УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО СОСТОЯНИЯ БУКС ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а именно к средствам контроля и учета работы ответственных деталей подвижного состава в частности к средствам для контроля состояния букс железнодорожных пассажирских вагонов, грузовых вагонов и любых других средств, применяемых на железнодорожном транспорте.
Известно устройство для контроля температурного состояния букс транспортных средств, содержащее блок отсчета времени с момента остановки состава, два усилителя, первый из которых входом связан с усилителем термопреобразователя, а выход второго подключен к входу блока индикации, а также блоком измерения температуры наружного воздуха, при этом усилители включены последовательно, блок отсчета времени с момента остановки состава включен в цепь отрицательной обратной связи второго усилителя, а блок измерения температуры наружного воздуха в цепь отрицательной обратной связи второго усилителя, блок индикации включает в себя разноцветные светодиоды, резисторы и транзисторы, число которых выбрано равным числу заданных температурных диапазонов нагрева букс, причем базовые выводы транзисторов соединены с первыми выводами резисторов, величина сопротивления каждого из которых выбрана обеспечивающей открытие транзистора при нагреве буксы до нижней границы соответствующего температурного диапазона, а в коллекторную цепь каждого транзистора включен светодиод соответствующего температурному диапазону цвета, при этом вторыми выводами резисторов образован вход блока индикации (см. патент РФ №2081769, МПК В 61 К 9/04, В 61 К 9/06 «Устройство для обнаружения перегретых букс подвижного состава», опубликованный 20.06.1997 г.).
Известное устройство позволяет довольно точно определить температуру буксы с учетом ее остывания не только от времени по линейному закону, но и от температуры окружающей среды, однако контроль температуры букс может осуществляться только в момент остановки состава, что не позволяет осуществлять дистанционное отслеживание температурного состояния букс в процессе движения состава. Учитывая, что известными дорогостоящими приборами могут быть оснащены только большие станции, расположенные на значительном расстоянии друг от друга, контроль известным прибором не может в должной мере обеспечить надежность работы ответственных узлов подвижных составов в промежутках между станциями.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для дистанционного контроля температурного состояния букс транспортных средств (см. патент РФ №2220866 7 МПК В 61 К 9/04, опубликованный 10.01.2004 г.), включающее электронную метку, выполненную с возможностью передачи информации на напольные средства (приемники электромагнитного излучения), распложенные вдоль следования транспортных средств, при этом электронная метка расположена внутри чашеобразного элемента (корпуса), закрепленного одним из болтов, предназначенных для крепления крышки к буксе, и с помощью двух электропроводных элементов, которые подключены к цепи задания кода сигнала, передаваемого электронной меткой, связана с термодатчиком (датчиком температуры), который размещен во внутренней осевой полости этого же болта, в корпусе термодатчика размещена электроизоляционная втулка с отверстиями под электропроводные элементы от электронной метки и плавкая перемычка с заданной температурой плавления, расположенная между оголенными концами электропроводных элементов, при этом электронная метка включает кодер, соединенный через модулятор с приемопередающей антенной.
Недостатком известного устройства является то, что оно не передает текущее значение нагрева, а фиксирует только его пороговое значение. В связи с этим устройство не позволяет определять характер изменения нагрева и обнаруживать дефект на ранней стадии развития. При этом отсутствует возможность тестирования порогового значения температуры плавкой перемычки. Кроме того, после срабатывания известное устройство не восстанавливается, а требует замены на другое, что является трудоемким процессом.
Технический результат заявленной полезной модели предусматривает повышение надежности эксплуатации букс путем фиксирования и передачи текущего значения их нагрева, прогнозирования работоспособности букс и предотвращения аварийной ситуации.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для дистанционного контроля температурного состояния букс подвижного состава, включающее корпус и расположенные в нем датчик температуры, электронную метку, выполненную с возможностью передачи информации на приемники электромагнитного излучения, распложенные вдоль следования подвижного состава, при этом датчик температуры связан с электронной меткой, которая содержит кодер, соединенный через модулятор с приемопередающей антенной, согласно полезной модели, датчик температуры выполнен на основе цифровой микросхемы, приемник электромагнитного излучения снабжен блоком согласования, соединенным с аппаратурой контроля температуры букс, а электронная метка содержит коды типа подшипника и типа смазки.
Выполнение датчика температуры на основе цифровой микросхемы, например типа DS18D20 фирмы Dallas semiconductor, позволяет передавать текущее значение температуры с точностью 1-2°С, что дает возможность обнаруживать дефекты на ранней стадии и не требует демонтажа устройства после перегрева буксы, а также позволяет контролировать работу устройства.
Снабжение приемника электромагнитного излучения блоком согласования позволяет в совокупности с датчиком температуры, выполненным на основе цифровой микросхемы, использовать аппаратуру контроля температуры букс типа Диск или КТСМ, что повышает безопасность движения состава.
Наличие в электронной метке кодов типа подшипника и типа смазки позволяет определить дефект на ранней стадии.
Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков полезной модели, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии полезной модели условию патентоспособности «новизна».
На чертеже изображена блок-схема устройства для дистанционного контроля температурного состояния букс подвижного состава.
Устройство для дистанционного контроля температурного состояния букс подвижного состава включает корпус 1 и расположенные в нем датчик температуры 2, электронную метку 3, выполненную с возможностью передачи информации на приемники электромагнитного излучения 4, распложенные вдоль следования подвижного состава, при этом электронная метка 3 включает кодер 5, соединенный через модулятор 6 с приемопередающей антенной 7. Датчик температуры 2 выполнен на основе цифровой микросхемы DS18D20 фирмы Dallas semiconductor и соединен с электронной меткой 3. Приемник электромагнитного излучения снабжен блоком согласования 8, соединенным с аппаратурой контроля температуры букс Диск или КТСМ 9, при этом электронная метка 3 содержит коды типа подшипника и типа смазки.
Устройство работает следующим образом. Датчик температуры 2 замеряет текущее значение температуры букс и передает на кодер 5, где формируется пакет сообщения, включающий температуру, номер буксы и тип смазки подшипника. При этом кодер управляет модулятором 6, который формирует сигнал для передачи на приемопередающую антенну 7 и далее на ближайший приемник электромагнитного излучения 4. С выхода приемника электромагнитного излучения 4 через блок согласования 8 сигнал поступает на аппаратуру контроля температуры букс Диск или КТСМ 9.