Міністерство освіти і науки України

Державний вищий навчальний заклад

«Київський електромеханічний коледж»

ВІДДІЛЕННЯ АСУ

МЕТОДИЧНА РОЗРОБКА

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ДО ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ З ДИСЦИПЛІНИ

«АВТОМАТИЗОВАНІ СТАНЦІЙНІ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ РУХОМ ПОЇЗДІВ»

Частина І

Розробила викладач

Половко С. В.

КИЇВ 2015

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ДВНЗ «Київський електромеханічний коледж»

РОЗГЛЯНУТО ТА УХВАЛЕНО цикловою комісією «Монтаж, обслуговування та ремонт автоматизованих систем керування на залізничному транспорті» ______________________ «____»_________20__ р.

ЗАТВЕРДЖУЮ Заступник директора з навчальної роботи ________________ О.І. Марченко «____»_________20__ р.

Методичні вказівки

ДО ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ З ДИСЦИПЛІНИ

«АВТОМАТИЗОВАНІ СТАНЦІЙНІ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ РУХОМ ПОЇЗДІВ»

Частина І

для студентів спеціальності 5.05020203 –

«Монтаж, обслуговування та ремонт автоматизованих систем керування рухом на залізничному транспорті»

Розробила викладач

Половко С.В.

КИЇВ 2015

Розробила викладач С.В. Половко

В навчальному посібнику «Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «АВТОМАТИЗОВАНІ СТАНЦІЙНІ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ РУХОМ ПОЇЗДІВ» Частина І» зібрано рекомендації щодо виконання першого циклу лабораторних робіт з дисципліни «Автоматизовані станційні системи керування рухом поїздів». Методичні матеріали та завдання для підготовки та до захисту лабораторних робіт та контрольні запитання дадуть змогу краще зрозуміти сутність роботи пристрою чи електричної схеми.

Тематика і зміст лабораторних робіт та завдань до них узгоджено з навчальною програмою.

Посібник призначений для студентів 3-го курсу студентів спеціальності 5.05020203 – «Монтаж, обслуговування та ремонт автоматизованих систем керування рухом на залізничному транспорті».

Вступ

Метою виконання лабораторних робіт з дисципліни «Автоматизовані станційні системи керування рухом поїздів» є засвоєння теоретичного матеріалу, здобуття основних навичок в обслуговуванні станційних систем релейної централізації з центральними залежностями і місцевим живленням (РЦЦМ), дослідження будови та роботи пристроїв, аналіз роботи електричних схем та їх елементів в різних режимах роботи, вивчення систематизованої послідовності замикання електричних кіл схеми і роботи системи в цілому, зацікавлення та активізування логічного мислення студентів під час закріплення пройдено матеріалу, та підвищення рівня якості та успішності студентів в цілому.

В результаті виконання першого циклу лабораторних робіт студенти повинні знати конструкцію, роботу електроприводу та взаємодію його вузлів, будову апаратів керування для малих станцій, елементи управління та індикацію на апараті, будову 4-провідної електричної схеми управління стрілкою, знати вимоги ПТЕ до системи релейної централізації, які закладені в схемі управління стрілкою, знати будову електричних схем маршрутів приймання, маневрових маршрутів, замикання та розмикання маршрутів, вміти аналізувати роботу окремих вузлів електроприводу та їх взаємодію; розібрати, скласти та відрегулювати роботу стрілочного електроприводу, аналізувати роботу схеми в різних режимах її роботи, пояснити чому виникає та чи інша ситуація в роботі схеми.

Лабораторні роботи виконуються на аркушах формату А4 зі стандартними рамками з малим штампом; креслення виконуються або на міліметровому папері, або в програмі VIZIO з дотриманням вимог ДСТУ, щодо оформлення технічної документації та умовних позначень.

Залікову оцінку з лабораторних робіт першого циклу ті студенти, які правильно оформили, відпрацювали, отримали позитивні оцінки при захисті лабораторних робіт.

5

Правила техніки безпеки

У лабораторії 112 використовується напруга для роботи стендів та макетів номіналом 220 В. Обладнання має відкриті струмоведучі частини. Під час роботи у лабораторіях необхідно дотримуватися наступних правил:

1. Стенди те діючі електричні стативи перевіряються викладачем або лаборантом і вмикаються під напругою з його дозволу.

2. Заходити за лабораторні стенди, діючі релейні стативи заборонено.

3. Під час виміру параметрів струму забороняється торкатися проводів, вилок чи розеток, що знаходяться в джерелі живлення, приладів, конденсаторів, трансформаторів, резисторів та іншого обладнання.

4. При виявленні аварійної ситуації або потраплянні людини під напругу необхідно відімкнути живлення на робочому місці і повідомити про це викладача.

5. Студенти допускаються до лабораторних робіт після ознайомлення з діючими правилами техніки безпеки і реєстрацією в журналі з охорони праці.

6

Зміст

Вступ Правила техніки безпеки 1 Лабораторна робота №1 Порядок виконання роботи Зміст звіту Рекомендована література Теоретичні відомості Лабораторна робота №2 Порядок виконання роботи Методичні вказівки для виконання лабораторної роботи Зміст звіту Рекомендована література Теоретичні відомості Лабораторна робота №3 Порядок виконання роботи Зміст звіту Рекомендована література Теоретичні відомості Лабораторна робота №4 Порядок виконання роботи Зміст звіту Рекомендована література Теоретичні відомості Лабораторна робота №5 Порядок виконання роботи Зміст звіту Рекомендована література Теоретичні відомості Лабораторна робота №6 Порядок виконання роботи Зміст звіту Рекомендована література Теоретичні відомості Перелік використаних джерел ДОДАТОК

5 6 7 7 8 9 9 24 24 29 31 32 33 37 37 38 41 41 48 48 49 52 53 66 66 67 67 68 72 72 73 73 75 81 82

4

1 Лабораторна робота №1

Тема: Вивчення будови та роботи стрілочного електропривода типу СП

Мета роботи: Вивчити будову та призначення основних елементів стрілочного електроприводу, дослідити роботу електроприводу при переводі стрілки та при пошкодженнях.

1. Порядок виконання роботи

1. Ознайомитися з будовою і призначенням основних вузлів стрілочного електроприводу, заздалегідь знявши кришку з електроприводу.

1.1.2 Вивчити будову електроприводу.

1.1.3 Привести електропривід в дію за допомогою курбельної рукоятки. Звернути увагу на взаємодію зубастого колеса та головного валу, шиберної лінійки та шиберної шестерні. З’ясувати, як виконуються замикання та відмикання вістряків стрілки;

1.1.4 Оглянути вирізи на контрольних лінійках і з’ясувати, як вони взаємодіють з кулачками («собачками») автоперемикача.

1.1.5 Вивчити конструкцію автоперемикача. Розібратися з призначенням і роботою усіх вузлів автоперемикача, з’ясувати, коли і при взаємодії яких вузлів відбувається перемикання контрольних контактів на робочі і навпаки. Чому контактні ножі різної товщини?

1.1.6 Вивчити будову обмежувачів повороту головного валу і великого зубчатого колеса.

1.1.7 Вивчити призначення, конструкцію та принцип дії блокуючого контакту електроприводу.

1. 1.8 Вивчити будову фрикційного пристрою, принцип його регулювання, конструкцію фрикційного пристрою електроприводу СП-6. Навчитися визначати струм фрикції.

1.1.9 Вивчити відмінність будови та роботи 4-го каскаду механічної передачі в стрілочному електроприводі типу СПВ від СП.

1.2.0 Вивчити відмінність будови блоку АП в приводі СПГБ від СП, та роботу індукційного датчика.

7

2. Зміст звіту

1.2.1 Пояснити письмово кінематичну роботу електроприводу типу СП при нормальному переводі стрілки.

2. Пояснити письмово: чому і для чого при одному положенні стрілки (шибера) замикаються контрольні контакти автоперемикача, а при іншому – ні.

1.2.3 Привести ескіз внутрішньої будови СП, фрикційного пристрою блоку АП. Описати процес регулювання фрикційного зчеплення: вміти визначати струм фракції. Заповнити таблицю 1.

Таблиця 1- Струмові характеристики електродвигунів СП

Тип електродвигуна	Нормальний струм переводу	Струм, що споживається електродвигуном при роботі на фрикцію
МСП – 0,15
МСП – 0,25
ДП - 0,18
ДП - 0,25
МСТ

1.2.4 Накреслити ескіз роботи внутрішнього замикача при крайніх та середньому положенню стрілки, розрізного пристрою та індукційних датчиків приводу СПГБ.

1.2.5 Пояснити письмово для чого на весь час переводу стрілки замкнені тільки робочі контакти блоку АП.

1.2.6 Як виконується нумерація контактів блоку АП.

1.2.7 Пояснити особливість будови привода типу СПТС.

1.2.8 Пояснити роботу блоку АП. Як контролюється розріз стрілки?

8

1.2.9 Пояснити режими роботи стрілочних електроприводів та контроль розрізу стрілки.

2. Рекомендована література

1.3.1 А.А.Казаков Станционные устройства автоматики и телемеханики М. Транспорт 1990 ст. 8-19

1.3.2 Ю.М.Резников Электроприводы железнодорожной автоматики и телемеханики М.Транспорт1985, ст.. 55-95.

2. Теоретичні відомості

В електричній централізації (ЕЦ) стрілочні електроприводи (СП) переводять стрілки, замикають і контролюють положення централізованих стрілок.

Відповідно до вимог ПТЕ стрілочні електроприводи повинні забезпечувати:

- щільне прилягання притиснутого гостряка до рамної рейки при крайніх переведених положеннях стрілки (щільним прилягання гостряка вважається в тому випадку, коли при намаганні його відвести він не відводиться на 4 мм);

- замикання стрілки при зазорі між притиснутим гостряком та рамною рейкою не більше 4 мм;

- хід гостряків при переведенні стрілки не менше 147 мм;

- відвід одного з гостряків при переводі стрілки на відстань не менше 147 мм;

- механічне замикання гостряків стрілки для уникнення їх відходу при проходженні поїзда по стрілці;

- контроль розрізу та переводу стрілки, коли її гостряки знаходяться в проміжному положенні, тобто притиснутий гостряк віджатий від рамної рейки

9

більше ніж на 4 мм;

- захист від перенавантажень двигуна при потраплянні стороннього предмету між гостряком та рамною рейкою.

Стрілочні приводи в залежності від виду споживаної енергії можуть бути електромеханічні, електромагнітні, електропневматичні та електрогідравлічні.

В електромеханічних приводах джерелом механічної енергії є двигун постійного чи змінного струму з механічним редуктором. В електромагнітних приводах є тяговий електромагніт. Через неекономічність такі приводи не знайшли застосування на ЗТ, а застосовуються для переводу стрілок на трамвайних коліях.

Дія електропневматичних та електрогідравлічних приводів базується на перетворенні енергії стисненого повітря чи рідини в механічну енергію в робочому циліндрі, поршень якого зв’язаний з гостряками стрілки.

В пристроях ЕЦ застосовують лише електромеханічні приводи.

СП класифікують по:

- часу переводу: нормально діючі (2-7с); швидкодіючі (1с); повільно діючі (10 с і більше);

- виду замикання: з внутрішнім замиканням, при якому замикаючий пристрій розміщено всередині електропривода і конструктивно з’єднано з перевідним механізмом; з зовнішнім замиканням, коли замикаючий пристрій у вигляді шарнірно-упорного замикача встановлено всередині стрілочного переводу;

- фіксації розрізу: розрізні – наявність розрізного пристрою в яких запобігає поломці частин привода при розрізі стрілки, але порушується керування стрілкою до її огляду і відновлення розрізного зчеплення, при цьому також здійснюється контроль розрізу стрілки; нерозрізні – в яких відсутні розрізні пристрої і при виникненні розрізу стрілки відбувається поломка частин привода і потребується його заміна на справний. Нерозрізні приводи через відсутність розрізних пристроїв конструктивно простіші, ніж розрізні, і тому більш надійні і прості в експлуатації.

- виду комутації контрольних і робочих кіл: контактні – в яких зв’язок двигуна і контрольних елементів електропривода з джерелом живлення і

10

постовою схемою керування приводом здійснюється через контакти пристрою автоперемикача, що розташовані всередині електропривода. За рахунок підгоряння контактів, і їх відмов при обмерзанні знижується надійність контактних приводів; безконтактні стрілочні приводи, в яких застосовані безконтактні автоперемикачі.

- типу електродвигуна: постійного струму на напругу 30, 100, 160 В; змінного струму – 127 і 220 В.

В стрілочних електроприводах застосовують наступні мотори:

МСП – 0,15 – мотор стрілочній постійного струму номінальною потужністю 150 Вт, на напругу 30, 100 і 160 В. (Застосовують для нормально діючих електроприводів);

МСП – 0,25 - 250 Вт, (швидко і нормально діючих СП);

МСТ – 0, 25 (0,3; 0,6) мотор стрілочний трифазний потужністю 250 ( 300; 600) Вт, на напругу 127 і 220 В (110, 190 В);

ДП – 0,18 (0,25) – вдосконалений аналог МСП.

Нерозрізний стрілочний електропривод СП-3.

Даний привод застосовують в пристроях ЕЦ проміжних і дільничних станцій. Максимальне тягове зусилля, що розвивається приводом при переведенні стрілки 6000 Н, передаточне число редуктора становить 70.

Рисунок 1- Кінематична схема СП.

11

Будова СП: прямокутний чавунний корпус 1; стальна кришка; замок; блок-контакт 10; двигун 11; обігрівальний елемент 12; фрикційне зчеплення 9; редуктор 8; блок автоперемикача 17; шибера 2; шиберна шестерня 16; контрольні лінійки 3 і 4.

СП працює в режимах:

- нормального переводу стрілки, коли після повного її переводу двигун вимикається контактами автоперемикача;

- недоходу гостряка стрілки на 4 і більше мм при випадковій перешкоді між гостряком і рамною рейкою, коли двигун не вимикається автоперемикачем, а продовжує працювати на фракцію, долаючи опір тертя і споживаючи струм на 25 – 30 % більше номінального;

- розрізу стрілки, коли відбувається примусовий перевід гостряків рухомим складом в пошерстному напрямку.

СП здійснює одночасний перевід гостряків та замикання шибера при повному їх переведенні.

Механічна передача (рис. 1) служить для передачі обертового моменту валу електродвигуна в поступальний рух шибера. Вона виконана у вигляді редуктора, що являє собою типовий блок (вузол), до якого входять дві пари шестерень, поміщених у масляну ванну для змазки частин, що труться. При нормальному переведенні стрілки обертання якоря двигуна передається шестерні 13 і через неї шестерні 19 (це перший каскад передачі). Шестерня 19 жорстко з’єднана з шестернею 14. Через шестерню 14 обертальний рух передається на шестерню 7, вал 6 і шестерню 5 (2-й каскад). Шестерня 5 приводить до обертання зубчасте колесо 18 (3-й каскад). Через зубчасте колесо 18 обертання передається на головний вал 15, що з’єднаний з шиберною шестернею 16, яка обертаючись рухає шибер 2 (4-й каскад) і разом з ним робочу тягу, яка з’єднана з гостряками стрілки.

Фрикційне зчеплення призначене для захисту двигуна від перенавантажень при недоході гостряків стрілки (потрапив сторонній предмет), а також для погашення кінетичної енергії в кінці кожного переводу стрілки (таким чином зберігаються деталі редуктора).

Корпус 10 фрикційної муфти (рис. 2) являє собою одне ціле з шестернею 12 редуктора, разом з нею вільно кріпиться на валу 11. Всередині корпуса розміщена стальна втулка 9, що з допомогою шпонок жорстко закріплена на

12

валу 11. Всередину корпуса вкладено 8 сталевих дисків: чотири рухомих 7, закріплених на шпонках 8 жорстко з корпусом; чотири нерухомих 6, жорстко закріплених на стальній втулці 9. Диски на своїй поверхні мають змащувальні канавки і вставлені на шпонках в корпус почергово. Після дисків на вісь надівають тарілчасті пружини 5 і потім на кільце 4 – втулку 10, регулювальну гайку 1 з прорізами для стопорного гвинта і кришку 2. Обертанням гайки стискають тарілчасті пружини, від чого диски в корпусі притискаються один до одного і між ними виникає пружне зчеплення і тертя. При роботі електродвигуна на фракцію у випадку недоходу гостряків обертання від двигуна передається шестерні 12 і корпусу 10 фрикційної муфти; разом з корпусом обертаються чотири сталевих диски 7, що жорстко закріплені на корпусі. У випадку нормального переведення стрілки, коли зусилля для її переводу потребується менше, ніж для долання зусилля тертя між дисками, диски 7 тягнуть за собою диски 6 і разом з ними всю механічну передачу електропривода. При недоході гостряка, коли зусилля переведення стрілки потребується більше, ніж для долання зусилля тертя між дисками, обертаються лише диски 7, сталеві диски 6 і вся механічна передача залишаються в спокої. При роботі на фракцію число обертів електродвигуна знижується, а струм при правильному регулюванні фракції зростає на 25-30 відсотків.

Рисунок 2 – Зчеплення фрикційне

Блок автоперемикача призначено для автоматичного перемикання обмоток двигуна, його вимкнення в кінці кожного переводу стрілки і замикання контрольних кіл положення стрілки.

Основними частинами автоперемикача (рис. 3) є два комплекти шестипарних контактів врублюючого типу, що розміщені по обидві сторони головного вала; кулачки 12 і 13, що несуть на собі по три контактних ножі, що врублюються між контактиними пружинами; упорні «важельки» 10 і 14, що приводять в рух кулачки 12 і 13. В нижній частині кулачки мають зв’язок з

13

двома контрольними лінійками 11.

При переводі стрілки автоперемикач працює наступним чином. Через механічну передачу приводиться в рух зубчасте колесо, яке вільно насаджене на головний вал 16. На ступиці цього колеса є виступаюча частина 3 з вирізом 5 і уступом 4. Цей уступ входить в виріз диска 8, жорстко закріпленого на головному валу. Між гранями виріза і уступа 4 є проміжок, внаслідок чого обертання від зубчастого колеса на головний вал передається не одразу, а тільки при повороті колеса на кут 46 градусів. Після цього уступ 4 починає штовхати диск 8 і разом з ним обертати головний вал.

Кут 46 градусів визначає холостий хід привода, необхідний для розгону двигуна і перемикання контактів автоперемикача на початку переведення стрілки. При обертанні виступа 3 і його виріза 5 виштовхується ролик 6 упорного «важелька» 9. Цей важельок, піднімаючись, знімає замикання з диска 8 і одночасно через ролик 9 повертає кулачок 12 автоперемикача; в той же час через ролик 15 кулачок 13 не повертається. Відбувається перемикання контактів: розмикаються внутрішні контакти, через які проходять контрольні кола положення стрілки і замикаються зовнішні, через які замикаються робочі кола переводу стрілки. При цьому розмикається контрольне коло положення стрілки, з якого вона почала переводитись, і замикається робоче коло для можливості зворотного переведення стрілки. Нижній гачкоподібний кінець кулачка 12 виходить з виріза контрольних лінійок 11, звільнюючи їх для вільного руху з гостряками стрілки. Виштовхування ролика 6 з радіального вирізу і підняття упорного важенька відбувається раніше, ніж виступ 4 почне штовхати диск 8 і обертати головний вал. На весь час переводу стрілки ролики 6 і 7 важельків 10 і 14 котяться по поверхні диска 8, а обидва кулачки автоперемикача замикають зовнішні контакти (робочі) автоперемикача.

В кінці повного переводу стрілки виріз диска 8 підходить до ролика 7 важелька 14, який під дією пружини, надітої на вісь обертання кулачка 13, западає в цей виріз. Разом з важельком перемикається вліво кулачок 13 автоперемикача з робочих контактів на контрольні. Нижній кінець кулачка западає в суміщені вирізи контрольних лінійок, чим контролюється правильність переводу обох гостряків стрілки. Якщо один з гостряків стрілки не переводиться, то вирізи на контрольних лінійках не співпадають. Кулачок автоперемикача, упираючись в цільну частину лінійки займає середнє положення, від чого розмикаються робочі і не замикаються контрольні

14

контакти і контроль положення стрілки не з’являється.

У випадку розрізу стрілки переміщаються контрольні лінійки і скошеною гранню лінійки відведеного гостряка гачкоподібний кінець кулачка 12 виштовхується на поверхню лінійки. Кулачок займає середнє положення, від чого розмикаються контрольні контакти і стрілка втрачає контроль. У випадку обриву робочої тяги гостряки не переводяться і контрольні лінійки також, і в кінці переводу з контактними буде аналогічна ситуація. При обриві однієї з контрольних лінійок вирізи в кінці переводу не співпадуть і контролю відповідно не буде.

Для обмеження повороту головного валу і фіксації положення запирання привода обмежувальний пристрій, що складається з виступів 1 і 2.

Рисунок 3 – Пристрій блоку автопермикача

Рисунок 4 – Контаткна система блоку автопермикача

15

Кулачковий запираючий механізм служить для запирання гостряків стрілки в кожному її положенні.

Рисунок 5 – Пристрій кулачкового запираючого механізма

Запирання здійснюється за допомогою зубців спеціальної форми на шибері і шиберній шестерні. Через те, що скошений зуб шестерні находить на скошений зуб шибера і утворює упор, що перешкоджає руху шибера, гостряки стрілки запираються. Зняття запирання передує переводу гостряків стрілки. На початку роботи механічної передачі починає обертатися головний вал і разом з ним шиберна шестерня. При повороті її на кут 20^О зуб шестерні своєю боковою гранню починає штовхати шибер. Після повороту шестерні на 32^О її зубці входять в зчеплення з зубцями шибера, далі починається переведення стрілки.

В кінці повного переведення стрілки шибер зупиняється, а скошений зуб шестерні, повернувшись ще на 16^О, находить на скошений зуб шибера, чим запирає гостряки стрілки в переведеному положенні. Повний хід шибера складає 154±2 мм, повний поворот головного валу - 280 ^О.

На запираючому пристрої передбачено перший обмежувальний пристрій повороту головного валу. В кожному крайньому положенні запираючого пристрою виступ на шиберній шестерні упирається в поверхню шибера, чим обмежується обертання шестерні. Обмежувальний пристрій дозволяє фіксувати поворот головного валу, виключаючи можливість його обертання по інерції і порушення запирання гостряків стрілки.

16

Другий обмежувальний пристрій передбачено в механічній передачі. На зубчастому колесі є сегментний виступ, який в кінці роботи привода упирається

в виступ на корпусі і обмежує поворот зубчастого колеса. Другий обмежувальний пристрій захищає від сильних ударів в кінці переводу стрілки, а перший – виключає можливість його поломки.

Обігрівальний пристрій в приводі являє собою два резистори, призначений для обігріву повітря всередині привода і захищає контакти автоперемикача від обледеніння.

Блок-контакт призначений для розмикання кола двигуна, коли в приводі виконуються певні роботи, або при переході на ручний перевід (кербелем).

Рисунок 6- Вузол блок-контакту

ПРИВОД СП-6. Подальше зростання інтенсивності руху поїздів вимагало нових типів приводів з покращеними характеристиками надійності. Таким приводом став СП-6, що випускався серійно (Київський завод «Транссигнал»). Відмінностей від привода СП-3 дві: фрикційне зчеплення знаходиться всередині редуктора; обігрівальні резистори розміщені безпосередньо над контактами автоперемикача.

Рисунок 7 – Будова приводу типу СП-6

17

Стрілочний електропривод типу СПГБ застосовується на гірках. Є нерозрізним, з внутрішнім замиканням, і відноситься до швидкодіючих з часом переведення 0,5 – 0,6с. Такий швидкий перевід необхідний на гірках для максимального прискорення процесу розпуску составів, там вагони котяться самі без участі локомотива. Швидкодія переведення стрілки досягається застосуванням двигуна типу МСП-0,25 на робочу напругу 110 В і підвищенням напруги живлення до 220-240 В. Напруга хоча і подається вдвічі вища за номінальну – двигун не згорає по тій простій причині, що за 0,5 с просто не встигає згоріти.

Привод СПГБ-4 конструктивно не відрізняється від привода СП-3. Відмінність полягає лише в тому, що застосовано безконтактний автоперемикач, що значно підвищує надійність його роботи, оскільки виключається можливість механічного зносу контактних пружин, підгоряння контактів і не потребується їх обігрів.

. В блоці автоперемикача замість контактних груп встановлюють два індукційних датчики (Рис.8), кожен з яких фіксує лише одне переведене плюсове чи мінусове положення стрілки. Керування роботою датчиків виконують, як і в приводі СП-3, перемикаючі важельки, положення яких залежать від місця знаходження суміщених вирізів контрольних лінійок.

Рисунок 8 – Датчики індукційний

стрілочного електропривода типу СПГБ-4

Кожен індукційний датчик розміщено в корпусі 1 і представляє собою статор з трьома котушками. На нижні живлячі котушки 3 і 4 подається напруга

18

24 В змінного струму частотою 50 Гц. Напруга виходу знімається з котушки 5.

На головному валу датчика закріплено сектор, що обертається, 2, напрямок і кут повороту якого залежать від напрямку переведення стрілки. Ротор датчика повертається з допомогою повідка 6, що зв’язаний з перемикаючим важелем 7. Як і в приводі СП-3 зуб 8 нижньої частини важеля після переводу стрілки западає в суміщені вирізи контрольних лінійок 9 і 10., повідок переміщається в положення контролю, повертаючи вал-ротор датчика. Сектор 2, обертаючись разом з валом датчика, також займає положення контролю, при якому вся поверхня сектора буде знаходитись в безпосередній близькості від котушок 3 і 5. Магнітний потік, що створюється котушкою 3, замикається через сектор 2 і наводить в вихідній котушці 5 значну е.р.с., величина якої відповідає переведеному положення стрілки.

До виходів котушки 5 підключено випрямляючий стовпчик, через який випрямлений струм потрапляє в обмотку реле МК. Реле спрацьовує, фіксуючи положення стрілки.

При переведенні стрілки в плюсове положення зубці перемикаючих важельків опиняються на поверхні контрольних лінійок. Повідки обох датчиків повертають свої вал-ротори в середнє положення, при якому вся поверхня сектора знаходиться в безпосередній близькості від живлячих котушок 3 і 4. При такому положенні сектора опір магнітному потоку буде максимальним і е.р.с. на виводах котушки 5 буде рівна 0. Контрольні реле ПК і МК будуть знеструмлені.

Після закінчення переводу стрілки в плюсове положення в суміщені вирізи контрольних лінійок западає зуб перемикаючого важенька правого датчика. Вслід за важельком повертається вал-ротор і з ним сектор в положення контролю. На виводах обмотки 5 правого датчика наводиться максимальна е.р.с. і в результаті випрямлення струму діод ним мостом спрацьовує реле ПК.

Положення перемикаючого важенька 7 і сектора 2 лівого датчика приводить до зниження е.р.с. в котушці 5 до 0 і реле МК знеструмлюється.

Безконтактний автоперемикач контролює розріз стрілки, обриви робочої та контрольних тяг. В цих випадках перемикаючі важельки будуть знаходитись на поверхні контрольних лінійок, сектори повернуті в положення показане на малюнку 1.8 б, контрольні реле ПК і МК – знеструмлені.

СПВ-6 – стрілочний привод розрізний. Такі приводи здійснюють роздільний перевід гостряків і замикання лише притиснутого гостряка.

19

Максимальне тягове зусилля в даного привода становить 4000 Н (400 кг); максимальний час переводу – 4-5 с; напруга постійного струму 30, 100 і 160 В, а змінного – 127 і 220 В. Привод СПВ застосовують на промисловому транспорті та в метрополітені. На залізничному транспорті від них відмовились у зв’язку з їх складною конструкцією. Пристрій завжди тим надійніший, чим він простіший.

Рисунок 9 – Будова розрізного стрілочного електропривода типу СПВ-6

Електропривід має наступні основні вузли (рис. 9): двигун 1, механічну передачу у вигляді зубчастих коліс 5 і 4, 3 і 15, 13 і 6; фрикційну муфту 2; розрізне зчеплення 12, через яке обертання передається на головний вал 11 до шиберних шестерень 8 і 9; шиберні лінійки 8А і 9А, зв’язані через робочі тяги з гостряками стрілки; контрольні лінійки 6А і 11А; автоперемикач з кулачками 10 і 7 і контактною системою для утворення робочих і контрольних кіл керування стрілкою; курбельну заслонку 16 з електричним контактом. Механічна передача з’єднується з фрикційною муфтою валом 14. Робота механічної передачі при нормальному переведенні стрілки протікає так, як і в приводах СП-6. У випадку недоходу гостряка стрілки на 4 мм і більше двигун працює на фракцію, споживаючи підвищений струм для долання тертя між дисками фрикційного зчеплення.

20

Розрізне зчеплення – складається з пустого всередині барабану 4, основи 5 з повзунами 17 і розрізними пружинами 18 (рис. 10). Основа вставлена всередину барабана і жорстко зв’язана з головним валом. Під дією розрізних пружин ролики повзунів входять в заглиблення барабана, чим і досягається пружне зчеплення барабана з головним валом.

Рисунок 10 - Будова розрізного пристрою стрілочного електроприводу СПВ

Зусилля, необхідне для зрушення розрізного зчеплення і прикладене до незапертого робочого шибера, становить 10000 – 13000 Н. З задньої сторони до барабана прикріплено відпираючий диск 1, в виріз якого входить відпираючий кулачок 3 на шестерні 2 механічної передачі. Передня сторона барабана закрита кришкою з фіксатором 16, що притиснутий плоскою пружиною до коробки.

Нормально барабан розрізного зчеплення запертий важільком 13 і у випадку розрізу стрілки залишається нерухомим, а основа разом з повзунами повертається проти годинникової стрілки разом з головним валом. Ролики повзунів, долаючи пружність пружин, виходять з впадин барабана, від чого зчеплення між головним валом і барабаном порушується. При повороті основи в його кільцевий виріз западає фіксатор, чим виключається можливість відновлення порушеного розрізного зчеплення пуском двигуна.

Порушене розрізне зчеплення відновлює електромеханік, відкриваючи привод і користуючись курбелем. При цьому він повинен ключем витягнути з отвору основи фіксатор. Обертанням курбеля барабан підводиться своїми

21

вирізами під ролик повзунів і розрізне зчеплення відновлюється.

Окрім того, порушення розрізного зчеплення фіксується автоперемикачем (рис. 11). При зміщенні основи розрізного зчеплення відносно нерухомого барабану повзунок заходять під поверхню барабана. Важільок, втрачаючи опору, під дією пружини кулачка 9 автоперемикача опускається в мілке заглиблення барабана. Разом з важільком 6 повертається кулачок 9 і займає середнє положення, при якому розмикаються робочі контакти автоперемикача і не замикаються контрольні. Одночасно шайба 10, повертаючись разом з головним валом, своєю цілою частиною натискає на стержень 11, який до цього впирався у зрізану частину шайби, і відводить його вліво, а разом з ним кулачок 12 автоперемикача. Кулачки 9 і 12 займають середнє положення, розімкнуті всі контакти - втрачається контроль положення стрілки, і виключається можливість її переведення.

Рисунок 11 – Блок АП стрілочного електроприводу СПВ

Кулачковий запираючий механізм привода СПВ (рис. 12) розміщений на двох шиберах. Кожен шибер запирає тільки один вістряк, причому вістряки мають роздільний хід. Запирання здійснюється введенням в зчеплення зубів спеціальної форми 1 і 2. Головний вал, починаючи рух після ввімкнення електродвигуна, починає обертати обидві жорстко зв'язані з ним шиберні шестерні. Останні по-різному зв'язані з шиберами: у однієї в зчепленні знаходяться зуби нормального евольвентного профілю, а другий - спеціального. Тому на початку переводу переміщується тільки один шибер – лівий незапертий. Індивідуальне переміщення здійснюється доти , доки палець

22

3 лівого шибера упреться в палець правого, і дорівнює 13 мм. Після переміщення ще на 11 мм правого шибера його шестерня ввійде у зчеплення з його зубами. В кінці переводу зуб 2 лівої шестерні ввійде у зчеплення з лівим шибером, доведе його до крайнього положення і замкне.

Рисунок 12 – Запираючий механізм стрілочного електроприводу СПВ

23