Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для контроля стрелочного перевода с пологой маркой крестовины 1/25 и более

Изобретение относится к средствам контроля, диагностики и регистрации технического состояния устройств железнодорожной автоматики и телемеханики и может быть использовано для контроля положения остряков и подвижных сердечников крестовин стрелочных переводов, применяемых при организации высокоскоростного движения поездов.

Стрелочные переводы являются ответственными элементами железнодорожного пути. На высокоскоростной магистрали предусматривается применение стрелочных переводов с пологой маркой крестовины 1/25 и более с непрерывной поверхностью катания, позволяющих подвижному составу двигаться со скоростью 400 км/ч в прямом направлении и 120 км/ч по отклонению.

Применение стрелочных переводов с пологой маркой крестовины 1/25 и более влечет за собой увеличение длины стрелочного перевода и как следствие увеличение длин применяемых остряков и подвижных сердечников крестовины. Для перевода остряков и подвижных сердечников крестовин в данных марках стрелочных переводов используется многоприводная система без применения кулис.

При увеличении длин остряков и подвижных сердечников крестовин возникает вероятность отставания остряка от рамного рельса или подвижного сердечника крестовины от усовика, в точках, не контролируемых контрольными линейками электроприводов стрелочного перевода сверх допустимых норм (4 мм и более).

Известно устройство контроля положения остряков стрелки и подвижных сердечников крестовин стрелочных переводов, которое устанавливается на стрелку или крестовину стрелочного перевода и содержит смонтированные в общем корпусе механизм контроля крайних положений, с датчиками, составную контрольную линейку или контрольные линейки, выполненная(ные) с возможностью перемещения вдоль направляющей и имеет(ют) жесткую связь посредством контрольных тяг с остряками или контрольной тяги с подвижными сердечником крестовины стрелочного перевода (RU 2549316, B61L 5/10, 27.04.2015).

Недостатком устройства является то, что оно устанавливается на стрелку или крестовину стрелочного перевода в корпусе стрелочного электропривода и контролирует положение остряков стрелки и подвижных сердечников крестовин только в точках расположения электропривода.и не имеет возможности контролировать фиксацию остряков относительно рамного рельса, а сердечников - относительно усовиков на всем протяжении стрелочного перевода.

Наиболее близким аналогом является устройство для контроля положения стрелочного перевода, содержащее датчики контроля положения остряков, расположенные в шейках рамных рельсов и на фундаментном угольнике и датчики контроля положения ножевых рычагов автопереключателя стрелочного электропривода, установленных в корпусе соответствующих электропроводов, схемы согласования с сигналами датчиков, выходы которых подключены к входам микроконтроллеров обработки сигналов от датчиков, выходами соединенные через схемы совпадения И с входами схемы приема-передачи информации на пост электрической сигнализации (RU 74883, B61L 7/08, 20.07.2008).

Однако контроль положения остряков в шейках рамных рельсов стрелочного перевода и на фундаментном угольнике не обеспечивает надежный контроль прижатия остряков к рамному рельсу для стрелочного перевода с пологой маркой крестовины 1/25 и более на всем протяжении стрелочного перевода. Кроме того, известное устройство не позволяет достоверно контролировать фиксацию сердечников относительно усовиков такого типа стрелочного перевода.

Задачей изобретения является создание устройства для контроля стрелочного перевода с пологой маркой крестовины 1/25 и более, применяемых для высокоскоростных магистралей, обеспечивающего возможность в непрерывном автоматическом режиме:

- контроль фактического конечного положения остряков относительно рамного рельса;

- контроль наличия правильной регулировки /разрегулировки/ переводных механизмов стрелочного перевода;

- контроль взреза стрелки.

Техническим результатом предлагаемого устройства является повышение надежности контроля положения остряков и подвижных сердечников крестовины стрелочного перевода с пологой маркой крестовины 1/25 и более.

Технический результат достигается тем, что устройство для контроля стрелочного перевода с пологой маркой крестовины 1/25 и более содержит блоки контроля прижатия остряков к рамным рельсам, блоки контроля прижатия подвижных сердечников крестовин к усовикам, каждый из которых размещен между точками установки соответствующих приводов сердечников крестовин стрелочного перевода и дополнительные стрелочные объектные контроллеры, при этом каждый блок контроля прижатия остряков к рамным рельсам установлен между точками установки соответствующих электроприводов остряков стрелочного перевода, контрольные цепи блоков контроля прижатия остряков к рамным рельсам соединены последовательно и подключены к центральному процессору диспетчерской централизации через соответствующий дополнительный стрелочный объектный контроллер, другие входы/выходы которого соединены с выходами/входами контроля и управления одного из стрелочных электроприводов остряков, а контрольные цепи блоков контроля прижатия подвижных сердечников крестовин к усовикам соединены последовательно и подключены к центральному процессору диспетчерской централизации через соответствующий дополнительный стрелочный объектный контроллер, другие входы/выходы которого соединены с выходами/входами контроля и управления одного из стрелочных электроприводов подвижных сердечников крестовин, причем блоки контроля прижатия остряков к рамным рельсами и блоки контроля прижатия подвижных сердечников крестовин к усовикам установлены на внешней стороне пути на отдельную гарнитуру.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена структурная схема устройства для контроля стрелочного перевода с пологой маркой крестовины 1/25, включенная в схему контроля и управления стрелочным переводом.

Стрелочный перевод с пологой маркой крестовины 1/25 оборудован винтовыми электроприводами 1 - 7 типа УВП (универсальный винтовой привод). Электроприводы 1-4 используются с двумя контрольными линейками для остряков 8, а электроприводы 5-7 - с одной контрольной линейкой для крестовины 9. Электроприводы 1 -4 используются для перевода остряков 8, электропроводы 5-7 - для перевода подвижного сердечника крестовины 9.

Электроприводы 1-4 и гарнитура с внешним замыкателем (на чертеже не показан) закреплены на рамных рельсах 10 и железобетонных брусьях и служат для перевода остряков 8 из одного рабочего положения в другое и фиксации их относительно рамного рельса 10. Между электроприводами 1-4 установлены блоки 11-13 контроля остряков.

Электроприводы 5-7 и гарнитура с внешним замыкателем (на чертеже не показан) закреплены на лафете усовика 14 и железобетонных брусьях и служат для перевода сердечника крестовины 9 из одного рабочего положения в другое и фиксации его относительно усовиков 14. Между электроприводами 5 и 6 установлен блок 15 контроля прижатия сердечника крестовины 9 к усовикам 14, а между электроприводами 6 и 7 блок 16 контроля прижатия сердечника крестовины 9 к усовикам 14.

Для управления стрелочными переводами на постах электрической централизации раздельных пунктов установлены стрелочные объектные контроллеры 17-21, каждый из которых может осуществлять управление и контроль не более двух электроприводов стрелочного перевода.

Каждый блок 11-13 контроля прижатия остряков к рамным рельсам установлен между точками установки соответствующих электроприводов 1-4 остряков стрелочного перевода. Блок 11 контроля прижатия остряков к рамным рельсам 10 установлен между точками установки электроприводов 1 и 2, блок 12 установлен между точками установки электроприводов 2 и 3, а блок 13 установлен между точками установки электроприводов 3 и 4.

Контрольные цепи блоков 11-13 контроля прижатия остряков 8 к рамным рельсам 10 соединены последовательно и подключены к центральному процессору 22 микропроцессорной централизации через стрелочный объектный контроллер 21, другие входы/выходы которого соединены с выходами/входами контроля и управления стрелочного электропривода 2 остряков.

Контрольные цепи блоков 15 и 16 контроля прижатия подвижных сердечников крестовины 9 к усовикам 14 соединены последовательно и подключены к центральному процессору 22 микропроцессорной централизации через стрелочный объектный контроллер 20, другие входы/выходы которого соединены с выходами/входами контроля и управления стрелочного электропривода 5 подвижных сердечников крестовин.

При этом блоки 11-13 контроля прижатия остряков 8 к рамным рельсами 10 и блоки 15,16 контроля прижатия подвижных сердечников крестовины 9 к усовикам 14 установлены на внешней стороне пути на отдельную гарнитуру.

К стрелочному объектному контроллеру 18 подключены входы/выходы контроля и управления электроприводов 6 и 7, к стрелочному объектному контроллеру 17 подключены входы/выходы контроля и управления электроприводов 3 и 4, а к стрелочному объектному контроллеру 19 -входы/выходы контроля и управления электропривода 1.

После получения команды от поездного диспетчера с диспетчерского центра управления движением поездов или с автоматизированного рабочего места дежурного по станции на изменение положения стрелочного перевода центральный процессор 22 микропроцессорной централизации формирует приказ стрелочным объектным контроллерам 18 и 20 на перевод сердечника крестовины 9.;

Стрелочный объектный контроллер 18 подает питающее напряжение на двигатели электроприводов 6 и 7 одновременно, а стрелочный объектный контроллер 20 подает питающее напряжение на двигатель электропривода 5. В результате включаются электроприводы 5-7 стрелки, и шибер электропривода 5, расположенный у острия сердечника крестовины 9, начинает перемещать рабочую тягу замыкателя. Шиберы электроприводов 6 и 7 перемещают рабочие тяги, расположенные в точках установки электроприводов. Одновременно с переводом сердечника происходит перемещение контрольных линеек блоков 15 и 16 контроля прижатия

В начальный момент происходит перемещение кляммера и отпирание сердечника электропривода 5. Затем происходит перемещение сердечника и прижатие его к усовику 14, а затем запирание сердечника кляммером.

После перевода сердечника крестовины 9 и замыкания контрольных цепей электропроводов 5-7, объектные контроллеры 18 и 20 выключают двигатели электроприводов 5-7. Для каждого электропривода формируется самостоятельная контрольная цепь, поэтому выключение двигателей может быть неодновременным.

После замыкания контрольных цепей и выключения двигателей электроприводов 5-7 стрелочные объектные контроллеры 18 и 20 передают центральному процессору 22 микропроцессорной централизации информацию о контроле перевода сердечника крестовины 9.

Одновременно в центральный процессор 22 через объектный контроллер 20 передается информация о замыкании контрольных цепей блоков 15 и 16 контроля сердечника крестовины 9. Контрольные цепи блоков 15 и 16 контроля сердечника крестовины 9 между собой соединены последовательно и при отсутствии замыкания контрольных цепей одного из них общий контроль будет отсутствовать.

Информацию о состоянии контрольных цепей блоков 15 и. 16 объектный контроллер 20 передает в центральный процессор 22. Контроль фактического конечного положения сердечника крестовины 9 центральный процессор 22 фиксирует только при наличии замыкания контрольных цепей электроприводов 5-7 и блоков 15 и 16.

После получения информации о фактическом конечном положении сердечника крестовины 9 центральный процессор 22 формирует приказ стрелочным объектным контроллерам 17, 19, 21 на перевод остряков 8 стрелки.

Стрелочный объектный контроллер 17 одновременно подает питающее напряжение на двигатели электроприводов 3 и 4, стрелочный объектный контроллер 21 подает питающее напряжение на двигатель электропривода 2, а стрелочный объектный контроллер 19 - на двигатель электропривода 1. Одновременно с переводом остряка происходит перемещение контрольных линеек блоков 11-13 контроля прижатия остряка 8 к рамному рельсу 10.

В начальный момент происходит перемещение кляммера и отпирание остряков 8. Затем происходит перемещение остряков 8 и прижатие одного из них к рамному рельсу 10, а затем запирание остряков 8 кляммером.

После перевода остряков 8 стрелки и замыкания контрольных цепей электропроводов 1-4, стрелочные объектные контроллеры 17, 19 и 21 выключают двигатели электроприводов 1-4. Для каждого электропривода 1-4 формируется самостоятельная контрольная цепь, поэтому выключение двигателей может быть неодновременным.

После замыкания контрольных цепей электропроводов 1-4 и выключения двигателей электроприводов 1-4, стрелочные объектные контроллеры 17, 19 и 21 передают центральному процессору 22 микропроцессорной централизации информацию о контроле перевода остряков 8 стрелки.

Контрольные цепи блоков 11-13 контроля прижатия остряка 8 к рамному рельсу 10 между собой соединены последовательно и при отсутствии замыкания контрольных цепей одного из них общий контроль будет отсутствовать.

Информацию о состоянии контрольных цепей блоков 11-13 объектный контроллер 21 передает в центральный процессор 22. Контроль фактического конечного положения остряка центральный процессор 22 фиксирует только при наличии замыкания контрольных цепей электроприводов 1-4 и блоков 11-13 контроля.

Центральный процессор 22 формирует команду о выполнении на изменение положения стрелочного перевода после получения информации контроля перевода остряков 8 стрелки, при наличии контроля перевода сердечника крестовины 9.

Информация о контроле положения остряков 8 стрелочных переводов от центральных процессоров 22 раздельных пунктов поступает в диспетчерский центр управления поездному диспетчеру. Информация о контроле положения остряков 8 стрелочных переводов от центральных процессоров 22 раздельных пунктов также поступает в диспетчерский центр мониторинга и диагностики устройств ЖАТ, дежурным диспетчерам дистанций сигнализации, централизации и блокировки и непосредственно на автоматизированное рабочее место электромеханика диспетчерского контроля, расположенное на каждом раздельном пункте.

Таким образом, достигается повышение безопасности движения поездов на высокоскоростных магистралях за счет дополнительных средств контроля стрелочных переводов, что позволяет своевременно обнаруживать неисправности стрелочного перевода и оперативно принимать меры по их устранению.