Устройство обнаружения и прекращениябоксования

«

<0427879

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОЛ ИСАНИ Е

ИЗОВРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Зависимое от авт. свидетельстна— (22) Заявлено 22.08.72 (21) 1821869/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 15 05.74. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 4.02.75 (51) М.Кл. В 60t 8/06

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР

Ао делам изооретений и открытий (53) УДК 625Л)32.37 (088.8) (72) Автор изобретения

С. Е. Хрущев

Л юдиновский тепловозостроительный зазод ордена Трудового Красного Знамени (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ОБНАРУЖЕНИЯ И ПРЕКРАЩЕНИЯ

БОКСО ВАН ИЯ

Изобретение относится к устройствам обнаружения и прекращения боксования локомотива.

Известно устройство, позволяющее обнару>иивать боксование локомотива, основанное на сравнении двух напряжений, вырабатываемых тахогенераторами. Для тахогенератора э.д.с., возникающая в роторной обмотке, пропорциональна угловой скорости вращения ротора. 10

Ротор каждого тахогенератора связан со своей колесной парой. Если одна колесная пара боксует, а другая работает без боксования, то при сравнении напряжений соответствующих тахогенераторов получается сигнал, свидетельствующий о наличии боксования и приводящий в работу исполнительные механизмы прекращения боксования, Однако в том случае, если колесные пары боксуют одинаково, то это устройство не может обнаружить и прекратить боксование, кроме того, для локомотива с групповым приводом устройство не может быть применено.

Предлагаемое устройство обнаружения и 5 прекращения боксования локомотива отличается от известного тем, что скорость движения локомотива измеряется с помощью эффекта Допплера, которая сравнивается с угловой скоростью вращения колесной пары, из- З0 меряемой тахогенератором, что повышает надежность его в работе.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

В предлагаемом устройстве в качестве генератора сверхвысокочастотных колебаний 1 используется клистронный генератор сантиметрового диапазона волн. Выбор этого диапазона обеспечивает увеличение эффективной площади отражающей поверхности, т. е. увеличение мощности отраженного, сигнала. Ферритовый циркулятор 2 является элементом развязки передающего и приемного каналов.

Кроме того, он используется и как направленный ответвитель, так как вследствие неидеальной развязки плеч а и б часть энергии сигнала, генерируемого клистронным генератором 1, из плеча а попадает в плечо б. Этот сигнал используется в качестве сигнала гетерод ина f«при смешивании с отраженным сигналом /, в смесителе 8. Излучение и прием сигналов производятся антенной 4. Для фильтрации от верхних частот, возникающих при смешивании сигналов f и ),, служит фильтр нижних частот б. Для усиления напряжения отф ильтрованной разностной частоты служит усилитель напряжения б. Двусторонний ограничитель 7 исключает влияние амплитудной модуляции на работу частотомера 8.

427879

На схему сравнения 9 поступает усиленное усилителем постоянного тока 10 напряжение частотомера и напряжение, вырабатываемое тахогенератором 11, вал ротора которого через соединительную муфту 12 связан с валом колесной пары локомотива. Схема сравнения 9 производит операцию вычитания двух напряжений. Напряжение, получаемое в результате этой операции, усиливается усилителем мощности 13 и приводит в действпе исполнительный механизм 14.

Во время движения локомотива со скоростью V тахогенератор П вырабатывает напряжение U., пропорциональное угловой скорости вращения колесной пары, Это напряжение сравнивается схемой сравнения 9 с напряжением U г,, вырабатываемым допплеровской системой. В силу эффекта Допплера при движенви локомотива со скоростью V, частота принятого антенной 4 отраженного сигнала f, отличается от частоты сигнала f„, генерируемой клистронным генератором I, на величину, пропорциональную скорости движения локомотива.

Антенна 4 устанавливается под углом к плоскости земли. Этот угол определяется из критерия Релея, определяющего угол 0 падения, при котором наблюдается рассеянное отражениее падающей волны.

Отраженный сигнал f принимается антенной 4, проходит через ферритовый циркулятор 2 и попадает в смеситель 8. Кроме того, из плеча а в плечо б просачивается сигнал, который тоже попадает в смеситель 3, В результате смешения частот сигналов fi. и f, на выходе смесителя 8 получается разностпая частота

2V

Л/,, =, — /„= — c os f3 „, где V — скорость движения локомотива;

Х вЂ” длина волны; р„=90 — О.

Далее напряжение разностной частоты фильтруегся фильпром нижних частот 5, исключающим прохождение высших гармоник преобразования, усиливается усилителем б, ограничивается по амплитуде двусторонним ограничителем 7 и попадает на частотомер 8. На выходе частотомера 8 получаем напряжение, пропорциональное разностной частоте Af p т. е, пропорциональное скорости движения локомотива. Напряжение с выхода частотомера

8 поступает на вход усилителя постоянного тока 10 и с его выхода попадает на схему сравнения 9.

В случае если локомотив движется без бокio сования, то напряжение U, вырабатываемое тахогенератором 11, равно напряжению

U о,вырабатываемому допплеровской системой, тогда сигнал на выходе схемы сравневия 9 будет равен нулю.

15 При возникновении боксования напряжение

U. вырабатываемое тахогенератором, превышает напряжение Up, выраоатываемое допплеровской системой, и на выходе схемы сравнения 9 появляется сигнал, свидетельст20 вующий о наличии боксования. Этот сигнал усиливается по мощности усилителем И и приводит в действие исполнительный механизм 14, прекращающий боксование локомотива.

Предмет изобретения

Устройство обнаружения и прекращения боксования, содержащее исполнительный меЗО ханизм, вход которого соединен через усилитель мощности с выходом схемы сравнения, один вход которой соединен с выходом тахогенератора, соединенного посредством муф ты с осью колесной пары, отличающееся тем, З5 что, с целью повышения надежности устройства в работе, оно снаожено генератором высокочастотных сигналов, ферритовым циркулятором, антенной, смесителем, фильтром низкой частоты, усилителем, ограничителем, ча4з стотомером, усил ителем постоянного тока, выход которого соединен с другим входом схемы сравнения, а вход через последовательно соединенные частотомер, ограничитель, усилитель, фильтр низкой частоты и смеситель под4; ключен к выходу ферритового циркулятора. два входа которого связаны соответственно с выходом высокочастотного генератора и с антенной.

427879

1ч-1

Составитель А. Наумов

Текред Г. Васильева

Корректор Е. Хмелева

Редактор А. Тгорнна

Обл, тпп. Костромского управления издательств, полиграфии н книжной торговлы. Заказ 5027 Изд. № 1603 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5