FI119104B - Laitteisto tasoristeyslaitoksen puomien ohjaamiseksi - Google Patents

Description

119104

LAITTEISTO TASORISTEYSLAITOKSEN PUOMIEN OHJAAMISEKSI

Keksintö liittyy tien ja junaradan tasoristeyksessä käytettävän laitoksen puomien ohjaamiseen. Tarkemmin keksintö liittyy laitteistoon puomien nostamiseksi ja 5 laskemiseksi.

Tasoristeyslaitoksia käytetään tavanomaisesti sellaisissa tien ja junaradan risteyksissä, joita ei voida esimerkiksi kustannuksellisista tai ympäristöllisistä syistä toteuttaa eritasoristeyksinä. Tasoristeykset voidaan luokitella monella tavalla, esimerkiksi 10 varoituslaitteen tai risteävän tien tyypin mukaan. Tasoristeyksissä käytettävät varoituslaitteet ovat joko puolipuomeja tai valo-ja äänivaroituslaitteita. Puolipuomilaitos varoittaa junasta ääni-ja valohälytyksellä ja sulkee ajoradan oikeanpuoleisen kaistan radan molemmin puolin puomeilla. Valo- ja äänivaroituslaitteet varoittavat junan lähestymisestä vilkkuvalla punaisella valolla ja äänihälytyksellä.

15

Tavanomaisesti tasoristeyslaitoksen puominkääntölaite käsittää kotelon, hammasvaihdemoottorin, kitkakytkimen, seisontajarrun, avovälityksen, vääntöjousen sekä muita varusteita kuten puomin, iskunvaimentajat, riviliittimen ja kytkennän käsikammelle.

20

Puominkääntölaitteen kotelo on valmistettu tavanomaisesti kuumasinkityksellä *.;,· ruostesuojatusta teräslevystä, ja kotelon yksi seinä muodostuu tarkoituksenmukaisella ..! · 1 lukituksella varustetusta ovesta.

• · · • · · • · · •. ·.: 25 Käyttölaitteena käytettävän hammasvaihdemoottorin sähkömoottorina käytetään joko • · · ·...· 24V:n tasavirta tai kolmivaihemoottoria. Vaihde on rakennettu kiinteästi sähkömoottorin yhteyteen.

• · • · · • 1 · • · • · · \· Kitkakytkimen tehtävä laitteistossa on luistamalla estää laitteen rikkoutuminen •f· 30 tilanteessa, jossa puomin liike estyy. Kitkakytkimen avulla rajoitetaan laitteesta saata * · · · : 1 1 1; vääntömomentti haluttuun arvoon, joka tehdasasetettuna on n. 16-18 Nm:n • \# luistomomentti. Luistomomentin säätämiseksi on kytkin varustettu akselimutterilla.

* ··· · 2 119104

Puominkääntölaitteissa käytetään kahdentyyppistä seisontajarruja käyttötarkoituksesta riippuen. Kun laitteelta edellytetään puomin vapaa laskeutuminen välittömästi sähkön katketessa tai häiriön ilmaantuessa valvontapiiriin, käytetään sähkömagneettijarrua, joka virrallisena lukitsee puomin yläasentoon ja virran katketessa vapauttaa lukituksen.

5 Käyttösovellutuksissa, joissa ei edellytetä puomin vapaata laskeutumista, käytetään sähkömagneettijousipainejarrua, joka virrattomana lukitsee puomin ja vapauttaa sen kytkettäessä sähkövirta.

Avovälityksen hammasvälitys siirtää vaihdemoottorin liikkeen puomin akselille.

10 Välityssuhde on 28.7, joka nostaa kitkakytkimeltä saatavan momentin 16-18 Nm puomin vääntömomentiksi n. 400-500 Nm. Edellä mainitulla välityksellä puomin toiminta-aika ääriasennosta toiseen on n. 8 sekuntia moottorin käydessä nimellisnopeudellaan.

Vääntöjousi asennetaan laitteeseen siten, että se kiihdyttää liikettä n. 45° asti ja jarruttaa 15 loput n. 45° liikkeestä. Tällöin puomin ollessa pystyasennossa siihen vaikuttaa n. 300 Nm:n alaspäin kääntävä momentti, joka takaa turvalaitekäytössä myös puomin vapaan laskeutumisen.

Puominkääntölaitteessa käytetään tavallisesti alumiinipuomia, jonka pituus on 3,5-10 m.

20 Valmiin puomin paino on n. 3,5 kg/m. Puomi on tavallisesti varustettu puomivaloilla. Laitteen kotelon katossa on mekaanisen liikkeen rajoittimena toimivat kumiset iskunvaimentajat, jotka myös pysäyttävät puomin pehmeästi. Puominkääntölaitteen ohjausta varten laitteessa on kolme rajakatkaisijaa. Käsikampi on laitekohtainen ··· lisävaruste, jota varten on muodostettu koteloon aukko puomiin nähden vastakkaiselle 25 sivulle.

• · « • · * · ·· ·

Nyt tehdyssä keksinnössä puominkääntölaitteen käyttömoottorina käytetään • · \ V oikosulkuvaihdemoottoria. Tällöin keksinnön mukainen ratkaisu ei tarvitse erillistä • · · luistomomentin säätöä ja mekaaninen kitkakytkin pystytään korvaamaan ohjelmallisella 1 30 erikoi sasettelulla.

• · · * • · · • · • · • · · \im Keksinnön mukainen ratkaisu mm. parantaa puominkääntölaitteen luotettavuutta ja , ] ].; käytettävyyttä. Lisäksi laitteen huoltotarve vähenee.

• · 3 119104 Täsmällisemmin keksinnön mukaiselle puominkääntölaitteelle on tunnuksenomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

5 Seuraavassa keksintöä kuvataan tarkemmin esimerkinomaisesti viittaamalla oheiseen kuvioon, jossa kuvio 1 esittää kaaviomaisesti erään keksinnön mukaisen puominkääntölaitteen rakennetta.

10 Kuvion 1 esittämässä keksinnön mukaisessa puominkääntölaitteessa laitetta ohjataan PLC:n (Programmable Logic Circuit, ohjelmoitava logiikkapiiri) välityksellä, joka PLC ohjaa oikosulkumoottoria taajuusmuuttajan välityksellä. Oikosulkumoottori puolestaan käyttää avovälityksen kautta puomin akselia.

15 Oikosulkumoottorin lisäksi PLC ohjaa puominnostolaitteen seisontajarrua sekä kerää tietoa rajakatkaisijoita. Laitteistossa käytettävä seisontajarru voi olla käyttötarkoituksesta riippuen sähkömagneettijarru tai sähkömagneettijousipainejarru. Seisontajarrun tehtävänä on lukita puomi ylä- tai ala-asentoon. Rajakatkaisijat lähettävät puomin asematiedon PLC:lie sopivassa kohdassa puominliikettä puomin pysäyttämisen aloittamiseksi ja 20 puomin pysäyttämiseksi ylä- tai alaääriasentoon.

• • e a • a · • ta t • · · *.ί.' Puominkääntölaitteessa vääntöjousi, iskunvaimentimet sekä laitteeseen mahdollisesti tt a ·«.: asennettava käsikampi toimivat itsenäisesti ilman PLC:n ohjausta.

at· • ♦ • t • •a • ♦ ♦ 25 Keksinnön mukaisella ratkaisulla aikaansaadaan puominkääntölaite, joka ei edellytä • aa a a *...1 erillistä kitkakytkintä, joten sen luistomomenttiakaan ei tarvitse säätää mekaanisesti akselimutterin välityksellä. Kitkakytkimen toiminta on keksinnön mukaisessa ratkaisussa a a • t t *.1·1 korvattu PLC:n sekä taajuusmuuttajan ohjelmallisella asettelulla. Näin pystytään • a a a a *...1 välttämään kitkalevyjen kulumisesta aiheutuneet huoltotoimenpiteet sekä suojaamaan a ^•j· 30 puomia tästä mahdollisesti johtuvalta rikkoutumiselta.

• aa • a a a • a a • aa • a··· a a · 4 119104

Keksinnön mukaisella ratkaisulla pystytään myös puomin toiminta-aikoja, eli aikaa puomin siirtymisestä ääriasennosta toiseen, säätämään ohjelmallisesti sovellutuskohteen tarpeiden mukaiseksi riippumatta puomin ohjaussuunnasta.

5 Keksinnön mukainen ratkaisu ei ole sidottu PLC:n käyttämiseen oikosulkumoottorin ohjaamiseksi, vaan keksinnön mukainen ratkaisu voidaan toteuttaa myös ilman PLC:tä esimerkiksi relelogiikan avulla. Lisäksi oikosulkumoottorin ohjauslogiikka sekä taajuusmuuttaja voidaan tarvittaessa yhdistää yhdeksi kokonaisuudeksi.

10 Keksinnön mukainen ratkaisu parantaa olennaisesti puominkäyttölaitteen käytettävyyttä ja luotettavuutta tavanomaisiin puominkääntölaitteisiin verrattuna.

• · · • ♦ · ··· • · · • * · **· ··« ···· ··· • · • · * • · · • · · • «·· # · • · ··» • · • « · • · · • · M* • · • * • · · ·*· • · * • · · * • · • tl ··· ···· * • ·

Claims (3)

119104

1. Puominkääntölaite tasoristeyslaitoksen puomien ohjaamiseksi, joka laite käsittää käyttömoottorin puomin nostamiseksi ja laskemiseksi, joka käyttömoottori on kytketty 5 puomin akseliin avovälityksen välityksellä, puominkääntölaitteen käyttömoottorina oikosulkumoottorin, sekä välineet käyttömoottorin ohjaamiseksi, tunnettu siitä, että välineet käyttömoottorin ohjaamiseksi käsittävät ohjelmoitavan logiikkapiirin (PLC) sekä taajuusmuuttajan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen puominkääntölaite, tunnettu siitä, että laite käsittää PLC:n ohjaaman seisontajarrun.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen puominkääntölaite, tunnettu siitä, että laite käsittää PLC:lle tietoa välittävät rajakatkaisijat. 15 • I · t • I · ··· » t » * « · • 4« • •f « 4444 444 • · • » 444 • 4 · 4 4 4 4 444 444 • · • ♦ · · • 1 4 4 4 4 4 4 • · 44· • 4 • · ··· • 4444 144 • · • · • 44 « 444 444· · 119104