RU2493993C1 - Method of hump pointwork drive operation and device to this end - Google Patents
Method of hump pointwork drive operation and device to this end Download PDFInfo
- Publication number
- RU2493993C1 RU2493993C1 RU2012112753/11A RU2012112753A RU2493993C1 RU 2493993 C1 RU2493993 C1 RU 2493993C1 RU 2012112753/11 A RU2012112753/11 A RU 2012112753/11A RU 2012112753 A RU2012112753 A RU 2012112753A RU 2493993 C1 RU2493993 C1 RU 2493993C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- energy
- load
- lever
- movement
- wit
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано для привода горочного стрелочного перевода.The invention relates to the field of railway transport and can be used to drive a railroad switch.
Прототипом является способ работы, включающий преобразование с помощью электродвигателя электрической энергии в механическую и перевод посредством последней остряка стрелочного перевода [В.А. Пельменев, Стрелочные приводы электрической централизации / Методические указания на выполнение лабораторной работы: Хабаровск, изд. Дальневосточного государственного университета путей сообщения (ДВГУПС), 2001].The prototype is a way of working, including the conversion of electric energy into mechanical energy with the help of an electric motor and translation using the last wit of a turnout switch [V.A. Pelmenev, Switch drives of electric centralization / Methodological instructions for laboratory work: Khabarovsk, ed. Far Eastern State University of Railway Engineering (FENU), 2001].
Недостатки этого способа следующие.The disadvantages of this method are as follows.
Согласно требованиям, предъявляемым к горочным стрелочным переводам, если произошло выключение электропитания в процессе движении остряка, то его перевод должен быть закончен. Для выполнения этого требования необходимо не только иметь резервный источник питания, но и аппаратуру, способную произвести переключение источников электропитания, что усложняет конструкцию, снижает ее надежность и увеличивает эксплуатационные расходы.According to the requirements for slide switches, if the power was turned off during the movement of the wit, then its translation should be completed. To fulfill this requirement, it is necessary not only to have a backup power source, but also equipment capable of switching power supplies, which complicates the design, reduces its reliability and increases operating costs.
Привод горочного стрелочного перевода по существу является электроприводом СП-6, в котором для снижения времени перевода уменьшено передаточное отношение редуктора и разрешена подача более высокого напряжения на электродвигатель. Этому приводу присущи те же недостатки - сложность конструкции и невысокая надежность из-за наличия фрикционной муфты.The slide switch actuator is essentially an SP-6 electric drive, in which, to reduce the transfer time, the gear ratio of the gearbox is reduced and the supply of a higher voltage to the electric motor is allowed. This drive has the same drawbacks - the complexity of the design and low reliability due to the presence of a friction clutch.
Кроме того, небольшое время перевода остряка требует применения электродвигателя большей мощности, что, в конечном счете, увеличивает нагрузку на редуктор и повышает эксплуатационные расходы.In addition, the short translation time of the wit requires the use of a larger electric motor, which ultimately increases the load on the gearbox and increases operating costs.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, а именно, упрощение конструкции, повышение надежности и снижение эксплуатационных расходов.The objective of the invention is to remedy these disadvantages, namely, simplifying the design, increasing reliability and reducing operating costs.
Задача решается тем, что в способе работы привода горочного стрелочного перевода, включающего преобразование электродвигателем электрической энергии в механическую и за счет последней перемещение остряка из одного крайнего положения в другое, после перемещения, которое выполняют без воздействия электрической энергии, механическую энергию запасают в процессе преобразования в течение минимально возможного временного интервала между вагонами.The problem is solved in that in the method of operation of the switch of the turnout switch, which includes converting electric energy into mechanical energy by an electric motor and due to the latter moving the wit from one extreme position to another, after moving, which is performed without affecting electric energy, mechanical energy is stored in the process of conversion to during the minimum possible time interval between cars.
Электрическую энергию преобразовывают в потенциальную. Перемещение выполняют и с воздействием кинетической энергии газа. Периодически перемещение осуществляют с минимально возможным значением преобразованной энергии, по которому определяют величину усилия перемещения. Величину преобразованной механической энергии делают прямо пропорциональной значению усилия перемещения.Electric energy is converted into potential. The movement is performed with the influence of the kinetic energy of the gas. Periodically, the movement is carried out with the lowest possible value of the converted energy, which determines the magnitude of the force of movement. The magnitude of the converted mechanical energy is made directly proportional to the value of the displacement force.
В устройстве для осуществления способа работы привода горочного стрелочного перевода, содержащем тягу, соединенную одним концом с остряком перевода, фиксатор тяги и электродвигатель, связанный с редуктором, дополнительно введены груз и двуплечий рычаг, одно плечо которого соединено с другим концом тяги, а другое - выполнено в виде коромысла, на котором установлен редуктор, выходной зубчатый венец которого скреплен с грузом и имеет возможность перемещения по коромыслу, при этом ось рычага совпадает с осью электродвигателя.In the device for implementing the method of operation of a slide switch, comprising a rod connected at one end with a translation pin, a traction lock and an electric motor connected to the gearbox, a load and a two-arm lever are additionally introduced, one shoulder of which is connected to the other end of the rod, and the other is made in the form of a beam on which a gearbox is mounted, the output gear ring of which is fastened to the load and has the ability to move along the beam, while the axis of the lever coincides with the axis of the electric motor.
Редуктор выполнен червячным. Выходной зубчатый венец введен в зацепление с глобоидным червяком. Часть груза выполнена в виде пиропатрона. Глобоидный червяк выполнен заодно с зубчатым колесом предыдущей пары червячного зацепления.The gearbox is made worm gear. The output gear ring is engaged with a globoid worm. Part of the cargo is made in the form of a squib. The globoid worm is made integral with the gear of the previous pair of worm gears.
Указанные отличительные признаки позволяют достичь следующих преимуществ по сравнению с прототипом.These distinctive features allow you to achieve the following advantages compared with the prototype.
Осуществление после перемещения остряка запасания механической энергии в процессе преобразования в течение минимально возможного временного интервала между вагонами позволяет применять менее мощный электродвигатель, так как это время в несколько раз больше длительности (около 1 с) самого перемещения. В результате этого уменьшаются весогабаритные размеры редуктора, электродвигателя и нагрузка на детали редуктора, что повышает надежность и снижает эксплуатационные расходы.The implementation after storage of the wit of stock of mechanical energy during the conversion during the minimum possible time interval between the cars allows the use of a less powerful electric motor, since this time is several times longer than the duration (about 1 s) of the movement itself. As a result of this, the overall dimensions of the gearbox, electric motor and load on the gearbox parts are reduced, which increases reliability and reduces operating costs.
Перемещение остряка без воздействия электрической энергии дает возможность отказаться от резервного источника питания и соответствующей аппаратуры, что упрощает конструкцию, повышает ее надежность и снижает эксплуатационные затраты.Moving the wit without the influence of electric energy makes it possible to abandon the backup power source and associated equipment, which simplifies the design, increases its reliability and reduces operating costs.
Преобразование электрической энергии в потенциальную упрощает конструкцию перевода и повышает его надежность.Converting electrical energy to potential simplifies the design of the transfer and increases its reliability.
Выполнение перемещения и с воздействием кинетической энергии газа позволяет возвратить остряк в первоначальное положение при отключении электрической энергии. Однако в этом случае необходимо иметь или маломощный автономный источник электропитания для запала пиропатрона, или накопитель электрической энергии (конденсатор), накопленную в процессе работы энергию которого можно использовать для инициализации пиропатрона после отключения электропитания. Кроме того, при наличии электропитания посредством кинетической энергии газа может быть увеличено усилие возвратного перевода. Например, при случайной засыпке остряка сыпучим грузом из вагона на осуществление возврата потребуется значительно большее усилие, чем при штатной ситуации. Все это повышает надежность конструкции.Performing the movement and with the influence of the kinetic energy of the gas allows you to return the wit to its original position when the electric power is turned off. However, in this case, it is necessary to have either a low-power autonomous power source for igniting the igniter, or an electric energy storage device (capacitor), the energy accumulated during operation of which can be used to initialize the igniter after disconnecting the power supply. In addition, if there is power supply through the kinetic energy of the gas, the force of the return transfer can be increased. For example, in case of accidentally filling the wit of a wit with bulk cargo from a wagon, a much greater effort will be required to make a return than in a regular situation. All this increases the reliability of the design.
Периодическое осуществление перемещения с минимально возможным значением преобразованной энергии, по которому определяют величину усилия перемещения, позволяет выбрать оптимальный рабочий режим работы стрелочного перевода, регулируя соответствующим образом величину потенциальной энергии. Кроме того, проведение осмотра, чистка и смазка перевода может осуществляться по мере необходимости. Все это снижает эксплуатационные расходы.The periodic implementation of the movement with the lowest possible value of the converted energy, which determines the magnitude of the movement force, allows you to choose the optimal operating mode of the switch, adjusting accordingly the amount of potential energy. In addition, inspection, cleaning and lubrication of the translation can be carried out as necessary. All this reduces operating costs.
Получение прямо пропорциональной величины преобразованной механической энергии значению усилия перемещения дает возможность затрачивать энергию на перевод остряка в таком количестве, сколько это требуется в данное время при сложившихся внешних условиях, что снижает эксплуатационные расходы.Obtaining a directly proportional value of the converted mechanical energy to the value of the displacement force makes it possible to expend energy on the transfer of the wit in the quantity that is required at this time under the prevailing external conditions, which reduces operating costs.
Дополнительное наличие груза и двуплечего рычага, одно плечо которого соединено с другим концом тяги, а другое - выполнено в виде коромысла, на котором установлен редуктор, выходной зубчатый венец которого скреплен с грузом и имеет возможность перемещения по коромыслу, при этом ось рычага совпадает с осью электродвигателя, упрощает как саму конструкцию перевода, так и процедуру преобразования электрической энергии в потенциальную, что повышает надежность. Поскольку рычаг только с редуктором и грузом поворачивается вокруг оси двигателя, который при этом вместе с валом остаются неподвижными, то происходит уменьшение момента инерции вращающихся масс, что снижает время перевода остряка. При этом уменьшается также и сила, затормаживающая поворот рычага.The additional presence of cargo and a two-shouldered lever, one shoulder of which is connected to the other end of the rod, and the other is made in the form of a rocker arm, on which a gear is mounted, the output gear ring of which is fastened to the load and has the ability to move along the beam, while the axis of the lever coincides with the axis electric motor, simplifies the very design of the translation, and the procedure for converting electrical energy into potential, which increases reliability. Since the lever with the gearbox and the load only rotates around the axis of the engine, which at the same time remain motionless together with the shaft, the moment of inertia of the rotating masses decreases, which reduces the translation time of the wit. This also reduces the force that inhibits the rotation of the lever.
Выполнение редуктора червячным уменьшает его весогабаритные характеристики и число деталей редуктора, что упрощает конструкцию и делает ее более надежной.The implementation of the worm gear reduces its weight and size characteristics and the number of gear parts, which simplifies the design and makes it more reliable.
Введение выходного зубчатого венца в зацепление с глобоидным червяком позволяет передавать на венец большой момент вращения, что снижает весогабаритные характеристики и упрощает конструкцию.The introduction of the output gear ring into engagement with the globoid worm allows you to transfer a large torque to the crown, which reduces weight and size characteristics and simplifies the design.
Выполнение части груза в виде пиропатрона позволяет при необходимости осуществлять возврат остряка при отсутствии электропитания или в случае, когда требуется значительно больший момент для возврата, чем обычно. Это повышает надежность стрелочного перевода.The execution of part of the load in the form of a squib cartridge allows, if necessary, to carry out the return of the wit in the absence of power supply or in the case when a much larger moment for return is required than usual. This increases the reliability of the turnout.
Выполнение глобоидного червяка заодно с зубчатым колесом предыдущей пары червячного зацепления уменьшает число деталей редуктора, что упрощает конструкцию и повышает ее надежность.The implementation of the globoid worm along with the gear of the previous pair of worm gears reduces the number of gear parts, which simplifies the design and increases its reliability.
Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 изображена схема привода горочного стрелочного перевода. На фиг.2 изображен вид Б привода. На фиг.3 изображен разрез А-А привода. На фиг.4 изображена схема привода после перемещения остряка.Figure 1 shows the drive circuit of the hill switch. Figure 2 shows a view of the drive B. Figure 3 shows a section aa drive. Figure 4 shows a diagram of the drive after moving the wit.
Устройство содержит тягу 1, соединенную одним концом с остряком перевода, фиксатор 2 и электродвигатель 3, связанный с червячным редуктором, груз 4 и двуплечий рычаг 5, одно плечо которого соединено с другим концом тяги, а другое - выполнено в виде коромысла 6, на котором установлен редуктор, выходной зубчатый венец 7 которого скреплен с грузом и имеет возможность перемещения по коромыслу, при этом ось рычага 8 совпадает с осью электродвигателя. Выходной зубчатый венец сопряжен с глобоидным червяком 9, выполненным заодно с зубчатым колесом 10 и соединенным со скрепленным с валом двигателя червяком 11, который вращается в поворачивающейся в опорах втулке-оси 12 двуплечего рычага. Фиксатор имеет возможность перемещения в катушке 13 и взаимодействия с двуплечим рычагом и возвратной пружиной 14, а коромысло - с упором 15, при этом груз может быть совмещен с пиропатроном 16.The device comprises a
Способ реализуют следующим образом.The method is implemented as follows.
После очередного перемещения остряка (например вправо) фиксатор 2 с помощью возвратной пружины 14 выходит из катушки 13 и фиксирует рычаг 5 в крайнем положении, препятствуя отходу остряка влево от рамного рельса (фиг.1, 2, 3). После этого включают электродвигатель 3 и посредством вращения червяка 11 во втулке 12 приводят в движение червячное колесо 10, заодно с червяком 9, и зубчатый венец 7, перемещающий груз 4 с пиропатроном 16 вправо.After the next movement of the wit (for example, to the right), the
Чем дальше от оси 8 уходит груз 4, тем больше запасается потенциальной энергии и больше становится момент, способный перевести рычаг 5 с тягой 1 в другое крайнее положение. После достижения грузом нужной точки электродвигатель 3 выключают.The farther the
Для перевода остряка влево подают импульс на катушку 13, в результате чего фиксатор 2 втягивается в катушку и прекращает препятствовать повороту двуплечего рычага 5. Под действием момента, создаваемого грузом 4, рычаг поворачивается с втулкой-осью 12 в опорах и посредством тяги 1 переводит остряк в крайнее левое положение. При этом коромысло 6 опускается на опору 15, а фиксатор 2 (после снятия импульса с катушки 13) под действием возвратной пружины 14 выходит из катушки и фиксирует рычаг 5. После этого включают электродвигатель 3 и перемещают груз 4 влево для подготовки привода к очередному переводу (фиг.4).To move the wit to the left, an impulse is applied to the
Периодически (при отсутствии движущихся к стрелочному переводу вагонов) переводят остряк (вхолостую) с минимально возможным значением преобразованной энергии. Для этого втягивают фиксатор 2 в катушку 13 путем подачи на нее напряжения и освобождают двуплечий рычаг 5 от фиксации. Затем включают электродвигатель 3 и при его помощи перемещают груз 4 к крайнему положению. Как только величина момента, создаваемого грузом 4, станет достаточной для опрокидывания рычага 5, произойдет поворот последнего и перевод остряка в крайнее положение. При этом определяют получившуюся величину усилия перемещения и, увеличив ее на некоторое значение (в соответствии с требуемым коэффициентом запаса), осуществляют в дальнейшем накопление потенциальной энергии в соответствующем количестве. Величину минимальной энергии (или момента) можно определить также путем подсчета количества оборотов червяка 9, которое он сделал с момента пересечения грузом 4 оси симметрии рычага 5 до момента перемещения остряка.Periodically (in the absence of wagons moving towards the turnout switch), a wit (idle) is transferred with the minimum possible value of the converted energy. To do this, pull the
Если при перемещении остряка на его пути окажется посторонний предмет, мешающий доведению его до рамного рельса, то остряк возвращают в первоначальное положение. В случае наличия на этот момент электрической энергии и достаточного времени до подхода к стрелочному переводу очередного вагона включают реверс электродвигателя 3. Груз 4 начнет перемещаться к противоположному концу коромысла 6, и при достижении определенного момента, опрокидывающего рычаг 5, произойдет обратный ход остряка в прежнее положение.If, when moving the wit, a foreign object appears in its way, which prevents it from reaching the frame rail, then the wit is returned to its original position. If at that moment there is electric energy and enough time before the turnout of the next car is turned on, the reverse of the
Заметим, что при этом напряжение на катушку 13 можно не подавать, поскольку остряк не смог достичь своего крайнего положения и, следовательно, не будет зафиксирован в нем, так как фиксатор 2 не сможет выдвинуться из-за рычага 5. Это произойдет только тогда, когда остряк возвратится в первоначальное положение.Note that in this case, the voltage on the
Если времени мало для возврата остряка электродвигателем или развиваемого им усилия не хватает для перемещения, или отсутствует электрическая энергия на момент возврата, то инициируют работу пиропатрона 16. При этом за счет кинетической энергии газов, выходящих вниз из патрона, происходит подъем груза 4, возврат остряка на прежнее место и последующая фиксация рычага 5 фиксатором 2. После срабатывания пиропатрон следует заменить.If there is little time for the return of the wit by the electric motor or the effort it develops is not enough to move, or there is no electric energy at the time of return, then the
Внедрение изобретения позволит создать простой по конструкции и надежный стрелочный перевод для сортировочных горок. Такой перевод не требует резервного электропитания, прост в эксплуатации и позволяет при этом осуществлять контроль своего технического состояния и усилия перемещения остряка.The implementation of the invention will allow you to create a simple design and reliable turnout for sorting slides. Such a transfer does not require backup power supply, is easy to operate, and at the same time allows controlling its technical condition and the efforts of moving the wit.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012112753/11A RU2493993C1 (en) | 2012-04-02 | 2012-04-02 | Method of hump pointwork drive operation and device to this end |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012112753/11A RU2493993C1 (en) | 2012-04-02 | 2012-04-02 | Method of hump pointwork drive operation and device to this end |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2493993C1 true RU2493993C1 (en) | 2013-09-27 |
Family
ID=49253971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012112753/11A RU2493993C1 (en) | 2012-04-02 | 2012-04-02 | Method of hump pointwork drive operation and device to this end |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2493993C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105835904A (en) * | 2016-04-06 | 2016-08-10 | 成都元伦华科技有限公司 | Intelligent temperature-control and anti-freezing turnout control device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU33079U1 (en) * | 2003-07-14 | 2003-10-10 | Фадеев Валерий Сергеевич | Modular switch electric drive |
RU58815U1 (en) * | 2006-08-04 | 2006-11-27 | Закрытое акционерное общество Электротехнический завод "ГЭКСАР" (ЗАО ЭТЗ "ГЭКСАР") | ELECTRIC MOTOR |
RU2333122C2 (en) * | 2003-02-18 | 2008-09-10 | Альстом Ферровиария С.п.А. | Point drive for railway and tram points |
CN201186663Y (en) * | 2008-03-10 | 2009-01-28 | 西安全路通号器材研究所 | Point switch |
RU2403160C1 (en) * | 2009-06-22 | 2010-11-10 | Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод" | Control unit for electric switch mechanism |
-
2012
- 2012-04-02 RU RU2012112753/11A patent/RU2493993C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2333122C2 (en) * | 2003-02-18 | 2008-09-10 | Альстом Ферровиария С.п.А. | Point drive for railway and tram points |
RU33079U1 (en) * | 2003-07-14 | 2003-10-10 | Фадеев Валерий Сергеевич | Modular switch electric drive |
RU58815U1 (en) * | 2006-08-04 | 2006-11-27 | Закрытое акционерное общество Электротехнический завод "ГЭКСАР" (ЗАО ЭТЗ "ГЭКСАР") | ELECTRIC MOTOR |
CN201186663Y (en) * | 2008-03-10 | 2009-01-28 | 西安全路通号器材研究所 | Point switch |
RU2403160C1 (en) * | 2009-06-22 | 2010-11-10 | Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод" | Control unit for electric switch mechanism |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105835904A (en) * | 2016-04-06 | 2016-08-10 | 成都元伦华科技有限公司 | Intelligent temperature-control and anti-freezing turnout control device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3854236B2 (en) | Latch device and operation method thereof | |
JP5177773B2 (en) | Actuator for switch with freewheel coupling device | |
JP2012510405A (en) | Multi-functional electromechanical device about landing gear | |
US20120137802A1 (en) | Electromechanical telescopic actuator | |
CN105715467B (en) | A kind of green brake energy storage utilization device | |
CN104500353B (en) | Large-power wind driven generator step-up gearbox with electric barring device | |
CN106471289B (en) | Method for controlling gear switch actuator and corresponding gear shifting actuator | |
WO2014202068A2 (en) | Drive train topology and actuation device therefor | |
RU2493993C1 (en) | Method of hump pointwork drive operation and device to this end | |
JPS612962A (en) | High-speed storage energy operation type electronic mechanical type actuator | |
CN104733216B (en) | On-off energy storage device | |
DE102008040945A1 (en) | Method for engaging a starting pinion of a starting device in a ring gear of an internal combustion engine | |
CN104350561A (en) | Control of spring(s) type for a high- or medium-voltage breaker furnished with a pawled free wheel coupling device | |
DE102011080161A1 (en) | Hybrid drive device for motorcycle e.g. roller, has clutch mechanism accommodated in clutch drum, and electromotor comprising inner stator and outer rotor that is coaxially and rotatably coupled with clutch drum | |
CN103395411B (en) | For the parking system of electric automobile | |
US20100093491A1 (en) | Device for converting linear motion into a rotational motion in an adjustable way | |
US2414032A (en) | Valve actuating means | |
CN108167398A (en) | A kind of rack rails train dynamics switching device | |
CN101370700A (en) | System for assisting with starting pulled or pushed carriages | |
CN104712672B (en) | For supporting the energy storage device of motor | |
CN204488522U (en) | A kind of brake power recovering device for automobile brake disc | |
US1760874A (en) | Engine starter | |
RU163808U1 (en) | FLYWHEEL WITH VARIABLE MOMENT OF INERTIA FITTED WITH FLEXIBLE COMMUNICATION | |
CN108910020B (en) | A kind of wheel system braked and raised speed for fixed-wing unmanned plane | |
CN208256497U (en) | On-load switch spring operating mechanism |