Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10593
.pdf
На рисунке 2D показано то же самое для электрической системы.
На рисунке 2E показан вариант 2D.
На рисунках 3A, B, C и D показаны различные механизмы барьерной защиты.
На рисунке 3E показан центробежный прерыватель, а на рисунке 3F — реле сигнализации, оба установлены
на локомотиве.
На рисунке 4А показано реле для включения сигнализации и автоматической остановки поезда.
На рисунке 4B показаны специальные фонари или сигнальные огни.
На рисунке 5А показана система защиты на пересечении двух железнодорожных путей, а на рисунке 5B
представлена аналогичная схема на развязке или подъездном пути.
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ — ПРЕДУПРЕЖДАЮЩИЕ СИГНАЛЫ ДЛЯ ОБЩЕСТВЕННОСТИ.
Обращаясь к указанным чертежам, на рисунке 1А пунктирная часть указывает на область или диапазон
электрического освещения, либо перед поездом, либо за ним, а амплитуда затенения пропорциональна
световой интенсивности сигналов, проецируемых исключительно в поперечном направлении к оси пути
(рисунок 1А).
Когда поезд движется между барьерами E и F, наблюдатель, находящийся рядом с барьером A, скажем, на
расстоянии около 500 метров от приближающегося поезда, заметит, что сигнальные лампы начинают
светиться, и их интенсивность будет увеличиваться по мере приближения поезда. Когда поезд окажется на
расстоянии около 300 метров от наблюдателя в точке A, он услышит начало звукового сигнала (звонок, гудок и
т. д.).
Замедление звука относительно света является преднамеренным и направлено на уменьшение дискомфорта
для людей, проживающих вблизи пешеходного перехода, и достигается за счет дополнительного резистора,
включенного последовательно со звуковым прибором.
Когда поезд приблизится к шлагбауму на расстояние примерно 100 метров, оба сигнала будут работать с
максимальной интенсивностью, а по мере того, как поезд будет проезжать мимо и удаляться от наблюдателя
в точке А, интенсивность сигналов будет постепенно снижаться в той же пропорции, что и при увеличении
интенсивности сигнала во время приближения поезда.
Этот цикл запускается на всех барьерах на линии, когда они находятся в зоне опасности, и основан на
повышении или понижении напряжения, в зависимости от обстоятельств, и регулируется общеизвестными
законами.
Указанное выше безопасное расстояние может быть увеличено или уменьшено по усмотрению руководства
линии, исходя из скорости поездов и т. д. Опасность пересечения железнодорожных путей возникает с
момента первого появления светового сигнала и прямо пропорциональна близости поезда. Сигнальные
лампы, используемые в данной системе, могут быть такими, как показано на рисунке 4B, и специально
разработаны для обеспечения видимости как днем, так и ночью.
Многочисленные несчастные случаи произошли из-за того, что шлагбаумы были подняты или открыты, когда
их следовало закрыть, в результате чего пешеходы или водители транспортных средств посчитали это
безопасным и попытались перейти дорогу, когда было уже слишком поздно. Описанная здесь система
снижает число жертв в интересах общественности и компаний, которые вынуждены выплачивать компенсации
за несчастные случаи, поскольку водители и регулировщики на переездах своевременно предупреждаются об
опасности с помощью сигналов, автоматически управляемых самим поездом.
На рисунке 2А представлена схема электрических соединений, применяемых к линии паровой железной
дороги (т.е. к линии, не электрифицированной, где буквы W обозначают металлы, B — барьеры, CLL —
металлический проводник, аналогичный используемому в системе Томсон-Хьюстон, который прерывается у
каждого барьера или перепада высот и электрически соединен с соответствующим проводником с
сопротивлением). Введенная в ней буква R на каждом переезде и для каждого пути. Сумма различных
сопротивлений вплоть до максимального диапазона, который необходимо придать световым сигналам,
создаст общее сопротивление, достаточное для того, чтобы снизить напряжение почти до нуля на дальнем
барьере перед поездом и позади него.
Параллельно с этим резистором R и в его средней точке расположены два ответвления, которые подключены
к лампам.
K, описанный ниже, и третий проводник ответвления, который соединен через резистор с сигнальным звонком
или звуковым сигналом TA, соответствующим каждому пути.
Отходящие провода от ламп и звонка подключаются к одной из направляющих W, образующих обратный
провод. Цепь разомкнута, когда в зоне действия нет поезда, так что в этом состоянии в проводниках CCL и W
полностью отсутствует ток. Для паровых железных дорог или аналогичных линий электрический ток может
вырабатываться самим поездом или локомотивом, либо может использоваться местная осветительная цепь,
в зависимости от того, что наиболее удобно. В первом случае могут использоваться несколько источников
тока, например, батареи аккумуляторов, динамо-машины и аккумуляторное оборудование, аналогичное тому,
что используется в электрифицированных железнодорожных вагонах, цепи местного освещения или
мотор-генераторные установки на самом поезде. Последний пример, на наш взгляд, является наиболее
удобным и успешно применялся в Европе для других целей. Установка может включать в себя
турбогенераторную установку, которую легко установить на локомотив, которая занимает мало места и может
также обеспечивать электропитание освещения локомотива. Существует несколько типов подходящих
турбогенераторных установок, например, установка, производимая компанией A. E. G. из Берлина. Этот
аппарат вырабатывает постоянный ток, используя пар из котла локомотива для привода небольшого
турбогенератора.
Выходной ток проходит через проводящий кабель CCL, контактирующий с щеткой, установленной на
локомотиве, затем через резистор R к световым и звуковым сигналам K и TA и возвращается по рельсам W и
через корпус локомотива к противоположному полюсному соединению турбогенератора, замыкая таким
образом цепь, показанную на рисунке 2A.
На рисунке 20 показано расположение щетки для протирки, которую возит локомотив.
На этом рисунке М обозначает деревянный вращающийся элемент проводника CCL, H — изолятор
проводника CCL, Z — щетку-очиститель, WN — корпус вагона или локомотива, W — один из рельсов, а J —
шаговый двигатель рельса. При остановке движущегося поезда в один из его проводников вставляется
устройство, которое перекрывает ток, чтобы избежать бесполезного срабатывания сигнализации.
Указанное устройство состоит, например, из центробежного регулятора, приводимого в действие осью
локомотива таким образом, что при остановке последнего связь между генератором и щеткой
стеклоочистителя Z обрывается. С регулятором связан электромагнит, который, возбуждаясь током,
поступающим от другого движущегося поезда, который может столкнуться с поездом, несущим это
устройство, восстанавливает связь между генератором и щеткой стеклоочистителя, и, поскольку во время
коротких остановок генератор G продолжает работать, последний подает свой ток на проводника CCL. Это
вызовет срабатывание сигнализации в неподвижном поезде и остановит приближающийся поезд, как описано
ниже. При повторном запуске, как только поезд достигнет скорости около 5 километров в час, цепь будет
восстановлена через щетки-очистители на CCL. Работа центробежного регулятора и т. д. будет более
подробно описана со ссылкой на рисунки 3E и 3F, где J — шпала, W — рельс CCL, проводник.
H — изолятор для проводника CCL, M — деревянный защитный кожух для CCL, Z — щетка стеклоочистителя,
установленная на вагоне или локомотиве, O — центробежный регулятор, A — электромагнит и т. д. —
Центробежный регулятор O приводится в движение от оси L' локомотива, например, с помощью шкивов P, P1
и ремня Q, хотя могут использоваться и любые другие подходящие средства привода.
Когда поезд движется со скоростью около 5 километров в час или более, шарики регулятора Т стремятся
вылететь наружу под действием центробежной силы и противодействуют пружине сжатия S, вызывая
движение рычага управления U для соединения контактов V и Y.
В этом состоянии цепь Т-образного типа соединяет один полюс генератора G с проводником N, образуя шунт.
AE. Регулируемый контакт AJ, шунт AH, предохранитель Fl, проводник Agir, контакт Y, контактный рычаг U,
контакт V, проводник AI, щетка-очиститель Z, к проводнику CCL, затем к световым и звуковым сигналам, и
обратно по рельсам w и через корпус локомотива WN к другому полюсу генератора G.
Параллельно с шунтом AH расположен релейный автоматический выключатель EI, назначение и параметры
которого будут описаны позже.
По мере замедления и остановки поезда сила, создаваемая шариками регулятора T, постепенно уменьшается
и в заданной точке становится меньше силы, создаваемой пружиной сжатия S. На этом этапе контактный
рычаг Lf размыкает контакты V и Y и замыкает контакты V и X. Описанная ранее цепь размыкается, отключая
генератор G от проводника CCL, и устанавливается следующая цепь: проводник CCL, щетка-очиститель Z,
проводник AI, контакт V, контактный рычаг TJ, контакт X, электромагнит AA, проводник AF, к корпусу
локомотива и рельсам: W.
Когда на проводник CCL подается потенциал от другого движущегося поезда, поток тока по вышеуказанной
цепи активирует электромагнит AA и заставляет его перемещать свой контактный рычаг AB, преодолевая
натяжение регулируемой возвратной пружины AC, чтобы замыкать контакты AD и AE. Это соединяет
генератор с проводником CCL по следующей цепи: полюс генератора G, проводник N, контакт AE, контактный
рычаг AB, контакт AD, проводник AI, щетка Z, проводник CCL и т. д.
Вышеуказанное подключение генератора неподвижного поезда приводит к срабатыванию сигнализации в
неподвижном поезде и остановке приближающегося поезда, как описано ниже.
В случае с электропоездами (рис. 2B) в качестве примера мы используем известный тип лабиринта,
разработанный компанией Thomson-Houston.
Проводник, точно такой же, как показано на рисунке 2А (CCL), может располагаться над силовым кабелем или
сбоку от него, но всегда выше силового проводника (CFM), чтобы предотвратить неудобные контакты.
В данной системе может использоваться тот же ток, что и в системах электротяги или любых других системах.
В первом случае, который, возможно, является наиболее удобным для компании, напряжение будет понижено
либо с помощью резистора, либо с помощью мотор-динамогенератора до напряжения, необходимого для
ламп, используемых в этой системе. Система работает так же, как описано ранее со ссылкой на рисунок 2А, с
той разницей, что электрический ток берется из существующего силового кабеля, проходя через один
резисторный блок в поезде, связанный с центробежным регулятором или регулятором, аналогичным
упомянутому выше, и оттуда к щетке Z проводника CCL, создавая таким образом вышеупомянутые световые
и звуковые эффекты. На рисунках 2D и 2E показаны альтернативные варианты расположения щетки для
очистки, закрепленной на кузове вагона и т. д., где M обозначает деревянный защитный кожух проводников
CCL и CFM, E — изолятор проводников CCL и CFM, Z — щетка для очистки, WN — кузов вагона, W —
металлические элементы, а J — шпала.
Следует учитывать, что проводник CCL не будет передавать ток, если в непосредственной близости от него
нет поезда.
Что касается центробежного регулятора, он может работать по принципу обычного шарикового регулятора
или любого другого типа, который приводит в действие электрический выключатель, так что когда регулятор
не работает, выключатель размыкается, а когда регулятор работает, выключатель замыкается, устанавливая
соединение генератора с линией CCL, при этом его конструкция обеспечивает воздействие на выключатель с
очень низкой скоростью.
Поскольку паровозы могут также двигаться по электрифицированной линии, проводник CCL должен
находиться на той же высоте, что и указанная на рисунке 2A для паровоза, чтобы обе системы могли
использовать один и тот же путь.
Часть вторая. Сигналы для остановки поездов.
С помощью вышеупомянутой электрической цепи поезда могут быть остановлены в любой точке линии путем
прерывания указанной цепи. В основе системы будут шлагбаумы на переездах, снабженные ручным
выключателем (I) стеклоочистительного типа и выключателями, управляемыми шлагбаумом, для каждого
пути, оба устройства будут соединены последовательно с главным проводником CCL таким образом, чтобы
поезд не мог проехать ни один шлагбаум, который мог быть оставлен открытым.
См. диаграммы 2А и В. На диаграмме 2А в плане показана установка (на железнодорожном переезде),
применяемая на паровой железной дороге, которая состоит из выключателя (I) в кабине шлагбаума для
аварийного использования и другого выключателя (Il), приводимого в действие движением шлагбаума. Таким
образом, если сразу после проезда поезда переключить стрелку 11 снова открыть, поезд будет без
необходимости останавливаться сзади. Чтобы этого избежать, предлагаются три отдельных способа
остановки, каждый из которых обладает определенными преимуществами перед другими. На диаграмме 3А
показан пример, в котором замедляющее устройство BX используется в сочетании с барьером B и
выключателем II подобно любому известному устройству для замедления закрывания дверей (замедляющее
устройство имеет рычаг, который открывается без усилий в одном направлении и тормозится в другом). Это
даёт поезду время отъехать достаточно далеко, чтобы открытие стрелки не остановило его.
Преимущество данного устройства заключается в том, что шлагбаум может быть открыт сразу после проезда
поезда.
«2. На диаграмме 3B показан еще один пример, в котором выключатель I1 замыкается тяговым кабелем
шлагбаума в конце его замыкающего движения.» В замкнутом состоянии рычаг выключателя I1 соприкасается
с электромагнитом BT, подключенным между проводником CCL и рельсом. Когда приближается поезд,
электромагнит BT возбуждается и не позволяет перевести стрелку II в рабочее состояние до тех пор, пока
поезд не достигнет такого расстояния, на котором падение напряжения не обеспечит достаточного
возбуждения электромагнита BT для предотвращения падения рычага стрелки. Падение рычага стрелки
размыкает цепь проводника CCL, что останавливает поезд вблизи шлагбаума. Таким образом, станет ясно,
что с помощью этого устройства шлагбаум B также может быть открыт сразу после проезда поезда.
3. На схеме № 3С приведен еще один пример устройства, в котором выключатель 11 также замыкается
тяговым кабелем шлагбаума B, как в схемах № 3А и B, с той разницей, что электромагнит BT удерживает
храповой механизм BU, который с помощью зубчатого колеса, закрепленного на коленчатом валу тягового
аппарата, не позволяет этому валу вращаться назад для открытия шлагбаума B до тех пор, пока движущийся
поезд перестанет возбуждать электромагнит BT. С помощью этого устройства шлагбаум B не может быть
открыт повторно в течение нескольких мгновений до проезда поезда или во время его проезда, но может быть
открыт после того, как поезд окажется на соответствующем расстоянии. Несмотря на вызываемую ею
задержку, это блокировочное устройство является самым безопасным, и даже в этом случае обычно
шлагбаумы не открывают до тех пор, пока поезд не проедет расстояние примерно в двести метров.
Упомянутое выше устройство может также использоваться в сочетании с шлагбаумами, поднимаемыми
вручную без тягового устройства. В этом случае на конце опоры стрелы будет находиться болт BW, который
удерживает шлагбаум в закрытом положении, и этот болт BW нельзя будет вытащить до тех пор, пока это не
будет разрешено электромагнитом. См. рисунок 3D. Следует отметить, что эти шлагбаумы автоматические
только в том смысле, что одним своим открытием они останавливают поезд; открытие и закрытие шлагбаумов
осуществляется дежурным на переезде, так что движение поезда регулируется проезжей частью, в отличие
от всех других автоматических шлагбаумных систем, управляемых поездом, в которых поезд слепо
контролирует движение по дороге.
Когда поезд приближается к барьеру B (рис. 2A или 2B) и ему необходимо предотвратить проезд за него,
обрыв проводника CCL на стрелке I или II уменьшает количество загорающихся ламп, тем самым снижая
нагрузку на генератор. Нормальная нагрузка на генератор имеет постоянную величину, поскольку
сопротивление установок на всех барьерах одинаково.
Если в сигнальную цепь поезда или в цепь электрогенератора поезда, последовательно с щеткой Z
проводника CCL, установить быстродействующий автоматический выключатель с реле защиты от пониженной
и повышенной нагрузки, или быстродействующий автоматический выключатель минимальной нагрузки,
удобно регулируемый на силу тока (например, на 10-15%) ниже нормальной, и этот выключатель имеет на
продолжении своего соединения устройство, способное замыкать другую цепь, то можно автоматически
выполнять несколько операций одновременно без какого-либо вмешательства со стороны машиниста.
Например: (а) Зажечь лампу и включить сигнальный звонок в кабине машиниста; (б) Сопровождать это
действие отключением подачи пара, электроэнергии или других тяговых средств, в зависимости от ситуации,
и одновременно задействовать тормоза по мере необходимости. На схеме 3' релейный выключатель
обозначен буквой EI.
На этом рисунке AK обозначает контактную группу автоматического выключателя EI, контакты AN и AN —
контакты того же выключателя, AL — регулируемую пружину натяжения, LR — красный индикатор, LB —
белый индикатор, AO — звонок, AP — переключатель, управляющий цепью звонка.
Белый индикатор LB горит до тех пор, пока генератор работает, и указывает на его исправную работу.
Реле автоматического выключателя EI приводит в действие контактный рычаг AK, преодолевая натяжение
возвратной пружины AL, для размыкания контактов AM и AN, когда выходное напряжение генератора
нормальное. Если уровень сигнала снижается по указанной выше причине или по другим причинам,
натяжение возвратной пружины AL преодолевает уменьшенную силу, действующую на контактный рычаг AK
со стороны реле El, и контактный рычаг перемещается для замыкания контактов AM и AN. В этом состоянии
цепь замыкается для красной сигнальной лампы LR, а для звукового сигнала AO — если переключатель AP
замкнут. Если выключатель разомкнут, звонок не звенит.
При получении сигнала опасности в виде светового и звукового сигнала в кабине водителя, водитель
предпримет соответствующие действия; однако, если установлена система автоматической остановки,
упомянутая в пункте (b) выше (см. диаграмму 4A), торможение будет происходить автоматически, если
водитель не вмешается. В этом случае электромагнит (JJ), управляемый реле (EI), будет напрямую соединен
с сервомоторами или с комплектом клапанов, которые посредством вспомогательных цилиндров,
соединенных с контроллером тягового и тормозного агента, будут осуществлять остановку поезда
регулируемым образом. Буквы на схеме обозначают следующие устройства: (E.I) Электромагнитное реле,
включенное последовательно с линией CCL.
(J. J) Электромагнитные рычаги управления двигателем, клапаны H, Hl и т. д.
(А. Я.) Сигнальный звонок.
(Слева направо) Красный сигнальный индикатор.
(Л. Б) Белый индикатор, показывающий, что генератор работает.
(А. Р) Переключатель для отключения автоматического режима, позволяющий передать управление
процессом водителю.
(FI) Предохранители.
(А. С.) Регулируемый шунт.
(А. ИФ) Регулируемая пружина натяжения.
(A. I') Сервомотор цилиндра.
(А. В) Контактный рычаг.
Контакты (А. В., А. Х., А. Й.).
(H) Пилотный клапан, подающий пар в сервомоторный цилиндр (АТ) для отключения пара от лопастей. (girl)
Пилотный клапан, подающий пар в сервомоторный цилиндр (АТ) для управления тормозами.
Реле автоматического выключателя El управляет контактным рычагом AV, преодолевая натяжение
возвратной пружины Alf, для размыкания контактов AW и AX и замыкания контактов AX и AY при нормальном
выходном напряжении генератора. Если нагрузка по какой-либо причине уменьшается, натяжение возвратной
пружины AH преодолевает уменьшенную силу, действующую на контактный рычаг AV со стороны реле EI, и
контактный рычаг AV перемещается, чтобы разомкнуть контакты AY и AX и замкнуть контакты AX и AW.
В первом случае электромагнит JJ, красная лампа LR и звонок AZ не работают, даже если переключатель AR
замкнут.
Белая лампа LB горит до тех пор, пока генератор работает. В последнем случае загорится красная лампа LR,
зазвонит звонок AZ (в течение периода, когда контактная группа AV соединяет контакты AW, AX, AY), а
электромагнит двигателя JJ инициирует остановку поезда, если замкнется стрелка AR.
Если переключатель AR разомкнут, машинист должен будет остановить поезд при получении сигналов
тревоги.
Записывающее устройство любого подходящего, хорошо известного типа может быть объединено с
перемещением электромагнитного якоря (J. J) или переключателя (A. R), или с обоими одновременно. Данное
устройство может быть сконструировано любым известным способом для регистрации скорости, индикации
начала срабатывания реле и предупреждения водителя всякий раз, когда переключатель (AR) неправильно
установлен в замкнутое положение; конструкция и работа регистрирующего устройства не являются частью
настоящего изобретения и не будут описываться; Из вышеизложенного очевидна эффективность обеих
систем, особенно диаграммы 4A, на которой водитель предупрежден и может действовать в соответствии со
своим суждением. Это позволяет избежать нерешительности и ошибок с его стороны. Если действие
автоматического устройства исключается размыканием переключателя (AR), его следует немедленно снова
замкнуть.
Два описанных устройства, изображенные на схемах 3E и 4A в качестве примеров, срабатывают при
приближении другого поезда на той же линии, железнодорожном переезде или подъездном пути, или при
любом обрыве рельсового проводника W или дополнительного проводника CCL. Частичный обрыв m может
быть вызван ослабленными или неисправными контактами на стыке линий. Полное прерывание тока может
быть вызвано обрывом тока на каком-либо расположенном поблизости барьере, стрелочном переводе или
семафоре, обрывом соединительной пластины, рельсового проводника или неполным замыканием бокового
пути, короткими замыканиями в пути, перегоранием предохранителей или действием электрических
разрядников. Эти устройства легко снимаются для осмотра и регулировки и должны быть доступны только тем
должностным лицам, которым доверено их обслуживание.
Электрифицированное оборудование и система должны быть снабжены молниезащитными устройствами с
надлежащим заземлением для защиты цепи от высоких напряжений, возникающих из-за статического или
динамического электричества из внешних источников.
Предположим, два поезда находятся на одном пути и движутся навстречу друг другу. Оба источника
электроэнергии одинаковы и питают одинаковое количество путевых сигналов.
Когда расстояние между ними таково, что опасные зоны обоих накладываются друг на друга, энергия,
выделяемая каждым поездом, будет постепенно уменьшаться прямо пропорционально их близости. Наступит
момент, когда реле автоматических выключателей на каждом поезде сработают и подадут сигнал тревоги в
кабине машиниста, как описано на схемах 3F и 4A. Одновременно с этим дежурный на железнодорожном
переезде получит предупреждение о необычном увеличении интенсивности сигналов на пути. Машинисты и
регулировщик движения на железнодорожном переезде могут взаимодействовать, чтобы предотвратить
опасность. Аналогичный эффект возникнет, когда два поезда движутся в одном направлении по одной и той
же линии, если замыкающий поезд движется быстрее другого, создавая тем самым опасность столкновения
сзади. Автоматические устройства предупредят машиниста и сотрудников переезда в соответствующей зоне,
как описано выше.
То же самое произойдет, если поезд остановится по какой-либо причине, в этом случае дежурные на
переезде, вместо того чтобы ограничиваться подачей сигнала опасности, разомкнут стрелку (I) (рис. 2A, 2B),
тем самым избегая опасности столкновения движущегося поезда с неподвижным поездом. На пересечении
двух железнодорожных путей опасность столкновения одного поезда с другим или любая подобная авария
может быть предотвращена путем соответствующей регулировки значений сопротивлений R, включенных
последовательно с проводниками CCL.
Поскольку узлы и развязки постоянно находятся под наблюдением семафора, систему можно использовать,
изолировав часть линий.
Оператор семафора получал бы предупреждение с пульта управления в сигнальной будке о любой ошибке
при открытии или закрытии стрелок, а также информацию о том, на какой линии может произойти
столкновение, посредством сигнала. Таким образом, он может остановить поезда, которым грозит
столкновение.
В горных районах, где встречаются многочисленные повороты и перепады высот на железнодорожных путях,
часто случается, что приближение поезда невозможно вовремя заметить, чтобы предотвратить опасность,
поскольку поезд можно увидеть только с очень близкого расстояния из-за особенностей рельефа местности.
На въездах или выездах из тоннелей эти устройства предупреждали бы поезда, которые могут въезжать в
тоннели или арендовать их, а приближение поезда можно было бы осуществлять с помощью ламп, удобно
расположенных в самом тоннеле.
В лесах и на поворотах освещение лампами можно было бы обеспечить так же, как в туннелях, поскольку на
поворотах фары локомотива освещают участки за пределами линии и еще больше затрудняют видимость на
самом пути за пределами зоны освещения. На рисунке 4B показан тип лампы, специально разработанной для
предлагаемой системы ввиду абсолютной необходимости обеспечения видимости световых сигналов как
днем, так и ночью. Эта лампа повторяет сигнал с обеих сторон. На двухпутных линиях каждая лампа вместе с
ее оптической частью будет расположена, как показано на рисунке выше (внешний вид может быть изменен),
с четырьмя лампами накаливания, причем каждая группа из двух ламп будет обслуживать определенную
линию («внешний» и «внутренний»). В качестве меры предосторожности для каждой линии или пути
принимается двойное количество ламп, чтобы в случае выхода из строя одной из них другая временно
занимала её место. Для однопутных линий, при движении поездов в обоих направлениях, лампа может быть
меньше и состоять всего из двух лампочек.
На схеме BA, BB, BC обозначают простые зеркала, установленные под углом 120° друг к другу с целью
отражения света ламп от диафрагм (V.C.), имеющих силуэт в виде двустороннюю стрелку красного цвета. BD
и BE обозначают два других зеркала, которые проецируют сигнал в сторону уличного движения по обе
стороны от путей.
BF и BG обозначают простые абажуры, предназначенные для предотвращения попадания солнечных лучей
на нижние зеркала и размывания отдельных зеркал; BH обозначает перегородки, разделяющие две группы
ламп, используемые только для двухпутных светильников. Детали V и C выполнены из цветного стекла с
прозрачной стрелкой, остальные — непрозрачные.
НАБЛЮДЕНИЯ: Проводник CCL выполняет функцию питания ламп и т. д. либо с помощью щетки-скребка,
либо с помощью ролика, и ввиду трения, которому он подвергается, абсолютно необходимо использовать
сечение в несколько раз большее, чем потребовалось бы для создания падения напряжения. Именно по этой
причине резисторы R располагаются на определённых расстояниях друг от друга (от барьера к барьеру),
чтобы обеспечить необходимое электрическое сопротивление без уменьшения механического сопротивления
до деформаций, которым подвергаются перемещающиеся части проводника CCL.
Каждый локомотив или подобное транспортное средство будет снабжен двумя щетками Z, по одной с каждой
стороны, поскольку на определенных участках линии может быть удобно перенаправлять проводника CCL с
одной стороны пути на другую. Кроме того, во избежание прерывания движения на стыке каждого
блок-участка необходимо установить щетку Z с каждой стороны одного из вагонов (например,
вагона-охранника), причем эти щетки электрически соединены с щетками на локомотиве или подобном
транспортном средстве посредством проводника, удобно расположенного на каждом промежуточном вагоне
поезда.
Навесное оборудование и резисторы R для каждого переезда и каждого пути должны быть удобно
установлены в металлических коробках и фитингах на некотором расстоянии от самого шлагбаума, чтобы
защитить их от столкновений, которые могут произойти у шлагбаумов. Коробки должны быть снабжены
устройствами для отключения линейных ламп и предохранителями, по одному на каждую лампу и звонок.
Они должны быть картриджного типа. Резисторы или элементы резисторов R также могут быть установлены
аналогично картриджным предохранителям, а выключатель, который я сделал, должен быть легкодоступен
или управляем снаружи корпуса.
ОХРАНА ПЕРЕСЕЧЕНИЙ И ПОДЪЕЗДОВ ЗАЩИЩЕННОЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ ЛИНИИ, ОТЛИЧАЮЩИХСЯ
ОТ ДРУГИХ, НЕ ЗАЩИЩЕННЫХ.
Устройство, показанное в качестве примера на рисунке 5А, используется на пересечении линии, защищенной
в соответствии с данной системой, с защищенной линией или линией без автоматических сигналов, чтобы
предотвратить опасность для защищаемой линии в результате столкновений с проводниками другой линии.
На этом рисунке путь BI защищен проводником CCL в районе переезда, при этом сопротивления R
отсутствуют на переездах на протяжении от 400 до 500 метров указанного проводника.
Дополнительный проводник, соединенный с проводником CCL, начинается от переезда и проходит
параллельно незащищенной линии BJ, а также по обеим сторонам пути BI. Другие концы этого проводника
соединены с семафорными башнями, передающими визуальные и звуковые сигналы и использующими диз
или стрелу. Днем и ночью может использоваться свет, или и то, и другое одновременно. Управление работой
системы сигнализации осуществляется с помощью электромагнита, установленного на каждой вышке.
Электромагнит соединен с дополнительным проводником и рельсами пути BI, так что поезд на защищаемой
линии, приближающийся к переезду, будет возбуждать электромагниты тех же проводников BK и BL, вызывая
тем самым сигнал опасности, угол которого будет постоянно увеличиваться по мере приближения поезда и
уменьшения расстояния между поездом на линии BI и линией BJ. По мере удаления поезда от указанного
переезда интенсивность сигнала опасности будет автоматически уменьшаться и в конечном итоге полностью
исчезнет без вмешательства каких-либо стрелок или переключения рельсов.
Из вышеизложенного видно, что поезд, приближающийся к линии BJ, получит предупреждение об опасности
на переезде по близости поезда на линии BI еще до прибытия к семафору.
С другой стороны, если поезд, движущийся по линии BJ, прибудет в зону влияния раньше другого поезда на
этой линии, поезд на линии BJ будет автоматически остановлен следующим образом: один рельс пути BJ
будет разрезан и изолирован в нескольких секциях, чтобы использоваться в качестве стрелок через оси
вагонов поезда и удобно соединен с помощью автоматизированной стрелки, установленной перед
приближением к железнодорожному переезду, так что поезд на участке BM рельса будет автоматически
переключать стрелку BN от тока, подаваемого другим поездом, и прерывать проводник CCL.
Это автоматически останавливает поезд на пути BI с помощью автоматического выключателя, как уже было
описано, и одновременно с этим выключатель BN при размыкании оставляет проводник CCL без тока на
противоположной от него стороне. Следовательно, если электромагнит семафора BL не возбужден, это будет
сигнализировать о том, что путь свободен, поскольку поезд на пути BI остановится в ожидании проезда поезда
на пути BJ. Когда последний поезд отъедет от переезда, он проедет по участку линии BO, и стрелка BN
автоматически восстановит целостность проводника CCL.
Реле автоматического выключателя локомотива на пути BI сообщит машинисту, что путь снова свободен.
Из вышеизложенного ясно видно, что это устройство защищает не только путь BI, но и путь BT на указанном
переезде, хотя поезда на последнем не имеют никаких защитных устройств, и выполняет эту функцию
полностью в автоматическом режиме, предотвращая таким образом столкновения на пересечениях двух
железнодорожных путей.
Описанная выше схема на диаграмме 5А подходит только для путей, по которым движется транспорт в
направлении, указанном стрелками. В случае путей для движения в обоих направлениях цепь должна быть
двойной, дублированной для получения желаемых результатов. В этом случае на каждой стороне
пересечения линии BI и линии BJ в проводнике CCL будет установлен стрелочный перевод BN. Участки
рельсов BM, BP и BO будут симметрично расположены по обе стороны пути BI, и, следовательно, соединения
также будут повторяться с обеих сторон. Дублирование оборудования не является неэффективным, а,
наоборот, воспроизводит эффекты на железнодорожном переезде в четырех различных направлениях.
На диаграмме 5B показан вариант предыдущего примера, примененный к развязке или подъездному пути, в
котором, если стрелки неправильно установлены для желаемого направления, устройство останавливает
поезд на защищаемой линии.
На этом рисунке путь BI защищен проводником CCL, при этом сопротивления отсутствуют на расстоянии от
400 до 500 метров от стрелок. Дополнительный проводник, подключенный к проводнику CCL, начинается от
стрелок и проходит параллельно незащищенной линии BJ.
Другой конец этого проводника соединен с семафорной башней BK, передающей визуальные и звуковые
сигналы, при этом днем используется диск или рычаг, а ночью – свет, или и то, и другое одновременно.
Управление сигналом осуществляется электромагнитом на вышке B:E. Электромагнит соединен с
дополнительным проводником и с одним из рельсов пути BJ, так что поезд на защищаемой линии,
приближающийся к стрелкам, будет возбуждать электромагнит семафора BK, если стрелки установлены для
поезда на защищаемой линии, и, таким образом, сигнал опасности будет описывать постоянно
увеличивающийся угол по мере приближения поезда и уменьшения расстояния между поездом на линии BI и
стрелками.
По мере удаления поезда от стрелок интенсивность сигнала опасности автоматически снижается и, наконец,
полностью отключается без вмешательства каких-либо стрелок или маневровых действий на рельсах.
Для предотвращения переключения стрелок поездом на пути BI, когда они установлены для поезда на пути
BJ, стрелочное устройство BQ, механически управляемое рычагом стрелок BR, контролирует обрыв
проводника CCL.
Когда рычаг BR переводится в положение для установки стрелок поезда на пути BI, переключающее
устройство BQ вращается синхронно с рычагом BR и замыкает контакты BS в проводнике CCL. Если рычаг BR
переводится в положение для установки стрелок поезда на пути BU, или если по какой-либо причине стрелки
не могут быть правильно установлены для поезда на пути BI, рычаг BR находится не в положении,
необходимом для установки стрелок поезда на пути BI. Следовательно, переключающее устройство BQ
находится вне своего соответствующего положения и не замыкает контакты BS. В этом состоянии происходит
обрыв в проводнике CCL, и, таким образом, поезд на пути BI, приближающийся к стрелкам, автоматически
останавливается.
Из вышеизложенного видно, что в условиях, когда стрелки установлены для поезда на линии BI, поезд,
приближающийся по линии BJ, получит предупреждение о приближении поезда на линии BI по близости
поезда на линии BI до прибытия к семафору.
С другой стороны, если поезд, движущийся по линии BJ, прибудет в зону влияния раньше другого поезда на
линии BI, поезд на линии BI будет автоматически остановлен следующим образом: один рельс пути BJ будет
разрезан и изолирован на несколько секций, которые будут использоваться в качестве стрелок через оси
вагонов поезда и удобно соединены с помощью автоматической стрелки, установленной перед подходом к
стрелкам, так что поезд на участке рельса автоматически активирует стрелку BN от тока, подаваемого
поездом на пути BI, и прерывает проводник CCL. Это останавливает поезд на пути BI с помощью реле
автоматического выключателя, как описано выше. В то же время, при размыкании выключателя BN,
проводник CCL на противоположной от него стороне остается без тока. Следовательно, электромагнит BK не
будет возбуждаться и подаст сигнал о свободе пути поезду на пути BJ, поскольку поезд на пути BI остановится
в ожидании проезда поезда на пути BJ. Когда последний прибудет к стрелке, он проедет по участку линии BO,
и стрелка BN автоматически восстановит обрыв проводника CCL. Автоматический выключатель локомотива
на пути BI сообщит машинисту, что путь снова свободен.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ СИСТЕМЫ.
1
-й.
Сам поезд предупреждает пассажиров о приближении к железнодорожному переезду.
2
-й.
Поезд подает предупреждающий сигнал перед въездом в туннель или выездом из него, а также освещает его
внутреннее пространство, как и в лесу, на поворотах, подъемах и т. д. (места, плохо видимые из поезда).
3
-й.
Поезд может освещать платформы отдаленных станций при проезде.
4
. Поезд может освещать пути, защищая от тумана.
5
-й.
Поезд может быть остановлен семафором или регулировщиком на железнодорожном переезде.
6
-й.
Поезд остановился при приближении к шлагбауму, который был небрежно оставлен открытым.
7
Соседние файлы в папке патенты