RU2181679C2 - Screw-type electric switch machine - Google Patents
Screw-type electric switch machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2181679C2 RU2181679C2 RU98123440A RU98123440A RU2181679C2 RU 2181679 C2 RU2181679 C2 RU 2181679C2 RU 98123440 A RU98123440 A RU 98123440A RU 98123440 A RU98123440 A RU 98123440A RU 2181679 C2 RU2181679 C2 RU 2181679C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gate
- locking mechanism
- rack
- electric switch
- screw
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к стрелочным электроприводам железнодорожной автоматики и телемеханики и предназначено для перевода, замыкания и контроля положения остряков, крестовин с подвижным (поворотным) сердечником на железнодорожном транспорте и метрополитене. The invention relates to switch electric drives of railway automation and telemechanics, and is intended for translation, circuit and position control of wits, crosses with a movable (rotary) core in railway transport and the subway.
Известны стрелочные электроприводы, содержащие смонтированные в общем корпусе электродвигатель, понижающий многоступенчатый механический редуктор с фрикционной муфтой сцепления, главный вал с шестерней, находящийся в реечном зацеплении с рабочим шибером, автопереключателем ножевого типа, контрольными линейками, элементом обогрева [1]. Known switch actuators containing a motor mounted in a common housing, lowering a multi-stage mechanical gearbox with a friction clutch, a main shaft with gear, in rack mesh with a working gate, knife type automatic switch, control rulers, heating element [1].
Наряду с известными достоинствами эти устройства обладают рядом недостатков, обусловленных сложностью конструкции, наличием большого числа быстровращающихся узлов и деталей, элементов скольжения, требующих интенсивной смазки, имеющих повышенный износ, вероятность заклинивания шибера и других элементов и, как следствие, низкая надежность, малый ресурс работы электропривода, высокие эксплуатационные затраты. Along with the known advantages, these devices have a number of disadvantages due to the complexity of the design, the presence of a large number of rapidly rotating units and parts, sliding elements requiring intensive lubrication, with increased wear, the likelihood of jamming of the gate and other elements and, as a consequence, low reliability, short service life electric drive, high operating costs.
Известны также стрелочные электроприводы, где в качестве силового механизма применяются винтовые пары [2, 3], преобразующие вращательное движение в поступательное. Однако в полной мере они не исключают вышеперечисленные недостатки, приводящие иногда к опасным отказам. Switch electric drives are also known, where screw pairs are used as a power mechanism [2, 3], which convert rotational motion to translational. However, in full they do not exclude the above-mentioned shortcomings, sometimes leading to dangerous failures.
Целью настоящего изобретения является устранение указанных недостатков, упрощение конструкции, расширение области применения, унификации стрелочных электроприводов, сокращение эксплуатационных расходов, повышение общего КПД, надежности, срока службы и безопасности движения поездов. The aim of the present invention is to eliminate these drawbacks, simplifying the design, expanding the scope, unification of switch electric drives, reducing operating costs, increasing overall efficiency, reliability, durability and safety of train traffic.
Указанная цель достигается следующими техническими решениями:
- в стрелочном электроприводе применена шариковинтовая пара (ШВП) качения в качестве силового механизма, преобразующего вращательное движение в поступательное, имеющая фрикционные ограничители хода гайки и гашения кинетической энергии вращающихся и поступательно движущихся масс в электроприводе в конце перевода, работающие по принципу обгонной муфты;
- наличием трехэлементного механизма замыкания шибера в крайних положениях кулачкового типа симметричной установки с дублированием каналов замыкания шибера;
- конструкцией контрольной системы следящего типа, состоящей из блока выключателей и механизма контроля, построенной на принципе независимого контроля остряков стрелки и механизма замыкания шибера.The specified goal is achieved by the following technical solutions:
- a ball screw pair (ball screw) of rolling is used in the turnout electric drive as a power mechanism that converts rotational motion into translational movement, having friction limiters of the nut stroke and damping the kinetic energy of rotating and translationally moving masses in the electric drive at the end of the translation, operating on the principle of an overrunning clutch;
- the presence of a three-element gate closure mechanism in the extreme positions of the cam type of a symmetrical installation with duplication of the gate closure channels;
- the design of the control system of the tracking type, consisting of a block of switches and a control mechanism, built on the principle of independent control of the wits of the arrow and the gate locking mechanism.
На фиг. 1 изображена кинематическая схема стрелочного электропривода; на фиг. 2 - фрикционный ограничитель хода гайки ШВП качения; на фиг. 3, 4, 5, - механизм замыкания шибера в работе и его крайних положениях; на фиг. 6 - кинематическая схема контрольной системы стрелочного электропривода. In FIG. 1 shows a kinematic diagram of a pointer electric drive; in FIG. 2 - friction limiter of the ball screw nuts; in FIG. 3, 4, 5, - the gate closure mechanism in operation and its extreme positions; in FIG. 6 is a kinematic diagram of a control system of a pointer electric drive.
Стрелочный электропривод (фиг. 1) содержит электродвигатель 1, кулачковую муфту 2, двухступенчатый цилиндрический редуктор, состоящий из ведущего вала 3, промежуточного вала 4 и ведомого вала 5, причем промежуточный вал 4 редуктора совмещен с фрикционной металлокерамической муфтой, ШВП качения 6, 7, фрикционные ограничители 8, 9 хода гайки 7 ШВП, механизм замыкания 10 шибера 11, контрольные линейки 12, 13 контрольную планку 14, автопереключатель 15, выполненный на базе микропереключателей. Узлы и детали стрелочного электропривода собраны в корпусе 16. Стрелочный электропривод имеет также вспомогательные узлы; курбельные заслонки 17, 18, клеммную колодку 19, контакты безопасности 20, ввод кабеля 21. Закрывается стрелочный электропривод крышкой. Switch electric drive (Fig. 1) contains an electric motor 1, a cam clutch 2, a two-stage cylindrical gearbox consisting of a
Фрикционный ограничитель 8, 9 хода гайки ШВП качения состоит из втулки 22 (фиг. 2), напрессованной на винт 6 со шпонкой 23, подвижного диска 24 с шарнирно закрепленными зубьями 25, двух фрикционных колец 26, 27, двух неподвижных шайб 28, 29, тарельчатой пружины 30 и прижимной гайки 31, фрикционные гасители напрессовываются на оба конца винта 6 установленного в корпусе 16. The friction limiter 8, 9 of the ball screw nut movement consists of a sleeve 22 (Fig. 2), pressed onto a
Механизм замыкания шибера (фиг. 3, 4, 5) состоит из самого шибера 11 круглого сечения, корпуса замка 32, 33, который удерживает симметрично две пары кулачков 34, 35, 36, 37 и шибер 11 в единой подвижной конструкции, толкателя 38, имеющего жесткую связь с гайкой 7 ШВП качения, двух упоров 39, 40, установленных в корпусе электропривода. The gate locking mechanism (Fig. 3, 4, 5) consists of the gate itself 11 of circular cross section, the
Контрольная система электропривода состоит (фиг. 6) из блоков микропереключателей 41, 42, толкателей 43, 44, прижимающих контрольные линейки 12, 13 и контрольную планку 14, роликами 45, 46, 47, 48 при помощи пружины 49, 50, причем, контрольные линейки выполнены составными, позволяющими обеспечивать в экстремальных условиях вырыв внешней части 51, при этом внутренняя часть 12 (13), удерживаемая ранее с внешней частью 51 при помощи сухаря 54, остается в приводе, обеспечивая положение "потерю контроля" стрелки. С толкателями шарнирно связаны коромысла 52, 53, воздействующие на микропереключатели 41, 42. The control electric drive system (Fig. 6) consists of blocks of
Сопоставительный анализ показывает, что указанные отличия заявленного устройства от прототипа представляют ряд новых признаков, что обуславливает его соответствие критерию "новизна". A comparative analysis shows that these differences of the claimed device from the prototype represent a number of new features, which determines its compliance with the criterion of "novelty."
В патентной и научно-технической литературе решений со сходными отличительными признаками не обнаружено. В связи с этим делается вывод о соответствии заявлению изобретения критерию "существенные отличия". In the patent and scientific and technical literature, solutions with similar distinctive features were not found. In this regard, it is concluded that the application of the invention meets the criterion of "significant differences".
Работает стрелочный электропривод следующим образом. A pointer electric drive operates as follows.
При вращении ротора электродвигателя 1 (фиг. 1) посредством кулачковой муфты 2, двухступенчатого редуктора, состоящего из ведущего вала 3, промежуточного вала 4 и ведомого вала 5, вращение передается на винт 6, где вращательное движение винта преобразуется в поступательное движение гайки 7 вдоль винта. Гайка 7 кинематически связана с механизмом замыкания 10 шибера 11. При поступательном движении гайки 7 толкатель 38 (фиг. 3), движущийся поступательно слева направо, упирается в кулачки 34, и 35 в точке "А", пытаясь повернуть их на своей оси. Однако, этому препятствуют упоры 39 и 40, в поверхность "В" и "Г" которых упираются кулачки. Поступательное движение толкателя 38 приводит к поступательному движению кулачков 34 и 35, закрепленных в корпусе 32 и 33 механизма замыкания шибера, и соответственно шибера 11. В конце перевода кулачки 34, 35 выходят за пределы поверхности "В" и "Г" упоров 39 и 40, поворачиваются на своей оси под действием толкателя 38 и входят в контакт с этими же упорами поверхностями "Д" и "Е" (фиг. 4), а толкатель замыкает место, контактируя с поверхностью кулачков "Ж" и "З", и, тем самым, замыкает их. Шибер заперт в крайнем правом положении. When the rotor of the electric motor 1 (Fig. 1) is rotated by means of a cam clutch 2, a two-stage gearbox consisting of a
Для того, чтобы осуществлялся перевод шибера в другое крайнее положение (фиг. 5) необходимо толкателю 38 двигаться справа налево до упора о кулачки 36 и 37, освободив кулачки 34 и 35 для поворота, и, тем самым, разомкнув шибер. Дальнейший процесс перевода и запирания шибера идет аналогично предшествующему. In order to transfer the gate to another extreme position (Fig. 5), it is necessary for the
Работа фрикционных ограничителей хода гайки по погашению кинетической энергии вращающихся и поступательно движущихся масс заключается в следующем: при вращении винта 6 гайка 7 в корпусе перемещается поступательно на (фиг. 2 справа налево). После окончания перевода и при отключении двигателя они по инерции продолжают свое движение. На корпусе гайки имеется планка 55, которая совершает движение заодно с гайкой и при своем движении входит в зацепление с зубом 25 подвижного диска 24 фрикционного ограничителя, тот, в свою очередь, упруго зажат фрикционными кольцами 26, 27 между неподвижными шайбами 28, 29, вращающимися заодно с винтом 6 ШВП. В момент зацепления зуба 25 и планки происходит срыв фрикционного сцепления подвижного диска 24, и дальнейшее движение гайки 7 и винта 6 ШВП идет с преодолением сил трения, т. е. гашением кинетической энергии. Эффективность торможения регулируется путем затяжки тарельчатой пружины 30 при помощи прижимной гайки 31. The work of the friction limiters of the nut stroke to repay the kinetic energy of rotating and translationally moving masses is as follows: when the
Контрольная система отключает автопереключателем 15 электродвигатель 1 при полном переводе стрелки и замыкании шибера 11, получая эту информацию от остряков посредством контрольных линеек 12, 13 и контрольной планки 14. The control system turns off the motor 1 with the automatic switch 15 when the arrow is fully turned and the
Таким образом, в описываемом стрелочном электроприводе благодаря применению ШВП качения, механизма замыкания шибера кулачкового типа симметричной установки, фрикционных ограничителей хода гайки ШВП качения одностороннего действия, работающих по принципу обгонной муфты, конструкции контрольной системы следящего типа, построенной на принципе независимого контроля остряков стрелки с составными контрольными линейками, и механизму замыкания шибера в крайних положениях кулачкового трехэлементного типа симметричной установки с дублированием каналов замыкания шибера упрощается конструкция электропривода, позволяющая расширить область его применения, унификацию, снизить эксплуатационные расходы, повысить общий КПД электропривода, его надежность, срок службы и безопасность движения поездов. Thus, in the described turnout electric drive due to the use of ballscrews, a cam-type slide locking mechanism of a symmetrical installation, friction limiters of the ball screw nut movement, single-acting, working on the principle of an overrunning clutch, the design of a follow-up type control system, built on the principle of independent control of arrow points with composite control rulers, and the gate closure mechanism in the extreme positions of the three-element cam type symmetrical installation with double By inserting gate closure channels, the design of the electric drive is simplified, which allows to expand its scope, unification, reduce operating costs, increase the overall efficiency of the electric drive, its reliability, service life and train safety.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98123440A RU2181679C2 (en) | 1998-12-23 | 1998-12-23 | Screw-type electric switch machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98123440A RU2181679C2 (en) | 1998-12-23 | 1998-12-23 | Screw-type electric switch machine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU98123440A RU98123440A (en) | 2000-09-27 |
RU2181679C2 true RU2181679C2 (en) | 2002-04-27 |
Family
ID=20213879
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98123440A RU2181679C2 (en) | 1998-12-23 | 1998-12-23 | Screw-type electric switch machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2181679C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2544441C2 (en) * | 2012-06-14 | 2015-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Electric switch mechanism |
RU2549316C2 (en) * | 2013-02-14 | 2015-04-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Apparatus for monitoring position of switch points and movable coils of frogs |
CN107891048A (en) * | 2017-12-08 | 2018-04-10 | 张伟钢 | The application method and goat protective cover and goat of goat protective cover |
-
1998
- 1998-12-23 RU RU98123440A patent/RU2181679C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
РЕЗНИКОВ Ю.М. Электроприводы железнодорожной автоматики и телемеханики. - М.: Транспорт, с. 84, 1985. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2544441C2 (en) * | 2012-06-14 | 2015-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Electric switch mechanism |
RU2549316C2 (en) * | 2013-02-14 | 2015-04-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Apparatus for monitoring position of switch points and movable coils of frogs |
CN107891048A (en) * | 2017-12-08 | 2018-04-10 | 张伟钢 | The application method and goat protective cover and goat of goat protective cover |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7982142B2 (en) | Diverter switch, a method for operating such a switch and use of such a switch | |
RU97117601A (en) | STEP-LOAD LOAD SWITCH | |
EP3553805B1 (en) | Dual power automatic transfer switch mechanism | |
RU2001103923A (en) | POWER SWITCH | |
RU2181679C2 (en) | Screw-type electric switch machine | |
KR101047236B1 (en) | Brake device | |
US20030089683A1 (en) | Circuit breaker | |
CN106024443A (en) | Application of quick mechanism in combined on-load tap-changer | |
RU2181678C2 (en) | Screw-type trailable electric switch machine with internally locked rack for operation with external locks of switch points and movable wing rails | |
CA1276216C (en) | Spring operating mechanism for an electric switch | |
CN211501508U (en) | Speed variator | |
CA2645208A1 (en) | A method and a device for transmitting rotary motion | |
RU2544441C2 (en) | Electric switch mechanism | |
CN209925733U (en) | Automatic limiting mechanism of electric actuator | |
RU2408488C2 (en) | Method to control joint between switch blade and rack bar, fit between rack bar and stock rail, and device to this end | |
CN112212000B (en) | Automatic transmission | |
RU98123439A (en) | SCREW ARROW ELECTRIC DRIVE WITH INTERNAL SHIBER CLOSE, MUTRED, FOR OPERATION WITH EXTERNAL ARROW SHUTTERS AND MOBILE CORES OF CROSSES | |
RU2316684C1 (en) | Crank press brake | |
RU17503U1 (en) | ELECTRIC ACTUATOR ARROW NOT CONTINUOUS WITH INTERNAL CIRCUIT BREAKER | |
JP3963981B2 (en) | Actuator | |
RU98123440A (en) | SCREW ARROW ELECTRIC DRIVE WITH INTERNAL SHIBER CLOSING | |
RU2516844C2 (en) | Fast-acting electric switch mechanism | |
US3852553A (en) | Vacuum switch with toggle assembly operating mechanism | |
RU17504U1 (en) | ELECTRIC DRIVE ARROW NOT CONTINUOUS WITH EXTERNAL SWITCH | |
SU729758A1 (en) | Self-braking electric motor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081224 |