Устройство для измерения ширины колеи рельсового пути

(51)з Е 01 В 35/О ПАТЕНТН ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР ГОСПАТЕНТ СССР) ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ. ПИСАН АВТОРСКОМУ(21) 4795499/11 (22) 26.02.90 (46) 15,02.93, Бюл (75) М.И.Конюхов (56) Авторское св М 1273427, кл, Е (54) УСТРОЙСТВ РИНЫ КОЛЕИ Р об 6и В,М.Конюховидетельство СССР01 В 35/04, 1985.О ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЛЬСОВОГО ПУТИ тносится к устройствам рины колеи рельсового использовано в путеиэках и вагонах.змерительные тележки, гут менять свое положет ширины колеи и пере- ения регистрирующему яяФ их устройств является высокая скорость измейство д ны кол безконтактно-. , принятое за ойства являет- измерения, так без непосредширины с рельДостоинством этого уст ся более высокая скорость как измерение выполняетс ственного контакта датчика сами. ам этого устройства следует. ескую невозможность изы колеи с требуемой точнов устройстве использована гнитного потока от положе- ирины колеи над головкой К недостаткотнести практичмерения ширинстью, так какзависимость мания датчика шрельса. Изобретение о для измерения ши пути и может быть мерительных тележ Известны путе колеса которых мо ние в зависимости давать эти отклон блоку. Недостатком э низкая точность и н рения. Известно устро го измерения шир прототип.(57) Использование. в устройствах для измерения ширины колеи рельсового пути в путеизмерительных тележках и вагонах. Сущность изобретения: в устройстве для сердечника, расположенных перпендикулярно продольной оси транспортного средства, причем их полюсные наконечники обращены к внутренним боковым граням головок одного и другого рельса. 2 ил. В описании к известному устройствууказано, что максимальная точность измерения получается при равенствеширины го- Бловки рельса и индуктора.Однако даже новые рельсы в зависимо. сти от типа имеют разную ширину головки,а головки рельсов, находящихся в эксплуатации, еще более разнообразны по ширинеиз-за износа, наклепов и пр. Даже в одномсечении пути головки рельсов могут иметьразную ширину, например, в кривых участках.Кроме того, точность измерения шири- Оны колеи этим устройством зависит от зазо- Фьра между верхом головки рельса и Оиндуктора, При измерении ширины колеи в Осдвижении неизбежны вертикальные колебания экипажа, к которому крепится устройстео. Эти колебания будут иеиеняти )магнитйый поток так же, как измерение ширины колеи.Цель изобретения - повышение точности измерения,Поставленная цель достигается тем, чтоуСтройство для измерения ширины колеи.рельсового пути, содержащее установленныйна транспортном средстве индуктор, взаимодействующий с рельсами, сердечник ко(2) тока в сер 45. ниРаботает устройство для измерения ши- Прины колеи рельсового пути следующим образом: ноПри прохождении электрического токачерез катушки возбуждения 3, 4 в сердечни няках 1, 2 возникает магнитный поток, Поскольку направление магнитного потока в и,сердечниках 1, 2 противоположны другдругу, образуется магнитная цепь, включающая сердечники 1, 2,рельсы.10, 11 и зазоры между рельсами 10, 11 и полюсамисердечников 1, 2,Из курса физики известно, магнитныйпоток и параметры магнитной цепи связанызависимостью торого расположен перпендикулярно продольной оси транспортного средства и обращен полюсными наконечниками всторону рельса, а на сердечнике расположены катушка возбуждения, подключенная к 5источнику питания, и одна из катушек обратной связи, которые связаны с регистратором, устройство. снабженодополнительным сердечником и размещенной на нем другой катушкой возбуждения, 10соединенной встречно-последовательно спервой, причем вторая катушка обратнойсвязи размещена на дополнительном сердечнике и соединена с первой последовательно, а сердечники расположены 15параллельно друг другу в одной горизонтальной плоскости между рельсами внутрирельсовой колеи и их полюсные наконечники обращены к внутренним боковым гранямголовок одного и другого рельса. 20На фиг,1 приведена принципиальнаясхема устройства для измерения шириныколеи рельсового пути (вид сверху); на фиг.2- положение индуктора относительно рельсов (вид спереди). 25Устройство для измерения ширины колеи рельсового пути состоит из двух сердечников 1, 2, на которых помещены катушкивозбуждения 3, 4,подключенные к источнику переменного тока 5. Катушки возбуждения 3, 4 включены так, цтобы полюсные- наконечники сердечников 1, 2 у одной изголовок рельсов были разноименными, Насердечниках 1, 2 имеются также катушкиобратной связи 6, 7, подключенные через 35усилитель 8 к регистратору 9,Полюсные наконечники сердечников 1,2 размещены внутри рельсовой колеи у головок рельсов 10, 11 с минимальным зазором, исключающим касание полюсов 40головок рельсов 10, 11 при максимально зауженной колее, Высота полюсных наконечнйков сердечников 1, 2 меньше высотыголовок рельсов 10, 11,0,4 ЛИ11 2 + 13 + 4 +1+16 17+18 % /с .2,и 1 Ц 42 4 Р 2 Ъ 6 % 6+ б: 2 - длина сердечников 1, 2 (см); 31: Я 2 - площади магнитного потока в сердечниках (см 2);Ь: б - длина пути магнитного потока в рельсах (см);Яз; 34 - площади магнитного потока в рельсах (см );и 1 - магнитная проницаемость материалов сердечников;,и 2 - магнитная проницаемость материала рельсов;6,16,6 Уа - величины зазоров между полюсом сердечников и головками рельсов (см),Зз,6,37,Яз - площади магнитного потока в зазорах(см );л, - число Пи (3,1416);М - число витков катушек возбуждения 3, 4; - сила тока в катушках возбуждения (А); Благодаря наличию двух сердечников 1, 2 магнитная цепь получается замкнутой, В этом случае площадь магнитного потока практически равна площади торца полюсного наконечника,Из формулы (1) видно, что все ее члены, кроме зазоров - величины постоянные,С учетом этого положения и равенства площадей торцов сердечников формула (1) примет вид0,4 лй 3ф т - т - г - : где Ь - площадь магнитного подеч никах 1,2,Зр - то же в рельсах,3 - площадь торца полюсного наконе ника,З - сумма зазоров между головкойрельсов,и торЦами сердечника,Из формулы (2) видно, что величина магтного потока зависит от суммы зазоров.оэтому поперечные колебания индуктораутри колеи не меняют величины магнитго потока, так как не изменяется суммазоров; но изменение ширины колеи измеет сумму зазоров, а следовательно, и магитный поток. Изменение магнитноготока в сердечниках 1, 2 приводит к измеению параметров тока индукции в катушх обратной связи 6, 7. Эти измененияиливаются усилителем 8 и регистрируютрегистратором 9,Формально из формулы (2) следует, чтоя работы измерителя Достаточно одногордечника, но при разомкнутой магнитной1794969 Составитель М. Конюховнко Техред М,Моргентал едактор В. Т РектоР Н, Слободяник здательский комбинат "Патент", г. Ужгор Гагарина, 101 Оизводств аказ 407 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открцтиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5