RU164947U1 - MAGNETIC FIELD CONTROL DEVICE IN THE JOINT GAP OF THE INSULATING JOINT - Google Patents
MAGNETIC FIELD CONTROL DEVICE IN THE JOINT GAP OF THE INSULATING JOINT Download PDFInfo
- Publication number
- RU164947U1 RU164947U1 RU2016114487/28U RU2016114487U RU164947U1 RU 164947 U1 RU164947 U1 RU 164947U1 RU 2016114487/28 U RU2016114487/28 U RU 2016114487/28U RU 2016114487 U RU2016114487 U RU 2016114487U RU 164947 U1 RU164947 U1 RU 164947U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetic
- magnetic field
- base
- insulating joint
- butt gap
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
1. Устройство контроля напряженности магнитного поля стыкового зазора изолирующего стыка, состоящее из основания, магнитной стрелки, размещенной в отдельном прозрачном корпусе на основании, имеющем картушку со шкалой определения степени напряженности магнитного поля стыкового зазора изолирующего стыка, магнитопровода, установленного на основании и состоящего из постоянного магнита и двух полюсных наконечников, магнитное поле которого взаимодействует с магнитным полем магнитной стрелки и изолирующего стыка, отличающееся тем, что магнитопровод выполнен съемным, полюсные наконечники имеют П-образную форму и одной торцовой поверхностью соединены с противоположными гранями, являющимися полюсами постоянного магнита, продольная ось магнитной стрелки совпадает с центральной осью полюсных наконечников, а ось вращения магнитной стрелки совпадает с осью симметрии постоянного магнита, постоянный магнит создает магнитное поле с магнитной индукцией в центре зоны расположения магнитной стрелки не менее 1,5 мТл.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что магнитная стрелка расположена в зоне между поверхностью головки рельса в области стыкового зазора и магнитопроводом на равноудаленном расстоянии от поверхности головки рельсов и нижней плоскости постоянного магнита.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что направление полярности магнитопровода ориентировано вдоль линии стыкового зазора изолирующего стыка.4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что магнитопровод имеет гибкое соединение с основанием.5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что основание выполнено из немагнитного материала, внутренняя поверхность основания1. A device for monitoring the magnetic field strength of the butt gap of an insulating joint, consisting of a base, a magnetic needle, placed in a separate transparent case on a base having a card with a scale for determining the degree of magnetic field strength of the butt gap of an insulating joint, a magnetic circuit installed on the base and consisting of a constant a magnet and two pole pieces, the magnetic field of which interacts with the magnetic field of a magnetic needle and an insulating joint, characterized in that the nitro line is removable, the pole pieces are U-shaped and connected to opposite faces by one end face, which are the poles of a permanent magnet, the longitudinal axis of the magnetic arrow coincides with the central axis of the pole pieces, and the axis of rotation of the magnetic arrow coincides with the axis of symmetry of the permanent magnet, permanent magnet creates a magnetic field with magnetic induction in the center of the magnetic needle location zone of at least 1.5 mTl. 2. The device according to claim 1, characterized in that the magnetic needle is located in the region between the surface of the rail head in the region of the butt gap and the magnetic circuit at an equidistant distance from the surface of the rail head and the lower plane of the permanent magnet. 3. The device according to claim 1, characterized in that the direction of polarity of the magnetic circuit is oriented along the line of the butt gap of the insulating joint. The device according to claim 1, characterized in that the magnetic circuit has a flexible connection with the base. The device according to claim 1, characterized in that the base is made of non-magnetic material, the inner surface of the base
Description
Полезная модель относится к устройствам, имеющих магнитную систему, магнитное поле, которого взаимодействует магнитным полем стыкового зазора изолирующего стыка, с целью снижения скопления на изолирующем стыке металлических частиц в виде стружки и окалины и исключения возможности замыкания рельсовой электрической цепи.The utility model relates to devices having a magnetic system, a magnetic field that interacts with the magnetic field of the butt gap of the insulating joint, in order to reduce the accumulation of metal particles in the form of chips and scale on the insulating joint and to exclude the possibility of closing the rail electric circuit.
Известно явление роста остаточной намагниченности стального изделия возникающего в процессе деформирования металла. (Макаров П.С. Совершенствование методов магнитного контроля напряженно-деформационного состояния конструкций магистральных трубопроводов. Диссертация на соискание степени канн. техн. наук. Уфа, 2007 г., 116 с, стр. 33-37). Упругое деформирование рельсов циклической нагрузкой присутствует при прохождении колеса по рельсу и рельсовому стыку в присутствии внешнего магнитного поля Земли. В месте упругой деформации возникает остаточная намагниченность металла, а при постоянно действующей циклической нагрузке происходит рост остаточной намагниченности конструкции. После снятия нагрузки обратимая составляющая исчезает, и остается только необратимая составляющая остаточной намагниченности. На данном явлении построено целое направление диагностики материалов. (Дубов А.А. "Диагностика котельных труб с использованием магнитной памяти металла" М.: "Энергоатомиздат", 1995, 112 с). Таким образом, происходит намагничивание рельсов в зонах концентрации напряжений от циклических нагрузок, возникающих между колесом и рельсом. Проведенные авторами исследования показали, что намагничиванию подвержены рельсы на всей длине, а наибольший рост остаточной намагниченности происходит в местах изолирующих стыков.The phenomenon of increase in the residual magnetization of a steel product arising in the process of metal deformation is known. (P. Makarov. Improving the methods of magnetic control of the stress-strain state of main pipelines structures. Thesis for the degree of cann. Technical sciences. Ufa, 2007, 116 pp. 33-37). Elastic deformation of the rails by cyclic loading is present when the wheel passes along the rail and the rail joint in the presence of an external magnetic field of the Earth. In the place of elastic deformation, residual magnetization of the metal occurs, and with a constant cyclic load, the residual magnetization of the structure increases. After removal of the load, the reversible component disappears, and only the irreversible component of the residual magnetization remains. On this phenomenon, a whole direction of materials diagnostics is built. (Dubov A.A. "Diagnostics of boiler pipes using magnetic memory of metal" M .: Energoatomizdat, 1995, 112 pp.). Thus, the rails are magnetized in areas of stress concentration from cyclic loads arising between the wheel and the rail. The studies conducted by the authors showed that the rails along the entire length are subject to magnetization, and the greatest increase in the residual magnetization occurs at the places of insulating joints.
Широко применяемые композитные изолирующие накладки из стеклопластика на основе эпоксидных связующих, не решили проблемы надежности работы железнодорожного пути в стыковой зоне с точки зрения снижения намагниченности изолирующих стыков. Негативным аспектом проблемы является периодическое электрическое замыкание стыковых зазоров, по причине образования шунтирующих мостиков, возникающих в результате скапливания металлических частиц в районе изолирующих стыков. В изолирующем стыке, с повышенной напряженностью магнитного поля в стыком зазоре, шунтирующие мостики приводят к сбою в работе систем сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ) и возникновению эффекта ложной занятости рельсовых путей. Кроме этого значительная величина напряженности магнитного поля стыкового зазора создает помехи в работе систем автоматической локомотивной сигнализации (АЛС).The widely used composite insulating pads made of fiberglass based on epoxy binders did not solve the problem of the reliability of the railway in the butt zone from the point of view of reducing the magnetization of insulating joints. A negative aspect of the problem is the periodic electrical closure of butt gaps due to the formation of shunt bridges resulting from the accumulation of metal particles in the region of insulating joints. In an insulating joint, with increased magnetic field strength in the joint gap, shunt bridges lead to a malfunction of the alarm, centralization and blocking systems (CCB) and the effect of false occupancy of rail tracks. In addition, a significant magnitude of the magnetic field of the butt gap creates interference in the operation of automatic locomotive signaling systems (ALS).
Известны исследования по измерению напряженности магнитного поля в стыковом зазоре изолирующих стыках (В.М. Федин, А.В. Наумов, А.И. Борц, И.В. Шарапова К вопросу намагниченности концов рельсов в изолирующих стыках. Вестник ВНИИЖТ-2006, №2, стр. 21-23.) Полученные результаты измерений напряженности магнитного поля в стыках различной конструкции, показывают, что имеется большой разброс по величине напряженности магнитного поля. Выявлены максимальные значения величин напряженности магнитного поля, приводящие к сбоям в работе системы СЦБ. В настоящее время имеется утвержденная распоряжением ОАО «РЖД» 09 января 2013 г. №5р «Инструкция по определению мест со сверхнормативной намагниченностью рельсов в пути и на рельсосварочных предприятиях», в которой приведены нормативные значения магнитной индукции рельсов, изолирующих стыков, рельсовых элементов стрелочных переводов, превышение которых приводит к сбоям в работе АЛС при автономной тяге поездов, тяге переменного и постоянного токов. Для изолирующих стыков нормативное значение магнитной индукции в эксплуатации допускается не более 10 мТл, а при приемке после размагничивания не более 7,0 мТл, что соответствует напряженности магнитного поля изолирующего стыка 7961,78 А/м и 5573,25 А/м. Измерение индукции и напряженности магнитного поля в изолирующем стыке, согласно Инструкции, должны проводится специалистами службы средств СЦБ приборами «А9-1М», «СТЫК-3Д», «ИТРЦ-М» и прошедшими обучение на предприятиях, являющимися разработчиками данных приборов.There are known studies on measuring the magnetic field strength in the butt gap of insulating joints (V.M. Fedin, A.V. Naumov, A.I. Borts, I.V. Sharapova Concerning the magnetization of rail ends in insulating joints. VNIIZhT-2006, No. 2, pp. 21-23.) The results of measurements of the magnetic field strength at the joints of various designs show that there is a large variation in the magnitude of the magnetic field strength. The maximum values of the magnetic field strengths have been identified, leading to malfunctions in the signaling system. At present, there is an “Instruction for the determination of places with excess magnetization of rails along the way and at rail welding enterprises” approved by the order of Russian Railways on January 9, 2013 No. 5r, which contains the standard values of the magnetic induction of rails, insulating joints, railroad switches , exceeding which leads to malfunctions of the ALS with autonomous train traction, traction of alternating and constant currents. For insulating joints, the standard value of magnetic induction in operation is allowed no more than 10 mT, and when accepted after demagnetization, no more than 7.0 mT, which corresponds to a magnetic field of the insulating joint of 7961.78 A / m and 5573.25 A / m. Induction and magnetic field strength measurements at the insulating junction, according to the Instruction, should be carried out by the specialists of the signaling system service with the A9-1M, STYK-3D, ITRTS-M devices and trained at enterprises that are developers of these devices.
Создание новых технических решений, направленных на снижение напряженности магнитного поля в изостыке за счет шунтирования магнитного поля является актуальной задачей, и здесь имеются успехи. Постоянно повышающая намагниченность изолирующего стыка способствует притягиванию в зону стыка металлических частиц, которые образуют токопроводный мост между рельсами. При достижении определенного уровня величины магнитного поля в изолирующем стыке необходимо принятия оперативного решения по обслуживанию изостыка и установки магнитной системы направленной на снижение магнитной индукции в стыковом зазоре изолирующего стыка. Для этого необходимо мобильное, простое в эксплуатации, не требующей высокой профессиональной выучки персонала, устройство, которое могло бы показать, насколько магнитная индукция магнитного поле в стыковом зазоре изолирующего стыка превышает нормативное значение, насколько изолирующий стык с наличием такого магнитного поля опасен для дальнейшей эксплуатации рельсового пути, насколько эффективно работает шунтирующие устройство, установленное в районе изолирующего стыка.The creation of new technical solutions aimed at reducing the magnetic field strength in the isostomy by shunting the magnetic field is an urgent task, and there are successes. Constantly increasing the magnetization of the insulating joint contributes to the attraction of metal particles into the joint zone, which form a conductive bridge between the rails. Upon reaching a certain level of magnetic field in the insulating joint, it is necessary to take an operational decision to maintain the isostike and install a magnetic system aimed at reducing magnetic induction in the butt gap of the insulating joint. This requires a mobile, easy-to-use device that does not require high professional training of personnel, which could show how much the magnetic induction of the magnetic field in the joint gap of the insulating joint exceeds the standard value, how much the insulating joint with the presence of such a magnetic field is dangerous for further operation of the rail ways how effectively the shunting device installed in the area of the insulating junction works.
Для исследований явления намагниченности рельсов на дорогах РЖД в ООО «АпАТэК» разработали цифровой магнитометр «СТЫК-3D», способный измерять и записывать в электронную память три компоненты напряженности магнитного поля в изолирующем стыке. (А. Козлов, А.С.Козлов, А.Е. Ушаков «Намагниченность изолирующих стыков», Путь и путевое хозяйство, №1, 2005 г. стр. 10-12). Этот прибор входит в реестр приборов рекомендованных для применения с сети дорог ОАО «РЖД». Для работы с данным прибором требуются специалисты прошедшие соответствующее обучение у разработчика прибора.To study the phenomenon of rail magnetization on Russian Railways, ApATEK LLC developed a STYK-3D digital magnetometer capable of measuring and recording three components of the magnetic field strength in an insulating junction in electronic memory. (A. Kozlov, A.S. Kozlov, A.E. Ushakov “Magnetization of insulating joints”, Path and track economy, No. 1, 2005, p. 10-12). This device is included in the register of devices recommended for use with the road network of Russian Railways. To work with this device, specialists who have received appropriate training from the device developer are required.
Известно устройство для определения параметров, характеризующих намагниченность подвижного объекта, содержащее трехкомпонентные магнитометрические датчики, расположенные в двух фиксированных относительно измеряемого объекта точках пространства, и измерительную аппаратуру, состоящую из шести усилительно-преобразовательных блоков, двух генераторов переменных напряжений, двух регулировочных устройств, двух немагнитных оснований, трех углоизмерительных устройств, устройства обработки информации, регистрирующего устройства и поворотного устройства. (Патент RU №2257594 от 27.07.2005 г., МПК G01R 33/02).A device is known for determining the parameters characterizing the magnetization of a moving object, containing three-component magnetometric sensors located in two fixed points of space relative to the measured object, and measuring equipment consisting of six amplifier-converter units, two alternating voltage generators, two adjustment devices, two non-magnetic bases , three angle measuring devices, information processing devices, recording devices and otnogo device. (Patent RU No. 22257594 of July 27, 2005, IPC G01R 33/02).
Известен также феррозондовый магнитометр, использующий датчик, выполненный в форме буквы Е, повернутой на угол 90 градусов по часовой стрелке и располагающейся непосредственно на поверхности контролируемой ферромагнитной конструкции. (Патент США US 6456069 В1 от 24.09.2002 г. МПК G01R 33/04). Возбуждающая обмотка датчика намотана на среднюю ножку буквы Е, измерительная обмотка намотана на верхнее основание буквы Е. Существенным недостатком данного технического решения является значительное влияние обмотки возбуждения датчика на магнитное состояние измеряемой ферромагнитной конструкции, так как создаваемый обмоткой переменный магнитный поток проходит через измеряемую конструкцию и искажает условия формирования намагниченности на измеряемом участке.Also known is a flux-gate magnetometer using a sensor made in the shape of the letter E, rotated 90 degrees clockwise and located directly on the surface of the controlled ferromagnetic structure. (U.S. Patent US 6456069 B1 of September 24, 2002 IPC G01R 33/04). The exciting coil of the sensor is wound on the middle leg of the letter E, the measuring coil is wound on the upper base of the letter E. A significant drawback of this technical solution is the significant effect of the field coil of the sensor on the magnetic state of the measured ferromagnetic structure, since the alternating magnetic flux generated by the winding passes through the measured structure and distorts conditions for the formation of magnetization in the measured area.
Приведенные в аналогах технические решения предназначены для контроля намагниченности объектов, в которых широко используются магнитоизмерительные датчики, требующие использования дополнительных регистрирующих устройства и специалистов высокой квалификации.The technical solutions presented in the analogues are intended to control the magnetization of objects in which magnetic sensors are widely used, requiring the use of additional recording devices and highly qualified specialists.
Известно устройство для контроля «самонамагничивания» рельсового изолирующего стыка, включающем корпусные элементы конструкции объекта, с расположенной над ними магнитной системой при этом, корпусными элементами конструкции являются участки рельсов, образующих изолирующий стык рельсового пути, а магнитная система состоит из основания, с закрепленными на нем магнитопроводом с магнитом, магнитной стрелки и картушкой, при чем магнитная стрелка и картушка расположены в отдельном прозрачном корпусе над поверхностью головки рельса в области стыка, а над ними располагается магнитопровод с магнитом, при чем магнитопровод сориентирован по зазору стыка, а картушка имеет шкалу для определения степени «самонамагничивания» рельсового изолирующего стыка. Кроме этого, основание выполнено из немагнитного материала, внутренняя поверхность основания повторяет наружную поверхность головки рельса, обеспечивая плотность прилегания, магнитопровод состоит из ферромагнитного сердечника и электрической обмотки или ферромагнитного сердечника и постоянного магнита, шкала картушки выполнена разноцветной при этом низкая степень намагниченности, средняя степень намагниченности, высокая степень намагниченности в различных зонах картушки, соответственно, выполнены одним цветом, магнитная стрелка установлена на высоте 20-35 мм относительно поверхности головки рельса, магнитопровод установлен на высоте 20-35 мм над магнитной стрелкой. (Патент RU №2444024 по заявке 2010132709 от 04.08.2010 г., МПК G01R 33/02). Данное техническое устройство принято в качестве прототипа.A device is known for monitoring "self-magnetization" of an insulating rail joint, including housing structural elements of an object with a magnetic system located above them, and housing structural elements are sections of rails forming an insulating rail junction, and the magnetic system consists of a base with fixed to it a magnetic circuit with a magnet, a magnetic needle and a card, wherein the magnetic arrow and card are located in a separate transparent case above the surface of the rail head in the region STI interface, and above them is a magnetic circuit with a magnet, a magnetic circuit with it is oriented across the gap of the joint, and compass rose has a scale to determine the degree of "self-magnetization" insulating rail joint. In addition, the base is made of non-magnetic material, the inner surface of the base repeats the outer surface of the rail head, ensuring a snug fit, the magnetic core consists of a ferromagnetic core and an electric winding or a ferromagnetic core and a permanent magnet, the scale of the card is colored with a low degree of magnetization, medium degree of magnetization , a high degree of magnetization in different zones of the card, respectively, are made in one color, the magnetic arrow installed at a height of 20-35 mm relative to the surface of the rail head, the magnetic circuit is installed at a height of 20-35 mm above the magnetic arrow. (Patent RU No. 2444024 for application 2010132709 dated 08/04/2010, IPC G01R 33/02). This technical device is adopted as a prototype.
Недостаток данного устройства заключается в том, что физические параметры магнитного поля создаваемого устройством, и геометрические параметры устройств не имеют оптимального значения, требуют постоянной проверки устройства высокоточными приборами измерения напряженности магнитного поля. Неразъемное соединение магнитопровода и основания не позволяет выполнить операцию, определения полярности магнитного поля в стыковом зазоре изолирующего стыка, которую необходимо знать при установке устройств снижающих напряженность магнитного поля стыкового зазора изолирующего стыка.The disadvantage of this device is that the physical parameters of the magnetic field generated by the device, and the geometric parameters of the devices do not have optimal values, require constant verification of the device with high-precision magnetic field strength measuring instruments. The permanent connection of the magnetic circuit and the base does not allow the operation to determine the polarity of the magnetic field in the joint gap of the insulating joint, which you need to know when installing devices that reduce the magnetic field strength of the joint gap of the insulating joint.
Задачей заявляемого устройства контроля магнитного поля в стыковом зазоре изолирующего стыка является повышении безопасности движения подвижного железнодорожного состава на участках с автономной и электрической тягой постоянного и переменного тока, имеющих изолирующие стыки рельсов.The task of the claimed device for controlling the magnetic field in the butt gap of the insulating joint is to increase the safety of the rolling stock in areas with autonomous and electric traction of direct and alternating current, with insulating rail joints.
В процессе решения поставленной задачи достигается технический результат, заключающийся в упрощении и сокращении времени выполнения технологической операции снижения напряженности магнитного поля в стыковом зазоре изолирующего стыка до нормируемых величин, исключающих замыкание изолирующего стыка, и исключение использования технических средств измерения, требующих обслуживания специалистами высокой квалификации, прошедших обучение на предприятиях, являющимися разработчиками средств измерения.In the process of solving this problem, a technical result is achieved, which consists in simplifying and shortening the execution time of the technological operation of reducing the magnetic field strength in the butt gap of the insulating joint to normalized values, eliminating the closure of the insulating joint, and eliminating the use of measuring instruments requiring maintenance by highly qualified specialists who have passed training at enterprises that are developers of measuring instruments.
Технический результат достигается устройством контроля напряженности магнитного поля стыкового зазора изолирующего стыка, состоящее из основания, магнитной стрелки размещенной в отдельном прозрачном корпусе на основании, имеющем картушку со шкалой определения степени напряженности магнитного поля стыкового зазора изолирующего стыка, магнитопровода, установленного на основании и состоящего из постоянного магнита и двух полюсных наконечников, магнитное поле которого взаимодействует с магнитным полем магнитной стрелки и изолирующего стыка, при этом магнитопровод выполнен съемным, полюсные наконечники имеют П образную форму, одной торцовой поверхностью соединены с противоположными гранями, являющимися полюсами постоянного магнита, продольная ось магнитной стрелки, совпадает с центральной осью полюсных наконечников, а ось вращения магнитной стрелки совпадает с осью симметрии постоянного магнита, постоянный магнит создает магнитное поле с магнитной индукцией в центре зоны расположения магнитной стрелки не менее 1,5 мТл.The technical result is achieved by a device for monitoring the magnetic field strength of the butt gap of an insulating joint, consisting of a base, a magnetic needle located in a separate transparent case on a base having a card with a scale for determining the degree of magnetic field strength of the butt gap of an insulating joint, a magnetic circuit installed on the base and consisting of a constant a magnet and two pole pieces, the magnetic field of which interacts with the magnetic field of the magnetic needle and isolates of the junction, while the magnetic circuit is removable, the pole pieces are U-shaped, connected with opposite faces, which are the poles of the permanent magnet, with one end surface, the longitudinal axis of the magnetic arrow coincides with the central axis of the pole pieces, and the axis of rotation of the magnetic arrow coincides with the axis of symmetry a permanent magnet, a permanent magnet creates a magnetic field with magnetic induction in the center of the magnetic needle location zone of at least 1.5 mT.
Кроме этого магнитная стрелка расположена в зоне между поверхностью головки рельса, в области стыкового зазора, и магнитопроводом на равноудаленном расстоянии от поверхности головки рельсов и нижней плоскости постоянного магнита, направление полярности магнитопровода ориентировано вдоль линии стыкового зазора изолирующего стыка, магнитопровод имеет гибкое соединение с основанием, основание выполнено из немагнитного материала, внутренняя поверхность основания повторяет наружную поверхность головки рельса, шкала картушки выполнена разноцветной, цвет определяет степень напряженности магнитного поля в стыковом зазоре изолирующего стыка, магнитная стрелка установлена на высоте 20-35 мм относительно поверхности головки рельса.In addition, the magnetic arrow is located in the area between the surface of the rail head, in the region of the butt gap, and the magnetic circuit at an equidistant distance from the surface of the rail head and the lower plane of the permanent magnet, the direction of polarity of the magnetic circuit is oriented along the line of the joint gap of the insulating joint, the magnetic circuit has a flexible connection to the base, the base is made of non-magnetic material, the inner surface of the base repeats the outer surface of the rail head, the scale of the card is made colored, the color determines the degree of magnetic field intensity in the butt joint of the insulating gap, a magnetic needle is installed at a height of 20-35 mm from the rail head surface.
На основе экспериментальных исследований явления роста остаточной намагниченности стальных изделий от механических напряжений, возникающих в процессе деформирования металла проведенных авторами, разработано мобильное, простое в эксплуатации, не требующее профессионального обучения персонала, устройство, которое при установке устройства на изолирующий стык показывает, насколько магнитная индукция магнитного поле в стыковом зазоре изолирующего стыка превышает нормативное значение, насколько изолирующий стык с таким магнитным полем опасен для дальнейшей эксплуатации рельсового пути, насколько эффективно работает шунтирующие устройство, установленное в изолирующей стык.Based on experimental studies of the phenomenon of the growth of the residual magnetization of steel products from mechanical stresses arising in the process of metal deformation by the authors, a mobile device is developed that is easy to use and does not require professional training, which, when the device is installed on an insulating joint, shows how magnetic induction magnetic the field in the joint gap of the insulating joint exceeds the normative value, as far as the insulating joint with such a magnetic field It is dangerous for the further operation of the rail track, how efficiently the shunting device installed in the insulating joint works.
Сокращение времени и упрощении операции оперативно контроля изменения напряженности магнитного поля в стыковом зазоре изолирующего стыка достигается тем, что магнитопровод выполнен съемным, полюсные наконечники имеют П образную форму, и одной торцовой поверхностью соединены с противоположными гранями, являющимися полюсами постоянного магнита, продольная ось магнитной стрелки, совпадает с центральной осью полюсных наконечников, а ось вращения магнитной стрелки совпадает с осью симметрии постоянного магнита, постоянный магнит создает магнитное поле с магнитной индукцией в центре зоны расположения магнитной стрелки не менее 1,5 мТл.Reducing the time and simplifying the operation of operational control of changes in the magnetic field in the butt gap of the insulating joint is achieved by the fact that the magnetic circuit is removable, the pole pieces are U-shaped, and one end surface connected to opposite faces that are poles of a permanent magnet, the longitudinal axis of the magnetic arrow, coincides with the central axis of the pole pieces, and the axis of rotation of the magnetic needle coincides with the axis of symmetry of the permanent magnet, creating a permanent magnet m magnetic field with the magnetic induction in the center of the location area of the needle of at least 1.5 mT.
Данные параметры устройства получены в результате научных исследований, что позволило создать устройство компактное, легко и быстро устанавливаемое на головку рельса. Устройство тарируется один раз при изготовлении и сохраняет все свои параметры в процессе эксплуатации длительное время. При отделении магнитопровода от корпуса, устройство, установленное на изолирующий стык, позволяет определить направление полярности магнитного поля в зазоре изолирующего стыка. При установке магнитопровода на основание устройство позволяет оценить напряженность магнитного поля в стыковом зазоре изолирующего стыка. Если магнитное поле в стыковом зазоре изолирующего стыка превышает допустимую величину 10 мТл, магнитная стрелка находиться в красной зоне. В данном случае требуется установка дополнительного шунтирующего устройства на изолирующий стык. При установке шунтирующего устройства следует первоначально определить полярность магнитного поля в стыковом зазоре и шунтирующего устройства, затем оценить степень напряженности магнитного поля в стыковом зазоре изолирующего стыка и по таблице №1 подобрать магнитную систему шунтирующего устройства.These device parameters were obtained as a result of scientific research, which allowed us to create a compact device that is easily and quickly installed on the rail head. The device is calibrated once during manufacture and retains all its parameters during operation for a long time. When separating the magnetic circuit from the housing, the device mounted on the insulating joint allows you to determine the direction of polarity of the magnetic field in the gap of the insulating joint. When installing the magnetic circuit on the base, the device allows you to evaluate the magnetic field strength in the butt gap of the insulating joint. If the magnetic field in the butt gap of the insulating joint exceeds the permissible value of 10 mT, the magnetic arrow is in the red zone. In this case, the installation of an additional shunt device on the insulating joint is required. When installing the shunt device, it is first necessary to determine the polarity of the magnetic field in the butt gap and the shunt device, then evaluate the degree of magnetic field strength in the butt gap of the insulating joint and select the magnetic system of the shunt device from table No. 1.
При установке шунтирующего устройства, магнитная стрелка прибора должна находиться в зеленой зоне. При такой работе дополнительных приборов измерения напряженности или магнитной индукции магнитного поля в стыковом зазоре не требуется.When installing the shunt device, the magnetic arrow of the device should be in the green zone. With this operation, additional instruments for measuring the intensity or magnetic induction of the magnetic field in the butt gap are not required.
На фиг. 1 представлена конструкция устройства контроля напряженности магнитного поля стыкового зазора изолирующего стыка.In FIG. 1 shows the design of a device for monitoring the magnetic field strength of the butt gap of an insulating joint.
На фиг. 2 и фиг. 3 представлено устройство контроля напряженности магнитного поля в стыковом зазоре изолирующего стыка.In FIG. 2 and FIG. 3 shows a device for monitoring the magnetic field strength in the butt gap of an insulating joint.
На фиг. 4 представлено устройство контроля напряженности магнитного поля установленное на стыковом зазоре изолирующего стыка.In FIG. 4 shows a magnetic field strength monitoring device mounted on a butt gap of an insulating joint.
Устройство состоит из основания 1, магнитной стрелки 2 размещенной в отдельном прозрачном корпусе 3 закрепленном на основании 1, имеет картушку со шкалой определения степени напряженности магнитного поля стыкового зазора изолирующего стыка и магнитопровод 4. Магнитопровод 4, выполнен съемным, устанавливается на основание 1 и состоит из постоянного магнита 4.1 и двух полюсных наконечников 4.2 и 4.3. Магнитное поле магнитопровода 4 взаимодействует с магнитным полем магнитной стрелки 2 и изолирующего стыка 5. Магнитопровод имеет гибкую связь с основанием, полюсные наконечники 4.2 и 4.3 имеют П образную форму и одной торцовой поверхностью 4.2.1 и 4.3.2 соединены с противоположными гранями, являющимися полюсами постоянного магнита 4.1. Продольная ось 6 магнитной стрелки 2 совпадает с центральной осью 7 полюсных наконечников 4.2 и 4.3, а ось 8 вращения магнитной стрелки 2 совпадает с осью симметрии 9 постоянного магнита 4.1. Постоянный магнит 4.1 создает магнитное поле с магнитной индукцией в центре зоны расположения магнитной стрелки 2 не менее 1,5 мТл.The device consists of a
Устройство работает следующим образом. При снятом магнитопроводе и установке устройства на стыковой зазор изолирующего стыка, магнитное поле стыкового зазора ориентирует магнитную стрелку вдоль рельса. По полюсам магнитной стрелки определяется полярность магнитного поля изолирующего стыка. При установке магнитопровода, зависимости в от величины напряженности магнитного поля изолирующего стыка магнитная стрелка отклоняеться на определенный угол, указывая на определенную зону картушки. Картушка имеет три зоны: зеленую, желтую, красную. Указывание магнитной стрелки на зеленую означает, что напряженность магнитного поля в стыковом зазоре находится в допустимых пределах, на желтую зону означает, что напряженность магнитного поля в стыковом зазоре имеет значения близкие к предельно допустимым, на красную зону означает, что напряженность магнитного поля в стыковом зазоре имеет значения превышающие предельно допустимые.The device operates as follows. When the magnetic circuit is removed and the device is installed on the butt gap of the insulating joint, the magnetic field of the butt gap orientates the magnetic arrow along the rail. The poles of the magnetic needle determine the polarity of the magnetic field of the insulating junction. When installing a magnetic circuit, depending on the magnitude of the magnetic field of the insulating junction, the magnetic arrow deviates by a certain angle, indicating a certain zone of the card. The potato has three zones: green, yellow, red. The green arrow pointing to the green means that the magnetic field strength in the butt gap is within acceptable limits, the yellow zone means that the magnetic field strength in the butt gap has values close to the maximum allowable, the red zone means that the magnetic field strength in the butt gap has values exceeding the maximum permissible.
Предлагаемое техническое решение изолирующего стыка, имеющего магнитное поле в стыковом зазоре изолирующего стыка апробировано на Дальневосточной железной дороге на участке Пивань-Селихино. Измерения магнитной индукции магнитного поля системы снижения магнитной индукции в стыковом зазоре изолирующего стыка и магнитной индукции магнитного поля в стыковом зазоре изолирующего стыка производили, с помощью прибора СТЫК-3Д. В стыковом зазоре изолирующего стыка имелось магнитное поле, магнитная индукция которого ровнялась Нс=43 мТл, что значительно больше допустимого значения. При установке устройства по контролю напряженности магнитного поля стыкового зазора изолирующего стыка магнитная стрелка указывала на красную зону. По таблице №1, для изолирующего стыка с такой величиной индукции, выбрали магнитную систему с индукцией магнитное поле с Нс=100 мТл. После установки магнитной системы в стыковом зазоре изолирующего стыке магнитное поле уменьшилось, магнитная стрелка стала указывать на зеленую зону. Измерения с помощью прибора СТЫК-3Д показали, что напряженность в стыковом зазоре снизилась и стала равной Нс=8 мТл, что ниже допустимого нормируемого значения.The proposed technical solution for an insulating joint having a magnetic field in the butt gap of an insulating joint has been tested on the Far Eastern Railway in the Pivan-Selikhino section. The magnetic induction of the magnetic field of the magnetic induction reduction system in the butt gap of the insulating joint and the magnetic induction of the magnetic field in the butt gap of the insulating joint were measured using the STYK-3D device. In the butt gap of the insulating joint there was a magnetic field, the magnetic induction of which was equal to H with = 43 mT, which is much more than the permissible value. When installing a device for monitoring the magnetic field strength of the butt gap of the insulating joint, the magnetic arrow pointed to the red zone. According to table No. 1, for an insulating junction with such a magnitude of induction, a magnetic system with induction was chosen; a magnetic field with N s = 100 mT. After installing the magnetic system in the butt gap of the insulating joint, the magnetic field decreased, the magnetic arrow began to point to the green zone. Measurements using the STYK-3D device showed that the tension in the butt gap decreased and became equal to N s = 8 mT, which is lower than the permissible normalized value.
Все технологические операции по установке прибора, определения полярности и подбора магнитной системы для снижения напряженности магнитного поля в стыковом зазоре проводились рабочим, который не имел специального образования для работы с приборами и не проходил обучение у разработчика прибора, работа с прибором заняла мало времени.All technological operations for installing the device, determining the polarity and selecting a magnetic system to reduce the magnetic field strength in the butt gap were carried out by a worker who did not have a special education for working with devices and did not receive training from the device developer; work with the device took a little time.
Для упрощения и сокращении времени выполнения технологической операции снижения напряженности магнитного поля в стыковом зазоре изолирующего стыка до нормируемых величин, исключающих замыкание изолирующего стыка, предлагается устройство контроля магнитного поля в стыковом зазоре изолирующего стыка, позволяющее исключить технические средства измерения, требующие обслуживания специалистами высокой квалификации, прошедших обучение у разработчиков средств измерения.To simplify and reduce the time it takes to carry out the technological operation of reducing the magnetic field strength in the butt gap of the insulating joint to normalized values that exclude the closure of the insulating joint, a magnetic field control device in the butt gap of the insulating joint is proposed, which eliminates the technical means of measurement requiring maintenance by highly qualified specialists who passed training with developers of measuring instruments.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016114487/28U RU164947U1 (en) | 2016-04-14 | 2016-04-14 | MAGNETIC FIELD CONTROL DEVICE IN THE JOINT GAP OF THE INSULATING JOINT |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016114487/28U RU164947U1 (en) | 2016-04-14 | 2016-04-14 | MAGNETIC FIELD CONTROL DEVICE IN THE JOINT GAP OF THE INSULATING JOINT |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU164947U1 true RU164947U1 (en) | 2016-09-27 |
Family
ID=57018656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016114487/28U RU164947U1 (en) | 2016-04-14 | 2016-04-14 | MAGNETIC FIELD CONTROL DEVICE IN THE JOINT GAP OF THE INSULATING JOINT |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU164947U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU202597U1 (en) * | 2020-08-11 | 2021-02-26 | Общество с ограниченной ответственностью "Информационные технологии" (ООО "ИнфоТех") | DEVICE OF A MAGNETIC CIRCUIT FOR DETECTING AND FOLLOWING REDUCTION OF THE STRENGTH OF THE MAGNETIC FIELD IN THE GAP OF THE INSULATING JOINT |
| RU2746086C1 (en) * | 2020-06-18 | 2021-04-06 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Method for measuring magnetic induction of an insulated rail joint and a device for its implementation |
| RU215058U1 (en) * | 2022-06-08 | 2022-11-28 | Валерий Сергеевич Фадеев | DEVICE FOR CONTROL OF THE MAGNETIC FIELD IN THE BUTT GAP OF THE INSULATING JOINT |
-
2016
- 2016-04-14 RU RU2016114487/28U patent/RU164947U1/en active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2746086C1 (en) * | 2020-06-18 | 2021-04-06 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Method for measuring magnetic induction of an insulated rail joint and a device for its implementation |
| RU202597U1 (en) * | 2020-08-11 | 2021-02-26 | Общество с ограниченной ответственностью "Информационные технологии" (ООО "ИнфоТех") | DEVICE OF A MAGNETIC CIRCUIT FOR DETECTING AND FOLLOWING REDUCTION OF THE STRENGTH OF THE MAGNETIC FIELD IN THE GAP OF THE INSULATING JOINT |
| RU215058U1 (en) * | 2022-06-08 | 2022-11-28 | Валерий Сергеевич Фадеев | DEVICE FOR CONTROL OF THE MAGNETIC FIELD IN THE BUTT GAP OF THE INSULATING JOINT |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2821800B1 (en) | Current detection device | |
| US11067539B2 (en) | System for detecting a break in a rail | |
| CA1116718A (en) | Speed insensitive wheel detector | |
| PL159867B1 (en) | Method of inspecting steel ropes and apparatus therefor | |
| EP3374244A1 (en) | Detecting stray currents in electric railway systems | |
| RU164947U1 (en) | MAGNETIC FIELD CONTROL DEVICE IN THE JOINT GAP OF THE INSULATING JOINT | |
| SU973040A3 (en) | Method and apparatus for measuring parameters of mechanical load on ferromagnetic body | |
| JPH0149898B2 (en) | ||
| CN109997038B (en) | Method and apparatus for evaluating damage of magnetic linear body | |
| KR830005633A (en) | How to monitor nuclear fuel material magnetically | |
| CN104914289B (en) | A kind of method of measurement DC current | |
| RU2579236C2 (en) | Method of eliminating residual irregular magnetisation of rails | |
| RU165707U1 (en) | DEVICE FOR AN INSULATING JOINT HAVING A MAGNETIC FIELD IN A JOINT GAP | |
| RU2634366C2 (en) | Method for magnetic flaw detection and device for its implementation | |
| RU2415050C2 (en) | Method for shaping current control signals in windings of degaussing device of ship with ferromagnetic body, and device for its implementation | |
| RU2519473C1 (en) | Method for measurement and control of rail track magnetisation | |
| SU94182A1 (en) | Magnetic flaw detector | |
| RU101200U1 (en) | DEVICE FOR CONTROL OF SELF-MAGNETIZATION OF THE RAIL INSULATING JOINT | |
| RU2746086C1 (en) | Method for measuring magnetic induction of an insulated rail joint and a device for its implementation | |
| RU153535U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING ASYMMETRY OF RECEIVING COILS OF LOCOMOTIVE APPARATUS ALS | |
| RU2010150214A (en) | METHOD FOR NON-DESTRUCTIVE CONTROL OF A SECTION OF A CROSS-SECTION OF A METAL, DETECTION OF LOCAL DEFECTS, MEASUREMENT OF A STEP OF STRAWS OF LENGTHS, COORDINATES ALONG THE AXLE OF ROPES FROM A STEEL FERROMOGENOI CUTTING | |
| RU190673U1 (en) | Receiving head train automatic train signaling device | |
| RU185424U1 (en) | TECHNOLOGICAL COERCYTIMETER OF MAGNETIC HYSTERESIS PARAMETERS | |
| AT246224B (en) | Axle counting pulse generator in railway systems | |
| Dumčius et al. | The investigation of magnetic field distribution in a railway rail area |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD9K | Change of name of utility model owner | ||
| PC91 | Official registration of the transfer of exclusive right (utility model) |
Effective date: 20181219 |