PL41607B1 - - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy urzadzenia do samoczyn¬ nego zatrzymywania pociagów za pomoca pola magnetycznego.Stale wzmagajace sie wymagania, co do szyb¬ kosci i bezpieczenstwa w ruchu kolejowym wymagaja mozliwosci spowodowania samoczyn¬ nego zatrzymywania pociagu zawsze wtedy, gdy nie zostal podany znak na jazde przez urzadze¬ nie sygnalizacyjne.Byly juz przedkladane uklady, w których za¬ gadnienie to mialo byc rozwiazane przez stoso¬ wanie wielkiej czestotliwosci lub narzadów fo- toelektrycznych. Wada tych ukladów polegala glównie na koniecznosci umieszczenia na loko¬ motywie wzmacniaczy lampowych, których u- trzymywainie w nalezytym stanie w ciezkich wa¬ runkach pracy i ciaglym wystepowaniu wstrza¬ sów^ nie uniknionych na lokomotywie, jest bar¬ dzo kosztowne. Inny przedlozony juz uklad, w którym prady sygnalowe zostaja przenoszone na lokomotywe przez szyny toru i przyjmowane za bomoca magnetycznych wzmacniaczy, wymaga na lokomotywie zródla czestotliwosci dzwieko¬ wej i kosztownych urzadzen na torze. Przedlo¬ zony juz uklad, w którym wartosc sygnalowa zostaje przenoszona na lokomotywe przez sprze¬ zenie galwaniczne po izolowanej szynie, -równiez wymaga starannego utrzymywania danego od¬ cinka toru i calkowicie zawodzi w warunkach wilgoci lub niedbalej pracy.Zupelnie niezaleznie od atmosferycznych wplywów i we wszystkich warunkach ataosfe- irycznych niezawodnie dzialaja uklady, w których sygnal przenoszony jest na lokomotywe magne¬ tycznie. Istnieje zasadniczo dwa rodzaje takich magnetycznych ukladów, mianowicie uklad z elektromagnesami, zasilanymi pradem czestotli¬ wosci dzwiekowej ze zródla, umieszczonego na lokomotywie, oraz uklad z magnesami trwalymi lub elektromagnesami, zasilanymi na trasie przez prad staly. Wada tego pierwszego ukladu polega na koniecznosci stosowania na lokomo¬ tywie oddzielnego zródla czestotliwosci dzwie¬ kowej) a poza tym niemozliwa jest kontrolaczesci urzadzenia, umieszczonych na trasie. Ten drugi uklad zawodzi ijrzy bardzo malych szyb¬ kosciach iod||gu.Proste, odporne lecz niezawodnie dzialajace urzadzenie do samoczynnego hamowania pocia¬ gów szczególnie, jest potrzebne tam, gdzie tor nte zawsee moze byc utrzymany w zadowalaja¬ cym stanie, gdzie ruch jest czesty bez doklad¬ nego zachowywania rozkladu jazdy, i gdzie spo¬ strzeganie sygnalów jest utrudnione podczas wiekszej czesci ruchu przez czeste i geste mgly.Warunki takie np. istnieja w odkrywkowych górniczych eksploatacjach.Niezawodne urzadzenie do samoczynnego ha¬ mowania pociagów musi wypelnic szereg poni¬ zej podanych warunków technicznych.Pociag musi zawsze byc zatrzymany, gdy sy¬ gnal nie podaje znaku na jazde, tj. nie tylko Wtedy, gdy swieci czerwony sygnal, lecz i wte- - dy, gdy wskutek zaklócenia zaden sygnal nie swieci sde. Pociag moze tylko wttedy przejechac, gdy swieci sie zielone swiatlo.Pociag musi byc zawsze zatrzymany, gdy za¬ chodzi jakies zaklócenie w nadajacym urzadze¬ niu na torze oraz w urzadzeniu odbiorczym ha lokomotywie.Niezawodnosc dzialania przyrzadu musi byc niezalezna od szybkosci pociagu.Prawidlowe dzialanie przyrzadu nie moze byc zalezne od wstrzasów lub wplywów atmosfe¬ rycznych.Umieszczona na torze czesc nadajaca musi byc w stanie dzialac niezawodnie w ukladach sygnalów zarówno mechanicznych, jak i elek¬ trycznych, niezaleznie od tego czy urzadzenia sygnalizacyjne sa zasilane pradem zmiennym, czy stalym.Wreszcie czesc odbiorcza na lokomotywie nie moze wymagac jakiegokolwiek oddzielnego zród¬ la pradu.Urzadzenie wedlug wynalazku do samoczyn¬ nego zatrzymywania pociagów odpowiada wszystkim tym warunkom. Sklada sie ono z magnetycznego nadajnika na przejezdzanym odcinku toru i z magnetycznego odbiornika na lokomotywie, zawierajacego spalaryzowany prze¬ kaznik z dwoma ptrzeciwsobnie polaczonymi uzwojeniami, zasilanymi ze zródla pradu przez wlasna zwore przekaznika i jej robocze styki.Zgodne z wynalazkiem urzadzenie jest znamien- ne^tym, ze W uzwojenie, dazace do utrzymywa¬ nia zwory przekaznika w polozeniu roboczym, wlaczona jest szeregowo cewka indukcyjna, (po¬ siadajaca otwarty rdzen, który w czasie prze¬ jazdu lokomotywy nad umieszczonym na odcin¬ ku toru nadajnikiem, zostaje przenikniety przez maignetyczne pole tego nadajnika, podczas gdy do przeciwosobnde wlaczonego uzwojenia przy¬ laczony jest szeregowo sterowniczy przekaznik •Rdzen cewki indukcyjnej jesit wykonany w ta¬ ki sposób, ze jego opór magnetyczny nagle spa¬ da, gdy rdzen ten znajdzie sie w zewnetrznym polu magnetycznym.Na rysunku przedstawiono przyklad wykona¬ nia wynalazku.Fig. 1 przedstawia ogólny schemat polaczen elektrycznego ukladu sygnalizacyjnego na od¬ cinku toru. Zgodnie z wynalazkiem urzadzenie sklada sie zasadniczo z dwóch czesci, mianowi¬ cie z urzadzenia nadawczego, umieszczonego na odcinku toru i z urzadzenia odbiorczego, umiesz¬ czonego na lokomotywie.Urzadzenie sygnalizacyjne jest w zwykly spo¬ sób zasilane ze zródla pradu zmiennego lub sta¬ lego w posterunku blokowym, przez wlacznik i lampy kontrolne 1 i 2. W obwód pradu zie¬ lonej lampy sygnalowej 21 jest wlaczony prosto¬ wnik 3 i kondensator 4. Do kondensatora 4 przy¬ laczona jest równolegle cewka 12. Cewka ta jest nawinieta na zelaznym jarzmie, które sze¬ regowo laczy dwa stale magnesy trwale w na¬ dajniku, umieszczonym na odcinku toru.Gdy sygnal jest nastawiony na jazde, wtedy swieci sie zielone sygnalowe swiatlo 21 i stru¬ mien magnetyczny, wzbudzony przez cewke 12, znosi strumien magnetyczny trwalych magne¬ sów. Moze to jednakze byc osiagniete równiez w inny sposób, nóz .to przedstawiono na rysunku,.Gdy sygnal jest nastawiony na zatrzymanie, wtedy swieci sie czerwone sygnalowe swiatlo l1, cewka 12 .pozostaje bez pradu i magnetyczny strumien magnesów trwalych, zamyka sie przez powietrzna szczeline w nadajniku. To samo na¬ stepuje przy przepaleniu sie lub defekcie zielo¬ nej lampy lub równiez wtedy, gdy którykolwiek z przewodów nadajacego obwodu jest przerwa¬ ny lub gdy nastapilo zwarcie w przewodach prowadzacych do nadajnika, W przypadku wspólpracy nadajnika z mecha¬ nicznym urzadzeniem sygnalizacyjnym, uklad magnetyczny moze obracac sie dokola (podluznej osi i jest polaczony z alarmowym sygnalem w talki sposób, ze przy podniesieniu ramienia w polozenie jazdy, uklad ten przez jarzmo magne¬ su zostaje obrócony w góre, wskutek czego pole magnetyczne zamyka sie poza urzadzeniem od¬ biorczym. W tym przypadku odpada uwidocz¬ niona na fig. 1 cewka 12, nawinieta na jarzmo.Urzadzenie odbiorcze sklada sie z dwóch glównych czesci: z wlasciwego odbiornika i z — 2 —czesci pmzekaznikowej, Odbiornik jest umiesz¬ czony na lokomotywie, w taki sposób, ze moze byc przenikany przez magnetyczny strumien nadajnika. Zawiera on zelazne jarzmo 15, (fig. 2) na którym nawinieta jest cewka indukcyjna 13, Jarzmo jest uksztaltowane w taki sposób, ze je¬ go opór magnetyczny nagle spada, gdy dzialaja¬ cy na niego strumien magnetyczny z nadajnika osiagnie okreslona wartosc. W ten sposób zosta¬ je wyladowane w cewce indukcyjnej 13 uderze¬ nie napiecia.Na fig. 2 przedstawiono przyklad wykonania takiego jarzma. Jarzmo 15 jest przedzielone przez powietrzna szczeline, w której jest ulozy- skowana zelazna zwora 16, obracajaca sie doko¬ la swego srodka i utrzymywana w wyohydnym polozeniu przez sprezyne 11. Na skutek dzialania pola magnetycznego, zwora zostaje obrócona i opada na wystepy jarzma; powietrzna szczelina zostaje zniesiona lub przynajmniej znacznie zmniejszona, a obwód magnetyczny zostaje zam¬ kniety.Przedstawiony na fig. 1 uklad przekaznikowy urzadzenia odbiorczego, jest umieszczony w ka¬ binie prowadzacego pociag. Zawiera on spola¬ ryzowany przekaznik z dwoma uzwojeniami 5 i 6, dzialajacymi z przeciwna biegunowoscia- Przekaznik Jest zasilany ze zródla 8 pradu na lokomotywie, poprzez zwore 7 i roboczy styk.Szeregowo z uzwojeniem 5, dazacym do "utrzy¬ mania zwory 7 w jej roboczym polozeniu, wla¬ czona jest indukcyjna cewka 13 urzadzenia od¬ biorczego, Szeregowo z drugim uzwojeniem 6 przekaznika spolaryzowanego, poprzez wlasna robocza zwore 10 przekaznika sterowniczego, wlaczone jest uzwojenie 11 przekaznika stero¬ wniczego. Inine nie przedstawione na rysunku styki przekaznika sterowniczego, sluza do prze¬ laczania czerwonego i zielonego sygnalu swietl¬ nego na roboczym posterunku prowadzacego pociag, wzbudzaja alarmowa syrene i dzialaja na mechanizm hamujacy lokomotywy. Uklad przekaznikowy jest uzupelniony przyciskiem 9 do uiruchamiania tego ukladu.Zgodne z wynalazkiem urzadzenie zostaje na¬ stawione w stan pogotowia przez nacisniecie iprzyciisku 9. Po nacisnieciu przycisku 9 prad plynie ze zródla 8 do uzwojenia 11 przekaznika sterowniczego. Zwora 10 zostaje przyciagnieta, wskutek czego zostaje zamkniety obwód pradu zródlo 8 — zwora 20 przekaznika sterowniczego — uzwojenia 6 15 przekaznika spolaryzowane¬ go '— cewka 13 — zródlo 8.Dzialania uzwojen 5 16 dodaja sie do siebie i przekaznik spolaryzowany przestawia swoja zwore 7 w robocze polozenie. Przy przyciaganiu zwory 10 przekaznika sterowniczego 11, inne styki tego przekaznika wlaczaja zielone swiatlo w kabinie prowadzacego pociag i lokomotywa zostaje odhamowana.Po zwolnieniu przycisku 9 prad plynie ze zródla 8 przez zwore 7 przekaznika spolaryzo¬ wanego, z jednej strony przez uzwojenie 5 i cewke 13, z drugiej strony przez uzwojenie 6, zwore 10 przekaznika sterowniczego i jego uzwojenie 11. W tym przypadku, uzwojenie 6 dziala przeciw uzwojeniu 5, poniewaz jednak amperozwoje tego ostatniego przewazaja nad ampsrozwojami uzwojenia 6, przeto zwora 7 przekaznika spolaryzowanego pozostaje w po¬ lozeniu roboczym, w którym utrzymywana jest jednak przez mala sile.Ponizej zostanie opisane zatrzymanie powoli jadacego pociagu przez urzadzenie wedlug wy¬ nalazku. Odbiorcze urzadzenie zostaje powoli przendJkajne przez magnetyczne pole nadajnika.Gdy w jarznie indukcyjnej cewki 13 magne¬ tyczny strumien staje sie dostatecznie silny, wtedy zwora 16 przeskakuje w kierunku jarz¬ ma, wskutek czego jego opór magnetyczny nagle obniza sie. Nagly wzrost intensywnosci magnetycznego strumienia w cewce 23 wywolu¬ je uderzenie napiecia, dzialajace przeciw na¬ pieciu zródla 8. Pomimo krótkofcrwalosci ude¬ rzenia przez wzbudzone napiecie, zwora 7 prze- kaznika spolaryzowanego odskakuje cd robocze¬ go styku i doplyw pradu ze zródla 8 zostaje przerwany. Powoduje to równiez opadniecie zwory przekaznika sterowniczego 11, a inne sty¬ ki tego przekaznika, zmieniaja w kabinie pro¬ wadzacego pociag zielone swiatlo na czerwone, wprowadzajac w dzialanie alarmowa syrene i powoduja zahamowanie.Przy zatrzymywaniu szybko jadacego pociagu warunki dzialania pradu sa takie same, jak w powyzszym przypadku. Krótkotrwale uderzenie pradu w indukcyjnej cewce zostaje wywolane wylacznie przez indukcje przy szybkim przeci¬ naniu magnetycznego pola, równiez i wtedy, gdy wskutek swej bezwladnosci zwora 16 nie moze przeskoczyc na wystepy jarzma.W przypadku gdy magnetyczne pole nadajni¬ ka jest dostatecznie silne i gdy szybkosc pocia¬ gu jest duiza, wtedy przy wejsciu cewki w ma¬ gnetyczne pole zostaje w cewce 13 wywolane jedno silne uderzenie napiecia oraz drugie prze¬ ciwne uderzenie napiecia przy wyjsciu cewki z pola magnetycznego. Pierwsze uderzenie na¬ piecia wprowadza w dzialanie uklad przekazni¬ kowy, jak opisano wyzej. Drugie uderzenie na- — 3 ^piecia, mogloby jednak przebiec w obwodzie pradu: cewka 13 — uzwojenie 11 przekaznika ste¬ rowniczego — uzwojenie 5 i 6 przekaznika spo¬ laryzowanego — cewka 13.Uklad przekaznikowy zostalby przez powsta¬ ly prad ponownie wprowadzony w stan pogo¬ towia. W celu unikniecia tego^ j^spomniany obwód pradu zostaje przerwany przez zwore 10 przekaznika sterowniczego juz przy pierwszym uderzeniu napiecia.Zgodne z wynalazkiem urzadzenie zostaje wprowadzone w dzialanie równiez wtedy, gdy zachodza jakiekolwiek zaklócenia w urzadzeniu umieszczonym na lokomotywie. Gdy np. zosta¬ nie przerwane polaczenie ukladu przekazniko¬ wego z wlasnym odbiornikiem, wówczas zosta¬ je tez przerwany prad przez uzwojenie 5, zwo- ra 7 przekaznika spolaryzowanego opada, wsku¬ tek czego zródlo pradu zostaje odlaczone. Przez to opada tez zwora przekaznika sterowniczego 11 i zostaje wywolane dzialanie hamulców.Przy przerwie w obwodzie pradu przekaznika sterowniczego 11. zwora 7 spolaryzowanego przekaznika zostaje wprawdzie przyciagnieta, lecz przekaznik sterowniczy 11 ponownie dopro¬ wadza pociag do zatrzymania sie.Równiez przy przerwaniu przewodów pradu ze zródla 8 do ukladu przekaznikowego, naste¬ puje opadniecie zwór obydwóch przekazników, wskutek czego zostaje wywolane hamujace dzia¬ lanie. PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do samoczynnego zatrzymywania pociagu z magnetycznym nadajnikiem na to¬ rze i magnetycznym odbiornikiem na loko¬ motywie, posiadajacym spolaryzowany prze¬ kaznik z dwoma uzwojeniami wlaczonymi przeciw sobie i zasilanymi ze zródla pradu poprzez wlasna zwore przekaznika i jego ro¬ boczy styk, znamienne tym, ze szeregowo z uzwojeniem (5), dazacym do utrzymania zwo- ry (7) przekaznika spolaryzowanego w robo¬ czym polozeniu wlaczona jest cewka induk¬ cyjna {13), posiadajaca otwarty rdzen (15), który podczas przejazdu lokomotywy nad nadajnikiem, umieszczonym na torze, zostaje przenikniety przez pole magnetyczne tego nadajnika, podczas gdy z przeciwnie wlaczo¬ nym uzwojeniem {6) polaczone jest szerego¬ wo uzwojenie (11) przekaznika sterownicze¬ go. 2. Urzadzenie do samoczynnego zatrzymywania pociagu wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze rdzen (15) cewki indukcyjnej {13) jest wy¬ konany w taki sposób, iz jego opór magne¬ tyczny nagle spada, gdyz rdzen zostaje prze¬ nikniety przez zewnetrzne pole magnetycz¬ ne. 3. Urzadzenie do samoczynnego zatrzymywania pociagu wedlug zastrz. 1 i 2, znamienne tym, ze nagle zmniejszenie sie magnetycznego oporu rdzenia (15) cewki indukcyjnej (13) zostaje wywolane przez zwore (16), która przeskakuje w takie polozenie, iz powietrzna szczelina rdzenia (15) zostaje zmniejszona lub calkowicie zamknieta. 4. Urzadzenie do samoczynnego zatrzymywania pociagu wedlug zastrz. 1—3,, znamienne tym, ze pomiedzy biegunem zródla pradu (8), pro¬ wadzacym do zwory (7) przekaznika spola¬ ryzowanego oraz miejscem polaczenia uzwo¬ jenia (11) przekaznika sterowniczego z jego zwora (10), wlaczony jest uruchamiajacy przycisk (9). 5. Urzadzenie do samoczynnego zatrzymywania pociagu wedlug zastrz. 1—4, znamienne tym* ze zewnetrzne pole magnetyczne, które mo¬ ze natrafic na indukcyjna cewke (13) zostaje wywolane przez trwale magnesy (20, 21), które sa polaczone razem za pomoca jarzma (14), na którym nawinieta jest cewka induk¬ cyjna (12\ przy czym cewka ta jest polaczo¬ na w taki sposób z urzadzeniem sygnaliza¬ cyjnym na torze, iz przy swieceniu sie zie¬ lonego sygnalu na jazde, zostaje w jarzmie wywolany magnetyczny strumien o kierun¬ ku przeciwnym do strumienia, wysylanego przez magnesy trwale. Tesla, narodni podnik Zastepca: Kolegium Rzeczników PatentowychDo opisu patentowego nr 41607 r^hi 5 6 Jl-fl -Hg^ 1 ^^£1^ LJ te *3 *9 2f 4=* 09^ 20 f2 f4 FIG

1. FIG 2 PL