RU2516844C2 - Fast-acting electric switch mechanism - Google Patents
Fast-acting electric switch mechanism Download PDFInfo
- Publication number
- RU2516844C2 RU2516844C2 RU2012124538/11A RU2012124538A RU2516844C2 RU 2516844 C2 RU2516844 C2 RU 2516844C2 RU 2012124538/11 A RU2012124538/11 A RU 2012124538/11A RU 2012124538 A RU2012124538 A RU 2012124538A RU 2516844 C2 RU2516844 C2 RU 2516844C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electric switch
- gate
- electric drive
- switch mechanism
- electric motor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к стрелочным электроприводам железнодорожной автоматики и телемеханики и предназначено для перевода, замыкания и контроля положения остряков на сортировочных станциях железнодорожных дорог общего назначения, промтранспорте и метрополитене.The invention relates to switch electric drives of railway automation and telemechanics, and is intended for translation, shorting and position control of wits at marshalling yards of general railways, industrial vehicles 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 several disadvantages due to the complexity of the design, the presence of a large number of rapidly rotating components 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, low resource electric drive operation, high operating costs.
Известны также стрелочные электроприводы, где в качестве силового механизма применяются винтовые пары шарико-винтовую пару качения [2], 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 ball-screw rolling pairs [2] are used as a power mechanism, which convert rotational motion into translational. However, they do not fully 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 надежности, увеличение срока службы и безопасности движения поездов.The aim of the present invention is to eliminate these disadvantages, simplifying the design, expanding the scope, unification of switch electric drives, reducing operating costs, increasing reliability, increasing the service life and safety of train traffic.
Указанная цель достигается следующими техническими решениями:The specified goal is achieved by the following technical solutions:
- созданием максимально упрощенной кинематической схемы электропривода;- the creation of the most simplified kinematic circuit of the electric drive;
- исключением из конструкции многоступенчатого механического редуктора;- an exception to the design of a multistage mechanical gearbox;
- исключением из конструкции кулачковой и фрикционной муфты;- an exception to the design of the cam and friction clutch;
- установкой электропривода в «межшпальном яшке»;- installation of an electric drive in the "interspersed box";
- наличием специального электромагнитного тормоза;- the presence of a special electromagnetic brake;
- наличием трехэлементного механизма замыкания шибера в крайних положениях кулачкового типа симметричной установки;- the presence of a three-element gate closure mechanism in the extreme positions of the cam type symmetrical installation;
- конструкцией контрольной системы следящего типа прямого действия с бесконтактными датчиками, построенной на принципе независимого контроля механизма замыкания шибера.- the design of the control system of the direct-tracking type follow-up with proximity sensors, built on the principle of independent control of the gate closure mechanism.
На фигуре изображена кинематическая схема стрелочного электропривода. Стрелочный электропривод (см. фигуру) содержит электродвигатель 1 со встроенным электромагнитным тормозом 2, одноступенчатый цилиндрический редуктор, состоящий из ведущего зубчатого колеса 3, установленного на выходном конце вала двигателя 1, и ведомого зубчатого колеса 4, ступица которого выполнена заодно с гайкой 5 шарико-винтовой пары качения (ШВП), установленных в опорах 6 и 7, винт 8 ШВП, механизм замыкания шибера 9, состоящего из самого шибера 10 круглого сечения, корпуса 11, который удерживает шарнирно симметрично две пары кулачков 12, 13, 14, 15 и шибер 10 в единой подвижной конструкции, толкателя 16, имеющего жесткую связь с винтом 8 ШВП, двух упоров 17, 18, установленных в корпусе электропривода 19, контрольная система состоит из двух датчиков 20 и 21 бесконтактного типа и контролирует конечные положения толкателя 16 механизма замыкания шибера 9. Узлы и детали стрелочного электропривода, включая устройство ручного перевода стрелки 22, курбельную заслонку 23, собраны в корпусе 19, который закрывается крышкой.The figure depicts a kinematic diagram of a pointer electric drive. Switch electric drive (see the figure) contains an electric motor 1 with an integrated electromagnetic brake 2, a single-stage cylindrical gearbox consisting of a driving gear 3 mounted on the output end of the motor shaft 1, and a driven gear 4, the hub of which is integral with the ball nut 5 a screw rolling pair (ball screw) installed in the bearings 6 and 7, a ball screw 8, a locking mechanism of the gate 9, consisting of the gate itself 10 of circular cross section, the housing 11, which holds articulated symmetrically two pairs of cams 12, 13, 14, 15 and the gate 10 in a single movable structure, the pusher 16, which has a rigid connection with the screw 8 of the ball screw, two stops 17, 18 installed in the housing of the electric drive 19, the control system consists of two sensors 20 and 21 of a non-contact type and monitors the end positions of the pusher 16 of the locking mechanism gate 9. Units and parts of the pointer electric drive, including the manual translation of the arrow 22, the butterfly valve 23, are assembled in the housing 19, which is closed by a lid.
Сопоставительный анализ показывает, что указанные отличия заявленного устройства от прототипа представляют ряд новых признаков, что обуславливает его критерий «новизна».A comparative analysis shows that these differences of the claimed device from the prototype represent a number of new features, which determines its criterion of "novelty."
В патентной и научно-технической литературе решений со сходными отличительными признаками не обнаружено. В связи с этим, делается вывод о соответствии заявленного 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 claimed invention meets the criterion of "significant differences".
Работает стрелочный электропривод следующим образом.A pointer electric drive operates as follows.
При подаче электрического напряжения на электродвигатель 1 электромагнитная муфта 2 растормаживает вал ротора электродвигателя и последний начинает вращение, передавая его на редуктор 3, 4, при вращении ведомой шестерни 4 происходит вращение гайки 5 ШВП и соответственно поступательное движение винта 8, которое передается на толкатель 16. При поступательном движении винта 8 толкатель 16 движется поступательно слева направо, упирается в кулачки 14 и 15, пытаясь повернуть их на своей оси. Однако этому препятствуют упоры 17 и 18, в поверхность которых они (кулачки) упираются. Поступательное движение толкателя 16 приводит к поступательному движению кулачков 14 и 15, закрепленных в корпусе 11 механизма замыкания шибера и соответственно шибера 10. В конце перевода кулачки 14 и 15 выходят за пределы упоров 17 и 18, поворачиваются на своей оси под действием толкателя 16 и дальнейшее движение толкателя 16 приводит к их замыканию. Шибер заперт в крайнем правом положении.When applying electric voltage to the electric motor 1, the electromagnetic clutch 2 brakes the rotor shaft of the electric motor and the latter starts rotation, passing it to the gearbox 3, 4, when the driven gear 4 rotates, the ball nut 5 rotates and, accordingly, the translational movement of the screw 8 is transmitted to the plunger 16. With the progressive movement of the screw 8, the pusher 16 moves progressively from left to right, abuts against the cams 14 and 15, trying to rotate them on its axis. However, this is prevented by the stops 17 and 18, on the surface of which they (cams) abut. The translational movement of the pusher 16 leads to the translational movement of the cams 14 and 15, mounted in the housing 11 of the locking mechanism of the gate and, accordingly, the gate 10. At the end of the translation, the cams 14 and 15 go beyond the stops 17 and 18, rotate on their axis under the action of the pusher 16 and further the movement of the pusher 16 leads to their closure. The gate is locked in the far right position.
Для того чтобы осуществлялся перевод шибера в другое крайнее положение, необходимо толкателю 16 двигаться справа налево до упора о кулачки 12 и 13, освободив кулачки 14 и 15 для поворота на своей оси и тем самым разомкнув шибер. Дальнейший процесс перевода и замыкания шибера идет аналогично предшествующему.In order to transfer the gate to another extreme position, it is necessary for the pusher 16 to move from right to left until it stops against the cams 12 and 13, freeing the cams 14 and 15 to rotate on its axis and thereby open the gate. The further process of translating and closing the gate is similar to the previous one.
Контрольная система оборудована датчиками 20 и 21, при полном переводе стрелки и замыкании шибера 10, получает информацию от положения толкателя 16 об окончании перевода.The control system is equipped with sensors 20 and 21, with a full translation of the arrow and the closure of the gate 10, receives information from the position of the pusher 16 about the end of the translation.
Таким образом, в описываемом стрелочном электроприводе, представляющем конструкцию, расположенную в металлическом корпусе и, благодаря применению ШВП качения, механизма замыкания шибера кулачкового типа симметричной установки, конструкции контрольной системы следящего типа прямого действия с бесконтактными датчиками, построенной на принципе независимого контроля механизма замыкания шибера в крайних положениях, упрощается конструкция электропривода, позволяющая расширить область его применения, унификацию, снизить эксплуатационные расходы, повысить его надежность, срок службы и безопасность движения поездов.Thus, in the described switch electric drive, which is a structure located in a metal case and, thanks to the use of ball screw, the cam lock mechanism of the cam type of a symmetrical installation, the design of the direct-tracking type follow-up control system with proximity sensors, built on the principle of independent control of the gate circuit in extreme positions, simplifies the design of the drive, allowing to expand its scope, unification, reduce operational expenses, increase its reliability, service life and safety of train traffic.
Источники информацииInformation sources
1. Резников Ю.М. Электроприводы железнодорожной автоматики и телемеханики. М., Транспорт, 1985, с.83-95, рис.21-27.1. Reznikov Yu.M. Electric drives of railway automation and telemechanics. M., Transport, 1985, p. 83-95, Fig. 21-27.
2. Авторское свидетельство №1837026А1, кл. B61L 5/06 (СССР).2. Copyright certificate No. 1837026A1, cl. B61L 5/06 (USSR).
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012124538/11A RU2516844C2 (en) | 2012-06-14 | 2012-06-14 | Fast-acting electric switch mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012124538/11A RU2516844C2 (en) | 2012-06-14 | 2012-06-14 | Fast-acting electric switch mechanism |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012124538A RU2012124538A (en) | 2013-12-20 |
RU2516844C2 true RU2516844C2 (en) | 2014-05-20 |
Family
ID=49784575
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012124538/11A RU2516844C2 (en) | 2012-06-14 | 2012-06-14 | Fast-acting electric switch mechanism |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2516844C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2757508C1 (en) * | 2021-04-13 | 2021-10-18 | Открытое акционерное общество "Объединенные электротехнические заводы" | Turnout screw drive |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2606664A1 (en) * | 1976-02-19 | 1977-08-25 | Standard Elektrik Lorenz Ag | SWITCH DRIVE WITH INTERNAL LOCK |
SU1527061A1 (en) * | 1987-10-01 | 1989-12-07 | Подмосковный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Угольный Институт | Switch electric drive |
RU107117U1 (en) * | 2011-03-18 | 2011-08-10 | Закрытое акционерное общество "Термотрон-завод" | SCREW ARROW ELECTRIC DRIVE |
RU112135U1 (en) * | 2011-08-10 | 2012-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Технический Центр Информационные Технологии" (НТЦ Информационные Технологии) | ARROW ELECTRIC DRIVE |
-
2012
- 2012-06-14 RU RU2012124538/11A patent/RU2516844C2/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2606664A1 (en) * | 1976-02-19 | 1977-08-25 | Standard Elektrik Lorenz Ag | SWITCH DRIVE WITH INTERNAL LOCK |
SU1527061A1 (en) * | 1987-10-01 | 1989-12-07 | Подмосковный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Угольный Институт | Switch electric drive |
RU107117U1 (en) * | 2011-03-18 | 2011-08-10 | Закрытое акционерное общество "Термотрон-завод" | SCREW ARROW ELECTRIC DRIVE |
RU112135U1 (en) * | 2011-08-10 | 2012-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Технический Центр Информационные Технологии" (НТЦ Информационные Технологии) | ARROW ELECTRIC DRIVE |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2757508C1 (en) * | 2021-04-13 | 2021-10-18 | Открытое акционерное общество "Объединенные электротехнические заводы" | Turnout screw drive |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012124538A (en) | 2013-12-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10458498B2 (en) | Locking device of an electromagnetically-operated brake caliper, brake caliper comprising said caliper, method for operating said caliper | |
CN201764066U (en) | Electric valve actuator for automatically resetting after power failure | |
JP2013164158A (en) | Improved electromechanical actuator | |
EP2333377A1 (en) | Linear actuator with ball bearing spline | |
CN1623050A (en) | Brake, especially for wind electric power generation device | |
CN103158865B (en) | Gear motor is optionally connected to aircraft wheel and takes turns the device that optionally can be driven by gear motor to make this | |
EP3380753B1 (en) | High speed shutdown device for electric actuator | |
CN110720001B (en) | Fault tolerant electromechanical linear actuator | |
RU2516844C2 (en) | Fast-acting electric switch mechanism | |
CN103089860A (en) | Brake device | |
EP2948696A2 (en) | An apparatus for opening and closing a lid pivotally connected to a frame, especially a car boot lid | |
CN103644218B (en) | A kind of composite electronic mechanical brake | |
CN202917338U (en) | An electric-appliance-switch-used brake switch-on and switch-off operating mechanism integrating electric operation and manual operation | |
CN111473075A (en) | Electromechanical actuator suitable for electric brake wheel | |
RU2544441C2 (en) | Electric switch mechanism | |
RU94937U1 (en) | ELECTRIC DRIVE ARROW FOR SPEED RAILWAYS | |
CN112714728A (en) | Method for determining design parameters of an electromechanical brake and electromechanical brake | |
CN103806826B (en) | Electric rolling door driving mechanism | |
CN110936974B (en) | Brake, rail transit braking system and rail transit system | |
CN209925733U (en) | Automatic limiting mechanism of electric actuator | |
CN106298304A (en) | A kind of hydraulic pressure spring operating mechanism and travel switch assembly thereof | |
CN216343549U (en) | Limiting mechanism based on sliding clutch | |
EP4022197B1 (en) | Release and brake mechanism for electric actuator | |
US20240044385A1 (en) | Actuator with integrated parking brake | |
CN203570058U (en) | Guiding device of electronically controlled electric vehicle door |