Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_2625

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
16.10.2026
Размер:
262 Кб
Скачать
☆
рельсового пути также входит трансформатор, первичная обмотка которого подключена к рельсам,
прилегающим к входному концу блокового участка.
Сигнал S управляется электронной трубкой D1, включающей нагреваемую нить накала 5, сетку 6 и анод 7.
Нить накала 5 постоянно нагревается от вторичной обмотки 8 трансформатора J через провод 9, нить накала
5 лампы D, провод 10, нить накала 5 выпрямителя K, а также провода 11 и 12. Первичная обмотка 15
трансформатора J постоянно питается переменным сигнальным током от линии электропередачи 3.
Электронная лампа D1 снабжена сеткой, которая получает энергию от вторичной обмотки трансформатора H
через провода 24 и 25. Таким образом, видно, что эта цепь электросети находится под напряжением, когда
участок блока А-В свободен, но не когда этот участок занят поездом или транспортным средством.
Анодная цепь электронной лампы D' идет от левого вывода вторичной обмотки 16 трансформатора J через
провод 13, провод 14, лампу Du, провод 10, нить накала 5 лампы K, провод 11, верхнюю первичную обмотку 1
трансформатора N и провод 18 к правому выводу вторичной обмотки 16.
Схема для лампы DI устроена таким образом, что когда блок не занят, сетка 6 имеет положительное значение
относительно нити накала 5, когда анод 7 имеет положительное значение относительно нити накала 5. Когда
блок A-B занят, цепь сетки обесточивается, то есть напряжение сетки становится равным нулю, так что
характеристики трубки представлены кривой EgO на рисунке 1. Предполагая, что напряжение на аноде равно
значению, представленному точкой Epl на рисунке 1, отсюда следует, что ток в цепи анода равен I1. Этот ток
настолько мал, что его недостаточно для зажигания лампы G. Однако, когда цепь сетки находится под
напряжением, характеристики лампы представлены кривой E+ на рисунке 1, при этом ток в анодной цепи
равен I.,. Этот ток относительно велик и достаточен для зажигания лампы G.
Выпрямитель К включает нить накала 5 и анод 7, причем нить накала постоянно нагревается и включена
последовательно с нитью накала 5 лампы D1. Выпрямитель K снабжен анодной цепью, которая питается от
вторичной обмотки 26 трансформатора J через провод 19l, провод 11, нижнюю первичную обмотку 17a
трансформатора и провод 20. Как хорошо известно, ток будет течь в этой цепи, когда анод 7 имеет
положительный потенциал относительно нити накала 5, но не тогда, когда нить накала имеет положительный
потенциал относительно анода.
Стоп-сигнал R подключен к вторичной обмотке 21 трансформатора N через провода 22 и 23.
Следует отметить, что левый вывод вторичной обмотки 16 соединен с анодом 7 лампы D1, а левый вывод
вторичной обмотки 26 соединен с анодом 7 выпрямителя II. Отсюда следует, что когда лампа D1 «проводит»,
то по анодной цепи лампы DI и анодной цепи выпрямителя K протекают пульсирующие токи, находящиеся в
фазе.
Один из этих токов течет в одном направлении через первичную обмотку 17, а другой — в другом
направлении через первичную обмотку 173. Схемы отрегулированы таким образом, что эти токи практически
равны, так что когда лампа D'проводит, то есть когда лампа G загорается, во вторичной обмотке 21
трансформатора N индуцируется незначительное напряжение, если таковое вообще имеется, и лампа R не
загорается. Следовательно, когда участок пути A=B свободен, сигнал S означает «продолжение».
Когда транспортное средство или поезд въезжает на участок A-B, подача тока в цепь сетки для лампы D1
прекращается, так что анодная цепь этой лампы становится практически непроводящей, в результате чего
лампа G гаснет, и ток в первичной обмотке 17 трансформатора прекращается. Однако цепь выпрямителя K не
затрагивается, и ток, протекающий в первичной обмотке 17, вызывает индуцированный переменный ток в
цепи, включая вторичную обмотку 21 и лампу R, так что лампа R загорается, и сигнал S указывает на
остановку.
Обращаясь теперь к рисунку 3, в данном случае сигнал S управляется двумя электронными лампами D1 и D2.
Нити накала 5 этих трубок постоянно нагреваются током от вторичной обмотки трансформатора 8, через
провода 29 и 30, нить накала 5 трубки 1, провод 28, нить накала 5 трубки 1) и провод 31. Каждая электронная
лампа снабжена сеткой, которая получает энергию от вторичной обмотки трансформатора H, когда участок
пути A-B свободен. Схема для лампы D1 включает провода 24a и 24, лампу D1 и провод 25. Схема сетки
лампы D2 включает провода 24 и 27, лампу D2, провод 28, нить накала 5 лампы D1 и провод 5. Следует
отметить, что каждая сетка 6 соединена с правым выводом вторичной обмотки трансформатора H, так что в
любой заданный момент времени потенциал 1 этих двух сеток одинаков.
Электронная лампа D1 снабжена анодной цепью, включающей вторичную обмотку трансформатора 16,
провод 32, провод 33 лампы предварительного включения, лампу D, а также провода 30 и 35, соединенные с
точкой 36 во вторичной обмотке 16. Настройка цепей, связанных с лампой DI, аналогична настройке цепей,
связанных с лампой DI, показанной на рисунке 2, так что при подаче напряжения на цепь сетки анодная цепь
пропускает достаточный пульсирующий ток для загорания лампы G, но при отключении напряжения на цепи
сетки лампа DI становится в достаточной степени непроводящей, чтобы погасить лампу G.
Электронная лампа D2 снабжена анодной цепью от правого вывода вторичной обмотки трансформатора 1G,
через провод 37, стопорную лампу R, провод 38, лампу 1) 3, провод 28, нить накала 5 лампы 11', и провода 30
и 35 к точке 36 во вторичной обмотке 16. Следует отметить, что фаза напряжения, приложенного к этой
анодной цепи, противоположна фазе напряжения, приложенного к анодной цепи лампы D1, так что
характеристики лампы D2 представлены кривой Eg на рисунке 1, когда сетка находится под напряжением, и
кривой EgO, когда сетка обесточена. Напряжение на правой части вторичной обмотки 16 выше, чем на левой,
поэтому будем считать, что напряжение, подаваемое на лампу через правую часть вторичной обмотки, имеет
значение Ep2 на рисунке 1. Из этого следует, что когда цепь сетки находится под напряжением, как это
происходит, когда блок k-B не занят, ток в анодной цепи для лампы D2 равен I1 на рисунке 1, так что
стопорная лампа R не горит.
Однако, когда цепь электросети обесточивается из-за присутствия поезда или транспортного средства, в цепи
лампы D2 протекает пульсирующий ток, обозначенный цифрой 1 на рисунке 1, и этот ток является
сероводородом, что приводит к загоранию стоп-сигнала R.
Теперь обратимся к рисунку 4. Устройство включает в себя две электронные лампы D1 и D2, при этом
сеточная цепь лампы D1 такая же, как на рисунке 3, а нити накала электронных ламп постоянно нагреваются
от вторичной обмотки трансформатора 8.
Анодная цепь лампы D1 идет от левого вывода вторичной обмотки 1Ei, провода 32, первичной обмотки
трансформатора I, лампы G, провода 33, лампы D1 и проводов 31 и 35 к точке 36 на вторичной обмотке 16.
Схемы, связанные с лампой DI, настраиваются так же, как и соответствующие схемы на рисунках 2 и 3, так что
лампа G загорается или гаснет в зависимости от включения или выключения цепи сетки.
Вторичная обмотка трансформатора L соединена с сеткой и нитью накала лампы D проводами 39, 42 и 41, 28,
при этом переменный ток, индуцированный во вторичной обмотке, передается на сетку и нить накала лампы
D2. Предпочтительно, конденсатор 40 подключается параллельно вторичной обмотке трансформатора L для
балансировки индуктивного сопротивления этого трансформатора и, таким образом, для приведения
напряжения, подаваемого на сетку лампы D2, в фазу с напряжением, подаваемым на анод лампы D2.
Анодная цепь лампы D2 состоит из провода 37, провода 38, провода 38, провода 28 и 28а, провода накала
лампы D1 и провода 31 и 35, подключенных к точке 36 на вторичной обмотке 1, от правого вывода вторичной
обмотки 1. 6. Напряжение, подаваемое на анодную цепь, противоположно по фазе напряжению, подаваемому
на анодную цепь лампы D1, а анодное напряжение лампы 1) z представлено на рисунке 1 обозначением Ep2.
Поскольку напряжение на сетке, подаваемое на лампу D2, практически совпадает по фазе с анодным
напряжением лампы D, причем последнее имеет противоположную фазу по отношению к анодному
напряжению лампы D2, отсюда следует, что в лампе D2 сетка имеет отрицательное значение относительно
нити накала в тот же момент времени t, когда анод имеет положительное значение относительно нити накала.
Таким образом, характеристики лампы D2 представлены кривой Eg-Nvlien, когда цепь сетки находится под
напряжением, и кривой Eg0, когда цепь сетки обесточена. Таким образом, видно, что при подаче напряжения
на цепь сетки лампы D2 ток в анодной цепи этой лампы, обозначенный на рисунке 1 как Ii, слишком мал для
зажигания стоп-сигнала R; но при отключении напряжения на цепи сетки ток в анодной цепи лампы D2,
обозначенный на рисунке 1 как Ii, становится достаточным для зажигания стоп-сигнала R.
Когда блок A-B свободен, цепь сетки для лампы D1 запитывается, так что лампа G загорается.
Аналогичным образом, цепь сетки лампы D2 находится под напряжением, так что ток в анодной цепи лампы
D2 очень мал, и, следовательно, лампа R гаснет.
Когда транспортное средство или поезд въезжает на участок A-B, цепь сетки лампы DI обесточивается, в
результате чего ток в цепи анода уменьшается до такого значения, что лампа G гаснет.
Трансформатор L, таким образом, практически позволяет подавать сетевое напряжение на лампу D2, так что
ток достаточной величины для освещения лампы R затем протекает в анодной цепи этой лампы.
Теперь обратимся к рисунку 5, на котором изображены три последовательных блочных участка A-B, B-C,
C-VF, вдоль которых трамвай обычно движется в направлении, указанном стрелкой. Рядом с въездным
концом каждого участка блока расположен сигнальный столб SA, SB, SC, каждый из которых состоит из трех
ламп G, Y и R, которые при включении обозначают соответственно «продолжать движение», «осторожно» и
«остановиться».
Каждый блок-участок снабжен рельсовой цепью, включающей трансформатор Т, вторичная обмотка которого
подключена к рельсам на выходе из участка, и второй трансформатор Е, первичная обмотка которого
подключена к рельсам на входе в участок.
Теперь обратимся к сигналу SB в качестве примера. Видно, что предусмотрены три электронные трубки D1,
D2 и D3, каждая из которых содержит нагреваемую нить накала 5, сетку 6 и пластину 7. Лампы D1 и D2
снабжены сетевыми выводами, которые питаются от двух половин вторичной обмотки 62 трансформатора HB
через провода 45, 44 и 43, 44 соответственно. Таким образом, становится очевидно, что при подаче тока от
рельсов на трансформатор HB сетки ламп D1 и D2 в любой заданный момент времени будут иметь
противоположную фазу.
Лампа DS снабжена пластинчатой цепью, которая проходит от верхней клеммы вторичной обмотки 16
трансформатора JB через первичную обмотку трансформатора LB, лампу G, провод 46, лампу DS, провод J7,
нить накала лампы D1, провода 48, 49 и 50, первичную обмотку трансформатора TB и провод 51 до
промежуточной точки 36 на вторичной обмотке 16. Напряжение, подаваемое на эту цепь через второй
резистор 16, обозначено на рисунке 1 как Epl, так что когда цепь сетки лампы D2 обесточена (EgO на рисунке
1), ток в анодной цепи равен Il на рисунке 1, а когда сетка имеет отрицательный потенциал относительно нити
накала в тот же момент, когда анод имеет положительный потенциал относительно нити накала (Eg- на
рисунке 1), ток в анодной цепи равен I3 на рисунке 1. Каждый из этих токов слишком мал, чтобы зажечь лампу
G.
Однако, когда сетка и анод одновременно имеют положительный заряд относительно нити (Eg+ на рисунке 1),
ток в цепи анода равен Ie в Ficrllre 1, и этот ток подается на лампу G.
Анодная цепь лампы Dl проходит от верхней клеммы вторичной обмотки трансформатора 16, через
первичную обмотку трансформатора LB, провод 52, лампу Y, провод 53, лампу Di, провода 48, 49 и 50,
первичную обмотку трансформатора TB и провод 51 до точки 36 во вторичной обмотке 16. Характеристики
этой цепи такие же, как и у цепи лампы G; то есть, когда сетка и анод лампы Dl одновременно положительно
заряжены относительно нити накала, по этой цепи будет протекать достаточный ток для освещения лампы Y,
но когда сетка и анод одновременно отрицательно и положительно заряжены соответственно, или когда цепь
сетки обесточена, ток уменьшается до такого значения, что лампа Y гаснет.
Электронная лампа D3 снабжена сеткой, включающей вторичную обмотку трансформатора LB и провода 54,
5, 5 и 60; эта сетка снабжена конденсатором 40 по той же причине, что и на рисунке 4.
Анодная цепь лампы D3 идет от нижнего вывода вторичной обмотки трансформатора 16, через провод 56,
лампу R, провод 7, лампу D3, провод 5S, нить накала лампы D2, провод 47, нить накала лампы D1, провода
48, 49 и 50, первичную обмотку трансформатора TB и провод 51 до точки 36 на вторичной обмотке 16.
Следует отметить, что цепь сетки лампы Da запитывается, когда горит лампа G или лампа T, но не когда обе
эти лампы выключены. Напряжение, подаваемое на анодную цепь этой лампы через вторичную обмотку 16,
значительно превышает напряжение, подаваемое на анодные цепи других ламп, поскольку точка 36 не
является средней точкой во вторичной обмотке 16.
То есть, анодное напряжение, приложенное к лампе D2, представлено на рисунке 1 напряжением Ep.
Схема подключения сетки и анода для лампы D3 настроена по той же схеме, что и схема для лампы D2 на
рисунке 4, так что при загорании любой из ламп G или Y лампа R гаснет, а при загорании обеих ламп G и Y
загорается лампа R.
Следует отметить, что при загорании лампы G или лампы Y замыкается цепь от верхнего вывода вторичной
обмотки 16 трансформатора к левому концу первичной обмотки трансформатора TB, так что на рельсы
участка A-B подается ток одной относительной фазы. Однако при загорании лампы R замыкается цепь от
нижнего вывода вторичной обмотки 16 к левому концу первичной обмотки трансформатора TB, так что на
рельсы участка B подается ток противоположной относительной фазы. Эти фазы таковы, что когда участок
B-C занят транспортным средством или поездом, относительная фаза тока, подаваемого на участок A-B,
такова, что в цепи лампы D1 на сигнале SA протекает ток, так что загорается предупреждающая лампа Y
этого сигнала. Однако, когда секция B-C не занята, относительная фаза тока, подаваемого в секцию A-B,
такова, что трубка DS на синусоидальном сигнале SA становится проводящей, и, следовательно, загорается
сигнальная лампа G этого сигнала.
Как показано на чертеже, участок пути C-F занят транспортным средством или поездом W. Цепи сеток для
ламп D1 и Di на сигнале C' обесточены, так что лампа R этого сигнала загорается, а лампы G и Y гаснут.
Таким образом, сигнал SO означает «стоп». Относительная фаза тока, подаваемого на трансформатор TC,
такова, что лампа Dl на сигнальном проводнике SB становится проводящей, в результате чего лампа Y
сигнального проводника SB загорается, а лампы g и R гаснут. В результате сигнал SB указывает на
необходимость соблюдения осторожности.
Затем на трансформатор ТБ подается ток противоположной относительной фазы, так что сигнал SA
указывает на необходимость продолжения работы.
Обращаясь теперь к рисунку G, показана схема управления сигнальной лампой таким образом, что на лампу
подается ток обеих половин каждой волны источника переменного тока, причем одна половина проходит
через электронную трубку D1, а другая — через аналогичную трубку D2. Эта лампа может быть сигнальной
лампой (vr), сигнальной лампой (y) или стоп-сигналом (r) в полных системах сигнализации, показанных на
рисунках 5 и 7. Сети для ламп Dl и DS питаются переменным током от трансформатора H, первичная обмотка
которого соединена с рельсами блока A-B. Переменный ток одной или другой фазы подается на рельсы этого
участка от трансформатора T через переключатель полюсов E, который может управляться любым
подходящим образом.
Схема цепи сетки для лампы D1 идет от верхней клеммы вторичной обмотки трансформатора H, через
провод 62, сетку 6 и нить накала 5 лампы D1, параллельно соединенные провода 63 и 64, две половины
вторичной обмотки 8 параллельно соединенные и провод 65 до средней точки вторичной обмотки
трансформатора H. Схема цепи сетки для лампы D2 идет от нижней клеммы вторичной обмотки
трансформатора H, через провод 66, сетку 6 и нить накала 5 лампы D2, параллельно соединенные провода 63
и 64, до средней точки вторичной обмотки трансформатора H, как и ранее. Таким образом, будет видно, что в
любой данный момент фаза сетки 6 трубки DI противоположна фазе сетки 6 трубки D2.
Анодная цепь лампы D' идет от левого вывода вторичной обмотки 16, через провод 67, анод и нить накала
лампы Du, провода 63 и 68, сигнальную лампу G (Y или R) и провод 69 к средней точке вторичной обмотки 16.
Анодная цепь лампы D2 идет от правого вывода вторичной обмотки 16, через провод 70, анод и нить накала
лампы D2, провода 63 и 68, сигнальную лампу и провод 69 к средней точке вторичной обмотки 16. Следует
отметить, что пластины 7 двух трубок соединены соответственно с концевыми клеммами трансформатора-16,
так что в данный момент времени напряжения, подаваемые на эти пластины, имеют противоположную фазу.
Предполагая, что сигнальная лампа G является сигнальной лампой, напряжение, подаваемое на анодную
цепь каждой электронной лампы, представлено напряжением Epl на рисунке 1, и цепи устроены таким
образом, что обычно анод 7 и сетка 6 каждой лампы одновременно имеют положительное напряжение
относительно нити накала одной и той же лампы. Когда анод 7 и сетка 6 лампы D1 имеют положительное
значение относительно нити накала 5, ток будет протекать от левого вывода вторичной обмотки
трансформатора 16 через лампу DI и лампу G, но ток не будет протекать через лампу D3, поскольку в этот
момент анод 7 этой лампы имеет отрицательное значение относительно нити накала. В течение следующей
полуволны переменного тока анод и сетка лампы D2 имеют положительное значение относительно нити
накала, так что ток будет течь от правого вывода вторичной обмотки трансформатора 16 через лампу D2 и
лампу G, но не через лампу D1 и лампу G. Поскольку сетка каждой лампы имеет положительное значение
относительно нити накала в тот же момент, когда анод имеет положительное значение относительно нити
накала, характеристики ламп представлены кривой E+ на рисунке 1, так что ток R в цепи каждого анода равен
значению I= на рисунке 1.
Этот ток достаточен для зажигания лампы G.
Когда переключатель полюсов E перевернут, очевидно, что сетка каждой трубки имеет отрицательное
значение относительно нити накала в тот же момент, когда пластина имеет положительное значение
относительно нити накала, так что характеристики каждой трубки представлены кривой Eg на рисунке 1. Сила
тока, протекающего через лампу G, равна значению, указанному на рисунке 1 (ixr), чего недостаточно для
зажигания лампы.
Предположим, что лампа на рисунке 6 — это сигнальная лампа Y. В этом случае регулировки остаются теми
же, что и раньше, за исключением того, что соединения с трансформаторами H или J меняются местами, так
что сетка и анод каждой лампы одновременно имеют положительный потенциал относительно нити накала,
когда переключатель полюсов E находится в перевернутом положении.
Предположим теперь, что сигнальная лампа на рисунке 6 — это стоп-сигнал R, тогда напряжения на
пластинах увеличиваются до значения Ep2 на рисунке 2. Затем, когда цепи сетки обесточиваются так, что
характеристики ламп представлены кривой EU на рисунке 1, токи анодных ламп будут иметь значение Is на
рисунке 1, так что лампа R загорится.
Сеточные цепи расположены под таким углом, что при подаче напряжения сетка каждой трубки становится
отрицательной относительно нити накала в тот же момент, когда анод становится положительным
относительно нити накала, так что характеристики представлены кривой Eg на рисунке 1.
Из этого следует, что при подаче напряжения на цепи сети ток, протекающий через лампу Y, имеет значение I,
показанное на рисунке 1, чего недостаточно для зажигания лампы.
В случае с сигнальной лампой G или Y, когда цепи электросети обесточиваются, например, поездом на
участке A-B, характеристики ламп будут соответствовать кривой EgO на рисунке 1, так что ток будет иметь
значение Il на рисунке 1, и этого тока будет недостаточно для зажигания лампы.
Теперь обратимся к рисунку 7, на котором изображена полная система сигнализации, аналогичная показанной
на рисунке 5, но основанная на базовой схеме, показанной на рисунке 6, в которой обе половины каждой
волны переменного тока используются сигнальными лампами.
Лампа G сигнала SB питается током от вторичной обмотки 16 трансформатора JB, а схема управления этой
лампой осуществляется двумя электронными лампами DG1 и DG2. Сигнальная лампа Y сигнала SB питается
током от вторичной обмотки lGY трансформатора J, а подача этого тока контролируется двумя электронными
транзисторами Dyl и DY2. Подача тока к стоп-сигналу R осуществляется от вторичной обмотки 16R
трансформатора JB, а управление этим током осуществляется двумя электронными лампами D-RI и DR2; эти
лампы, в свою очередь, управляются трансформаторами L1 и L2, подключенными к цепям ламп G и Y
соответственно.
Анодная цепь для лампы DG1 проходит от левого вывода вторичной обмотки 16 трансформатора JB, через
первичную обмотку 71 трансформатора L1, анод и нить накала лампы D1, провода GJ и 64, соединенные
параллельно, две половины вторичной обмотки 8, соединенные параллельно, провод 65, обмотку релятива
ZB, лампу G и провод 69 до средней точки вторичной обмотки 16G. Схема для другой лампы DG2 включает
первичную обмотку 72 трансформатора L1, лампу DG2, реле Z и лампу G. Аналогично, анодная цепь лампы
DY1 идет от левого вывода вторичной обмотки 16, через первичную обмотку 71 трансформатора L1, лампу
DY1, реле Z и лампу Y до средней точки вторичной обмотки 16Y. Анодная цепь для лампы DY2 идет от
правого вывода вторичной обмотки 16Y, через первичную обмотку 72 трансформатора L2, лампу DY2,
обмотку реле ZB и лампу Y до средней точки вторичной обмотки 16Y. Анодные цепи для ламп DIII и DR2
включают стопорную лампу R, но не реле ZB. Эти схемы будут понятны из чертежа без дополнительных
пояснений.
Трансформатор рельсового пути TB состоит из вторичной обмотки, постоянно подключенной к рельсам, и
первичной обмотки, на которую подается переменный ток от вторичной обмотки трансформатора XB.
Первичная обмотка последнего трансформатора подключена к линии электропередачи 3.
Правый вывод вторичной обмотки трансформатора NB постоянно соединен со средней точкой первичной
обмотки трансформатора TB. При срабатывании реле ZB левый вывод вторичной обмотки трансформатора
XB соединяется с правым выводом первичной обмотки трансформатора TB, и ток, подаваемый на рельсы
участка A-B, имеет так называемую «нормальную относительную фазу». Когда реле ZB обесточивается,
левый вывод вторичной обмотки трансформатора XB соединяется с левым выводом первичной обмотки
трансформатора TB, и ток, который затем подается на рельсы участка A-B, имеет обратную фазу.
Схема цепи сетки лампы DG1 проходит от левого вывода вторичной обмотки трансформатора HB через сетку
и нить накала лампы, параллельно соединенные провода 63 и 64, две половины вторичной обмотки 8
параллельно соединенные, а также провода 65 и 73 до средней точки вторичной обмотки трансформатора
HB. Схема для лампы DG2 аналогична, за исключением того, что она включает правую половину вторичной
обмотки трансформатора HB. Аналогично, схемы цепи сетки для ламп D61 и DY2 включают соответственно
правую и левую половины вторичной обмотки трансформатора HB.
Анодная и сеточная цепи ламп DG и DY устроены таким образом, что при подаче тока нормальной
относительной полярности на шины секции B-C сетка каждой лампы DG становится положительной в тот же
момент, когда анод каждой из этих ламп становится положительным, тогда как сетка каждой лампы DY
становится отрицательной в тот же момент, когда анод каждой лампы становится положительным.
Когда относительная фаза тока в рельсах блока B=C меняется на противоположную, сетка каждой трубки DG
становится отрицательной в тот же момент, когда пластина положительна, тогда как сетка каждой трубки Dy
становится положительной в тот же момент, когда пластина положительна. Из этого следует, что когда ток в
рельсах имеет нормальную относительную фазу, обе трубки Du являются проводящими, так что лампа G
горит, тогда как когда ток в рельсах имеет обратную относительную фазу, обе трубки DY являются
проводящими, так что лампа Y горит.
Таким образом, из рисунка 7 станет очевидно, что поезд или транспортное средство на участке блока справа
от участка B-C вызовет загорание лампы R сигнала Sc и обесточивание соответствующего GC.
Таким образом, ток, подаваемый на рельсы участка B-C, будет иметь обратную фазу, и лампа Y сигнала 811
загорится. В связи с тем, что реле ZB находится под напряжением, ток, подаваемый на рельсы участка . Li-B
находится в нормальной фазе, и лампа G сигнального SA горит.
В устройстве, показанном на рисунке 7, подача тока по рельсам осуществляется реле ZA, ZB, ZO, имеющими
подвижные части. Если необходимо полностью исключить реле такого типа, подача тока на рельсы может
осуществляться с помощью устройства, показанного на рисунке 8.
На этом рисунке обозначения V, P и Q обозначают три трансформатора, вторичные обмотки которых
соединены последовательно между рельсами блока w3. Первичные обмотки этих трансформаторов
соединены последовательно со вторичной обмоткой трансформатора XB. Вторичные обмотки
трансформаторов Y, P и Q соединены в одном направлении, тогда как первичная обмотка трансформатора Y
соединена в противоположном направлении с первичными обмотками трансформаторов P и Q. В
трансформаторах P и Q предусмотрены третья обмотка 76 и третья обмотка 77, которые соединены
последовательно с общим проводом от сигнальных ламп G и Y сигнала SB, так что эти третьи обмотки
находятся под напряжением всякий раз, когда загорается лампа G или T. Обмотки 76 и 77 соединены
противоположно друг другу для того, чтобы уравновесить или нейтрализовать переменное напряжение,
индуцированное в этих обмотках другими обмотками трансформатора. Поскольку первичные токи в
трансформаторах Y, P и Q одинаковы, и вторичные токи в этих трех трансформаторах также одинаковы,
напряжения пропорциональны импедансам трансформаторов, и эти импедансы выбраны таким образом, что
когда трансформаторы G и Y гаснут, сумма импедансов трансформаторов P и Q становится больше
импеданса трансформатора V.
Электрические условия будут такими, как показано на рисунке 9, из которого видно, что на рельсы участка
А-73 подается напряжение, величина и направление которого указаны стрелкой 81.
Однако, когда загорается лампа G или лампа Y, пульсирующий прямой ток в третьих обмотках 7G и 77
намагничивает контакты трансформаторов P и Q и уменьшает сопротивление переменного тока этих
трансформаторов, так что сумма напряжений на их клеммах становится меньше напряжения на вторичных
клеммах трансформатора V. В этом случае электрическая ситуация показана на рисунке 10, из которого
видно, что напряжение 81, подаваемое на рельсы участка A-B, имеет обратную фазу. Следовательно,
напряжение, подаваемое на рельсы, имеет одну относительную фазу, когда лампы G и Y выключены, и
противоположную относительную фазу, когда загорается либо лампа G, либо лампа Y.
Следует понимать, что различные изменения и модификации в представленных и описанных выше
конструкциях могут быть внесены без отступления от сущности и объема изобретения.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
наша заявка состоит в следующем: 1. Железнодорожное движение. Устройство управления, включающее в
себя электрически управляемые сигнальные устройства, в которых эти устройства сконструированы таким
образом, чтобы получать рабочий ток непосредственно от электронных ламп без участия реле с подвижными
частями, для указанной цели.
2.
Устройство управления движением Railwav, описанное выше, включающее световые сигналы,
предназначенные для подачи одного или нескольких различных сигнальных сигналов, в которых ток для
освещения каждого из световых сигналов подается автоматически в соответствии с условиями движения
через одну или несколько электронных ламп, а также устройства, служащие реле для управления током, для
указанной цели.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_219640.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=219640&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB219640A
[]
Усовершенствованный метод и устройство для электромагнитного контроля металлов. Корпорация,
организованная в соответствии с законами штата Нью-Йорк, одного из штатов Соединенных Штатов Америки,
расположенная в городе Бриджпорт, штат Коннектикут, Соединенные Штаты Америки, правопреемники
Альфреда Виктора Дефореста, проживающего по адресу: Саут-авеню, Стратфорд, штат Коннектикут,
вышеупомянутого гражданина Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляют о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении: Данное изобретение относится к испытанию металлов для определения определенных их
физических свойств с использованием электрических и магнитных методов и средств. Целью изобретения
является предоставление методов и средств для проверки тех магнитных и электрических свойств
материалов, которые влияют на эффекты, производимые этими материалами при их участии в
электромагнитной цепи, а также получение на основе полученных результатов информации о механических
свойствах материалов и их, следовательно, пригодности для заданных целей.
Общеизвестно, что существует взаимосвязь между магнитными и некоторыми механическими
характеристиками магнитных материалов, а также что существует взаимосвязь между электрическим
сопротивлением и некоторыми механическими характеристиками всех металлических материалов. Когда
исследуемый материал является ферромагнитным, результаты прямого испытания на электрическое
сопротивление могут дать ценную информацию о некоторых механических характеристиках, а результаты
магнитного испытания могут дать столь же ценную информацию о некоторых механических характеристиках,
но не обязательно о тех же характеристиках, которые влияют на результаты испытания на сопротивление, и
наоборот: Для иллюстрации: В обычной углеродистой стальной проволоке, не подвергнутой термообработке,
существуют две основные переменные, которые влияют на твердость, предел прочности и предел упругости.
Один из факторов — это степень холодной деформации, которая является функцией уменьшения площади
поперечного сечения проволоки с момента последнего отжига. Другой фактор — химический состав стали, в
частности, процентное содержание углерода.
В настоящее время магнитный гистерезис стальной проволоки существенно зависит от степени холодной
обработки, но в относительно небольшой степени — только от состава. С другой стороны, электрическое
сопротивление в гораздо большей степени зависит от состава, чем от степени холодной обработки
проволоки. Из двух методов исследования магнитный метод в целом, по-видимому, обладает большим
количеством преимуществ, однако всегда отмечались существенные несоответствия в попытках установить
корреляцию между магнитными и механическими характеристиками. Кроме того, материалы, схожие по одной
магнитной характеристике, могут отличаться по другой. Если мы попытаемся установить корреляцию между
магнитными и механическими свойствами ферромагнитного материала на основе измерений магнитной
проницаемости, такое сравнение обычно проводится на основе магнитной проницаемости при определенном
значении намагничивающей силы или магнитной индукции, поскольку магнитная проницаемость является
функцией отношения этих двух величин. Однако, хотя магнитные проницаемости двух образцов могут быть
одинаковыми при определенном значении намагничивающей силы или индукции, они могут быть
одинаковыми или разными при другом значении силы или индукции.
Если они отличаются, это указывает на различие между ними по некоторым механическим свойствам,
которые могут иметь или не иметь значения в зависимости от условий практического использования
образцов. Аналогично, конечно, возможно, что два образца будут иметь одинаковую проницаемость при
одном определенном значении силы или индукции, но при этом будут иметь совершенно разные значения
гистерезиса и так далее. Опять же, два образца могут иметь схожие внутренние магнитные характеристики, но
при этом заметно отличаться по этим характеристикам, поскольку при необходимых или желаемых условиях
эксперимента вступают в действие другие факторы, обусловленные используемым методом измерения.
Например, при испытании материалов под действием переменных магнитодвижущих сил экранирующее
воздействие вихревых токов или изменение формы волны изменяют наблюдаемые магнитные явления, и
степень такого изменения варьируется в зависимости от величины намагничивающей силы или индукции. Это
изменение магнитных характеристик можно назвать «кажущимся» или «эффективным».
«При использовании данного изобретения применяются новые способы сопоставления различных свойств
материалов, позволяющие легко наблюдать магнитные и электрические характеристики материала в одном
или нескольких условиях эксперимента». В частности, используются методы, позволяющие образцам,
обладающим различными характеристиками из-за различных внутренних механических свойств,
демонстрировать внешне схожие характеристики в одних и тех же условиях эксперимента, чтобы облегчить
более четкое выявление их фактических различий при изменении исходных условий эксперимента.
Последний пункт лучше всего иллюстрируется примером теста, который оказался вполне осуществимым на
практике. Рассмотрим два образца холоднокатаной стали, имеющих одинаковую степень холодной обработки
(от одного размера к другому), но существенно различающихся по содержанию углерода. Ожидается, что
магнитные исследования любого типа, проводимые в обычном режиме, выявят различные магнитные
характеристики этих образцов, но не смогут должным образом выделить и определить влияние содержания
углерода само по себе, вне зависимости от характеристик, связанных с холодной обработкой.
Например, с помощью данного изобретения можно скорректировать условия эксперимента таким образом,
чтобы наблюдаемые магнитные явления, указывающие на холодную обработку, были схожими для двух
образцов, а разница в содержании углерода была более четко продемонстрирована при втором варианте
эксперимента. Таким образом, разработанная форма магнитного контроля, помимо прочих важных
преимуществ, позволяет изолировать и повысить чувствительность прибора к влиянию одной или нескольких
присущих материалу или эффективных магнитных характеристик в процессе оценки его механических
свойств. При изучении проблемы правильной корреляции было установлено, что испытание ферромагнитных
материалов под воздействием переменных или изменяющихся магнитодвижущих сил дает значительные
преимущества в получении удовлетворительной корреляции с механическими характеристиками.
Используемый метод испытания можно назвать магнитным, но на самом деле наблюдаемые при нем
магнитные характеристики изменяются и в значительной степени зависят от сопротивления материала.
То есть, поскольку материалы, обычно испытываемые в рамках изобретения, не являются ламинированными,
вихревые токи, генерируемые в них переменной магнитодвижущей силой, влияют на магнитные явления,
возникающие из-за проницаемости и гистерезиса, а величина этих вихревых токов, в свою очередь, зависит от
электрического сопротивления. Здесь следует отметить, что эффекты электрического сопротивления,
наблюдаемые в результате генерации вихревых токов под действием переменной магнитодвижущей силы, не
обязательно тесно связаны с электрическим сопротивлением, наблюдаемым при обычных методах
измерения электрического сопротивления, поскольку вступают в игру другие факторы или группы факторов,
некоторые из которых еще не до конца изучены, как будет показано позже. Учитывая, что электрическая
проводимость и чисто магнитные характеристики по-разному зависят от различных механических свойств,
Изобретение позволяет разработать метод взвешивания электрических и магнитных эффектов, наблюдаемых
при проверке коррелирующих свойств, и предоставляет способ и средства, с помощью которых можно
проводить множество скоординированных испытаний для надлежащего определения различных физических
или химических свойств материала.
В общих чертах, изобретение представляет собой способ, включающий этапы определения влияния образца
на реактивное сопротивление электрической испытательной цепи, через которую проходит переменный или
переменный ток, при множестве различных значений начального реактивного сопротивления. В ранее
применявшихся электрических методах контроля физических свойств металлов предлагалось наблюдать
влияние образцов на сбалансированные электрические цепи, проходящие через переменные или
нестабильные электрические токи, с целью получения конкретных данных об образцах, таких как точка
повторного нагрева или состояние сварного соединения. Ни один из ранее существовавших методов не
предполагал определения влияния образца на электрическую цепь при множестве различных значений
начального реактивного сопротивления цепи. Устройство для осуществления данного метода включает в себя
схему намагничивания для создания переменного магнитного потока в одном или нескольких образцах,
испытательную схему, непосредственно или индуктивно связанную с схемой намагничивания и содержащую
индикаторный прибор, а также средства для изменения фазы тока в испытательной схеме относительно
возбуждающего поля индикаторного прибора путем изменения реактивного сопротивления в таких схемах, и
средства для подключения указанных схем к источнику переменной ЭДС. В описанном далее варианте
испытания, в качестве примера, намагничивание исследуемых материалов осуществляется токами, которые
являются либо переменными, либо однонаправленными, но всегда переменными по величине, и
предпочтительно волновыми токами.
Под воздействием таких переменных токов электрические свойства, например, сопротивление, помимо чисто
магнитных свойств материалов, оказывают большое влияние на индуктивные эффекты, наблюдаемые в
магнитной цепи, частью которой они являются. Изобретение относится, в частности, к способу
дифференцирования, полностью или частично, магнитных и других свойств, некоторые из которых еще не
полностью изучены, и который позволяет путем изменения констант испытательной цепи легко и простым
способом идентифицировать влияние более чем одной из переменных, таких как химический состав,
термическая или механическая обработка, от которых зависит состояние испытываемого материала и
которые определяют его пригодность для данной цели. Одним из главных преимуществ данного метода
испытаний, позволяющего напрямую сравнивать результаты, полученные до и после изменения параметров
испытательной схемы, является то, что влияние формы исследуемого материала в значительной степени
сводится к нулю.
На прилагаемых чертежах: Рисунок 1 представляет собой схематическое изображение аппарата для
применения нулевого метода, при котором измерения свойств материала могут быть выгодно проведены
путем последовательных испытаний с использованием простого соленоида и корректировки результатов
отдельных испытаний путем уравновешивания относительно сопротивления. На рисунке 2 представлена
схема устройства для применения нулевого метода, при котором измерение свойств материала может быть
выгодно проведено путем последовательных испытаний с использованием простого соленоида и
корректировки результатов отдельных испытаний путем уравновешивания с индуктивностью. На рисунке 3
представлена схема устройства для применения нулевого метода, при котором измерение свойств материала
может быть выгодно проведено путем последовательных испытаний с использованием соленоида, имеющего
первичную и вторичную обмотки, и регулировки параметров отдельных испытаний путем уравновешивания с
емкостью. На рисунке 4 представлена схема устройства для применения простого метода отклонения с
использованием соленоида, имеющего первичную и вторичную обмотки, в котором сравнение свойств
материалов наиболее выгодно проводить путем последовательных испытаний.
Рисунок 5 представляет собой модификацию формы, показанной на рисунке 4, в которой два образца могут
быть вставлены одновременно, при этом один уравновешивается с другим для повышения точности
считывания небольших различий. На рисунке 6 представлена схематическая иллюстрация еще одного типа
аппарата для одновременного сравнения двух образцов с использованием нулевого метода и регулировкой с
помощью одной скользящей проволоки. На рисунке 7 представлена модификация аппарата, показанного на
рисунке 6, в которой регулировка с помощью двух ползунковых проводов осуществляется в сочетании с
соленоидами, имеющими первичную и вторичную обмотки. На рисунке 8 представлена модификация