Устройство для защиты от боксования и юза

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистицескихРеслублик(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 20,05,75 (21) 2137433/11 51) М. Кл,аВ 60 Ь 3 В 61 С 15 10 14 соединением заявки-осударстаенный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 23) Приоритет -43) Опубликовано 05,01,77 Лэюллетень 1,77 нсания ликован ов, ф, И, Сеничев, Л, Е, Ти А, П, Доценко М. Т. евен, В, П, Доро 2) Авторы изобретени 71) Заявитель жский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института вагоностроения 54) УСТРОЙСТВО ШИТЫ ОТ БОКСОВАНИЯ И Ю ительность и реагируетя процесс боксования. уже начавшииИзобретение относится к автоматическому регулированию силы тяги и торможения подвижного состава и предназначено для осуществления регулирования с максимально возможной по условиям сцепления силы тяги (или торможения), а также противобоксовочной и противоюзной защиты подвижного состава, в частности, с тиристорно- импульсным регулированием напряжения на тяговых двигателях. Известно устройство для зашиты от боксования и юза, использующее принцип сравнения частот вращения одной или нескольких колесных пар подвижного состава и воздействующее через логический блок на исполнительный орган с целью ликвидации появившегося проскальзывания11,Наиболее близким техническим решением является устройство для зашиты от боксования и юза, содержащее датчики частоты вращения колесных пар, соединенные между собой через дифференциальный сельсин, и логический блок управления 1 2 Устройство имеет низкую начальную чувстЦелью изобретения является повышениечувствительности устройства.5 Для этого предлагаемое устройство снабжено установленным на валу дифференциального сельсина фотоимпульсным преобразователем с фотодиодом, подключенным к входу логического блока управления.10 На чертеже изображена принципиальнаяблок-схема устройства.Устройство содержит датчики рассогласования частот вращения колесных пар, вкачестве которых применены однофазные 15 бесконтактные сельсины 1 и 2, статорныеобмотки которых соединены с обмоткамистатора и ротора дифференциального сельсина 3, осуществляющего сравнение частотвращения, Один из датчиков частоты враше ния, в зависимости от направления движения подвижного состава, упрощенная силовая схема которого содержит обмотки 4, 5якорей и обмотки 6, 7 возбуждения тяговых двигателей, оказывается установленным 25 на лимитирующей по условиям сцепленияоси. Сельсинная передача является само- синхронизированной передачей на однофазном переменном токе, работающей в индикаторном режиме, На валу сельсина 3 установлен бесконтактный фотоимпульсный преобразователь 8, состояший из осветителя 9, малоинерционного диска 10 с прорезями и фотодиода 1 1, который преобразовывает частоту вращения вала сельсина 3, пропорциональную разности частот вращения контролируемых осей, в пропорциональную ей дискретную частоту следования импульсов,15Таким образом, частота импульсов фотоимпульсного преобразователя 8 пропорциональна скорости скольжения лимитирующей колесной пары. За один оборот диска 10 фотоимпульсного преобразователя 8 о что соответствует разности в один оборот контролируемых осей, выдается, например 216 импульсов. Это число выбрано в зависимости от требуемой точности.25фотодиод 1 1 подключен к усилителю 12 импульсов. Далее в логический блок управления входят счетчик 1 3 импульсов (например, емкостный), релейный преобразователь 14, генератор 15 импульсов сброса, блок 16 контроля времени и блок 17уставок тягового и тормозного тока, воздействуюший на блок 1 8 управления силовым тиристорно-импульсным преобразовагелем 19. 35Усиленные и сформированные по длительности импульсы из усилителя 12 поступают в емкостный счетчик 13 импульсов, где накапливаются в течение времени, определяемого генератором 15 импульсов сброса, Последний выполнен по схеме мультивибратора с управляемым смешением. Применение такого мультивибратора обеспечило мягкий режим самовозбуждения. Необходимая частота импульсов сброса достигнута применением схемы делителя частоты на мультивибраторе с эмиттерным мостом. Сигналы генератора 15 стирают накопленные импульсы и возвращают счетчик 13 импульсов в нулевое положение. Счетчик 13. имеет три или более па.раллельных выхода. Сигналы с эмиттерных повторителей подаются на пороговые каналы релейного преобразователя 14,Каждый из пороговых каналов отрегулирован на различный уровень напряжения, и следовательно, на различное количество импульсов емкостного накопителя. Этопозволило получить на выходе сигналы,соответствуюшие различным скоростям скольжения колесных пар. При применении логического элемента "ИЛИф и блока 16 контроля времени, выполняющего функцию выдержки времени, сигнал, подаваемый на блок 17 уставок и блок 18 управления тиристорно-импульсным преобразователем 1 9, прекрашается не сразу. Время выдержки выбрано таким образом, чтобы компенсировать время считывания импульсов счетчика 13, хотя бы одной колесной пары, В результате сигнал на блок 1 8 поступает постоянный, а не прерывистый. Релейный преобразователь 14, выполненный, например, на логических элементах Логика", имеет три или более выхода, сигнал на каждом из них соответствует различному числу считываемых импульсов за один и тот же интервал счета, и следовательно, различной скорости скольжения колесной пары.Таким образом, выходные напряжения пороговых каналов преобразователя 14, воздействуя на блок 1 8 управления тиристорно-импульсным преобразователем 1 9, снижают тяговый или тормозной ток и, следс вательно, тяговое или тормозное усилие пропорционально изменению скорости скольжения лимитируюшей оси, позволяя реализовать максимально возможные по условиям сцепления колеса с рельсом тяговые или тормозные усилия, Один из каналов ре лейнэгэ преэбразэвателя 14 выполняет функци:о зашиты эт бэксэвания и юза при слишком глубокой потере сцепления,Точность работы предложенного устройства определяется частотой импульсов фото- импульсного преобразователя 8 и при выбранном интервале времени счета 0,2 с и при 216 импульсах за один оборот дифф ренциального сельсина 3 составила 0,27 км/ч при диаметре бандажа колесной пары 1050 мм.формула изобретенияУстройство для защиты от боксования и юза, содержашее датчики частоты враше ния колесных пар, соединенные между собой через дифференциальный сельсин, и логический блок управления, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности, оно снабжено установленным на валу дифференциального сельсина фотоимпульсным преобразователем с фотодиодом, подключенным к входу логического блока управления.Заказ 5903/11 Тираж 901 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1, Б. П. Петров и А. Д. Степанов"Электрическое оборудование и автомати зация электрического подвижного состава",М,-ЛГЭИ, 1963 гстр, 253-254.2. Патент США Мо 3560759, 290-17,1973 г.