СВЕТОФОРНАЯ ГОЛОВКА

Полезная модель относится к железнодорожной технике и предназначена для применения в системах железнодорожной автоматики для организации движения и маневровой работы и может быть использована в устройствах автоблокировки на перегоне и на железнодорожных станциях.
Известен «Светофор мачтовый» (патент на полезную модель РФ 24982, B61L 5/18 приоритет 25.04.2002 г., опубликовано: 10.09.2002 г.), выбранный за прототип. Светофор мачтовый, содержит светофорную головку с оптической системой, кронштейны, укрепленные на мачте для крепления головки к мачте светофора, элементы регулирования и крепления головки светофора, установленные на подвижных кронштейнах, а также другие элементы оснастки светофора. Светофорная головка выполнена светодиодной, состоящей из отдельных светодиодных оптических систем, установленных на несущем фоновом щите, причем провода подсоединены на клеммах головки светофора, подведенные к мачте в гибких полимерных трубах, кроме того, ввод провода в мачту осуществлен через приварную втулку с резьбой, затягиваемую фигурной гайкой. К мачте светофора на кронштейнах также прикреплены светодиодные указатели маршрутные и положения, светодиодный указатель скорости.
К недостаткам данного технического решения относится то, что светодиодной система не адоптирована для установки в линзовых светофорах. Светодиодная система имеет свою оптическую систему и при установке такой светодиодной головки необходимо демонтировать оптическую систему светофора, которая рассчитана на 20 лет эксплуатации. Такая замена выгодна при выработке светофором всего ресурса.
Наиболее близким по технической сущности к достигаемому эффекту к заявляемому устройству является "Комплекты линзовые" (Сороко В.И., Розенберг Е.Н. Аппаратура железнодорожной автоматики: Справочник: Кн.2 - М НПФ «Планета», 200 г. стр.194-201). Данные линзовые комплекты устанавливаются на различных типах светофорах сдержат линзовую оптическую систему, состоящую из линзы ступенчатой бесцветной, линзы ступенчатой цветной, прижимного кольца, корпуса из алюминиевого сплава, держателя лампы, лампы, изготовленными в соответствии с ТУ 32 ЦШ 2015-94, имеющие в своем составе лампы накаливания двухнитевые.
Однако данная светофорная головка с оптической системой и лампами накаливания требует периодического обслуживания связанной с заменой ламп накаливания. Если светодиодная лампа служит примерно 50000 часов, то тело накала ламп установленных в комплектах линзовых всего 1000 часов.
Периодичность смены ламп: смена однонитевых производится один раз в квартал. Смена двухнитевых ламп с контролем переключения на резервную нить производится при перегорании основной нити. Проверенные в ремонтно-технологическом участке дистанции сигнализации лампы по типу мощности готовят для замены заранее. Двухнитевые лампы проходных светофоров участков железных дорог, оборудованных устройствами автоблокировки для одностороннего движения поездов, однонитевые лампы проходных светофоров участков железных дорог, оборудованных устройствами автоблокировки для двустороннего движения поездов, на светофорах линзового типа должны меняться в такой последовательности: лампа красного огня заменяется новой, снятая лампа красного огня устанавливается вместо лампы желтого огня, лампа зеленого огня заменяется новой.
Как видно из перечисленных мероприятий, простая операции по замене лампы требует достаточно много времени и средств на ее замену.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, повышение безопасного движения и четкой организации движения поездов и маневровой работы на станциях железных дорог, межстанционных железнодорожных путях (перегонах), подъездах к искусственным сооружениям.
В процессе решения поставленной задачи достигается технический результат, заключающийся в снижении расходов эксплуатационного обслуживания светофорных головок, снижение времени простоев составов по причине технического обслуживания светофорных головок.
Технический результат, достигается за счет того, что в светофорной головке, содержащей линзовую оптическую систему, состоящую из линзы ступенчатой бесцветной, линзы ступенчатой цветной, прижимного кольца, корпуса из алюминиевого сплава, держателя лампы, лампы, при этом лампа имеет светодиодный источник света с белым спектром излучения, в качестве излучателей света используются полупроводниковые кристаллы, установленные на держателе, который закреплен на плоскости радиатора охлаждения кристаллов, кристаллы сгруппированы вокруг центральной оси лампы совпадающей, при установке лампы в ламподержатель, с оптической осью линзовой оптической системы, а плоскость, на которой установлены кристаллы, совпадает с фокальной плоскостью линзовой оптической системы, при чем держатель, радиатор охлаждения, излучатели света помещены в колбу, выполненную из прозрачного ударопрочного полимерного материала и заполненную прозрачным герметизирующим эластичным компаундом с коэффициентом преломления не менее единицы.
Таким образом, светофорные головки с установленными в них лампами использующими в качестве тела накала одного или нескольких светодиодных элементов, позволяет использовать весь нормируемый срок эксплуатации светофорных голов. Поскольку срок службы светодиодного источника света в 50 раз выше чем тела накала, то значительно увеличивается срок работы светофорной головки без ее облуживания.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором показана принципиальная схема установки лампы со светодиодным источником и ее основными элементами.
Светодиодная головка содержит линзовую оптическую систему, состоящую из линзы ступенчатой бесцветной 1, линзы ступенчатой цветной 2, прижимного кольца 3, корпуса из алюминиевого сплава 4, держателя лампы, лампы имеющей светодиодный источник 5 света с белым спектром излучения. Полупроводниковые кристаллы, установлены на держателе 7, который закреплен на плоскости радиатора 8 охлаждения кристаллов. Кристаллы сгруппированы вокруг центральной оси А лампы совпадающей, при установке лампы в ламподержатель, с оптической осью линзовой оптической системы, а плоскость, на которой установлены кристаллы, совпадает с фокальной плоскостью В линзовой оптической системы. Держатель 7, радиатор 8 охлаждения, светодиодный источник 5 помещены в колбу 9, выполненную из прозрачного ударопрочного полимерного материала и заполненную прозрачным герметизирующим эластичным компаундом с коэффициентом преломления не менее единицы.
Расчетный срок службы светодиодного источника составляет 20 лет, а средняя наработка на отказ - 50000 часов. В электрической схеме головки использовано от четырех до двенадцати светодиодов. Питание головки осуществляется от источника переменного тока напряжением 11,5 В, частотой 50 Гц или постоянного тока, напряжением 11,5 В.