УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗНОЙ МАГИСТРАЛЬЮ ПОЕЗДА

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, преимущественно для управления грузовыми поездами повышенной массы и длины, а именно к управляемым по радиоканалу устройствам для контроля и управления давлением сжатого воздуха в тормозной магистрали поезда.
Известно устройство для контроля и управления тормозной магистралью поезда, содержащее корпус с узлом крепления на автосцепке вагона, в котором смонтированы электронный управляющий блок, электрически с ним связанный датчик давления, сообщенный посредством соединительного рукава с тормозной магистралью, блок приема и передачи контрольной и управляющей информации по радиоканалу на приемник, установленный на локомотиве. (Патент РФ №2184663, МПК B60T 17/22, 31.03.2000).
Недостатком известного устройства является низкая надежность и отсутствие приборов для управления давлением сжатого воздуха в тормозной магистрали поезда.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому техническому решению является устройство для контроля и управления тормозной магистралью поезда, содержащее корпус с узлом крепления на автосцепке вагона, в котором смонтированы электронный управляющий блок, электрически с ним связанные исполнительный блок электропневматических приборов и датчик давления, сообщенные посредством соединительного рукава с тормозной магистралью, блок приема и передачи контрольной и управляющей информации, блок питания с кнопкой включения - выключения и электрической вилкой. (Патент РФ №2311309, МПК B60T 17/18, 19.06.2006).
Недостатки известного устройства заключаются в том, что узел крепления на автосцепке сложен в использовании, корпус выполнен громоздким, что увеличивает вес блока, аккумуляторная батарея выполнена кислотной, что создает неудобства при эксплуатации и сокращает длительность ее работы в условиях при низких температурах, а также отсутствует на корпусе визуальная информация о состоянии приборов.
Заявляемое устройство решает задачу удобства эксплуатации за счет выполнения узла крепления на автосцепке вагона в виде поворотных с возможностью фиксации захватов, обеспечения соединения с тормозной магистралью посредством быстроразъемного приспособления, небольшого веса, обеспечения визуализации информации о состоянии приборов, а также продления рабочего цикла аккумуляторной батареи за счет выполнения блока питания из литий-полимерных аккумуляторов.
Технический результат, который будет получен при осуществлении предлагаемого устройства, заключается в повышении надежности устройства для контроля и управления тормозной магистралью поезда.
Технический результат достигается тем, что устройство для контроля и управления тормозной магистралью поезда, содержащее корпус с узлом крепления на автосцепке вагона, в котором смонтированы электронный управляющий блок, электрически с ним связанные исполнительный блок электропневматических приборов и датчик давления, сообщенные посредством соединительного рукава с тормозной магистралью, блок приема и передачи контрольной и управляющей информации, блок питания с кнопкой включения-выключения и электрической вилкой, причем электронный управляющий блок снабжен дополнительным корпусом, на фронтальной панели которого выполнен дисплей, размещены кнопка включения-выключения и электрическая вилка, при этом закрепленная в дополнительном корпусе управляющая плата электронного управляющего блока, соединена с приборами блоков и через плату контроля батареи с блоком питания с возможностью отображения значений их параметров на дисплее, корпус выполнен в виде разъемного короба состоящего из жестко связанных между собой двух частей, на задней стенке которого в центральной части смонтирован узел для крепления на автосцепке вагона, включающий захваты для взаимодействия с ребром жесткости последней, установленные с возможностью поворота в горизонтальной плоскости и фиксации свободных концов на корпусе, на передней стенке в верхней части выполнено с защитной откидной крышкой окно для размещения фронтальной панели электронного управляющего блока, а в нижней части смонтирована соединительная головка для подключения к тормозной магистрали, блок питания выполнен в виде батареи литий-полимерных аккумуляторов.
На фиг. 1 - изображено устройство для контроля давления воздуха в тормозной магистрали, общий вид.
На фиг. 2 - тоже, фронтальный вид.
На фиг. 3 - тоже, разрез А-А.
На фиг. 4 - тоже, узел Б.
Устройство для контроля давления воздуха в тормозной магистрали поезда содержит корпус 1 в виде разъемного короба прямоугольной формы, состоящего из двух частей - основания 2 и крышка 3.
На задней стенке корпуса 1 на основании 2 в центральной его части смонтирован узел для крепления устройства на автосцепке вагона, включающий захваты 4 и фиксаторы 5 для взаимодействия соответственно с ребрами жесткости автосцепки и корпусом 1.
На передней стенке корпуса 1 на крышке 3 в нижней части смонтирована соединительная головка 6 для закрепления соединительного рукава, посредством которого обеспечивается сообщение устройства с тормозной магистралью. Также на передней стенке корпуса 1 на крышке 3 в верхней ее части выполнено окно 7 с откидной защитной крышкой 8, установленной с возможностью поворота в вертикальной плоскости и фиксации в закрытом положении на крышке 3 посредством магнитов 9.
В корпусе 1 на основании 2 закреплены, сообщенные через соединительную головку 6 с тормозной магистралью, датчик 10 давления и блок исполнительных электропневматических приборов 11 для ее разрядки темпом служебного или экстренного торможения в местах установки. Также в нем смонтированы: электронный управляющий блок 12, радиомодем 13, и блок питания 14, электрически связанные сдатчиком 10 и блоком электропневматических приборов 11.
Электронный управляющий блок 12 содержит корпус 15, в котором смонтированы соединенная с приборами блоков управляющая плата 16 и плата контроля батареи 17 соединенная с блоком питания 14 и управляющей платой 16, на его фронтальной панели смонтированы дисплей 18 кнопка включения-выключения 19 и электрическая вилка 20.
Электронный управляющий блок 12 выполняет все операции по измерению давления, управления электропневматическими клапанами блока исполнительных электропневматических приборов 11, управлению радиомодемом 13 и реализации алгоритмов работы устройства для контроля и управления тормозной магистралью поезда.
Расшифровка буквенных кодов и значений параметров, отображаемых на дисплее 17, представлена в таблице 1.
Таблица 1
Буквенный код
Значение параметра
-I-
Идентификатор блока
-C-
Наличие приема. Первая цифра - прием по каналу MB. Вторая - по каналу ГМВ. 1 означает наличие приема, 0 - отсутствие.
-S-
Коэффициент стоячей волны антенны основного диапазона
-U-
Текущее напряжение АКБ, В
-F-
Полная емкость АКБ, А.ч
-A-
Остаточная емкость АКБ, %
-P-
Давление ТМ, ат
-H-
Номера каналов радиопередачи, первые две цифры - канал MB, третья цифра - канал ГМВ.
Фронтальная панель электронного управляющего блока 12, на которой смонтированы дисплей 18, кнопка включения-выключения 19 и электрическая вилка 20 при сборке корпуса 1 устройства для контроля давления воздуха в тормозной магистрали размещается в окне 7 с откидной крышкой 8 для защиты от внешних воздействий фронтальной панели.
Блок питания 14 выполнен в виде батареи литий-полимерных аккумуляторов напряжением 14,8 В, емкостью 12 А.ч, который обеспечивает время работы всех приборов устройства от полностью заряженных аккумуляторных батарей при темпере воздуха от плюс 55°C до минус 30°C в течение соответственно от 48 часов до 24 часов. Зарядка блока питания осуществляется посредством вилки 20.
На верхней стенке корпуса 1 смонтирована антенна 21 в защитном кожухе 22. Приемник установлен в кабине локомотива (не показано).
Работает устройство следующим образом.
Монтаж устройства для контроля и управления тормозной магистралью поезда производят на автосцепке вагона. Количество устанавливаемых устройств для контроля и управления тормозной магистралью определяют в зависимости от длины и загруженности состава поезда и размещают их в конце на хвостовом вагоне или равномерно с распределением по длине состава. Закрепляется устройство на вертикальном ребре жесткости автосцепки вагона посредством смонтированных на корпусе 1 поворотных в горизонтальной плоскости захватов 4 и фиксаторов 5 для взаимодействия с концами захватов 4. С тормозной магистралью устройство соединяется посредством соединительного рукава с быстроразъемными головками (не показано) при закрытых концевых кранах путем подсоединения к ответным частям головок, смонтированных на корпусе и тормозной магистрали.
Передача и прием контрольной и управляющей информации на устройство для контроля и управления тормозной магистралью поезда осуществляется с локомотива поезда краном машиниста, оборудованным системой распределенного управления пневматическими тормозами с блоком индикации и ввода данных, блоком приема-передачи контрольной и управляющей информации включающей радиомодем, антенно-фидерным устройством, а также электронным исполняющим блоком.
После подключения рукава открывается концевой кран, сжатый воздух подается через соединительную головку 6 на вход исполнительного блока электропневматических приборов 11 и датчик 10 давления устройства для контроля и управления тормозной магистралью.
Далее необходимо откинуть защитную крышку 8 и кратковременно нажать кнопку включения-выключения 19. При установлении связи между устройством для контроля и управления тормозной магистралью поезда и системой распределенного управления пневматическими тормозами, смонтированной на локомотиве, на дисплее 18 появится мигающая зеленая точка и обозначение «П». Проверку текущего состояния осуществляют последовательным нажатием на кнопку включения-выключения 19 с последующим отображением на дисплее 18 текущих параметров в соответствии с таблицей 1. После того, как связь будет установлена, защитная крышка 8 опускается и фиксируется магнитами 9.
Во время работы устройства все параметры передаются и фиксируются на пульте управления локомотивом посредством блоков приема-передачи контрольной и управляющей информации устройства для контроля и управления тормозной магистралью поезда и системы распределенного управления пневматическими тормозами смонтированной на локомотиве.
В качестве адреса при радиообмене используется номер устройства для контроля и управления тормозной магистралью поезда, записанный в память электронного управляющего блока 12 при изготовлении.
При выполнении служебного торможения система распределенного управления пневматическими тормозами локомотива передает на устройство для контроля и управления тормозной магистралью поезда команду на выполнение определенной ступени торможения. Через антенну 21, радиомодем 13, электронный управляющий блок 12 команда «торможение» от крана машиниста передается в виде электрического сигнала на исполнительный блок электропневматических приборов 11, срабатывает электропневматический клапан, который сообщает тормозную магистраль вагона через ниппель 4,0 мм с атмосферой, вызывая снижение давления в последней на необходимую величину.
При выполнении экстренного торможения - аналогично по командам от электронного управляющего блока 12 включаются два электропневматических клапана исполнительного блока электропневматических приборов 11. При этом тормозная магистраль вагона сообщается с атмосферой одновременно через ниппели 4,0 и 7,0 мм.
По команде «отпуск» все электропневматические клапаны выключаются, и осуществляется отпуск тормозов в поезде.
Демонтаж устройства для контроля и управления тормозной магистралью поезда осуществляется в обратной последовательности.
Предложенная конструкция устройства для контроля и управления тормозной магистралью поезда решает задачу повышения надежности за счет выполнения узла крепления на автосцепке вагона в виде захватов с фиксаторами, выполнения батареи блока питания из литий-полимерных аккумуляторов, обеспечения визуализации информации о состоянии приборов устройства и возможности ее передачи для сохранения в памяти системы распределенного управления пневматическими тормозами, небольшого веса и быстрого монтажа-демонтажа и в целом безопасности движения за счет устранения продольной динамики поезда при торможении.