Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_5976
.pdf
Основные конструктивные и функциональные особенности вышеупомянутых устройств, согласно
предпочтительному варианту осуществления изобретения, будут описаны далее со ссылкой на чертежи или
ссылки на них, после чего будет объяснена работа всей системы.
МЕХАНИЗМ УПРАВЛЕНИЯ ВОРОТАМИ.
Данная машина обозначена буквой С на рис. 1, но не показана на чертежах иным образом, поскольку
предпочтительнее использовать именно ее, и которая для целей подробного описания системы, приведенного
ниже, будет считаться используемой. Она полностью описана в Спецификации находящейся на рассмотрении
заявки на патент № 30 870 (серийный номер 286 375) от 1926 года и представляет собой, по сути, адаптацию
или модификацию коммутационной машины, описанной в Спецификации патента № 30 870.
251, 339 и включает в себя двигатель и редуктор, устройство управления двигателем, основной механический
узел и некоторые другие части, в том числе механизм разъединения или выжима сцепления, связанный с
основным механическим узлом. Механизм управления воротами отличается от указанного стрелочного
механизма главным образом тем, что в нем отсутствует запорная планка, а силовой вал, соединенный с
обычными механическими соединениями (не показаны на рис. 1) для привода ворот, снабжен зубчатой
рейкой, которая приводится в движение небольшой шестерней или зубчатым колесом, связанным с главным
зубчатым колесом, при этом контроллер двигателя или переключатель полюсов приводится в действие
кулачковым пазом в силовом валу через соответствующий рычаг или коромысло.
Устройство переключения полюсов является или может быть таким же или в значительной степени таким же,
как устройство, используемое в стрелочном механизме в соответствии с вышеупомянутой спецификацией №
251, 339. Центральная и, по меньшей мере, одна из концевых частей паза кулачка может быть выполнена в
отдельной детали, прикрепленной к силовому стержню, предпочтительно в детали, составляющей рейку.
Длина прямой части паза кулачка зависит от хода силового стержня, и паз требуемой длины может быть
получен либо путем изготовления зубчатой рейки с прорезью необходимой длины, либо путем формирования
части паза, включая одну из наклонных частей, в вставном блоке или скользящей пластине, предназначенной
для съемного крепления к зубчатой рейке, и использования такой скользящей пластины с соответствующим
пазом в сочетании с зубчатой рейкой, имеющей в ней прямой паз желаемой длины.
МЕХАНИЗМ УПРАВЛЕНИЯ ВОРОТНЫМИ ОСТАНОВКАМИ.
Данная машина, обозначенная буквой D на фиг. 1, но не показанная иным образом на чертежах,
предпочтительно, и для целей подробного описания системы, приведенного ниже, может считаться
аналогичной или практически аналогичной переключающей машине, описанной в Спецификации № 251 339,
за исключением того, что силовая планка не требуется и отсутствует, а стопорная планка машины соединена
с обычными механическими рабочими соединениями, не показанными на фиг.
1 соединения ограничителей и защелок ворот, которые также контролируют блокировку ограничителей и
защелок ворот.
Рычаг управления воротным механизмом.
Этот рычаг в предпочтительном варианте показан на фиг. 12 и 13 и по существу идентичен переключающему
рычагу, описанному в описании патента № 2887 от 1911 г., и имеет связанные с ним контакты, соленоид
индикации и реле, управляющие различными цепями, относящимися к этому рычагу, и блокируется
посредством штока 9 и паза 10 обычными толкателями со всеми противодействующими рычагами в
запирающей раме, предполагая, конечно, что ворота управляются из сигнальной кабины. Показаны три
комплекта управляющих контактов, обозначенные цифрами 11, 12, 13, 14, 15 и 16. Эти контакты
соответствующим образом установлены на изоляционных элементах рамы, а рычаг несет на
соответствующей стойке 17 три контактных элемента 18, 19, 20, соответствующим образом изолированных от
стойки и друг от друга, как в конструкции рычага согласно патенту № 2887 от 1911 года. Один контакт каждой
пары 11, 12, 13, 14, 15, 16 соединен со своим парным контактом противоположной пары соединительной
полосой 211, 213 или 215 соответственно.
Также на раме и изолирован от нее установлена пара контактов 21, с которыми контакт предназначен для
замыкания подвижным контактом 22, установленным на стойке 23 и изолированным от нее. На стойке 24
установлен пазовый направляющий элемент 24, а в паз направляющего элемента 25 рычага вставлен штырь
25, перемещающий последний при индикационном движении рычага. 26 — это индикационное пазовое
отверстие в рычаге, 27 — индикационное роликовое устройство, установленное на хомуте 28,
предназначенном для управления через стержень 29 плунжером индикационного соленоида 30.
На схеме (рис. 14) контактам, связанным с рычагом механизма ворот, присвоены те же порядковые номера,
что и на рис. 12 и 13. Как показано на фиг. 12 и 13, рычаг управления шлагбаумом снабжен или связан со
средствами, указывающими сигнальщику, когда при перемещении рычага он достигает своего среднего
положения, причем указанные средства таковы, что для перемещения рычага за пределы указанного
среднего положения требуется значительное усилие или рывок. Представленное средство состоит,
во-первых, из выступающего элемента 31, расположенного посередине индикационного паза 26 в рычаге и
упирающегося в индикационный ролик 27, и, во-вторых, из пружинного шарикового фиксатора 32,
закрепленного на раме и предназначенного для зацепления с углублением или выемкой 33 в рычаге в его
среднем положении. Эти средства предназначены для оказания помощи сигнальщику в правильном
управлении рычагом, если необходимо «подвигать» ворота или управлять ими пошагово, как описано ниже.
Рычаг управления механизмом остановки ворот.
Этот рычаг и связанные с ним устройства будут идентичны рычагу управления воротным механизмом, за
исключением того, что выступ в индикаторном пазу и пружинный шариковый фиксатор или стопорное
устройство могут не потребоваться. Контакты рычага управления механизмом остановки ворот обозначены на
фиг. 14 теми же номерами n, что и аналогичные контакты рычага управления механизмом остановки ворот, с
добавлением буквы «a».
МГНОВЕННЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МАШИНОЙ ДЛЯ ОСТАНОВКИ ВЗГЛЯДА.
Этот выключатель предназначен для быстрого отключения тока от двигателя механизма остановки ворот,
когда рычаг последнего завершит ту часть своего движения, которая разблокирует и отводит фиксаторы
ворот, удерживающие ворота в положении, из которого они должны быть перемещены, и освобождает и
позволяет поднять фиксаторы ворот для нового положения ворот, при условии, что фиксаторы ворот также
были приведены в действие при необходимости. Этот переключатель, который может иметь любую желаемую
подходящую форму, но предпочтительно имеет конструкцию, показанную на фиг. 8-11, имеет рабочий
элемент 34, соединенный с планкой или другой подвижной частью механизма остановки ворот. Конструкция
переключателя такова, что первая половина движения рабочего элемента создает напряжение в пружине,
благодаря чему подвижный контакт переключателя перемещается очень быстро или «защелкивается» после
завершения этой первой половины движения рабочего элемента, а оставшееся движение указанного
элемента устанавливает детали в положение для обратного движения.
Переключатель, показанный на фиг. 8–11, в значительной степени аналогичен защелкивающемуся элементу
контроллера цепи, описанного в спецификации находящейся на рассмотрении заявки № 30 550 (серийный
номер 286 362) от 1926 года и показанного на фиг. 12–15 чертежей этой спецификации. Согласно настоящему
изобретению, переключатель «защелкивается» при движении в обоих направлениях и включает в себя
вращающийся барабан 35, несущий четыре контактные замыкающие полосы 36, предназначенные для
соединения неподвижных пружинных контактов 37, 38, 39 и 40 (см. также рис. 14). Барабан 35 установлен с
возможностью вращения на валу 41, к которому функционально прикреплен кривошип 34, причем вал
соответствующим образом установлен в отливке, образующей раму переключателя. К барабану 35
прикреплен диск 42, имеющий выступающий выступ 43, расположенный между рожками 44 на двух дисках 45,
к которым прикреплены концы часовой пружины 46. Также на валу 41 установлен управляющий сегмент 47,
имеющий зубчатую кромку и канавку или прорезь на поверхности, а элементы срабатывания 48, 48а
соединены с указанной зубчатой кромкой в соответствующем месте, причем каждый из элементов 48, 48*
имеет выступающую внутрь часть, предназначенную для прилегания к поверхности сегмента, с загнутым
внутрь концом 49, предназначенным для размещения за выступом на поверхности сегмента, при этом
элемент срабатывания зажимается на сегменте с помощью опорной пластины 50 и гайки 51.
Диск 42 имеет периферию, образованную на двух разных радиусах, так что на ней расположены два выступа
52, 53, которые в соответствующие моменты времени могут зацепляться с выступами или бугорками 54, 55 на
коромыслах 56, 57, шарнирно установленных на штифтах или шпильках 58, 59, и под действием силы тяжести
опускаться на периферию диска 42. Эти коромысла несут ролики 60, 61, предназначенные для зацепления с
элементами 48, 48, соответственно, для перемещения коромысел наружу и отсоединения их от выступов на
диске 42. Каждое из коромысел 56, 57 имеет зубчатую поверхность 62, как показано на фиг. 8 и 9, на
прорезном выступе 63, и каждый из штифтов, на которых установлены ролики 60, 61, имеет выступ с зубчатой
поверхностью, предназначенной для зацепления с зубцами поверхности 62 для позиционирования указанного
штифта, при этом штифт удерживается на месте гайкой 64 на своем конце, которая проходит через прорезь в
выступе 63.
Когда вал 41 вращается под действием механизма ограничителя хода затвора, выступы 43, 44 расходятся и
натягивают или закручивают часовую пружину 46, поскольку диск 42 удерживается одним из коромысел. Когда
соответствующий элемент управления 48 или 483 (в зависимости от направления вращения вала 41
кривошипом 34) входит в зацепление с соответствующим роликом 60 или 61, рычаг, на котором установлен
зацепленный ролик, перемещается наружу и отсоединяет свой выступ от упора на диске 42, после чего
пружина быстро перемещает диск 42 и барабан 35 в направлении вращения вала 41 и размыкает цепь
механизма остановки ворот в точке контакта, отвечающей за движение механизма (например, нормальная
цепь), и замыкает контакты в цепи, отвечающей за движение в другом направлении (например, обратная
цепь). Таким образом, двигатель механизма остановки ворот останавливается, но не переключается в
обратное направление, поскольку переключатель полюсов не срабатывает для изменения полярности
соединений цепи.
Схема для продолжения и завершения движения механизма остановки ворот после перемещения ворот в
новое положение замыкается контактами в датчике ворот, как будет объяснено далее, когда указанные
ворота полностью установлены в исходное положение и удерживаются защелками ворот, завершение
движения механизма остановки ворот приводит в действие переключатель полюсов, как в стрелочном
механизме, описанном в Спецификации №.
251, 339 и, таким образом, задействуя контакты переключателя полюсов для обратного движения машины.
Контроллер цепи для воротного механизма и механизма остановки ворот.
Этот контроллер цепи, показанный на фиг. 6 и 7, может быть установлен на одних из ворот, но
предпочтительно на стойке ворот 4 таким образом, чтобы он приводился в действие через свой кривошип 65
движением ворот, и имеет контакты в цепях как механизма ворот, так и механизма остановки ворот.
Представленный на этих рисунках контроллер цепи включает десять пар неподвижных пружинных контактов
66–75 включительно, из которых пары контактов 69, 71, 73 и 75 не показаны на рисунках 6 и 7, но
схематически обозначены на рисунке 14; пары контактов 66, 68 и 70 замыкаются в нормальном положении
ворот (закрывая проход к раме), а пары контактов 67, 69 и 71 — в обратном положении, при этом пары
контактов 72, 73, 74 и 75 являются запасными контактами, предназначенными для использования в любых
желаемых целях. Кран 65 функционально закреплен на валу 76, установленном в соответствующих
подшипниках, на валу которого закреплен барабан 77, несущий шесть контактных полос, четыре из которых,
обозначенные номерами 78, 79, 80 и 81, показаны на фиг. 6 и 7 чертежей.
Неподвижные и подвижные контакты контроллера цепи расположены таким образом, что контакты одной
группы неподвижных контактов находятся в нормальном положении затворов, а контакты другой группы — в
обратном положении затворов. В нормальном положении контроллер цепи замыкает контакты в цепях
механизма управления воротами и механизма остановки ворот, что позволяет перемещать ворота в обратное
положение и наоборот. Некоторые контакты соединены параллельно с контактами, управляемыми датчиками
ворот (описанными ниже), при этом схема устроена таким образом, что в полностью исходном положении
ворот контроллер цепи замыкает контакты в цепи управления воротами параллельно контактам, которые в
это время разомкнуты на датчиках, и что указанные цепи замыкаются на контактах датчика, в то время как
контроллер цепи, перемещаясь вместе с воротами из одного крайнего положения в другое, размыкает все
цепи. Таким образом, функционирование механизма ворот и механизма остановки ворот зависит от
правильной работы контроллера цепи и детекторов, которые, в свою очередь, зависят от движения ворот и
срабатывания защелок ворот, причем работа детекторов с помощью защелок ворот будет описана ниже.
Другие контакты в контроллере цепи включены в цепи нормальной и обратной индикации затворов.
ДЕТЕКТОРЫ ВОРОТ И ПРИВОДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НИХ.
Детектор ворот, изображенный на фиг. 2–5 включительно, устанавливается на каждых воротах у или рядом с
опорной стойкой 2 и включает в себя корпус, в котором установлены необходимые фиксированные или
пружинные контакты 82, 83 и 84, и направляющую или рычаг 85 с подвижными контактными элементами 87,
причем эта направляющая или рычаг 85 имеет закрепленные на ней или являющиеся ее частью средства,
предназначенные для приведения в действие защелками ворот 6. В показанной конструкции такое средство
состоит из стержня или трубки 88, идущей вниз по затвору от кронштейна 89, закрепленного на направляющей
85, и направляемой своим нижним концом в отверстии или канале в опорной пластине затвора 90 на
бронированном носке 91 затвора, при этом на нижнем конце указанного стержня или трубки 88 предусмотрен
ударный диск или деталь 92, предназначенная для взаимодействия и приведения в действие защелкой
затвора 6 и, таким образом, для приведения в действие детектора. Обувь 90 может быть выполнена из
стальных отливок и, как показано на рисунке, имеет выступающие части 93, 94 спереди и сзади,
предназначенные для удара о соответствующие ограничители ворот 5. Ударный диск или деталь 92,
приводящая в действие детектор, расположена с одной стороны или поверхности затвора и посередине
между внешними поверхностями, контактирующими с упором затвора, выступами 93, 94 на противоположных
концах башмака 90.
На одном конце башмака обычная броня 91 носка ворот выступает сквозь башмак и вниз, занимая положение,
позволяющее зацепляться и взаимодействовать с защелкой ворот 6 в одном положении ворот, а на другом
конце башмак имеет выступающую вниз часть 95, предназначенную для зацепления и взаимодействия с
соответствующей защелкой ворот в другом положении ворот, при этом башмак крепится к воротам болтами
96 в указанной броневой части носка. Защелка затвора с большим противовесом эффективно поднимает
относительно легкий элемент управления детектора и контактные метки, но при необходимости такой элемент
управления может быть утяжелен, чтобы обеспечить его падение при опускании защелок.
Контакты в блоках детекторов включают контакты в рабочих цепях ограничителя ворот и двигателей
механизма управления воротами. В поднятом положении ползунка детектора контакты 82; 83 в цепи
механизма остановки ворот замкнуты, а контакты 84 в цепи механизма остановки ворот разомкнуты, тогда как
в самом нижнем или опущенном положении контакты 84 в цепи двигателя механизма остановки ворот
замкнуты, а контакты 84 в цепи механизма остановки ворот разомкнуты.
Как указано выше, предусмотрена возможность ручного управления воротами в случае необходимости, а
также защита оператора и движения на железной дороге. Ручное управление воротами может
осуществляться либо путем отпускания сцепления механизма ворот способом, описанным в Техническом
описании находящейся на рассмотрении заявки на патент № 0.
30, 870/26 (Серийный номер 286, 375), а затем либо вручную опрокидывая ворота, либо приводя в действие
механизм воротного механизма с помощью ручной рукоятки, как также описано в указанной спецификации,
либо приводя в движение якорь двигателя с помощью ручной рукоятки без расцепления, как описано в
спецификации, прилагаемой к заявке на патент № 30, 871/26 (серийный номер 284, 817). Механизм,
управляющий расцеплением, обычно блокируется в блокировочной раме посредством блокировки толкателей
таким образом, что его можно разблокировать только тогда, когда все конфликтующие рычаги находятся в
правильных положениях для обеспечения безопасности железнодорожного движения; при этом удаление
указанного механизма блокирует все указанные конфликтующие рычаги в таких положениях посредством
блокировки толкателей. При желании блокировку указанных средств и конфликтующих рычагов можно
осуществить электрическим способом. Также, при желании, ручная рукоятка может быть аналогичным
образом соединена с рычагом управления механизмом ворот в сигнальной кабине, хотя обычно такая ручная
рукоятка может просто находиться под управлением сигнальщика.
Следует понимать, что во время ручного управления воротами после отключения механизма управления
воротами, стопорный механизм ворот остается под управлением сигнальщика, который может выполнять
необходимые функции, зная точное положение ворот либо путем наблюдения за ними, либо по показаниям
стопорного механизма ворот, взаимодействующего с контроллером цепи ворот, либо обоими способами. В
случае ручного управления путем вращения якоря двигателя механизма управления воротами, должны быть
предусмотрены средства, позволяющие оператору после открытия корпуса двигателя сначала разомкнуть
цепь двигателя, активировав выключатель 97 (рис. 14), прежде чем можно будет приложить рукоятку к валу
якоря, причем конструкция должна быть такой, чтобы цепь не могла быть снова замкнута до тех пор, пока
рукоятка не будет снята.
Желательно также предусмотреть средства для обеспечения того, чтобы запорный выключатель 97 был
замкнут до закрытия крышки двигателя. Если предусмотрено ручное вращение механизма остановки ворот, то
рукоятка обычно фиксируется в запорной раме с помощью блокировки толкателя и освобождается только
тогда, когда все рычаги, управляющие функциями, конфликтующими с воротами, установлены в
соответствующие положения.
Механизмы отключения привода ворот подробно описаны в Спецификации № 30, 870/26 (серийный номер).
286, 375) и будет упомянуто лишь вскользь. Данные положения включают в себя рычаг или средство разжима
на машине, обычно заблокированное в нерабочем положении замком, ключ которого обычно удерживается в
заблокированном положении в раме блокировки с помощью фиксатора толкателя, связанного с рычагом
управления воротами, таким образом, что ключ может быть извлечен только тогда, когда указанный рычаг
полностью находится в исходном положении в раме, и этот замок при извлечении ключа блокирует рычаг в
этом положении. Кроме того, когда ключ используется для освобождения механизма, разъединение означает,
что он автоматически блокируется в замке указанного механизма по принципу замка Аннетта.
Рычаг или механизм отключения сцепления на машине соединены с соответствующим разъединительным
выключателем 98 (фиг. 14), благодаря которому при перемещении указанного рычага или механизма для
отключения сцепления цепь двигателя немедленно размыкается и остается разомкнутой до тех пор, пока
рычаг или механизм отключения сцепления не будет возвращен в нормальное положение. Предпочтительно,
чтобы устройство отключения сцепления было сконструировано и связано с механическими частями машины
таким образом, чтобы операции отключения и повторного включения сцепления могли выполняться только
тогда, когда части машины находятся в нормальном положении.
Дополнительным средством ручного управления воротами является наличие кривошипа для ручного привода
главного конического колеса механизма ворот, а также средства в механизме, благодаря которому открытие
крышки механизма до вставки кривошипа размыкает цепь двигателя, как описано в Спецификации № 30,
870/26 (серийный номер).
286, 375). Крышка должна быть надлежащим образом заперта, а ключ от замка должен находиться под
контролем сигнальщика — возможно, он находится под контролем механизма блокировки толкателей
запирающей рамы.
ОПЕРАЦИЯ.
Далее будет приведено краткое описание работы описанного выше устройства для управления воротами с
помощью электроэнергии, после чего последует описание со ссылкой на принципиальную схему. Рис. 14.
Предполагается, что ворота зафиксированы в своих «нормальных» положениях и что все части аппарата
находятся в соответствующих положениях. Для перемещения ворот в «обратное» положение необходимо
сначала потянуть рычаг остановки ворот; если этот рычаг является одним из нескольких в блокировочной
раме в сигнальной кабине, все конфликтующие сигнальные рычаги в раме должны находиться в положении,
освобождающем блокировку толкателя указанного рычага остановки ворот, прежде чем последний можно
будет потянуть, и когда рычаг остановки ворот потянут, он механически, посредством указанной блокировки
толкателя, блокирует все указанные конфликтующие рычаги. Если упор ворот и рычаг управления воротами
расположены в будке на некотором расстоянии от сигнальной будки, то рычаг упора ворот может, и
предпочтительно, должен быть электрически заблокирован и разблокирован из указанной будки. Потянув за
рычаг ограничителя ворот, также освобождается механическая блокировка, управляющая рычагом
управления воротами.
При нажатии на рычаг ограничителя ворот цепь двигателя ограничителя замыкается, и он начинает работу,
перемещая планку механизма. Первая часть движения этой планки разблокирует и опускает защелки и упоры,
удерживающие ворота в их «нормальном» положении, и разблокирует упоры и защелки для «обратного»
положения ворот, поднимая первые и позволяя вторым подняться благодаря противовесам.
К тому моменту, когда стержень переместится на достаточное расстояние для выполнения этих функций,
сработает автоматический выключатель, разомкнет цепь двигателя, и двигатель замедлится и остановится.
При необходимости, для быстрого выключения двигателя без механического толчка, якорь двигателя может
быть закорочен через демпфирующее сопротивление 99 (рис. 14). Эта цепь замыкается за счет замыкания
контактов 40 в мгновенном выключателе, которые расположены таким образом, что замыкаются
непосредственно перед размыканием контактов в цепи двигателя. Опускание защелок, удерживающих ворота
в закрытом положении, приводит к падению направляющих датчика, что размыкает контакты в цепи двигателя
стопорного механизма ворот и замыкает контакты в цепи двигателя ворот. Теперь нужно потянуть рычаг
управления воротами, и воротный механизм переместит ворота в обратное положение. Когда ворота
приближаются к своему полностью реверсивному положению, переключатель полюсов воротного механизма
полностью изменит направление вращения, что отключит питание двигателя воротного механизма и замкнет
контакты в цепи индикации.
Замыкание контактов в контроллере цепи завершает цепь индикации воротного механизма. Предпочтительно,
ток, необходимый для срабатывания соответствующего реле в сигнальной кабине, будет динамическим из-за
обгона двигателя, как в системе, описанной в Техническом задании №.
2887/11, хотя это может быть ток от батареи. Срабатывание реле индикации управления воротами приводит к
включению соленоида индикации и завершению хода рычага управления воротами.
Во время перемещения ворот из нормального положения в обратное, цепь механизма остановки ворот
размыкалась на контактах детектора и на контактах контроллера цепи. По завершении движения ворот
контакты контроллера цепи в цепи ограничителя ворот замыкаются, а при подъеме салазок датчика, когда
ворота проходят над защелками, контакты датчика в цепи ограничителя ворот размыкаются, а контакты в
цепи ограничителя ворот замыкаются. Таким образом, двигатель механизма остановки ворот снова будет
включен, и механизм завершит свое движение, заблокировав защелки и упоры для обратного положения
ворот и заблокировав те, которые предназначены для нормального положения. Как и в случае с механизмом
ворот, когда механизм остановки ворот приближается к завершению своего движения, переключатель
полюсов срабатывает, отключая питание от механизма остановки ворот и замыкая цепь индикации для
последнего, так что ход рычага управления воротами завершается так же, как и в случае с рычагом
управления воротами.
Все детали теперь находятся в полностью перевернутом положении, и для возвращения их в нормальное
положение будет выполнена аналогичная последовательность операций.
Теперь рассмотрим схемы, обеспечивающие выполнение описанной выше последовательности операций, с
особым акцентом на принципиальную схему (рис. 14) и, при необходимости, на другие рисунки чертежей.
Для переключения ворот в «реверс» сначала необходимо потянуть рычаг управления ограничителем ворот в
положение «реверс», освобождая механическую блокировку рычага управления воротами, при этом контакты
189, 19a и 209 перемещаются достаточно далеко, чтобы замкнуть контакты 11', 13' и 15', отвечающие за
реверсивное движение.
Контакт индикации 22а контактов индикации рычага перемещается и замыкает контакты индикации 21а.
Цепь «реверсивного» управления механизмом остановки ворот теперь запитывается следующим образом от
положительной шины 100: через предохранитель 101, провода 102 и 103 и защитную катушку 104
индикаторного реле (это блокирует якорь индикаторного реле и предотвращает любую возможность его
подъема и замыкания цепи индикации местного рычага до тех пор, пока механизм остановки ворот не
завершит свою работу, цепь питания не будет разомкнута, а защитная катушка не будет обесточена); через
провода 105 и 106, магнитную катушку 107 селектора индикации (подача напряжения на эту катушку приводит
к перемещению якоря 108, размыкая цепь индикации «Полюс» и замыкая контакты 109, 110, тем самым
замыкая цепь индикации «реверсивного» управления); затем через провода 111, 112 и 113, контакты
"реверса" 15a, перемычку 215a, провода 114 и 115, через контакты контроллера цепи ворот 79, 68, провод
116, контакты переключателя мгновенного управления 37 "нормальный", провод 117 и к контактам 118
переключателя реверсивного полюса, провода 119 и 120 положительной обмотки якоря двигателя, провод
121, выключатель ручного вращения 97', провода 122 и 123, контакты 124, провод 125, обмотка возбуждения
двигателя, провод 126 и обратно к отрицательной шине 127.
Возвращаясь к контактам 118 переключателя полюсов, следует отметить, что параллельно с цепью двигателя
образована дополнительная цепь, а именно: через соленоид переключателя полюсов 128, контакты 129,
провода 130 и 126 к отрицательной шине 127.
Электромагнитный соленоид 128 с обратным напряжением удерживает контакты 118 и 124 замкнутыми на
протяжении всего хода машины в обратном направлении.
Таким образом, механизм привода ограничителя ворот приводится в движение в «обратное» положение, при
этом защелки ворот отводятся достаточно далеко, чтобы ворота могли по ним пройти, и одновременно
отводится «обычный» ограничитель ворот и поднимается «обратный» ограничитель описанным ранее
способом. После завершения этой части «обратного» хода (которая может составлять половину полного хода)
срабатывает переключатель мгновенного управления, мгновенно размыкая контакты 37 и замыкая контакты
38. Таким образом, при отключении тока механизм остановки затвора замедляется, и для того, чтобы он
быстро остановился без механического сотрясения, якорь двигателя замыкается накоротко через
демпфирующее сопротивление 99 контактами 40, которые мгновенно замыкаются непосредственно перед
размыканием контактов 37. Схема демпфирования состоит из контактов 40, демпфирующего резистора 99,
якоря двигателя и провода 131. Следует понимать, что контакты 40 замыкаются непосредственно перед
размыканием контактов 37 и размыкаются снова сразу же при замыкании контактов 37, оставаясь открытыми
после размыкания контактов 38.
Таким образом, якорь подвергается резкому торможению или «замедлению», величина которого может быть
отрегулирована в соответствии с конкретными условиями работы механизма путем изменения значения
сопротивления замедлению. Конструкция стандартного механического соединительного механизма между
механизмом открывания ворот и самими упорами такова, что он допускает лишь относительно небольшое
свободное движение между ходами открывания и закрывания.
Если механизм даже немного выйдет за пределы хода разблокировки, это затронет ход блокировки и,
следовательно, приведет к блокировке ворот до того, как они придут в движение.
Когда механизм привода ворот находится в положении покоя в середине хода, оба набора контактов
переключателя полюсов 129 и 132, управляющих соленоидами 128 и 133 соответственно, замыкаются, что
обеспечивает возможность «подвигать» механизм привода ворот при необходимости. В этом состоянии
переключателя полюсов остановки ворот нажатие рычага управления остановкой ворот приводит к
включению соленоида 133 и выключению соленоида 128. Следовательно, контакты 134 и 135 замыкаются, а
контакты 124 и 118 размыкаются. Цепи мгновенного выключателя сконструированы таким образом, чтобы
автоматически сбрасывать полярность для обеспечения этих условий. Манипулирование рычагом управления
и соответствующее корректирующее действие переключателя полюсов для обеспечения необходимых
«поворотов» более подробно описаны в описании патента № 251 339, упомянутого выше.
Теперь сами ворота можно свободно перемещать. При перемещении рычага ворот в «обратное» положение
активируется цепь «обратного» управления механизма привода ворот. Данная схема практически идентична
соответствующей схеме механизма остановки ворот, поэтому сейчас мы её кратко опишем. При разомкнутых
контактах 12, 14 и 16 и замкнутых контактах 11, 13, 15 и 21 цепь идет от положительной шины 100 через
предохранитель 136, провода 137 и 138, катушку безопасности реле индикации 139, провода 140 и 141,
катушку выбора индикации 142, провода 143, 144 и 145, через контакты 15, полосу 215, провод 146, контакты
147 переключателя полюсов и провода 148, 149 к положительному якорю двигателя, затем через провод 150,
выключатель ручного вращения 97 и выключатель отключения сцепления 98, провода 151, 152, контакты 153
переключателя полюсов, провод 154, через контакты 80, 70 контроллера цепи ворот, провод 155, обмотку
возбуждения двигателя и через Провода 156, 157 подключаются к отрицательной шине 127.
Пока ворота находятся в «нормальном» или полностью «реверсивном» положении, цепь управления
воротами замыкается через контакты 80, 70 или 80, 71 контроллера цепи ворот. Однако, как только ворота
начинают движение, цепь через контроллер цепи размыкается (последний приводится в действие вместе с
воротами при их открытии и закрытии), в то время как в любом промежуточном положении ворот цепь
замыкается через нижние контакты 84 и контакты 87 детекторов ворот.
Это предварительная схема, предназначенная для подтверждения правильной работы детекторов при
опускании защелок ворот во время первого хода механизма разблокировки ворот.
Приводной механизм ворот, активируемый через указанную цепь, приводится в движение, перемещая ворота
в обратное положение. При первом движении ворот рабочая цепь через контакты контроллера цепи 70
размыкается, но она уже замкнута через провод 158, контакты детектора ворот 84, 87, провода 159, 160 и 155,
обмотку возбуждения двигателя и оттуда обратно к отрицательной шине 127.
Механизм ворот завершает движение, и переключение его переключателя на «реверс» отключает питание
двигателя, размыкая контакты 147, 153 и 161 и замыкая контакты 162, 163 и 164, тем самым меняя местами
соединения двигателя и замыкая цепь индикации. Благодаря инерции движущихся частей механизма и якоря,
двигатель теперь работает на остаточном возбуждении и передает сигнал в кабину через следующую цепь:
ротор, якорь, положительный полюс, провод 149, контакты 163, провода 165, 154, контакты 80, 71 контроллера
цепи ворот (ворота теперь поменяны местами, эти контакты замкнуты), провода 160 и 155, возбуждение
двигателя, обратно к отрицательной шине, через провод 166 к главному поляризованному защитному реле
167. Основная функция реле 167 заключается в предотвращении случайного короткого замыкания между
положительным и общим проводниками блокировочной рамы в кабине. Оно управляет автоматическим
выключателем, регулирующим всю подачу питания к блокировочному механизму, и в случае короткого
замыкания поляризованное реле 167 размыкается, тем самым размыкая автоматический выключатель и
отключая питание от машин.
В дополнение к этой защите предусмотрена красная лампа, которая загорается во время и на протяжении
всего короткого замыкания, чтобы привлечь внимание сигнальщика к этому.
Затем цепь проходит через общий индикационную магистраль 168, по проводу 169 и через поляризованное
реле 170.
Это реле 170 обеспечивает индивидуальную защиту рычага, с которым оно связано как единый блок
блокировочного механизма, и предотвращает несанкционированное перемещение функции, управляемой
этим рычагом, в случае неправильной подачи тока в его цепи, поскольку в таких обстоятельствах оно
отключает питание механизма, управляемого рычагом.
Контакты поляризованного реле соединены последовательно с контактами поляризованного защитного реле
главного выключателя, так что срабатывание любого из них приводит к размыканию главного автоматического
выключателя.
Однако предусмотрено, что главное поляризованное защитное реле отключения значительно менее
чувствительно, чем рычажное поляризованное реле, так что первое будет выполнять свою функцию
обеспечения целостности положительной шины и общего индикационного провода, не реагируя при этом на
помехи условий, защищаемых последним, которое обеспечивает индивидуальную защиту рычага и его
управляемой функции и в некоторой степени независимо в своем действии.
От поляризованного реле 170 цепь проходит через провод 171 и индикаторную катушку 172 индикаторного
реле. Это приводит к тому, что якорь 173 захватывает и замыкает контакты 174, и, поскольку контакты 20
замкнуты, замыкается местная цепь питания индикаторного соленоида 30, который возбуждается и завершает
обратный ход рычага, тем самым автоматически освобождая механическую блокировку. От индикаторной
катушки 172 цепь продолжается через провод 175, контакты селектора индикации 176, 177, 178, провода 179,
180, 181, контакты 13, полосу 213, провод 182, контакты переключателя полюсов 162, провод 151,
переключатели 97, 98, провод 150 и, наконец, к отрицательной клемме якоря двигателя.
Автоматический ход или перемещение рычага, вызванное возбуждением соленоида 30, индикации положения
рычага, размыкает контакты 21, обеспечивая завершение указанного хода, и, таким образом, соленоид 30
самоотключается.
Ворота теперь находятся в полностью перевернутом положении, их движение подтверждено, и рычаг
управления полностью перевернут автоматическим индикатором. Достигнув перевернутого положения,
ворота были остановлены упорами 5 и удерживались защелками 6, каждая из которых опускалась под
действием силы тяжести, когда ворота по ним проезжали, но снова поднималась после завершения движения
ворот.
Сразу после завершения движения ворот контакты 84 нижнего датчика ворот размыкаются при подъеме
защелок ворот, расположенных за воротами, а контакты 82 и 83 замыкаются. Таким образом, вторая цепь
привода ворот завершается следующим образом: от положительной шины 100 к контакту 79, как и в случае
цепи для первой половины движения, при этом ворота теперь находятся в «обратном» положении, через
контакты 79, 69, а также через контакты детектора 82, 86, что подтверждает правильное поднятие защелок
ворот и функционирование детекторов ворот; провод 183, контакты 118, провода 119, 120, якорь двигателя,
провода 121, 122, 123, контакты 124, провод 125, обмотка возбуждения, провод 126 к отрицательной шине.
Механизм привода ворот снова включается и завершает вторую часть своего хода, чтобы "изменить
направление" и зафиксировать воротные упоры и защелки в новых положениях. После завершения хода
переключатель полюсов переворачивается, отключая питание машины на контактах 118, 124 и 129 и
активируя цепь индикации путем замыкания контактов 132, 134 и 135 аналогично тому, как это описано для
механизма привода ворот. Двигатель, работающий в режиме генератора на замкнутой цепи индикации,
передает в кабину информацию о работе реле индикации рычага остановки ворот и входящего в него
соленоида, автоматически переводя рычаг остановки ворот в режим «реверса».
Схема индикации двигателя может быть прослежена следующим образом: от положительного якоря, провод
120, контакты 134, обмотки возбуждения, провод 126, отрицательной шины 127, главного поляризованного
защитного реле 167, общего провода индикации 168, провод 184, поляризованного реле 185 рычага остановки
ворот, провод 186, катушки индикации 187, провод 188, контакты 110, 108, 109 селектора индикации, провод
189, контакты 13a, провод 190, контакты 78, 67, провод 191, контакты 38 выключателя мгновенного
управления, провод 192, контакты 135 переключателя полюсов, провода 122 и 121 к отрицательной клемме
двигателя.
Вся процедура завершена, и весь аппарат находится в полностью перевернутом положении. Для
возвращения ворот в нормальное положение требуется аналогичная последовательность действий.
Следует понимать, что помимо завершения хода рычагов управления могут использоваться и другие средства
индикации, не выходящие за рамки изобретения, и это не обязательно ограничивается использованием
рычагов ползункового типа, упомянутых в тексте.
Если необходимо перемещать ворота пошагово или «покачивать» их, это можно осуществить способом,
который будет легко понятен из рассмотрения Спецификации № 251, 339, при этом «покачивание» ворот
выполняется таким же образом, как и «покачивание» пары стрелок, причем используемые механизмы
аналогичны указанным выше. Однако, согласно настоящему изобретению, фиксирующее устройство 32,
связанное с рычагом управления воротным механизмом, и выступ 31 в его индикаторном пазу облегчают
операцию «подергивания».
При необходимости в сигнальной кабине могут быть установлены электрические световые индикаторы
движения для визуальной индикации положения ворот дежурным по станции; такие индикаторы управляются
контроллером цепи, связанным с воротами, а также датчиками защелкивания ворот.
Устройство для управления шлагбаумами на железнодорожных переездах, созданное в соответствии с
данным изобретением, не требует маховика или устройства предотвращения рывков.
Ограничители ворот и шлагбаумы D и G могут располагаться в небольшой хижине или помещении рядом с
воротами, либо могут быть установлены на открытом воздухе. Они имеют небольшую общую высоту, как и в
случае с стрелочным переводом согласно патенту № 251 339, и могут быть закреплены на железнодорожном
пути в любом удобном положении. Корпуса таких машин, а также детекторов и контроллеров цепей снабжены
защитными кожухами такой формы и расположения, которые обеспечивают полную защиту указанных машин,
детекторов и контроллеров цепей от атмосферных воздействий. Кроме того, конструкция аппарата позволяет
использовать все его рабочие части, обладающие необходимой прочностью для эксплуатации на железной
дороге.
Вместо использования отдельных рычагов управления воротным механизмом и рычагов управления
ограничителем ворот можно использовать один многофункциональный рычаг, конструкция и расположение
которого, а также его частей, должны обеспечивать правильную последовательность выполнения функций.
Как указано выше, изобретение не ограничивается использованием электричества для управления воротами
и для разблокировки, открывания и закрывания упоров ворот, поскольку используемая энергия может быть
представлена давлением жидкости, пневматическим или гидравлическим, а подача такой энергии к
двигателям или моторам для управления указанными частями может регулироваться клапанами в сигнальной
кабине или ее эквиваленте и приводиться в действие непосредственно рычагами в ней, либо клапанами в
двигателях или моторах, управляемыми электрическим способом с помощью указанных рычагов, при этом
ворота и упоры ворот обнаруживаются и их перемещения отображаются в сигнальной кабине электрическим
способом. Устройство будет устроено таким образом, что двигатель или мотор ограничителя ворот будет
работать в два этапа: на первом этапе происходит разблокировка и опускание защелок и ограничителей,
удерживающих ворота, скажем, в нормальном положении, и разблокировка и поднятие защелок и
ограничителей для другого, или обратного, положения ворот; на втором этапе, после перемещения ворот,
выполняется операция, необходимая для фиксации защелок и ограничителей в новых положениях, как в
случае с описанной выше электрической машиной.
Механизм остановки ворот будет управляться датчиками, связанными с защелками ворот, таким образом, что
после выполнения первого шага указанный механизм будет остановлен и останется неработоспособным, пока
ворота перемещаются в новое положение, а затем снова включится для блокировки упоров и защелок,
удерживающих ворота в их исходном положении. Работа механизма остановки ворот может дополнительно
контролироваться средствами, приводимыми в действие движением ворот, таким образом, чтобы механизм
остановки ворот был выведен из строя во время движения ворот. Управление двигателем привода ворот
также будет осуществляться с помощью датчиков, срабатывающих от защелок, таким образом, что до тех пор,
пока защелки не будут опущены для освобождения ворот, указанный двигатель не будет работать, а когда
датчики сработают после завершения перемещения ворот в новое положение, питание двигателя привода
Соседние файлы в папке патенты