Система определения подвижных единиц с нарушением нижнего габарита при движении длинносоставных поездов
SYSTEM FOR DETERMINATION OF ROLLING UNITS WITH FAILURE OF THE LOWER CLEARANCE WHEN LONG TRAINSETS ARE MOVING

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и обеспечивает сокращение простоя поезда при поиске подвижной единицы с нарушенным нижним габаритом.
Известен способ видеонаблюдения за железнодорожным составом (заявка №95113376 от 28.07.1995 г. на патент РФ), но этот способ не позволяет с достаточной надежностью выявить подвижную единицу с нарушенным нижним габаритом.
Известно также устройство, реализующее способ идентификации подвижных единиц железнодорожного транспорта (патент РФ №2280580, B61L 25/02, 2006 г.), в котором используются два путевых колесных датчика, находящихся на фиксированном расстоянии друг от друга, меньше чем минимальное расстояние между внутренними колесными парами подвижной единицы, таймер временных отметок, привязывающий временную систему отсчета к движущемуся составу. В результате работы системы определяются межосевые расстояния подвижных единиц, которые сравниваются с данными по структуре межосевых расстояний колесных пар, предварительно занесенными в память аппаратных средств.
Недостатками устройства являются:
- сложность конструкции;
- большие затраты на изготовление и установку оборудования.
Известно также устройство контроля схода подвижного состава (УКСПС) (патент РФ №2279369, B61L 23/26, 2006 г. ), контролирующее нижний габарит подвижных единиц и дающее информацию о нарушении габарита, в том числе и о сходе единицы с рельс. Устройство представляет собой перемычки и поперечины, установленные на железнодорожном пути, целостность которых нарушается под действием негабаритных элементов подвижной единицы. Информация о нарушении поступает в диспетчерский пункт. Поиск негабаритной единицы производится локомотивной бригадой. Недостатками устройства являются:
- низкая оперативность, поскольку датчик не предоставляет информацию о порядковом номере вагона и его общем виде, и поэтому осмотр вагонов занимает длительное время;
- имеют место ситуации срабатывания датчика УКСПС по каким-либо другим причинам, не связанным с прохождением железнодорожного состава, в результате чего ситуация становится неопределенной, требующей дополнительной проверки и выяснения причины срабатывания датчика.
Известна также автоматическая система контроля волочащихся и провисающих предметов, выступающих за нижний габарит подвижного состава на ходу поезда (СКВП-2) предназначена для обнаружения волочащихся и провисающих негабаритных предметов подвижного состава на ходу поезда и выдачи необходимого предупредительного сигнала. Система СКВП-2 предназначена для работы в составе аппаратуры КТСМ - 01, КТСМ - 01Д и КТСМ - 02. Система контроля СКВП-2 состоит из блока датчика, прикрепленного непосредственно к шпале рельсового пути через амортизаторы, и блока управления, размещенного на посту размещения аппаратуры КТСМ. (система СКВП-2 НЖСА. 421413.002 ТУ.)
Недостатками устройства являются:
- сложность конструкции;
- большие затраты на изготовление и установку оборудования;
- не обеспечивается безопасность движения в части остановки поезда с нарушением габарита пред входным светофором для длинносоставных и сдвоенных поездов;
- отсутствие повторного (дублирующего) контроля нарушения габарита.
Известно также устройство контроля схода подвижного состава (патент РФ №RU 2475394, B61L 25/02, B61L 23/26, B61L1/16. 2013 г. ), содержащее установленные на пути перемычки и поперечины, контролирующие нижний габарит состава, и путевой датчик. Также в устройстве имеется видеорегистратор, подключенный к отметчику меток счетно-решающего устройства, и таймер, подключенный к отметчику моментов времени счетно-решающего устройства. Перемычки и поперечины соединены со счетно-решающим устройством, а путевой датчик подключен к отметчику меток и отметчику моментов времени счетно-решающего устройства. Счетно-решающее устройство соединено с диспетчерским пунктом.
Это устройство принято в качестве прототипа как более близкое к предложенному по своей технической сущности.
Недостатками устройства являются:
- сложность конструкции;
- большие затраты на изготовление и установку оборудования;
- отсутствие возможности перекрытия входных сигналов станции при нарушении габарита в длинносоставных поездах;
- отсутствие повторного (дублирующего) контроля нарушения габарита.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является:
- снижение затрат на изготовление и монтаж оборудования;
- повышение безопасности движения поездов;
- своевременная остановка длинносоставного поезда при нарушении нижнего габарита;
- сокращение времени простоя при осмотре остановленного поезда;
- фиксация ложных срабатываний УКСПС при отсутствии подвижных единиц в зоне контроля.
Решение этой задачи достигается тем, что в предлагаемой системе объединяются возможности существующих устройств УКСПС и КТСМ. Устройства УКСПС контролируют нижний габарит, КТСМ определяет порядковый номер подвижной единицы, под которой срабатывает УКСПС.
Предложенная система является новой, т.к. в современной технике не известны системы, использующие одновременно существующие устройства УКСПС и КТСМ позволяющие определить порядковый номер подвижной единицы с нарушением нижнего габарита для длинносоставных и сдвоенных поездов и остановить поезд.
Предложенная система является промышленно применимой, т.к. при ее использовании достигается получение технического результата в виде повышения безопасности движения поездов, снижения времени простоя поезда на перегоне при осмотре, отсутствия дополнительных затрат на изготовление и монтаж оборудования, использование существующих устройств УКСПС, КТСМ и кабеля, уложенного для обеспечения работы автоблокировки.
Полученные новые свойства (увеличение надежности, отсутствие затрат на изготовление оборудования, фиксация ложных срабатываний, сокращение времени на осмотр подвижного состава, определение порядкового номера подвижной единицы с нарушенным габаритом) дают основание для того, чтобы сделать заключение о соответствии предлагаемого технического решения требованиям к изобретению.
Функциональная схема предлагаемой системы представлена на Фиг. 1.
На железнодорожном участке перед станцией с входным светофором Н расположены: сигнальная точка автоблокировки 1 оборудованная установленными на пути перемычками и поперечинами, далее датчиком УКСПС №1; сигнальная точка автоблокировки 3 оборудованная установленными на пути перемычками и поперечинами, далее датчиком УКСПС №2; путевой датчик, далее аппаратура КТСМ, расположенный на блок участке автоблокировки между сигнальными точками 1 и 3. Система содержит: перегонную аппаратуру КТСМ (4); кабельные линии связи (5); аппаратуру сигнальной точки 3 и аппаратуру УКСПС №2 (6); аппаратуру сигнальной точки 1 и аппаратуру УКСПС №1 (7); станционные устройства КТСМ (8).
B
На свободные входы аппаратуры КТСМ через кабельные линии от сигнальных точек автоблокировки подаются сигналы занятости участка контроля устройств УКСПС и срабатывания датчиков УКСПС. В программе КТСМ прописываются индикация новых сигналов с привязкой к порядковому номеру подвижной единицы и занятости участка контроля УКСПС. Вычисление порядкового номера вагона N производится по формулам:
1
1. Поезд в зоне контроля УКСПС №2 и КТСМ, голова поезда входит на сток L
1
2. Поезд в зоне контроля УКСПС №1 и КТСМ, голова поезда выходит с участка L
б
1
2
поезда
лок
ваг
ктсм
где L - длина блок участка между сигнальными точками 1 и 3, L - расстояние между сигнальной точкой 1 и КТСМ, L - расстояние между сигнальной точкой 3 и КТСМ, L - длина поезда, L - длина локомотива L -длина вагона, N - порядковый номер вагона, зафиксированного аппаратурой КТСМ при срабатывании УКСПС.
поезда
б
Порядковый номер подвижной единицы с нарушением габарита будет определен точно если длина контролируемого поезда L ≥ L, в остальных случаях номер подвижной единицы с нарушением габарита будет определен для части поезда.
В предлагаемой системе определение подвижных единиц с нарушением нижнего габарита при движении длинносоставных поездов достигнуты:
- отсутствие затрат на изготовление;
- повышение безопасности движения поездов;
- сокращение времени простоя при осмотре остановленного поезда;
- фиксация ложных срабатываний УКСПС при отсутствии подвижных единиц в зоне контроля.
Экономический эффект предлагаемой системы определения подвижных единиц с нарушением нижнего габарита при движении длинносоставных поездов можно характеризовать следующими показателями:
- экономией при внедрении, обусловленной отсутствием затрат на изготовление;
- экономией при эксплуатации, связанной с уменьшением времени простоя поездов для осмотра и определения подвижной единицы с нарушенным габаритом.