PL232451B1 - Zintegrowany układ zabezpieczeniowy do mocowania w gnieździe pierwotnego przekaźnika zabezpieczeniowego - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest zintegrowany układ zabezpieczeniowy do mocowania w gnieździe (5) pierwotnego przekaźnika zabezpieczeniowego charakteryzujący się tym, że zawiera zastępczy przekaźnik zabezpieczeniowy (1) połączony z pierwszym układem deszyfratora styków (2), który z kolei jest połączony z układem dopasowującym (3), który połączony jest z drugim układem deszyfratora styków (4). Pierwszy układ deszyfratora styków (2) stanowi płytka drukowana mająca zewnętrznie położone metalizowane otwory przelotowe i centralnie położone metalizowane otwory przelotowe, przy czym co najmniej jeden centralnie położony metalizowany otwór przelotowy połączony jest elektrycznie przewodzącą ścieżką z co najmniej jednym zewnętrznie położonym metalizowanym otworem przelotowym, a do centralnie położonych metalizowanych otworów przelotowych dołączony jest zastępczy przekaźnik zabezpieczeniowy (1). Drugi układ deszyfratora styków (4) stanowi płytka drukowana mająca i zewnętrznie położone metalizowane otwory przelotowe i centralnie położone metalizowane otwory przelotowe, przy czym co najmniej jeden centralnie położony metalizowany otwór przelotowy połączony jest elektrycznie przewodzącą ścieżką z co najmniej jednym zewnętrznie położonym metalizowanym otworem przelotowym. Układ dopasowujący (3) stanowi zespół sztywnych elektrycznie przewodzących połączeń, które z jednej strony połączone są z zewnętrznie położonymi metalizowanymi otworami przelotowym pierwszego układu deszyfratora styków (2) a z drugiej strony połączone są z zewnętrznie położonymi metalizowanymi otworami przelotowym drugiego układu deszyfratora styków (4).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zintegrowany układ zabezpieczeniowy do mocowania w gnieździe pierwotnego przekaźnika zabezpieczeniowego stosowany w obwodach elektrycznych w sterowaniu ruchem kolejowym na kolei.

W obwodach elektrycznych systemów sterowania ruchem kolejowym stosuje między innymi przekaźniki zabezpieczeniowe klasy C, typu JRF odmiany 21... i 22.... Przekaźnikiem zabezpieczeniowym klasy C jest przekaźnik zabezpieczeniowy spełniający wymagania karty UIC 736. Klasa C obejmuje przekaźniki ze stykami o wymuszonym przełączaniu. Konstrukcja przekaźnika klasy C powinna zapewnić otwarcie styków zwiernych przekaźnika pod wpływem ciężaru własnego kotwicy, pod wpływem siły sprężyny powrotnej lub pod wpływem kombinacji obu tych sił.

W zależności od realizowanej funkcji w obwodzie elektrycznym lub zapotrzebowania na zestyki w obwodach elektrycznych, stosowane są różne odmiany tych przekaźników. W przypadku niesprawności przekaźnika musi on być wymieniony na sprawny przekaźnik tego samego producenta i tej samej odmiany.

Każda wymiana przekaźnika na przekaźnik innego producenta lub innej odmiany wymaga dodatkowych badań bezpiecznościowych, zmiany projektów i dodatkowych prac montażowych. Zatem istnieje obecnie ogromna potrzeba zapewnienia rozwiązania alternatywnego umożliwiającego zastosowanie przekaźników innego producenta z jednoczesnym zagwarantowaniem spełnienia norm bezpiecznościowych.

Celem wynalazku jest opracowanie układu, który umożliwia stosowanie alternatywnych przekaźników zabezpieczeniowych klasy C bez konieczności wykonania nowych badań bezpiecznościowych, nowych projektów i wykonania prac montażowych wg nowych projektów.

Istota wynalazku

Zintegrowany układ zabezpieczeniowy do mocowania w gnieździe pierwotnego przekaźnika zabezpieczeniowego według wynalazku zawiera zastępczy przekaźnik zabezpieczeniowy połączony z pierwszym układem deszyfratora styków, który z kolei jest połączony z układem dopasowującym, który połączony jest z drugim układem deszyfratora styków.

Pierwszy układ deszyfratora styków stanowi płytka drukowana mająca zewnętrznie położone metalizowane otwory przelotowe i centralnie położone metalizowane otwory przelotowe, przy czym co najmniej jeden centralnie położony metalizowany otwór przelotowy połączony jest elektrycznie przewodzącą ścieżką z co najmniej jednym zewnętrznie położonym metalizowanym otworem przelotowym, a do centralnie położonych metalizowanych otworów przelotowych dołączony jest zastępczy przekaźnik zabezpieczeniowy.

Drugi układ deszyfratora styków stanowi płytka drukowana mająca zewnętrznie położone metalizowane otwory przelotowe i centralnie położone metalizowane otwory przelotowe, przy czym co najmniej jeden centralnie położony metalizowany otwór przelotowy połączony jest elektrycznie przewodzącą ścieżką z co najmniej jednym zewnętrznie położonym metalizowanym otworem przelotowym.

Układ dopasowujący stanowi zespół sztywnych elektrycznie przewodzących połączeń, które z jednej strony połączone są z zewnętrznie położonymi metalizowanymi otworami przelotowym i pierwszego układu deszyfratora styków, a z drugiej strony połączone są z zewnętrznie położonymi metalizowanymi otworami przelotowymi drugiego układu deszyfratora styków.

Korzystnie przekaźnikiem zabezpieczeniowym jest przekaźnik wtykowy małogabarytowy.

Korzystnie przekaźnikiem wtykowym małogabarytowym jest przekaźnik typu H -462 lub H-464, lub H-466.

Korzystnie przekaźnikiem JRF jest wtykowy, małogabarytowy 8-zestykowy przekaźnik typu JRF neutralny lub z podtrzymaniem magnetycznym (remanencyjny) o zm iennej ilości styków czynnych i biernych.

Korzystnie rozkład styków czynnych i biernych jest następujący 2F-6B lub 3F-5B, lub 4F-4B, lub 5F-3B, lub 6F-2B.

Korzystnie pierwotnym przekaźnikiem zabezpieczeniowym jest przekaźnik typu JRF.

Korzystnie pierwszym układem deszyfratora styków jest układ deszyfratora styków typu H.

Korzystnie drugim układem deszyfratora styków jest układ deszyfratora styków typu J.

Korzystnie zastępczy przekaźnik zabezpieczeniowy jest zastępczym przekaźnikiem zabezpieczeniowym typu H.

Korzystnie zastępczy przekaźnik zabezpieczeniowy (1) jest ośmio- lub dziesięciostykowy.

PL 232 451 B1

Korzystne skutki

Zaletą opisanego układu jest jego uniwersalność, którą osiągnięto przez wykorzystanie w konstrukcji interfejsu rozwiązań, które umożliwiają w obwodach elektrycznych zbudowanych w oparciu o dopuszczone do używania i certyfikowane pierwotne przekaźniki jednego producenta wykorzystanie przekaźnika zastępczego innego producenta z zachowaniem numeracji zacisków styków i zasilania jak dla pierwotnego przekaźnika.

Przez zastosowanie deszyfratorów typu H i J numeracja styków i zacisków zasilania przekaźników typu H i JRF jest jednakowa.

W obu przypadkach styki numerowane są 21-11; 12-22; 13-23; 14-24; 15-25; 16-26; 17-27; 18-28 oraz zasilanie 1-2; 3-4. Przekaźniki mocowane są do identycznych gniazd.

Opis figur

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym:

Fig. 1 przedstawia schemat blokowy zintegrowanego układu zabezpieczeniowego do mocowania w gnieździe pierwotnego przekaźnika zabezpieczeniowego;

Fig. 2 przedstawia schemat zintegrowanego układu zabezpieczeniowego do mocowania w gnieździe pierwotnego przekaźnika zabezpieczeniowego;

Fig. 3a przedstawia widok z góry pierwszego układu deszyfratora styków;

Fig. 3b przedstawia widok z dołu pierwszego układu deszyfratora styków;

Fig. 4 przedstawia widok perspektywiczny pierwszego układu deszyfratora styków;

Fig. 5a przedstawia widok z góry drugiego układu deszyfratora styków;

Fig. 5b przedstawia widok z dołu drugiego układu deszyfratora styków;

Fig. 6 przedstawia widok perspektywiczny drugiego układu deszyfratora styków wraz z wtykami do mocowania w gnieździe pierwotnego przekaźnika zabezpieczeniowego.

Przykład realizacji

Definicje

Przekaźnik jest to element, którego zadaniem jest tworzenie obwodów elektrycznych pod wpływem działania energii elektrycznej. Powoduje on zamykanie, otwieranie lub przełączanie sterowanych obwodów elektrycznych.

Przekaźnikiem zabezpieczeniowym jest przekaźnik spełniający normy bezpiecznościowe klasy C.

Typ przekaźnika to grupa przekaźników kwalifikowana w oparciu o cechy takie jak technologia i konstrukcja, identyfikowana przez producenta wspólnym oznaczeniem np. JRF. Typ przekaźnika dzieli się na odmiany.

Odmiana przekaźnika to grupa przekaźników w ramach jednego typu, posiadająca jednakową konfigurację zestyków oraz jednakowe parametry mechaniczne i elektryczne. W ramach typu identyfikowana jest przez producentów oznaczeniem cyfrowym np. JRF21001.

Przekaźnik zabezpieczeniowy typu H to przekaźnik charakteryzujący się tym, że jest małogabarytowym 8-zestykowym przekaźnikiem zabezpieczeniowym klasy C, dzięki posiadanym właściwościom może spełniać funkcje wykonawcze, jak i zapewniające bezpieczeństwo ruchu kolejowego jednak jego działanie powinno być kontrolowane przy każdej czynności łączeniowej.

Przekaźnik zabezpieczeniowy typu JRF to przekaźnik charakteryzujący się tym, że dzięki posiadanym właściwościom może spełniać funkcje wykonawcze oraz funkcje zapewniające bezpieczeństwo ruchu kolejowego jednak jego działanie powinno być kontrolowane przy każdej czynności łączeniowej.

Układ deszyfratora styków typu H to układ dopasowujący geografię styków przekaźnika typu H do trwałego sztywnego połączenia z deszyfratorem styków J.

Układ deszyfratora styków typu J to układ dopasowujący geografię styków przekaźnika typ JRF do trwałego sztywnego połączenia z deszyfratorem styków H.

Zintegrowany układ zabezpieczeniowy do mocowania w gnieździe pierwotnego przekaźnika zabezpieczeniowego typu H służy do mocowania w gnieździe 5 pierwotnego przekaźnika zabezpieczeniowego typu JRF. Gniazdo 5 pierwotnego przekaźnika zabezpieczeniowego zostało zwolnione poprzez wyjęcie pierwotnego przekaźnika, którym był stosowany dotychczas na kolei dopuszczony do użytkowania i certyfikowany ośmiostykowy przekaźnik firmy Bombardier Transportation (ZWUS) Polska typu JRF należący do odmian 21... i 22....

Układ według wynalazku zawiera zastępczy przekaźnik zabezpieczeniowy 1 połączony z pierwszym układem deszyfratora styków 2, który z kolei jest połączony z układem dopasowującym 3, który połączony jest z drugim układem deszyfratora styków 4.

PL 232 451 B1

Pierwszy układ deszyfratora styków 2 stanowi płytka drukowana przedstawiona na Fig. 3a i 3b. Płytka ta ma zewnętrznie położone metalizowane otwory przelotowe 2a, które są położone wzdłuż dłuższych brzegów, oraz centralnie położone metalizowane otwory przelotowe 2b, które położone są wzdłużnie w części centralnej płytki. Rozkład i wielkość centralnie położonych metalizowanych otworów przelotowych 2b odpowiada rozkładowi i wielkości styków zastępczego przekaźnika zabezpieczeniowego 1, który mocowany jest do pierwszego układu deszyfratora styków 2. Centralnie położone metalizowane otwory przelotowe 2b połączone są elektrycznie przewodzącymi ścieżkami z zewnętrznie położonymi metalizowanymi otworami przelotowymi 2a w taki sposób, aby zoptymalizować sumaryczną długość ścieżek i tak aby uniknąć przenikania się ścieżek łączących poszczególne metalizowane otwory przelotowe. Jeden zewnętrznie położony metalizowany otwór przelotowy 2a połączony jest z jednym centralnie położonym metalizowanym otworem przelotowym 2b.

Zadaniem pierwszego układu deszyfratora styków 2 jest dopasowanie geografii styków przekaźnika typu H do trwałego sztywnego połączenia z deszyfratorem styków J.

Do pierwszego układu deszyfratora styków 2 dołączony jest układ dopasowujący 3, który stanowi zespół sztywnych elektrycznie przewodzących połączeń 3a. Połączenia te z jednej strony dołączone są do zewnętrznie położonych metalizowanych otworów przelotowych pierwszego układu deszyfratora styków 2, a z drugiej strony dołączone są do zewnętrznie położonych metalizowanych otworów przelotowych drugiego układu deszyfratora styków 4.

Zadaniem układu dopasowującego 3 jest trwałe sztywne połączenie deszyfratora styków typu H z deszyfratorem styków typu J.

Do układu dopasowującego dołączony jest drugi układ deszyfratora styków 4. Układ deszyfratora styków 4 stanowi płytka drukowana mająca zewnętrznie położone metalizowane otwory przelotowe 4a i centralnie położone metalizowane otwory przelotowe 4b. Każdy centralnie położony metalizowany otwór przelotowy 4b połączony jest elektrycznie przewodzącą ścieżką z jednym zewnętrznie położonym metalizowanym otworem przelotowym 4a.

Zadaniem drugiego układu deszyfratora styków 4 jest dopasowanie geografii styków przekaźnika typ JRF do trwałego sztywnego połączenia z deszyfratorem styków H.

Drugi układ deszyfratora styków 4 odwzorowuje układ styków i zacisków zasilania pierwotnego przekaźnika zabezpieczeniowego, a także ich parametry mechaniczne (np. wymiary). Na dolnej powierzchni drugiego układu deszyfratora styków 4 wskazano informację o zacho waniu numeracji zacisków styków i zasilania, która odpowiada informacjom umieszczonym na pierwotnym przekaźniku zabezpieczeniowym, ułatwia to montaż układów według wynalazku.

Na wyjściu układu 4 zamocowano wyjściowy element tożsamościowy, umożliwiający zam ocowanie całego układu zintegrowanego interfejsu przekaźnika zabezpieczeniowego w gnieździe 5, na wejściu którego zamocowano wejściowy element tożsamościowy. Wyjściowy element tożsamościowy to element jednoznacznie charakteryzujący odmianę przekaźnika pierwotnego, natomiast wejściowy element tożsamościowy to element ściśle powiązany z gniazdem przekaźnika pierwotnego jednoznacznie określający odmianę przekaźnika pierwotnego.

Odwzorowanie następuje po części w deszyfratorze 2 (w zakresie deszyfracji przekaźnika typu H) oraz po części w deszyfratorze 4 (w zakresie deszyfracji przekaźnika typu JRF).

Zgodnie z wymaganiami bezpieczeństwa określona jest minimalna odległość punktów lutowniczych (3-4 mm) oraz minimalne odstępy izolacyjne między ścieżkami przewodzącymi (3,2 mm) dla płytek drukowanych wykorzystywanych w urządzeniach sterowania ruchem.

Dzięki zastosowaniu deszyfratorów typu H i J numeracja styków i zacisków zasilania przekaźników typu H i JRF jest jednakowa.

W obu przypadkach styki numerowane są 21-11; 12-22; 13-23; 14-24; 15-25; 16-26; 17-27; 18-28 oraz zasilanie 1-2; 3-4. Przekaźniki mocowane są do identycznych gniazd.

Tak połączone elementy układu według wynalazku umożliwiają włączenie przekaźnika zastępczego 1 do obwodów elektrycznych stosowanych w sterowaniu ruchem kolejowym bez potrzeby jakichkolwiek zmian technicznych w obwodach elektrycznych, w których stosowane były dotychczas pierwotne przekaźniki.

Wynalazek umożliwia również zastosowanie zastępczych przekaźników w nowych rozwiązaniach obwodów elektrycznych srk zastępujących pierwotne przekaźniki.

Claims (10)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zintegrowany układ zabezpieczeniowy do mocowania w gnieździe (5) pierwotnego przekaźnika zabezpieczeniowego, znamienny tym, że zawiera zastępczy przekaźnik zabezpieczeniowy (1) połączony z pierwszym układem deszyfratora styków (2), który z kolei jest połączony z układem dopasowującym (3), który połączony jest z drugim układem deszyfratora styków (4), przy czym pierwszy układ deszyfratora styków (2) stanowi płytka drukowana mająca zewnętrznie położone metalizowane otwory przelotowe (2a) i centralnie położone metalizowane otwory przelotowe (2b), przy czym co najmniej jeden centralnie położony metalizowany otwór przelotowy (2b) połączony jest elektrycznie przewodzącą ścieżką z co najmniej jednym zewnętrznie położonym metalizowanym otworem przelotowym (2a), a do centralnie położonych metalizowanych otworów przelotowych (2b) dołączony jest zastępczy przekaźnik zabezpieczeniowy (1), drugi układ deszyfratora styków (4) stanowi płytka drukowana mająca zewnętrznie położone metalizowane otwory przelotowe (4a) i centralnie położone metalizowane otwory przelotowe (4b), przy czym co najmniej jeden centralnie położony metalizowany otwór przelotowy (4b) połączony jest elektrycznie przewodzącą ścieżką z co najmniej jednym zewnętrznie położonym metalizowanym otworem przelotowym (4a), a układ dopasowujący (3) stanowi zespół sztywnych elektrycznie przewodzących połączeń (3a), które z jednej strony połączone są z zewnętrznie położonymi metalizowanymi otworami przelotowymi pierwszego układu deszyfratora styków (2), a z drugiej strony połączone są z zewnętrznie położonymi metalizowanymi otworami przelotowymi drugiego układu deszyfratora styków (4).
2. 2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że przekaźnikiem zabezpieczeniowym (1) jest przekaźnik wtykowy małogabarytowy.
3. 3. Układ według zastrz. 2, znamienny tym, że przekaźnikiem wtykowym małogabarytowym jest przekaźnik typu H-462 lub H-464, lub H-466.
4. 4. Układ według zastrz. 3, znamienny tym, że przekaźnikiem JRF jest wtykowy, małogabarytowy 8-zestykowy przekaźnik typu JRF neutralny lub z podtrzymaniem magnetycznym o zmiennej ilości styków czynnych i biernych.
5. 5. Układ według zastrz. 4, znamienny tym, że rozkład styków czynnych i biernych jest następujący 2F-6B lub 3F-5B, lub 4F-4B, lub 5F-3B, lub 6F-2B.
6. 6. Układ według zastrz. 1-5, znamienny tym, że pierwotnym przekaźnikiem zabezpieczeniowym jest przekaźnik typu JRF.
7. 7. Układ według zastrz. 1-6, znamienny tym, że pierwszym układem deszyfratora styków (2) jest układ deszyfratora styków typu H.
8. 8. Układ według zastrz. 1-7, znamienny tym, że drugim układem deszyfratora styków (4) jest układ deszyfratora styków typu J.
9. 9. Układ według zastrz. 1-8, znamienny tym, że zastępczy przekaźnik zabezpieczeniowy (1) jest zastępczym przekaźnikiem zabezpieczeniowym typu H.
10. 10. Układ według zastrz. 1-9, znamienny tym, że zastępczy przekaźnik zabezpieczeniowy (1) jest ośmio- lub dziesięciostykowy.