УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЯ ВАГОНОВ ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ БАНДАЖЕЙ КОЛЕСНЫХ ПАР ОТЦЕПОВ НА СОРТИРОВОЧНОЙ ГОРКЕ
DEVICE FOR PREVENTING DAMAGE TO CARRIAGES IN CASE OF CONTAMINATING WHEELSET TIRES OF CUTS ON GRAVITY YARD

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в системах автоматического регулирования скорости отцепов на сортировочных горках при реализации прицельного торможения.
Известен способ изменения скорости вагонов i-го отцепа (i=1,2, 3…,n) при накоплении вагонов на пути определенного направления, заключающийся в измерении скорости i-го отцепа на нижней позиции горки и последующем замедлении его или ускорении. Сперва отцеп замедляют, воздействуя силой меньше силы, необходимой для его остановки. Вновь измеряют скорость i-го отцепа. Одновременно с изменением скоростей считают количество осей. Затем замедляют или ускоряют i-й отцеп с силой, определяемой в зависимости от измеренных скоростей, количества осей отцепов, прошедших на путь накопления данного направления до i-го отцепа, силы и направления ветра, коэффициента трения качения и длины замедлителя. Эта сила обеспечивает отцепу скорость, необходимую для остановки в установленном месте пути накопления вагонов. Технический результат - повышение точности остановки отцепа (патент РФ № 2137642, B61L 17/00).
Также известен «Способ измерения скорости движения отцепов на сортировочной горке и устройство, его реализующее», заключающийся в том, что осуществляется непрерывное излучение СВЧ-сигнала, прием отраженного от отцепа сигнала и его последующая обработка после гомодинного преобразования. Последующую обработку осуществляют путем обработки выборок сигнала с помощью дискретного преобразования Фурье с использованием алгоритма Герцеля, при этом в промежутках между выборками определяют значение промежуточного преобразования выборки сигнала. Основная часть вычислений производится в промежутках между выборками. Применяют весовую обработку входных данных, суммирование входных данных с наложением во времени, "скачущее" дискретное преобразование Фурье. Технический результат - повышение точности и надежности измерений (патент РФ № 2229404, B61L 17/00).
Недостатками данных устройств являются отсутствие реализации алгоритма действия в нестандартной ситуации, в том числе при отсутствии тормозного эффекта при выходе отцепа из тормозной позиции.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению является «Способ определения сопротивления движению отцепов на сортировочной горке», заключающийся в том, что определяют скорость выхода отцепа из интервальной тормозной позиции и скорость движения отцепа на входе в прицельную тормозную позицию, определяют разность между ними и по разности определяют сопротивление движения отцепа по спускной части горки, с целью повышения точности определяют ускорение движения отцепа на пути подгорочного парка и по нему определяют сопротивление движению отцепа по пути подгорочного парка, определяют разность между ним и сопротивлением движению отцепа, определенным при движении отцепа по спускной части горки, и определяют сопротивление движению последующего отцепа, суммируя эту разность с сопротивлением движению данного отцепа, определенного на спускной части горки (патент РФ № 2028238, B61L 17/00).
Недостатком данного изобретения является отсутствие защиты от повреждения вагонов при выходе отцепа из тормозной позиции с превышением скорости.
Целью заявляемого изобретения является расширение функциональных возможностей, а именно: определение отцепов с отсутствием тормозного эффекта при проходе замедлителей и гашение их скорости на специализированном пути, оборудованном точечными замедлителями.
Указанная цель достигается тем, что на первой тормозной позиции производится пробное торможение каждого отцепа, для этого повышается скорость роспуска при надвиге. Данные о скорости отцепа при проходе тормозной позиции сравниваются с пороговой расчетной скоростью, и в случае превышения порогового значения выдается команда об изменении маршрута движения с направлением отцепа на специализированный путь.
Предложенное устройство являются новым, т.к. в современной технике не известны устройства, предотвращающие повреждение вагонов при роспуске из-за превышения скорости при нестандартных ситуациях.
Предложенное изобретение является промышленно применимым, так как при его использовании достигается получение технического результата в виде увеличения сохранности вагонного парка и, как следствие, снижения затрат по осмотру, диагностике и ремонту вагонов.
Полученные новые свойства (выявление отцепов с отсутствием тормозного эффекта при проходе замедлителей и гашение их скорости на специализированном пути, оборудованном точечными замедлителями) дают основание для того, чтобы сделать заключение о соответствии предлагаемого устройства требованиям, предъявляемым к изобретениям.
Структурная схема реализации устройства предотвращения повреждения вагонов при загрязнении бандажей колесных пар отцепов на сортировочной горке представлена на Фиг. 1.
Структурная схема содержит надвижную часть сортировочной горки 1; путевой датчик 2, выход которого через блок счетчика вагонов 3 подключен к входу блока 18 вычислителя величины удельного сопротивления движению отцепа на спускной части горки; радиолокационные измерители скорости 4-6, установленные соответственно на выходе первой тормозной позиции 7, второй тормозной позиции 8 и третьей тормозной позиции 9, выходы которых подключены к входу вычислителя величины удельного сопротивления движению отцепа на спускной части горки 18; путевые датчики 10-12, расположенные соответственно на путевых контрольных участках 13-15, выходы которых через блок согласования 16 подключены к блоку 17 вычислителя величины удельного сопротивления движению отцепа на сортировочном пути; блок 19 вычислителя величины удельного сопротивления движению отцепа с учетом изменения условий скатывания, входы которого подключены к выходам вычислителей 17 и 18. Предлагаемое устройство отличается тем, что дополнительно включен блок 20 принятия решений, на вход которого подключены выход вычислителя 18 и выход весомера 21, а выход подключен к блоку 22 исполнительных устройств горочной централизации.
Алгоритм, реализуемый устройством, представлен на Фиг. 2.
Информация об отцепе от весомера 21 и вычислителя 18 поступает в блок принятия решений 20, где производится обработка информации с учетом условий роспуска (погодные условия, скорость роспуска и др.), расчет пороговой скорости отцепа X и принятие решения о маршруте следования отцепа. Возможны два варианта работы.
Штатный режим. В случае если V2-V1≤X, делается вывод о том, что отцеп нормально воспринимает тормозной эффект от воздействия замедлителя и изменять стандартный алгоритм роспуска не нужно, где V2 и V1 - это скорости отцепа на выходе и входе первой тормозной позиции соответственно;
Аварийный режим. В случае если V2-V1>X, делается вывод об отсутствии тормозного эффекта от воздействия замедлителя, следовательно, о загрязнении колесных пар веществами, снижающими коэффициент трения между колесом вагона и шиной замедлителя. Для исключения повреждения вагонов и грузов блок принятия решений прерывает основной алгоритм работы системы, выдает управляющую команду исполнительным устройствам горочной централизации на перевод стрелок таким образом, чтобы данный отцеп был направлен на специализированный путь, оборудованный точечными замедлителями, размещение которых представлено на Фиг. 3.
Таким образом, предложенное устройство позволит расширить функциональные возможности сортировочной горки, а именно исключить вероятность повреждения вагонов при роспуске с горки по причине загрязнения колесных пар.