Pierwszenstwo: Opublikowano: 15.XI.1968 56261 KI. 20 i, 41/30 MKP B 61 . Moi CZYTELNIA JUKD Urndu Patantowtio Ui.ftj Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Stanislaw Badura, inz. Jacek Glados, mgr. inz. Edward Marszalek, mgr inz. Jerzy Pileh-Kowalczyk, mgr inz. Kazimierz Stoinski Wlasciciel patentu: Glówny Instytut Górnictwa, Katowice (Polska) Czujnik magnetyczny torowy Przedmiotem wynalazku jest czujnik magnetycz¬ ny torowy, przeznaczony do stwierdzania obecnos¬ ci wozów kopalnianych w danym miejscu toru oraz do ich liczenia.Automatyzacja kopalnianego transportu pozio¬ mego wymaga zastosowania czujników stwierdza¬ jacych obecnosc wozu kopalnianego w danym miej¬ scu toru. Zliczanie wozów kopalnianych jest nie¬ zbednym warunkiem prawidlowej gospodarki wo¬ zami pustymi i pelnymi. Dane o liczbie wozów pustych i pelnych, przekazane do dyspozytora pozwalaja na wlasciwe gospodarowanie wozami oraz zwiekszenie przepustowosci transportu.Znanych jest wiele rozwiazan czujników do tych celów z których mozna wymienic pedaly szynowe, czujniki reagujace na kolo wozu, jak czujnik me- chaniczno-elektryczny torowy z przetwornikiem transformatorowym, czujnik transformatorowy za¬ budowany w szynie, czujnik magnetoelastyczny zabudowany w szynie oraz laczniki magnetyczne, reagujace na burte wozu. Wada czujników mecha¬ nicznych jest to, ze sa one wyposazone w ruchome elementy, które w warunkach kopalnianych nie zdaja egzaminu, zanieczyszczaja sie i ulegaja uszkodzeniom mechanicznym, a w zwiazku z tym wymagaja ciaglej konserwacji i czestych napraw.Glównymi wadami czujników reagujacych na kolo wozu jest ich mala odpornosc na uszkodzenia me¬ chaniczne oraz sklonnosci do rozregulowywania 15 20 25 sie, powodujace powstawanie falszywych sygna¬ lów.Wada czujników magnetycznych, reagujacych na burte wozu jest ich niepewne dzialanie spowodo¬ wane czestymi zagieciami burt i róznymi wymia¬ rami skrzyn wozów. Poza tym wymagaja one mon¬ towania na podlozu niemagnetycznym i mocowa¬ nia na wystajacym wysiagniku, który jest szcze¬ gólnie narazony na wszelkiego rodzaju uszkodze¬ nia, stanowiac jednoczesnie niebezpieczenstwo dla przechodzacych obok pracowników kopalni. W tym rozwiazaniu usytuowanie czujnika stwarza rów¬ niez mozliwosci przypadkowych zadzialan przy zblizeniu przedmiotów metalowych.Powyzszych wad nie ma czujnik magnetyczny torowy wedlug wynalazku zaopatrzony w otwarty rdzen magnetyczny, na którym sa nawiniete uzwo¬ jenia zasilajace oraz pomiarowe, umieszczony w obudowie z materialu niemagnetycznego o ksztal¬ cie wycinka kola. Obudowa sklada sie z dwóch czesci, pomiedzy którymi znajduje sie material izolacyjny, przy czym obie czesci obudowy maja poprzeczne przeciecia, w których równiez jest umieszczony material izolacyjny. Uzwojenia za¬ silajace oraz pomiarowe sa polaczone przeciw- sobnie z wejsciami wzmacniacza tranzystorowego.Zaletami czujnika wedlug wynalazku sa calko¬ wita odpornosc na uszkodzenia mechaniczne i wa¬ runki klimatyczne, duza trwalosc i pewnosc dzia¬ lania na skutek braku czesci ruchomych, latwosc 5626156261 montazu bezposrednio na podkladkach szynowych.Przez odpowiednie polaczenie czujników mozna uzyskac wyróznienie wozów w zaleznosci od roz¬ stawu kól.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia czujnik magnetyczny wraz z obu¬ dowa w czesciowym przekroju, a fig. 2 — sche¬ mat ideowy ukladu elektrycznego czujnika. Czuj¬ nik magnetyczny sklada sie z otwartego rdzenia magnetycznego 1, na którym sa nawiniete uzwo¬ jenia zasilajace 2 oraz pomiarowe 3. Rdzen 1 jest umieszczony w obudowie A z materialu niemagne¬ tycznego o ksztalcie wycinka kola, która sklada sie z czesci przedniejT 4 oraz czesci tylnej 5, po¬ miedzy którymi znajduje sie material izolacyjny 6. Obie czesci 4 i 5 cjbudowy A maja poprzeczne przeciecia, w których- równiez jest umieszczony material izolacyjny 7.Uzwojenie 2 i 2f czujnika A sa polaczone prze- ciwsbbnie z wejsciem trójstopniowego tranzystoro¬ wego wzmacniacza B, którego wejscie stanowi dzielnik napiecia skladajacy sie z diody Dl i opor¬ nika Rl oraz baza tranzystora Tl, przy czym uz¬ wojenie zasilajace 2 jest polaczone dodatkowo z uzwojeniem 8 transformatora zasilajacego E. Wyj¬ scie wzmacniacza B w ukladzie wtórnika, emite¬ rówego jest polaczone poprzez diode D2 z ukla¬ dem formujacym C, polaczonym z kolei z czlonem wykonawczym D. Czlon wykonawczy D moze za¬ wierac bezstykowy element, który jest przedsta¬ wiony w postaci opornika R2 lub tranzystorowy przekaznik z hermetycznym zestykiem P.Czujnik przytwierdza sie po wewnetrznej stronie toru, w poblizu szyny do podkladów kolejowych w ten sposób, aby uzwojenie pomiarowe 3 bylo skierowane w kierunku glówki szyny. Odstep mie¬ dzy czujnikiem a szyna powinien umozliwiac swo¬ bodny przejazd kól pociagu. Pólkolisty ksztalt obudowy A zabezpiecza czujnik przed uszkodze¬ niami w razie ewentualnego wykolejenia sie wo¬ zu. Uzwojenie zasilajace 2 jest zasilane pradem 20 35 40 przemiennym z zasilacza E. Przeplywajacy prad wytwarza strumien magnetyczny obejmujacy rów¬ niez uzwojenie pomiarowe 3, indukujac w nim przemienne napiecie. Aby niedopuscic do wytwo¬ rzenia sie pradów wirowych w obudowie A czuj¬ nika, obie jego czesci 4 i 5 sa izolowane materia¬ lem izolacyjnym 6 i 7. W wyniku odpowiedniego doboru liczby zwojów i przeciwsobnego polacze¬ nia uzwojen 2 i 3, napiecie na wejsciu wzmacniacza B jest równe zeru. Przy zblizeniu do rdzenia 1 od strony uzwojenia 3 materialu ferromagnetycz¬ nego w konkretnym przypadku obrzeza kola, na¬ stepuje wzrost strumienia magnetycznego w tej czesci rdzenia 1, na której jest nawiniete uzwo¬ jenie pomiarowe 3, a w konsekwencji wzrost na¬ piecia w uzwojeniu 3. Na wejsciu wzmacniacza B pojawia sie napiecie, które po wzmocnieniu wyz¬ wala uklad formujacy C w postaci przerzutnika.Przerzutnik C steruje bezposrednio ukladem wy¬ konawczym D. PL