Устройство для электрического освещения железнодорожных поездов

Номер патента: 4894

Автор: Рыбичев

Скачать ZIP файл.

Текст

Смотреть

-.-,т б ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕН " д" длАКласс 21 с, 52 ОПИСАНИЕ устройства для электрического освещения железнодорожных поездов.К патенту Г, С. Рыбичева, заявленному 23 февраля 1926 года 1 заяв, свил. Мо 7333), О выдаче патента опубликовано 31 марта 1928 года. Действие патента распространяется на 13 лет от 31 марта 1928 года.На фиг, 1 чертежа изображен регулятор, на фиг, 2 - деталь регулятора, на фиг. 3 и 4 - ограничитель заряда батареи, на фиг, 5 и б - электромагнитное реле и на фиг. 7 и 8 - схема предлагаемого устройства.Регулятор напряжения состоит из ряда зажимов а и кожуха Ь, внутри которого имеются цилиндрическиеканалы; в этих каналах расположены цилиндрические кнопки д, утолщенная часть которых изолирована от остальной части кнопки. К каждой кнопке б прикреплен гиб-кий шнур, и все эти шнуры подве-дены к одному общему зажиму, к которому подводится один конец, шунтовой цепи машины, второйконец которой подводится к пер.вому зажиму реостата. По кнопкам, катится ролик с, который, нажимая кнопки, заставляет их касаться зажимов а и, катясь в одйу или другую сторону по кнопкам, вводитили выводит сопротивление рео-стата. Нажатая кнопка реостата,. после прохождения ее роликом с, размыкается своим собственным весом и пружинкой.Ролик с берется таким, чтобы при прохождении по кнопкам он нажатую одну кнопку не освобождал до тех пор, пока не будет нажата соседняя смежная кнопка, с целью не допустить образования вольтовой дуги между кнопкой и клеммой.Ролик с помещен в вилке рычага с, на другом конце которого находится система балансов д с ограничителями о; система эта может подниматься и опускаться по сделанному прорезу 1 рычага и закрепляется винтом п.Кроме того, может изменяться и угол между стержнями балансов.Рычаг Ы при помощи втулки надет на алюминиевый цилиндр на периферии которого помещена обмотка. Цилиндр(фиг. 2) покоится на стальных призмах Й, ле жащих своим ребром на стальных с вырезом пластинках 1, одна из которых помещена на дне алюминиевого стакана е, а другая на внутренней стороне скобы я и за.креплена двумя винтами и. Цилиндри полый железный цилиндр д помещены внутри алюминиевого стакана е, врезанного в передней доске автомата.Ограничитель заряда батареи (фиг, 3 и 4) состоит из двух реле, соленоидного а и электромагнитного д, расположенных взаимно перпендикулярно. Электромагнитное реле И имеет два якоря е с особыми выступами ,на своей хвостовой части. Оба якоря удерживаются в оттянутом положении пружиной д; которая помещена в гнезде пластинки Й и закрывается другой пластинкой, не показанной на чертеже, которая предохраняет пружину д от выпадения из гнезда. Соленоидное реле а имеет якорь Ь из немагнитного материала, который несет на себе ,две контактные пластинки т, совершенно изолированные как от якоря, так и одна от другой, при чем одна из них служит для замыкания цепи батареи, а вторая - для замыкания шунтовой цепи машины. Сердечник С соленоида оттягивается вниз пружиной 4 на его нижней части имеется ограничитель подема и со стопорным винтом, который регулирует угол, подема якоря Ь с таким расчетом, чтобы оставить его на выступах ,хвостовой части якорей е электромагнитного реле А Из фиг. 3 видно, что выступы , сделаны так, что они могут двигаться по хвостовой части якоря е, закрепляясь стопорным винтом 0. При наличии регулировки ограничителем и на нижней части соленоида надобность в регулировке выступами ,отпадает.На якоре 0 соленоидного реле имеются скосы г для более легкого скольжения по выступам ,. Принцип действия ограничителя заряда -следующий: когда батарея зарядится полностью, обратный ток из батареи в машину, проходя по обмотке соленоида, заставит подниматься железный сердечник С, который, надавливая на якорь д, заставит его вращаться вокруг оси д, Якорь К скользя своими скосами я по выступам 1,якорей электромагнитного реле 4 заставит сжиматься пружину 0 и вращаться якоря е вокруг своих осей г. Таким образом, хвостовые части якорей е будут расходиться и, когда якорь Ь соленоидного реле будет поднят чуть выше выступов ,силой пружины д, якоря е будут приведены в свое первоначальное положение; якорь Ь окажется поднятым, при чемцепь батарей и шунта машины будет разомкнута,При вырубании рубильника й пропускается ток через катушку электромагнитного реле д, оба якоря е притягиваются, освобождают якорь Ь соленоидного реле, который под влиянием собственного веса упадет, замкнет контакты батарейной и шунтовой цепи машины и прижмется плотно нижней частью выступов Электромагнитных реле (фиг. 5 и б) два: одно реле, одноконтактное, замыкает цепь машины, второе, двухконтактное, замыкает цепь батарей для зарядки и делает переключение с магнита на батарею и обратно, Устройство их одинаково, а потому на чертеже изображено только двухконтактное реле, при снятии с которого контактной пластинки получается тип первого реле, т.-е. замыкающего цепь машины,Принцип действия такой же, как и всякого электромагнитного реле, т.-е, он основан на притяжении якоря к сердечнику, но в виду того, что эти реле должны замыкаться при большем напряжении и размыкаться при меньшем, то хвостовые части их якорей имеют особое при способление, а именно: внутри хво. стовой части имеется цилиндрический канал 0, в котором свободно катается шарик Й, на четверть выходящий наружу; так как при притяжении якоря хвостовая часть егоимеет наклон по оси и, то шарик Й перекатывается ближе к оси, уменьшает плечо, а вместе.с тем и отрывное усилие и, таким образом, реле разомкнется при напряжении меньшем, чем то, при котором онозамкнулось. Ограничители р и гпозволяют регулировать реле на то или иное напряжение,Работа предлагаемого устройствапроизводится следующим образом (фиг. 7 и 8).Дневная поездка, По отправлениипоезда со станции и по мере развития им скорости напряжение машины поднимается; когда оно. достигнет 52 о, замыкается реле , (благодаря прохождению тока в шунтовой обмотке 0,0 магнитной системы по пути:+машины, 1, 38, О рамка Я, 0.40, 17, 18 и машины)и приключает машину к сети. Подостижении машиной 54 о, замы-кается реле И и приключает бата. рею к машине для зарядки. В этовремя замкнется реле Ч с зарядным током батареи и включит в действие вторую обмотку 9,9, магнитной системы, которая будет дей-ствовать в ту же сторону, как об-мотка 0,0, Зарядный ток батареипройдет по следующему пути:+ма-шины 1,2, 3, 4, контакты а и Ьреле 1, 5,6, 7,5, 7, контакты р и т,ограничитель заряда батареи и от-сюда по двум путям. Первый путь; контакт г, 56, обмотка реле Ч, 82, 83, 75, контакты е и с, 76, 68, 31, 30, 29, 77, 1, +батареи, батарея, - ба-, тареи 54, 55, 78, замкнутые кон- , такты д и и, 81, 40, 17, 18 и - магниты. Второй путь параллельный: контакт г, 48, через замкнутые днем контакты д и Ь четвертого направленного вниз ножа рубильника Й (под некоторым углом к первым трем, с таким расчетом, что, когда первые три ножа размыкаются - четвертый замыкается), 15, 84, контакты 5 и 9., реле Ч, 87, 85, 41, обмотка 99,-, 37, 34, 88, контакты 4 и 6, реле Ч, 32, 70,75; контакты е и с и далее, по пути, указанному выше, к минусу машины. Благодаря работе двух обмоток на магнитной системе, магнитный поток увеличивается, и рамка начнет вращаться вправо, увлекая за собой рычаг М, который, скользя по клеммам автоматического регулятора я будет вводить сопротивление в шунт машины до тех пор, пока будет создано новое напряжение, при котором зарядный ток батареи будет нормальный (так, например, при совершенно разряженной батарее 63 - 65 амп.). По мере заряда батареи сопротивление ее увеличивается, зарядный ток уменьшается, а вместе с ним и магнитный поток в системе. Рычаг М начнет вращаться влево, выводя сопротивление и увеличивает напряжение машины (для полного заряда батареи), которое в конце заряда батареи при зарядном токе 20 амп. достигает 68 о. Чтобы получить 68 о, рычаг М должен стать на первый контакт автоматического регулятора (где нет сопротивления), но при работе обмоток 9,9., и 0,0., в одну сторону это не будет достигнуто, равновесие наступит где-то раньше, Во избежание этого, существует реле Ч, которое при наступлении указанного равновесия разомкнется и пропустит ток через обмотку 9,9., в обратном направлении по пути:,84, контакты 5 и 7, реле Ч, 88, 34, 37, обмотке 9,9.41, 85, 87, контакты 4 и 8, реле Ч, 32, 70, 75, контакты е и с и далее. Размагничивание шунтовой обмотки позволит рычагу М выйти на первую клемму регулятора.Далее, в момент полного заряда батареи, когда кратковременно напряжение ее достигает 69 - 70 э, замкнется батарейное реле Ш, якорь которого отрегулирован на это напряжение, Затем будет зацеплен рычаг А с двумя изолированными один от другого контактами Х; из схемы видно,что тогда будут замкнуты контакты у и э, при чем будет пропущен ток в обмотку соленоид- ного реле ограничителя заряда 1 Ч по пути; +батареи С, 77, 29, 28, 27, контакты у и э 19, 20, 21, обмотки, соленоида Я, 59, 55, 54, - батареи., Сердечник соленоида поднимается вверх и, подняв свой якорь В, поставит его на выступы хвостовых частей якорей двухякорного реле.Сердечник соленоида, по прекращении тока в обмотке, оттянется пружиной в свое исходное положение, Контакты р и г окажутся разомкнутыми и батарея отключенной из-под зарядки. Разомкнутые контакты з и 1 разорвут цепь возбуждения машины, питаемой током по пути:+ машины, 1, 2, 3, 4, 71, 44, контакты з и 1 58, 35, 36, рычаг Л, клеммы регулятора 33, 72, шунт Н, 73 - машины,Вторая параллельная ветвь питания шунта через рубильник А днем не работает, ибо рубильник разомкнут. Таким образом; машина будет вращаться без возбуждения,Ночная поездка. Батарея остается заряженной и цепь возбуждения машины разомкнутой. С наступлением темноты, когда явится надобность в освещении вагонов, проводник вагона, согласно инструкции, замыкает рубильник Й; этим он замыкает цепь возбуждения машины, дает ток в сеть освещения и выключает из действия обмотку 9,9., магнитной системы регулятора, проходящую через контакты о и Ь 4-го направленного вниз ножа рубильника, и плавно выводит реостат гл, передавая регулировку на автоматический реостат вг Таким образом имеется возможность включения света на ходу поезда, когда освещение питается от машины. Могут быть два случая;1-й случай (свет дан во время хода поезда). По включении рубильника К замкнется цепь возбуждения машины по пути:+ машины, 1, 2, 3, 4, 71, 44, 43, 42, реостат яп, 60, левый нож рубильника К 63, 62, 61, контакт 1 58, 35, 36 рычаг Л, клеммы реостата яЗЗ, 72, Н, 73 - машины. Выведением реостата гп плавно поднимается напряжение и регулировка передается на автоматический реостат зг Цепь освещения замкнется по пути + машины, 1, 2, 3, 4, контакты а и о, 5, 6, 7, 8, 9, 10, средний нож рубильника й,1 11, лампы, 12, правый нож рубильника й, 13, 16, 17, 18 и - машины.При подходе к станции первым размыкается реле П и включает батарею в параллельную работу с машиной на короткое время (момент); вслед за тем размыкается реле 1 и сеть освещения получит питание от батареи по следующему пути:+батареи 1, 29, 30, 31, 68, 76, замкнутые контакты с и , 69, 79, 5, 6, 7, 8, 9, .10, средний нож рубильника Й, 111, лампы, 12, 14, 80,.замкнутые контакты И и и, 78, 55, 54 и - батареи.Теперь, по отправлении поезда со станции, первым замкнется реле 1, и машина вступит в кратковременную параллельную работу с батареей, но затем замкнется реле П и освещение перейдет на машину. Такая кратковременная параллельная работа предусмотрена на предмет устранения мигания света при переходе с батареи на машину и обратно.2-й случай (свет дан на остановке). Тогда также по включении рубильника Ю замкнется шунтовая цепь машины, выключится обмотка 9,9.регулировка напряжения с рео. стата ял передастся на реостат я и освещение сядет на батарею по пути указанному в первом случае.В дальнейшем рассматривается работа батарейного реле П 1, когда оно ставит батарею под зарядку. Когда батарея разрядится на 40 - 50 ОО и напряжение ее упадет, реле, соответственно отрегулированное, разомкнется и своей хвостовой частью замкнет контакты х и у с контактом я (кратковременно); ток поступит в двухякорное реле ограничителя заряда, якоря его притянутся и освободят якорь В соленоидного реле, который, упав с приливов, замкнет контакты,о и г, поставив батарею дозарядиться; тогда кон такты г и 1 замкнут шунтовую цепь машины по второй параллельной ветви-.Затем рассматривается работа, особого приспособления г у рубиль/ника А (на чертеже показан один рычажок е, но их два, один под другим попеременно за мыка емых на один и тот же контакт двумя крюч-, ками, находящимися тоже один под другим с той только разницей, чтоодин крючок длинее другого), К од-ному рычагу подведен ток от ма-шины, к другому ток от батареи, а к общему контакту, на который 1 - они попеременно замыкаются крюч-ками, подведен один конец размаг-, ничивающей обмотки реле И 1. Те- , перь во время размыкания рубиль- , ника А по, миновании надобностив освещении, крючки, установлен ные на правом ноже рубильника Й (изолированные от ножа и один от другого), попеременно приведут в соприкосновение с общим контактом и рычаг с током машины и с током батареи. Вне зависимости от того, будет ли выключен рубильник на ходу или остановке, ток в размагничивающую обмотку по ступит, размагнитит сердечник, за-ставляя якорь отпасть, которыйсвоей хвостовой частью пропуститток в двухякорное реле и поставитбатарею под зарядку.На схеме (фиг, 7) имеются ещеследующие части: 1 рычаг с током батареи, 2 - рычаг с током, машины и 3 - общий контакт, Этоприспособление устроено на случай,если надобность в освещении ми-новала, а батарея еще не разрядилась до того предела, когда реле 1: самостоятельно поставит ее подзарядку, тогда это сделает особоеприспособление рубильника, и бата-, рея за поездку днем зарядится полностью.Предмет патента.1, Устройство для электрического освещения железнодорожных поездов с применением работающей от оси вагона динамомашины,:аккуму-,ляторной батареи и шунтового реостата, управляемого подвижной обмоткой, подверженной действию магнитного поля, создаваемого электромагнитом, одна обмотка которого включена последовательно с подвижной обмоткой и присоединена параллельно к динамомашине, а другая обмотка которого включается последовательно с батареей в цепь главного тока динамомашины через посредство вспомогательного реле, характеризующееся тем, что, с целью автоматического включения и выключения динамомашины и батареи при наличии на зажимах динамомашины определенных напряжений, применены подверженные действию магнитного поля указанного электромагнита якори 1 и 11, снабженные перекатывающимися шариками Й (фиг. 5 и б), из каковых якорей якорь 1 (фиг, 7 и 8) снабжен соединяемым с одним из проводов сети контактом а, служащим, при соприкасании с неподвижным контактом Ь, для включения динамомашины на сеть, а якорь И снабжен соединенными с зажимами батареи контактами с, с, служащими, при соприкасании с неподвижными контактами е, и для присоединения батареи к динамомашине последовательно с указанным вспомогательным реле К якорь какового реле Ч, с целью изменения направления тока в обмотках 9 9 электромагнита, выполнен в виде двухполюсного переключателя, неподвижные контакты б, 7, 8, 9 которого соединены с концами обмоток 9 9.а подвижные контакты 4, 5 которого присоединены к концам обмотки реле К2. При охарактеризованном в и. 1 устройстве применение, с целью выключения батареи по достижении полной ее зарядки, соленоида Я, включаемого в цепь батареи электромагнитным реле И 1, якорь которого отрегулирован, в отношении силы его притяжения, на напряжение батареи, соответствующее процессу ее кипения, сердечник какового соленоида Я снабжен контак том р, разединяющим, при втягивании сердечника, цепь батареи, устанавливаемую контактами е, и (фиг. 7 и 8).3. При охарактеризованном вп.п, 1 - 2 устройстве применение неподвижных контактов , и, служащих, при соприкасании с контактами с,якоря И, для включения батареи на сеть (фиг. 7 и 8).4, При охарактеризованном в п.п.1 - 3 устройстве применение трех- полюсного рубильника Й, снабженного дополнительными контактами Ьо; служащими, при включенном рубильнйке К для размыкания цепи обмоток 9 ь 9 устанавливаемой якорем вспомогательного реле Ч (фиг, 7 и 8),5. При охарактеризованном в п.п, 1 - 4 устройстве снабжение реле Ш якорем, отрегулированном так, чтобы он отпадал при напряжении батареи, равном приблизительно половине нормального ее напряжения и при отпадении его, выводил из действия блокировочное реле 4 якори е, е" которого снабжены выступами ", , задерживающими сердечник соленоида Я (фиг. 3, 4, 7 и 8).б, При охарактеризованном в п,п, 1 - 5 устройстве снабжение реле Ш дополнительной размагничивающей обмоткой Р, замыкаемой при размыкании рубильника Й через посредство дополнительных контактов 1, 2, 3 этого рубильника (фиг. 7 и 8).7, При охарактеризованном в п,п.1 - б устройстве скрепление по. движной обмотки шунтового регулятора динамомашины с роликом с, отжимак)щим, при перекатывании по пружинящим кнопкам б, эти кнопки к зажимам а регулятора (фиг, 1 и 2),8. Видоизменение охарактеризованного в п,п. 1 - 7 устройства, отличающееся тем, что якории И подвергнуты действию магнитного поля Ы-образного электромагнита, обмотка которого соединена последовательно с подвижной обмоткой шунтового регулятора динамомашины.

Заявка

7333, 23.02.1926

Рыбичев Г. С

МПК / Метки

МПК: B60L 1/14

Метки: поездов, железнодорожных, освещения, электрического

Опубликовано: 31.03.1928

Код ссылки

<a href="http://patents.su/7-4894-ustrojjstvo-dlya-ehlektricheskogo-osveshheniya-zheleznodorozhnykh-poezdov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для электрического освещения железнодорожных поездов</a>

Похожие патенты