PL176356B1

PL176356B1 - Track-type electromagnet

Info

Publication number: PL176356B1
Application number: PL95307766A
Authority: PL
Inventors: Bogdan Ilczewski; Ryszard Szczygielski
Original assignee: Bogdan Ilczewski; Ryszard Szczygielski
Priority date: 1995-03-18
Filing date: 1995-03-18
Publication date: 1999-05-31
Also published as: PL307766A1

Abstract

Elektromagnes torowy, składający się z umieszczonego w obudowie rdzenia z nawiniętą na nim cewką indukcyjną połączoną ze znajdującym się na zewnątrz lub wewnątrz obudowy elektromagnesu kondensatorem i pokrytą powłoką izolacyjną, posiadający otwór odpływowy, znamienny tym, że rdzeń (1) wraz z cewką (2) oraz powłoką izolacyjną (3) stanowiąjednolity blok (6) zamocowany do obudowy (7), między którą to obudową (7) a blokiem (6) znajduje się wolna przestrzeń (9), a otwór lub otwory odpływowe (11) znajdują się w dolnej części komory głównej obudowy (7), korzystnie w dnie (10)Track electromagnet, consisting of placed in the core case with a wound on it an induction coil connected to the on outside or inside the solenoid housing capacitor and insulated with a drain hole characterized in that a core (1) with a coil (2) and an insulating shell (3) they constitute a unitary block (6) attached to the housing (7), between which it is located (7) and the block (6) free space (9) and the hole or holes outlets (11) are located at the bottom of the chamber the main housing (7), preferably in the bottom (10)

Description

Przedmiotem wynalazku jest elektromagnes torowy, stanowiący jeden z podstawowych elementów systemu samoczynnego hamowania pociągów. System ten uniemożliwia niekontrolowany przez maszynistę przejazd lokomotywy obok sygnalizatora typu tarcza ostrzegawcza lub semafor, zapobiegając tym samym niebezpieczeństwu katastrofy kolejowej.The subject of the invention is a track electromagnet, which is one of the basic elements of the automatic train braking system. This system prevents the locomotive from passing uncontrolled by the driver next to a warning disc or semaphore type signaling device, thus preventing the risk of a railway disaster.

Znany jest elektromagnes torowy składający się z rdzenia wykonanego z blach transformatorowych, na którym nawinięta jest cewka indukcyjna pokryta powłoką izolacyjną i połączona z kondensatorem. Rdzeń wraz z cewką przymocowane są za pomocą śrub do aluminiowej obudowy w kształcie zbliżonym do prostokątnej rynny, posiadającej wyloty wyprowadzające przewody elektryczne do kondensatora wykonane z materiału nie przewodzącego prąd elektryczny. Górną część obudowy stanowi pokrywa wykonana również z materiału nie przewodzącego prąd elektryczny, wsuwana w prowadnice frezowane w bokach dolnej części obudowy. W oddzielnej komorze obudowy lub w puszce zamocowanej do obudowy umieszczony jest kondensator. Przestrzeń między rdzeniem z cewką a obudową wypełniona jest szczelnie masą kablową, zaś w puszce kondensatorowej znajduje się otwór odwadniający, zapobiegający zwarciu zacisków kondensatora w przypadku nieszczelności uszczelki dekla puszki kondensatorowej na skutek gromadzenia się wody i zanieczyszczeń, wpływających także na obniżenie parametrów elektrycznych elektromagnesu. Znana konstrukcja elektromagnesu powoduje, że w wysokich temperaturach, występujących zwłaszcza przy długotrwałych ekspozycjach słonecznych w temperaturach otoczenia około 20°C i wyższych, masa wypełniająca pęcznieje i wypływa przez szczeliny w obudowie elektromagnesu. Z kolei niskie temperatury otoczenia, a także drgania wywołane ruchem pociągów powodują pękanie masy wypełniającej. W pęknięcia i ubytki masy spowodowane jej pęcznieniem i wypływaniem, a następnie kurczeniem, dostaje się wilgoć, powodująca korozję rdzenia oraz uszkodzenia mechaniczne elektromagnesu. Na skutek zawilgocenia i korozji spada oporność izolacji cewki poniżej dopuszczalnych wartości oraz następują niedopuszczalne zmiany pozostałych parametrów elektrycznych elektromagnesu.A track electromagnet is known, consisting of a core made of transformer sheets, on which an induction coil covered with an insulating coating is wound and connected to a capacitor. The core and the coil are attached with screws to an aluminum casing in the shape similar to a rectangular gutter, with outlets leading to the capacitor, made of electrically non-conductive material. The upper part of the casing is a cover made of non-conductive material, which is inserted into the guides milled in the sides of the lower casing. A capacitor is placed in a separate housing chamber or in a box attached to the housing. The space between the core with the coil and the housing is tightly filled with cable mass, and there is a drainage hole in the condenser box, preventing the capacitor terminals from shorting in the event of a leak in the condenser box lid seal due to the accumulation of water and dirt, which also reduces the electrical parameters of the electromagnet. The known design of the electromagnet causes that at high temperatures, especially during long-term sun exposures at ambient temperatures of about 20 ° C and higher, the filling mass swells and flows through the gaps in the electromagnet housing. In turn, low ambient temperatures as well as vibrations caused by train movement cause cracking of the filling mass. Moisture gets into the cracks and mass losses caused by its swelling and flowing, and then shrinking, causing corrosion of the core and mechanical damage to the electromagnet. As a result of moisture and corrosion, the coil insulation resistance drops below the permissible values and unacceptable changes in other electrical parameters of the electromagnet occur.

Istota rozwiązania według wynalazku polega na tym, że rdzeń elektromagnesu wraz z nawiniętą na nim cewką indukcyjną oraz powłoką izolującą stanowią wspólny, jednolity blok, który jest mocowany do obudowy. Blok ten posiada wymiary mniejsze niż wewnętrzna przestrzeń obudowy elektromagnesu. Po zamocowaniu go do obudowy między blokiem a obudową znajduje się wolna przestrzeń. W dolnej części komory głównej obudowy elektromagnesu, korzystnie w dnie obudowy znajduje się otwór lub otwory odpływowe.The essence of the solution according to the invention consists in the fact that the electromagnet core together with the induction coil wound on it and the insulating coating constitute a common, uniform block which is attached to the housing. This block has dimensions smaller than the inner space of the electromagnet housing. When it is attached to the housing, there is a free space between the block and the housing. There is a drain hole or openings in the lower part of the main chamber of the solenoid housing, preferably in the bottom of the housing.

Dzięki zastosowaniu konstrukcji elektromagnesu torowego według wynalazku, gromadząca się ewentualnie we wnętrzu jego obudowy woda może swobodnie ściekać lub być odprowadzana przez otwory odpływowe, zaś wolna przestrzeń między blokiem a obudową zapobiega ujemnym skutkom zróżnicowanej rozszerzalności cieplnej materiałów użytych do wykonaniaDue to the construction of the track electromagnet according to the invention, any water that may accumulate inside its housing can freely drain or be drained through drain holes, and the free space between the block and the housing prevents the negative effects of different thermal expansion of the materials used to make it.

Π6 356 poszczególnych elementów elektromagnesu, a zwłaszcza zapobiega pęknięciom i innym mechanicznym uszkodzeniom powłoki izolacyjnej i rdzenia elektromagnesu.Π6 356 of individual elements of the electromagnet, and in particular, it prevents cracks and other mechanical damage to the insulating shell and the core of the electromagnet.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia poprzeczny przekrój bloku utworzonego z rdzenia z cewką oraz izolacji, zaś fig. 2 - poprzeczny przekrój elektromagnesu torowego.The subject of the invention is presented in the drawing, in which Fig. 1 shows a cross-section of a block made of a core with a coil and insulation, and Fig. 2 - a cross-section of a track electromagnet.

Na rdzeniu 1 elektromagnesu, wykonanym z blach transformatorowych nawinięta jest cewka indukcyjna 2 i całość pokryta jest powłoką izolacyjną 3 uformowaną w kształcie prostopadłościanu. Od cewki 2 poprzez powłokę 3 wyprowadzone są przewody elektryczne 4, łączące cewkę 2 z kondensatorem 5. Rdzeń 1 wraz z cewką 2 oraz powłoką izolacyjną 3 tworzą jednolity blok 6, który po umieszczeniu w wykonanej z aluminium i tworzywa sztucznego obudowie 7 elektromagnesu mocowany jest do tej obudowy za pomocą śrub 8. Między blokiem 6 a obudową 7 znajduje się wolna przestrzeń 9. W dnie obudowy 7 znajdują się trzy otwory odpływowe 10. Całość mocowana jest do jednej z szyn toru kolejowego w określonych przepisami odległościach od sygnalizatora. Cewka 2 z kondensatorem 5 tworzą obwód rezonansowy nastrojony na częstotliwość 1000 Hz.An induction coil 2 is wound on the core 1 of the electromagnet, made of transformer sheets, and the whole is covered with an insulating shell 3 formed in the shape of a cuboid. From the coil 2 through the sheath 3 electric wires 4 lead, connecting the coil 2 with the capacitor 5. The core 1 together with the coil 2 and the insulating sheath 3 form a single block 6 which, after being placed in the aluminum and plastic housing 7 of the electromagnet, is attached to of this casing by means of screws 8. Between the block 6 and the casing 7 there is a free space 9. In the bottom of the casing 7 there are three drain holes 10. The whole is attached to one of the rails of the railway track at the prescribed distances from the signaling device. Coil 2 with capacitor 5 form a resonant circuit tuned to a frequency of 1000 Hz.

Podobna cewka z rdzeniem, przez którą płynie prąd o częstotliwości również 1000 Hz umocowana jest na zewnątrz lokomotywy. Podczas jazdy, między obwodem rezonansowym na lokomotywie a elektromagnesem torowym, następuje sprzężenie magnetyczne. Na skutek tego sprzężenia uruchamiają się urządzenia systemu samoczynnego hamowania pociągu zainstalowane w lokomotywie. Sygnałem uruchomienia tego systemu jest zaświecenie się lampki kontrolnej na pulpicie sterowniczym maszynisty. Jeżeli maszynista wykaże czujność i przyciśnie przycisk kasujący, układy samoczynnego hamowania wracają do stanu wyjściowego i jazda może odbywać się dalej.A similar coil with a core, through which a current of 1000 Hz also flows, is attached to the outside of the locomotive. During travel, a magnetic coupling occurs between the resonant circuit on the locomotive and the track electromagnet. As a result of this coupling, the devices of the automatic train braking system installed in the locomotive are activated. The signal to start this system is illumination of the indicator lamp on the driver's control panel. If the driver is vigilant and presses the reset button, the automatic braking systems return to their original state and the journey may continue.

W przypadku braku czujności maszynisty, układy samoczynnego hamowania doprowadzają do zahamowania pociągu.If the driver is not alert, the automatic braking systems will brake the train.

176 356176 356

Fig. 1Fig. 1

Fig. 2Fig. 2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 70 copies

Cena 2,00 zł.Price PLN 2.00.

Claims

Patent claim

Track electromagnet, consisting of a core placed in the housing with an induction coil wound on it, connected to a capacitor located outside or inside the electromagnet housing and covered with an insulating coating, having an outlet opening, characterized in that the core (1) with the coil (2) and the insulating shell (3) constitute a unitary block (6) attached to the casing (7), between which casing (7) and block (6) there is a free space (9), and the drain hole or openings (11) are in the lower part of the main compartment of the housing (7), preferably in the bottom (10).