является отсутствие памяти перегрева букс и сигнализации о попадании посторонних напряжений в цепь соединения термодатчиков.

Известно также устройство автоматического контроля перегрева букс подвижного состава, содержащее термодатчики, установленные в колесных буксах вагонов, соединяемые последовательно и подключенные к источнику питания через резисторы и к пороговому элементу, выходной транзистор, в коллекторную цепь которого включены элементы сигнализации, и разделительные диоды 2.

Недостатками устройства являются потеря информации о перегреве букс при последующем обрыве цепи и отсутствие автоматического контроля попадания постороннего напряжения в цепь соединения термодатчиков, что снижает надежность его работы.

Цель изобретения - повыщение надеж ности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительными пороговыми элементами, элементом ИЛИ и элементом памяти, подключенным к коллектору выходного транзистора через разделительный диод, при этом выходы первого дополнительного и порогового элементов через элемент ИЛИ подключены к базе выходного транзистора, один вход первого дополнительного порогового элемента соединен с термодатчиками, а другой - с источником опорного напряжения и с входом второго дополнительного порогового элемента, выход которого соединен с управляющим входом элемента памяти.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство включает в себя блок 1 датчиков температуры 1, состоящий из нескольких гтоследовательно соединенных термодатчиков (позисторов) 1.1 и 1.9 (условно показаны два из Них 1.1 и 1.9, каждый из которых располагают в соответствующей буксе).

Один вывод блока 1 датчиков через измерительный резистор 2, параллельно которому включены входы первого порогового элемента 3, подключен к положительному полюсу стабилизированного напряжения Uc, другой вывод блока 1 через диод 4 и измерительный резистор 5 подключен к отрицательному полюсу источника Uc. К точке соединения диода 4 и резистора 5 подключен первый вход первого дополнительного порогового элемейта б, а второй - к источнику опорного напряжения Uc. Выходы пороговых элементов 3 и 6 подключены через элемент ИЛИ 7 к выходному транзистору 8, коллекторной нагрузкой которого являются элементы 9 сигнализации, представляющие собой, например, сигнальную лампочку и электрический звонок. К точке соединения блока 1 с диодом 4 подключен через включенный в прямом направлении диод 10, первый вход второго дополнительного порогового элемента 11, второй вход которого яодключен к источнику опорного напряжения UoВыход пороговог - элемента 11 подключен к управляющему входу элемента 12 памяти, выполненному на силовом тринисторе, в анодную цепь которого включены сигнализатор 13 аварии и элементы управления электропневматического тормоза, а катод через диод 14 подключен, к коллектору ключа 8. Устройство работает следующим образом.

При холодных буксах суммарное сопротивление всех термодатчиков блока 1 невелико и напряжение Uc в основном распределяется на измерительных резисторах 2 и 5. Опорное напряжение Uo, определяющее величину напряжения срабатывания порогового элемента б, выбрано меньше величины падения напряжения на резисторе 5, поэтому выходной сигнал с элемента б имеет низкий потенциал. На выходе порогового элемента 3 также низкий потенциал, поскольку он срабатывает при превыщении на другом входе напряжения Uc- Выходной транзистор 8; закрыт и элемент 9 сигнализации обесточен.

Входы порогового элемента I1 через открытые диоды 4 и 10 подключены параллельно входам порогового элемента б, что приводит к появлению сигнала на управляющем входе силового тринистора 12, но не вызывает его срабатывания, поскольку выходной транзистор 8 закрыт и ток через диод 14 не течет.

При перегреве любой буксы выше граничной температуры сопротивление термодатчика во времени начнет резко возрастать, падение напряжения на резисторе 5 становится меньще опорного напряжения U и на выходе порогового элемента б появляется высокий потенциал, которым через элемент ИЛИ 7 включается выходной транзистор 8 и элементы 9 сигнализации срабатывают. Одновременно срабатывает тринистор 12 и включает сигнализатор 13 и элементы управления электропневматического тормоза.

Если в дальнейшем происходит обрыв цепи или разрушение термодатчиков, тринистор 12 остается во включенном состоянии и торможение подвижного состава продолжается.

При обрыве цепи или разрушении термодатчиков на выходе порогового элемента 3 остается низкий потенциал, диоды 4 и 10 закрываются, напряжение на резисторе 5 становится равным нулю, пороговый элемент б через элемент ИЛИ 7 включает выходной транзистор 8 и элементы 9 сигнализации. Пороговый элемент 11 снимает сигнал управления с тринистора 12 и сигнализатор 13 аварии и элементы управления электропневматическим тормозом остаются в выключенном состоянии.

При попадании по каким-либо причинам в цепь соединения термодатчиков напряжения, превосходящего напряжение Uc, устройство сигнализирует об этом.

Например, если в цепь термодатчиков попадает отрицательный потенциал, равный или больший напряжения Uc, ситуация становится эквивалентной обрыву цепи термодатчиков. Включаются элементы 9 сигнализации, а сигнализатор 13 аварии остается обесточенным. Если в цепь термодатчиков попадает положительный потенциал, превосходящий напряжение Uc, на выходе порогового элемента 3 появляется высокий потенциал, блокирующий через диоды 15 и 16 подачу сигнала пороговым элементом 11 на гринистор 12, элемент ИЛИ 7 включает выходной транзистор 8 и элементы 9 сигнализации. Сигнализатор 13 аварии остается в выключенном состоянии.

Благодаря введению указанных дополнительных блоков устройство исключает потерю информации и позволяет сигнализировать о попадании постороннего напряжения той или иной полярности, т.е. повышает надежность.

Формула изобретения

Устройство автоматического контроля перегрева букс подвижного состава, содержащее термодатчики, установленные в колесных буксах и подключенные к источнику питания через резисторы и к пороговому элементу, выходной транзистор, в коллекторную цепь которого включены элементы сигнализации, и разделительные диоды, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности его работы, оно снабжено дополнительными пороговыми элементами, элементом ИЛИ и элементом памяти, подключенным к коллектору выходного транзистора через разделительный диод, при этом выходы первого дополнительного и порогового элементов через элемент ИЛИ подключены к базе выходного транзистора, один вход первого дополнительного порогового элемента соединен с термодатчиками, а другой - с

источником опорного напряжения и с входом второго дополнительного порогового элемента, выход которого-соединен с управляющим входом элемента памяти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1Авторское свидетельство СССР № 630111, кл. В 61 К 6/04, 1977.

2Авторское свидетельство СССР № 509483, кл. В 61 К 9/06, 1974.