RU2080269C1

RU2080269C1 - Car electromagnetic retarder

Info

Publication number: RU2080269C1
Application number: RU94038568A
Authority: RU
Inventors: Виталий Николаевич Колчак; Николай Николаевич Колчак
Priority date: 1994-10-13
Filing date: 1994-10-13
Publication date: 1997-05-27
Also published as: RU94038568A

Abstract

FIELD: railway transport; control of car speed on marshalling yards. SUBSTANCE: car electromagnetic retarder has two U-shaped magnetic circuits made of ferromagnetic material, each embracing running rails from lower side and sides, current carrying material coils fitted on legs of each magnetic circuit, movable beams arranged in upper portion of magnetic circuits with fitted on brake blocks, and brackets with shock absorbers. Each leg has three members arranged in parallel. Coils are fitted on middle members of legs. Brackets with fitted on shock absorbers are installed on extreme members of legs. Extreme members of legs with nonmagnetic insert fitted on and secured in their upper portion are equal in height to height of middle members of legs. EFFECT: improved reliability of operation. 4 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано для регулирования скорости движения железнодорожных вагонов на сортировочных горках, где находят применение вагонные замедлители, предназначенные для гашения излишней кинетической энергии скатывающихся с горки вагонов. The invention relates to railway transport and can be used to control the speed of movement of railway cars on sorting slides, where car moderators are used to absorb the excess kinetic energy of rolling cars from a slide.

Известен электромагнитный вагонный замедлитель, выполненный из параллельно установленных на рельсах четырех секций. Каждая секция содержит два звена. В звено входит U-образный магнитопровод с насаженным на его стержни катушками. В верхней части магнитопровода находятся подвижные балки, к которым крепятся тормозные шины. Между катушками и балками с наружных сторон стержней магнитопровода закреплены кронштейны с амортизаторами. Амортизаторы фиксируют раствор тормозных шин при отторможенном положении, для прохождения локомотива и подъемных кранов в отключенном от электрической сети замедлителе. Кронштейны под амортизаторы, расположенные в указанном месте, значительно увеличивают высоту стержней магнитопровода в связи с чем возрастает постоянная времени нарастания магнитного потока, зависящая от сопротивления магнитной цепи. Known electromagnetic car moderator, made of parallel mounted on rails of four sections. Each section contains two links. The link includes a U-shaped magnetic circuit with coils mounted on its rods. In the upper part of the magnetic circuit there are movable beams to which brake tires are attached. Between the coils and beams on the outer sides of the magnetic core rods are fixed brackets with shock absorbers. Shock absorbers fix the solution of brake tires when the brake is released, for passing the locomotive and cranes in a moderator disconnected from the electric network. The brackets for the shock absorbers located in the indicated place significantly increase the height of the cores of the magnetic circuit, as a result of which the magnetic flux rise time constant increases, depending on the resistance of the magnetic circuit.

Цель изобретения за счет уменьшения высоты стержней магнитопровода сократить время срабатывания замедлителя, а за одно и массу магнитопровода с одновременным повышением надежности. The purpose of the invention by reducing the height of the cores of the magnetic circuit to reduce the response time of the moderator, and for one and the mass of the magnetic circuit with a simultaneous increase in reliability.

Это достигается тем, что в замедлителе вагонном электромагнитном, содержащем два U-образных магнитопровода из ферромагнитного материала, каждый из которых охватывает ходовые рельсы с нижней и боковых сторон, катушки из проводникового материала, насаженные на стержни каждого магнитопровода, подвижные балки, размещенные в верхней части магнитопроводов с прикрепленными к ним тормозными шинами и кронштейны с амортизаторами, каждый из которых выполнен в виде трех расположенных параллельно элементов, причем катушки насажены на средних элементах стержней, а на крайних элементах стержней, составляющих с установленными и закрепленными в верхней их части немагнитными вставками высоту, равную высоте средних элементов упомянутых стержней, закреплены кронштейны с установленными на них амортизаторами. This is achieved by the fact that in the electromagnetic car moderator, containing two U-shaped magnetic cores made of ferromagnetic material, each of which covers running rails on the lower and lateral sides, coils of conductive material, mounted on the rods of each magnetic circuit, movable beams located in the upper part magnetic circuits with brake tires attached to them and brackets with shock absorbers, each of which is made in the form of three elements arranged in parallel, and the coils are mounted on the middle elements the cores of the rods, and on the extreme elements of the rods that make up with the non-magnetic inserts installed and fixed in their upper part, a height equal to the height of the middle elements of the said rods, brackets with shock absorbers installed on them are fixed.

Между совокупностью существенных признаков придлагаемого изобретения и достигнутым техническим результатом уменьшение высоты замедлителя вагонного электромагнитного существует причинно-следственная связь, заключающаяся в том, что при таком его конструктивном выполнении время срабатывания замедлителя уменьшается при одновременном повышении его надежности. Between the totality of the essential features of the invention and the technical result achieved, a decrease in the height of the moderator of the wagon electromagnetic there is a causal relationship, namely, with such a constructive implementation, the response time of the moderator decreases while increasing its reliability.

Предлагаемое изобретение отвечает требованию изобретательского уровня, так как существенные признаки замедлителя вагонного электромагнитного, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, в известных устройствах не обнаружены. The present invention meets the requirements of the inventive step, since the essential features of the car moderator moderator, distinguishing the claimed technical solution from the prototype, are not found in the known devices.

Предлагаемое устройство замедлителя вагонного электромагнитного позволяет достигнуть следующие преимущества по сравнению с известной конструкцией:
уменьшить массу магнитопровода благодаря возможности размещения кронштейнов под амортизаторы на крайних стержнях;
уменьшить время срабатывания электромагнитного замедлителя при затормаживании и оттормаживании железнодорожных вагонов, за счет уменьшения длины магнитной цепи;
принятая форма стержней магнитопровода позволяет легко защитить катушки от повреждения с торцевых его частей, в результате чего повысится в целом надежность замедлителя вагонного электромагнитного в эксплуатации.The proposed device of the wagon electromagnetic moderator allows you to achieve the following advantages compared with the known design:
reduce the mass of the magnetic circuit due to the possibility of placing brackets under the shock absorbers on the outer rods;
to reduce the response time of the electromagnetic moderator when braking and braking railway cars, by reducing the length of the magnetic circuit;
the adopted shape of the magnetic core rods makes it easy to protect the coils from damage from its end parts, as a result of which the overall reliability of the wagon electromagnetic moderator in operation will increase.

На фиг. 1 изображено звено общего вида замедлителя вагонного электромагнитного, на фиг. 2 то же, вид сбоку, на фиг. 3 магнитопровод замедлителя, на фиг. 4 немагнитная вставка. In FIG. 1 shows a general view of an electromagnetic car moderator; in FIG. 2 is the same side view, in FIG. 3 the moderator magnetic circuit, in FIG. 4 non-magnetic insert.

Предлагаемый замедлитель представляет собой U-образный магнитопровод 1, содержащий средние и крайние элементы стержней 2. На средние элементы стержней 2 нанесены катушки 3. Магнитопровод 1 установлен, например, на шпалы 4 и крепится к ним путевыми шурупами 5. На внутренней части ярма 6 магнитопровода приварены прокладки 7, к которым прикреплены рельсы 8. В верхней части магнитопровода 1 размещены балки 9, а с торцев крайних элементов стержней 10 установлены планки 11, служащие опорной для направляющих 12, закрепленных в нижней части балок 9. К балкам 9 прикреплены тормозные шины 13 и возвратные кронштейны 14. The proposed moderator is a U-shaped magnetic circuit 1, containing the middle and extreme elements of the rods 2. Coils 3 are applied to the middle elements of the rods 2. The magnetic circuit 1 is installed, for example, on sleepers 4 and is attached to them with travel screws 5. On the inner part of the yoke 6 of the magnetic circuit gaskets 7 are welded to which the rails are attached 8. Beams 9 are placed in the upper part of the magnetic circuit 1, and strips 11 are installed from the ends of the extreme elements of the rods 10, which serve as a support for the guides 12 fixed to the bottom of the beams 9. To the beams 9, the brake tires 13 and the return brackets 14 are attached.

Для ограничения перемещения балок и сглаживания динамических воздействий колес 15 вагонов установлены амортизаторы 16, ввернутые в кронштейны 17, которые закреплены на крайних элементах стержней 10 магнитопровода с наружных сторон. Расположение кронштейнов 17 на крайних элементах стержней 10 позволяет уменьшить высоту стержней магнитопровода и создает надежность крепления амортизаторов 16, удобство их обслуживания. Между балками 9 и крайними элементами стержней 10 размещены немагнитные вставки 18. Работа замедлителя заключается в следующем. To limit the movement of beams and smooth the dynamic effects of the wheels 15 of the cars, shock absorbers 16 are installed, screwed into the brackets 17, which are fixed to the outer elements of the rods 10 of the magnetic circuit from the outside. The location of the brackets 17 on the extreme elements of the rods 10 allows to reduce the height of the rods of the magnetic circuit and creates the reliability of mounting shock absorbers 16, the convenience of their maintenance. Between the beams 9 and the extreme elements of the rods 10 are non-magnetic inserts 18. The moderator is as follows.

В исходном положении расстояние между тормозными шинами 13 (см. фиг. 1) составляет 145 мм, катушки, насаженные на стержни, обесточены. При подходе вагона к замедлителю оператор с пульта включает замедлитель на заданной ступени торможения в зависимости от массы вагона путем подачи на катушки напряжения. При проходе колесных пар 15 железнодорожного вагона в пределах замедлителя замыкает цепь магнитного потока через магнитопровод 1, балки 9, тормозные шины 13 и сечение бандажных колес 15 вагона. Тормозной эффект замедлителя достигается совместным воздействием на колеса вагонов двух составляющих торможения: электродинамических сил и сил механического трения колес о тормозные шины замедлителя. Возникновение электродинамической силы является следствием того, что ферромагнитная масса колеса при движении между тормозными шинами, представляющие собой полюса электромагнитов, пересекает постоянное магнитное поле и изменяет его, а поле, в свою очередь, создает вихревые токи в массе колеса происходит торможение. In the initial position, the distance between the brake tires 13 (see Fig. 1) is 145 mm, the coils mounted on the rods are de-energized. When approaching the car to the moderator, the operator from the remote control turns on the moderator at a given braking stage, depending on the mass of the car by applying voltage to the coils. With the passage of the wheelset 15 of the railway car within the moderator closes the magnetic flux circuit through the magnetic circuit 1, beams 9, brake tires 13 and the cross-section of the retaining wheels 15 of the car. The braking effect of the retarder is achieved by the combined action of two braking components on the wagon wheels: electrodynamic forces and mechanical friction forces of the wheels on the brake tires of the retarder. The occurrence of electrodynamic force is a consequence of the fact that the ferromagnetic mass of the wheel when moving between brake tires, which are the poles of electromagnets, crosses a constant magnetic field and changes it, and the field, in turn, creates eddy currents in the mass of the wheel, braking occurs.

Применение такого магнитопровода способствует появлению магнитных потоков, которые будут замыкаться через средние стержни 2, по балкам 9, на крайние стержни 10. Эти магнитные потоки будут тормозить поступательное движение балок 9 к вагонным колесам 15. Для их устранения между балками 9 и крайними элементами стержней 10 размещают немагнитные вставки 18, которые шире толщины стержней и служат дополнительной опорой для подвижных балок 9. Толщина немагнитных вставок 18 должна быть такой, чтобы при креплении их к крайним элементам стержней 10 верхние их плоскости находились на уровне высоты средних стержней 2. The use of such a magnetic circuit contributes to the appearance of magnetic fluxes, which will be locked through the middle rods 2, along the beams 9, to the extreme rods 10. These magnetic fluxes will inhibit the translational movement of the beams 9 to the wagon wheels 15. To eliminate them between the beams 9 and the extreme elements of the rods 10 place non-magnetic inserts 18, which are wider than the thickness of the rods and serve as an additional support for the movable beams 9. The thickness of the non-magnetic inserts 18 should be such that when they are attached to the extreme elements of the rods 10, the upper their planes were at the height of the middle rods 2.

Claims

Electromagnetic car retarder, containing two U-shaped magnetic cores made of ferromagnetic material, each of which is made with coverage of running rails from the bottom and sides, coils of conductive material, mounted on the rods of each magnetic circuit, movable beams placed in the upper part of the cores with attached to them brake tires and brackets with shock absorbers, characterized in that each of the rods is made in the form of three parallel elements, and the coils are mounted on the middle their elements of the rods, and at the extreme elements of the rods, composing with the non-magnetic inserts installed and fixed in their upper part an equal construction in height to the middle elements of the said rods, brackets with shock absorbers installed on them are fixed.