БЛОК ЗАДАТЧИКА ПОЗИЦИЙ БЕСКОНТАКТНОГО КОНТРОЛЛЕРА МАШИНИСТА

Техническое решение относится к железнодорожной автоматике, например к системам управления электроподвижным составом, и может быть использовано, в частности, в качестве устройства, задающего по команде машиниста режим работы силового оборудования.
Известен контроллер для управления транспортным средством (патент №2210127), содержащий корпус, крышку, главную рукоятку и тумблер в качестве реверсивной рукоятки. В корпусе контроллера установлен вал, на котором закреплены ротор электромагнитного фиксатора главной рукоятки, кодовый диск, диск с фигурным пазом и диск рукоятки. Также соосно с валом в корпусе установлены катушка возбуждения электромагнитного фиксатора с якорем и блок оптоэлектронных датчиков
Существенным недостатком такого контроллера является отсутствие взаимной механической блокировки главной и реверсивной рукояток, что может привести к недопустимой смене фиксации рукояток и повлиять на безопасность движения.
Более близким по технической сущности, и выбранный в качестве прототипа, является блок задатчика позиций бесконтактного контроллера машиниста (патент на полезную модель №56067), содержащий корпус, закрытый кожухом, из которого выступают главная и реверсивная рукоятки, связанные механизмом взаимной блокировки рукояток. Главная рукоятка имеет электромагнитный фиксатор позиций, а реверсивная рукоятка - механический фиксатор позиций. На одном валу с главной рукояткой размещен кодовый диск оптоэлектронного датчика позиций главной рукоятки, а на одном валу с реверсивной рукояткой - флажок оптоэлектронного датчика позиций реверсивной рукоятки.
Существенными недостатками этого задатчика позиций бесконтактного контроллера машиниста является недостаточная точность фиксации позиций главной рукоятки, необходимость в подаче на катушку электромагнитного фиксатора тока под высоким напряжением и относительно большая трудоемкость изготовления.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели на блок задатчика позиций бесконтактного контроллера машиниста (блок БКМ) является повышение точности фиксации положений главной рукоятки за счет применения механизма фиксации с подпружиненным роликом и диском с углублениями под ролик, уменьшение электромагнитных помех за счет отсутствия необходимости в подаче тока под высоким напряжением, при одновременном уменьшении материалоемкости блока.
Технический результат достигается тем, что блок БКМ, состоящий из главной и реверсивной рукояток, закрепленных на сборном корпусе, кожуха, закрывающего корпус, блока оптоэлектронных датчиков позиций главной рукоятки, механизма взаимной блокировки рукояток, механизма фиксации положений реверсивной рукоятки содержит механизм фиксации положений главной рукоятки, состоящий из подпружиненного ролика и диска с углублениями под ролик, а корпус выполнен сборным из нескольких плит.
Сущность полезной модели заключается в том, что в блоке БКМ, состоящем из корпуса с главной и реверсивной рукоятками, кожуха, закрывающего корпус, блока оптоэлектронных датчиков позиций главной рукоятки, оптоэлектронных датчиков позиций реверсивной рукоятки, механизма взаимной блокировки рукояток, механизмов фиксации главной и реверсивной рукояток, механизм фиксации позиций главной рукоятки состоит из подпружиненного ролика и диска главной рукоятки с углублениями под ролик, причем количество углублений и их расположение соответствует количеству и расположению позиций главной рукоятки, а корпус выполнен сборным из нескольких плит, соединенных механически.
На прилагаемых чертежах представлен блок БКМ, где на рисунках изображены: фиг.1 - общий вид блока БКМ, фиг.2 - блок БКМ вид слева, фиг.3 - блок БКМ вид сверху и фиг.4 - блок БКМ вид снизу, приведены следующие обозначения:
1 - корпус;
2 - кожух;
3 - главная рукоятка;
4 - реверсивная рукоятка;
5 - диск;
6 - горизонтальный вал;
7 - блок оптоэлектронных датчиков позиций;
8 - механизм фиксации позиций главной рукоятки;
9 - ролик;
10 - пружина;
11 - рычаг;
12 - вертикальный вал;
13 - кулачок;
14 - ролик;
15 - рычаг промежуточный;
16 - шток;
17 - пружина;
18 - механизм фиксации позиций реверсивной рукоятки;
19 - ролик;
20 - пружина;
21 - рычаг;
22 - хвостовик кулачка;
23 - оптоэлектронный датчик позиций реверсивной рукоятки;
24 - штифт;
25 - втулка;
26 - основание;
27, 28 - стойки вертикальные; 29, 30, 31, 32, 33 - крышки.
Блок БКМ содержит корпус 1, закрытый кожухом 2, из которого выступают главная рукоятка 3 и реверсивная рукоятка 4. Главная рукоятка 3 закреплена на диске 5 и имеет возможность поворачиваться на горизонтальном валу 6, закрепленном в стакане стойки корпуса 1 на двух подшипниках, вперед и назад относительно нейтрального положения с фиксацией через определенный угол. С правой стороны вала 6 в корпусе 1 установлен блок 7 оптоэлектронных датчиков позиций главной рукоятки 3, а с левой стороны вала 6 - механический фиксатор 8 позиций главной рукоятки 3, состоящий из ролика 9, пружины 10 и рычага 11. Реверсивная рукоятка 4 расположена слева от главной рукоятки 3 на вертикальном валу 12, который через механизм блокировки, состоящий из кулачка 13, ролика 14, промежуточного рычага 15, штока 16 с пружиной 17 связан с диском 5 главной рукоятки 3. Кулачок 13 имеет фланец с углублениями, которые с помощью механизма 18 фиксации позиций, состоящего из ролика 19, пружины 20 и рычага 21 фиксируют реверсивную рукоятку в определенных положениях. Сверху кулачок 13 имеет хвостовик 22, который в крайних фиксированных положениях реверсивной рукоятки 4 связан с оптоэлектронными датчиками позиций 23 реверсивной рукоятки 4. В квадратном хвостовике реверсивной рукоятки 4 запрессован горизонтальный штифт 24. Вал 12 установлен во втулке 25, закрепленной в корпусе 1. Корпус 1 состоит из основания 26, вертикальных стоек 27 и 28, крышек 29, 30, 31, 32 и 33, соединенных между собой винтами.
Блок БКМ работает следующим образом. Съемная реверсивная рукоятка 4 вставляется в квадратное гнездо вала 12 в нейтральной позиции. В этой позиции реверсивной рукоятки 4 главная рукоятка 3 заблокирована штоком 16 в своей нейтральной позиции, а вал 12 зафиксирован через кулачок 13, ролик 19 и пружину 20 в средней лунке фланца кулачка. При повороте реверсивной рукоятки 4 в позицию «вперед» (или «назад»), кулачок 13 поворачивается, ролик 19 выкатывается из средней лунки фланца кулачка,
вкатывается в одну из крайних лунок и удерживается там пружиной 20, зафиксировав реверсивную рукоятку 4 в выбранной позиции. При этом хвостовик 22 кулачка 13 перекрывает зазор в одном из оптоэлектронных датчиков, который выдает соответствующий электрический сигнал. Одновременно ролик 14 кулачка 13 поворачивается в одно из крайних положений, позволяя промежуточному рычагу 15 повернуться вслед за роликом 14 под действием пружины 17, а штоку 16 выйти из блокирующего отверстия диска 5, разблокировав этим самым главную рукоятку. При повороте разблокированной главной рукоятки 3 на определенный угол вперед (или назад) от нейтральной позиции ролик 9 фиксатора позиций 8 главной рукоятки 3 выкатывается из лунки на диске 5, вкатывается в соответствующую лунку и удерживается там пружиной 10, зафиксировав главную рукоятку 3 в выбранной позиции, а блок 7 оптоэлектронных датчиков позиций главной рукоятки 3 выдает соответствующий электрический сигнал. Одновременно блокирующее отверстие диска 5 отходит от штока 16 и торец диска 5, не позволяя штоку двигаться, через рычаг 15, ролик 14, кулачок 13 и вал 12 блокирует реверсивную рукоятку 4 в выбранной позиции («вперед» или «назад»). При возврате главной рукоятки 3 в нейтральную позицию, блокирующее отверстие диска 5 занимает положение напротив штока 16, реверсивная рукоятка 4 освобождается и может быть переведена в другую позицию. Горизонтальный штифт 20 на хвостовике реверсивной рукоятки 4 не позволяет вытаскивать рукоятку из гнезда вала 9 ни в одной из позиций, кроме нейтральной, когда штифт выходит из горизонтального паза втулки 21 и совпадает с вертикальным пазом. При этом главная рукоятка 3 останется в заблокированном состоянии.
Техническое решение, описанное в заявке, может быть использовано в железнодорожной автоматике, например, в системах управления электроподвижным составом, и может быть использовано, в частности, в качестве устройства, задающего по команде машиниста режим работы силового оборудования электропоездов.