RU130318U1

RU130318U1 - DEVICE FOR DEMAGNIZING A RAIL INSULATING JOINT

Info

Publication number: RU130318U1
Application number: RU2013108387/11U
Authority: RU
Inventors: Валерий Сергеевич Фадеев; Юрий Васильевич Ободовский; Олег Викторович Штанов; Николай Михайлович Паладин; Григорий Дмитриевич Павлушко; Александр Викторович Конаков
Priority date: 2013-02-27
Filing date: 2013-02-27
Publication date: 2013-07-20

Abstract

1. Устройство для размагничивания рельсового изолирующего стыка, содержащее размагничивающую обмотку, расположенную на П-образном сердечнике, причем полюса сердечника расположены на смежных концах рельсов изолирующего стыка, а сердечник сориентирован таким образом, что линии магнитного поля, образованные сердечником, совпадают по направлению с линиями магнитного поля изолирующего стыка, сердечник и обмотка установлены на подошвах рельсов, между полюсами сердечника и рельсами имеется зазор, отличающееся тем, что сердечник с обмоткой герметизированы электроизолирующим материалом, размагничивающая обмотка замкнута накоротко, а зазор между полюсами сердечника и подошвами концов рельсов заполнен эластичным магнитодиэлектрическим материалом.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что полюса сердечника с размагничивающей обмоткой прижаты к подошвам концов смежных рельсов изолирующего стыка упругими скобами.1. A device for demagnetizing a rail insulating junction containing a demagnetizing winding located on a U-shaped core, the poles of the core are located at adjacent ends of the rails of the insulating junction, and the core is oriented so that the magnetic field lines formed by the core coincide with the lines the magnetic field of the insulating joint, the core and the winding are mounted on the soles of the rails, between the poles of the core and the rails there is a gap, characterized in that the core with the winding r sealed with an electrically insulating material, the demagnetizing winding is short-circuited, and the gap between the poles of the core and the soles of the ends of the rails is filled with elastic magnetodielectric material. 2. The device according to claim 1, characterized in that the poles of the core with the demagnetizing winding are pressed to the soles of the ends of adjacent rails of the insulating joint with elastic brackets.

Description

Полезная модель относится к области к способам и устройствам размагничивания рельсовых изолирующих стыков.The utility model relates to the field of methods and devices for demagnetization of rail insulating joints.

Известно устройство для размагничивания рельсов, заключающийся в прохождении по рельсам подвижного объекта снабженного устройством для размагничивания содержащем магнитопровод, состоящий из пластин с размещенным на нем обмоткой, источник переменного напряжения, блок конденсаторов, включенный параллельно обмотке («Устройство для размагничивания рельсов» Автоматика, связь, информатика. №7 2008, стр 27-28). При движении (протягивании) данного устройства над поверхностью рельсового изолирующего стыка при малой скорости (до 5 км/час) происходит уменьшение напряженности магнитного поля в изолирующем стыке.A device for demagnetizing rails, which consists in passing along the rails of a moving object equipped with a device for demagnetization containing a magnetic circuit, consisting of plates with a winding placed on it, an alternating voltage source, a capacitor block connected in parallel with the winding ("Device for demagnetizing rails" Automation, communication, Informatics. No. 7 2008, pp. 27-28). When moving (pulling) this device above the surface of the rail insulating joint at low speed (up to 5 km / h), the magnetic field in the insulating joint decreases.

К недостаткам известного устройства для размагничивания относятся высокая энергоемкость процесса, в качестве источника тока используется генератор мотовоза мощностью не менее 10 кВт и недостаточная точность импульса тока, что не позволяет обеспечить качественное размагничивание, низкая производительность процесса размагничивания, необходимость несколько раз производить протягивание устройства размагничивания над стыком.The disadvantages of the known device for demagnetization are the high energy intensity of the process, the current source is a motor vehicle generator with a power of at least 10 kW and the lack of accuracy of the current pulse, which does not allow for high-quality demagnetization, low performance of the demagnetization process, the need to pull the demagnetization device over the joint several times .

Известно устройство для защиты изоляционного стыка рельсов от скопления металлических частиц на электрифицированных участках железной дороги, включающее комплект постоянных магнитов, при этом комплект постоянных магнитов с магнитной индукцией не менее 0,07 Тл установлен по ходу поезда перед светофором на шейке рельса между головкой и подошвой рельса на длине, равной длине окружности колеса локомотива, начиная от изолированной накладки, соединяющей два рельса (RU №2389843).A device for protecting the insulating junction of rails from the accumulation of metal particles on electrified sections of the railway, including a set of permanent magnets, while a set of permanent magnets with magnetic induction of at least 0.07 T is installed along the train in front of the traffic light on the neck of the rail between the head and the bottom of the rail at a length equal to the circumference of the locomotive wheel, starting from an insulated cover plate connecting two rails (RU No. 2389843).

Недостатком данного устройства является ограниченность использования. Использование устройства по ходу поезда. Установленные магниты с двух сторон изолирующего стыка, увеличивают напряженность магнитного поля в изостыке, что увеличивает вероятность его замыкания металлическими частицами. Постоянные магниты, установленные на рельсе, в месте установки создают мощное магнитное поле, которое со временем увеличивается, это может отрицательно сказаться на работе устройств безопасности АЛСМ и «Клуб». Такие данные об отрицательном воздействии намагниченных участков рельсов на передачу сигналов АЛСМ имеются на форуме СЦБистов (www.scbist.com).The disadvantage of this device is the limited use. Using the device along the train. The installed magnets on both sides of the insulating joint increase the magnetic field strength in the isostike, which increases the likelihood of it being shorted by metal particles. Permanent magnets mounted on the rail at the installation site create a powerful magnetic field, which increases with time, this can adversely affect the operation of the ALSM and Club safety devices. Such data on the negative effect of the magnetized sections of the rails on the transmission of ALSM signals are available on the signaling system forum (www.scbist.com).

Известны устройства, включающее постоянные магниты или электрические магниты, установленные в изолирующем стыке таким образом, что в результате взаимодействия магнитных полей установленных магнитов в пространстве стыка отсутствует магнитное поле. Металлические частицы не притягиваются в зону стыка (SE №530635, ЕР №1717125).Known devices that include permanent magnets or electric magnets installed in an insulating joint so that as a result of the interaction of the magnetic fields of the installed magnets in the joint space there is no magnetic field. Metal particles are not attracted to the interface (SE No. 530635, EP No. 1717125).

Устройство сложны в изготовлении и громоздки при установлении в изостык, кроме этого возможно перемагничивание поля изолирующего стыка, тогда возможен противоположный результат. Постоянные и переменные магниты производят намагничивание рельса в определенном месте, т.е. устройство обладает тем же недостатком, что и указанное выше.The device is difficult to manufacture and bulky when installed in an isostrict, in addition, magnetization reversal of the insulating joint field is possible, then the opposite result is possible. Permanent and variable magnets magnetize the rail in a specific place, i.e. the device has the same drawback as above.

Известно устройство для размагничивания рельсового изолирующего стыка, содержащее источник постоянного тока, батарею конденсаторов, разрядный и зарядный ключи, размагничивающую обмотку, образующие колебательный контур, при этом, обмотка установлена на П-образном сердечнике-индукторе, причем, полюса сердечника-индуктора расположены на различных концах рельсов изолирующего стыка, а сердечник-индуктор сориентирован таким образом, что линии магнитного поля, образованные сердечником-индуктором, совпадают по направлению с линиями магнитного поля изолирующего стыка, а в качестве зарядного и разрядного ключей используется полевые транзисторы. Кроме этого между полюсами сердечника-индуктора и рельсами имеется зазор, сердечник-индуктор и обмотка находятся в отдельном корпусе и установлены под подошвой рельсов, сердечник-индуктор и обмотка находятся в отдельной корпусе и установлены на головке. (Патент RU №103112). Данное техническое решение является прототипом.A device for demagnetizing a rail insulating junction containing a direct current source, a capacitor bank, a discharge and charging keys, a demagnetizing coil forming an oscillating circuit, the winding is mounted on a U-shaped core-inductor, and the poles of the core-inductor are located on different the ends of the rails of the insulating junction, and the core-inductor is oriented in such a way that the lines of the magnetic field formed by the core-inductor coincide with the lines of the magnet th field insulating joint, and as the charge and discharge FETs keys is used. In addition, there is a gap between the poles of the core-inductor and the rails, the core-inductor and the winding are in a separate case and installed under the sole of the rails, the core-inductor and the winding are in a separate case and mounted on the head. (Patent RU No. 103112). This technical solution is a prototype.

Недостатком данного устройства является невозможность проведения постоянного размагничивания железнодорожного изолирующего стыка. Проведенные авторами системные исследования периодического размагничивания не приводят к существенному снижению напряженности магнитного поля в изолирующем стыке. После прохождения нескольких железнодорожных составов напряженность магнитного поля в изолирующем стыке возрастает до первоначального значения.The disadvantage of this device is the inability to conduct permanent demagnetization of the railway insulating junction. Systematic studies of periodic demagnetization carried out by the authors do not lead to a significant decrease in the magnetic field strength in the insulating junction. After passing several trains, the magnetic field strength in the insulating junction increases to its original value.

Задачей заявляемого технического решения является повышение безопасности движения железнодорожного транспорта.The objective of the proposed technical solution is to increase the safety of railway traffic.

Технический результат, достигаемый в процессе решения поставленной задачи, заключается в обеспечении постоянного размагничивания рельсового изолирующего стыка и исключение возможности замыкания металлическими частицами рельсовой цепи.The technical result achieved in the process of solving the problem is to ensure constant demagnetization of the rail insulating joint and eliminating the possibility of shorting the rail circuit with metal particles.

Указанный технический результат достигается устройством для размагничивания рельсового изолирующего стыка, содержащим размагничивающую обмотку, расположенную на П-образном сердечнике, причем полюса сердечника расположены на смежных концах рельсов изолирующего стыка, а сердечник сориентирован таким образом, что линии магнитного поля, образованные сердечником, совпадают по направлению с линиями магнитного поля изолирующего стыка, сердечник и обмотка установлены на подошвах рельсов, между полюсами сердечника и рельсами имеется зазор, при этом сердечник с обмоткой герметизированы электроизолирующим материалом, размагничивающая обмотка замкнута накоротко, а зазор между полюсами сердечника и подошвами концов рельсов заполнен эластичным магнитодиэлектрическим материалом. Кроме этого, полюса сердечника с размагничивающей обмоткой прижаты к подошвам концов смежных рельсов изолирующего стыка упругими скобами.The specified technical result is achieved by a device for demagnetizing a rail insulating junction, containing a demagnetizing winding located on a U-shaped core, the poles of the core are located at adjacent ends of the rails of the insulating joint, and the core is oriented so that the magnetic field lines formed by the core coincide in the direction with magnetic field lines of the insulating junction, the core and the winding are mounted on the soles of the rails, there is a gap between the poles of the core and the rails wherein the core with the winding is sealed with an electrically insulating material, the demagnetizing winding is short-circuited, and the gap between the poles of the core and the soles of the ends of the rails is filled with an elastic magnetodielectric material. In addition, the poles of the core with the demagnetizing winding are pressed against the soles of the ends of adjacent rails of the insulating joint by elastic brackets.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства.The drawing shows a schematic diagram of a device.

Устройство состоит из П-образного сердечника из шихтованного железа 1 размагничивающей обмотки 2. Сердечник 1 с обмоткой 2 герметизированы электроизолирующим материалом 3, размагничивающая обмотка 2 замкнута накоротко, а зазор между полюсами сердечника и подошвами концов рельсов заполнен эластичным магнитодиэлектрическим материалом 4.The device consists of a U-shaped core made of laden iron 1 of the demagnetizing winding 2. The core 1 with the winding 2 is sealed with an insulating material 3, the demagnetizing winding 2 is short-circuited, and the gap between the poles of the core and the soles of the ends of the rails is filled with elastic magnetodielectric material 4.

Устройство работает следующим образом, при прокатывании колеса по изолирующему стыку в котором между торцами смежных рельсов имеется магнитное поле, происходит замыкание и размыкание изолирующего стыка колесами подвижного состава, а, следовательно, происходит импульсное изменение магнитного поля, которое возбуждает ЭДС в коротко замкнутой обмотке сердечника, которая в свою очередь возбуждает магнитное поле в системе сердечник - смежные концы рельсов изолирующего стыка, всегда направленное противоположно по знаку магнитному полю изолирующего стыка. В момент прохождения колеса по изолирующему стыку, напряженность магнитного поля резко падает. Чем выше скорость прохождения колеса по изолирующему стыку тем в более короткий промежуток времени происходит изменение напряженности магнитного поля тем выше эффект размагничивания. Процесс размагничивания повторяется при каждом замыкании и размыкании изолирующего стыка колесом проходящего состава. Изготовлен опытный образец, происходит его испытание в полевых условиях.The device operates as follows, when rolling the wheel along an insulating joint in which there is a magnetic field between the ends of adjacent rails, the insulating joint is closed and opened by the wheels of the rolling stock, and, consequently, a pulsed magnetic field changes, which excites the EMF in the short-circuited core winding, which in turn excites a magnetic field in the core system - adjacent ends of the rails of the insulating joint, always directed opposite to the sign of the magnetic field iruyuschego interface. At the time of passage of the wheel along the insulating junction, the magnetic field strength drops sharply. The higher the speed of the wheel passing through the insulating junction, the shorter the time interval the magnetic field changes, the higher the demagnetization effect. The demagnetization process is repeated with each closure and opening of the insulating joint by a wheel of a passing composition. A prototype is made, it is tested in the field.

Claims

1. A device for demagnetizing a rail insulating junction containing a demagnetizing winding located on a U-shaped core, the poles of the core are located at adjacent ends of the rails of the insulating junction, and the core is oriented so that the magnetic field lines formed by the core coincide with the lines the magnetic field of the insulating joint, the core and the winding are mounted on the soles of the rails, between the poles of the core and the rails there is a gap, characterized in that the core with the winding r are sealed with an electrically insulating material, the demagnetizing winding is short-circuited, and the gap between the poles of the core and the soles of the ends of the rails is filled with elastic magnetodielectric material.

2. The device according to claim 1, characterized in that the poles of the core with the demagnetizing winding are pressed to the soles of the ends of adjacent rails of the insulating joint with elastic brackets.