ДАТЧИК ИМПУЛЬСОВ ЛОКОМОТИВНЫЙ

Полезная модель относится к области информационно-измерительной техники и предназначена для преобразования вращения колесной пары локомотивов в последовательности электрических импульсов по двум каналам, на основании которых маневровая автоматическая сигнализация формирует информацию о скорости, направлении движения и пройденного пути локомотива.
Известен датчик частоты вращения (а.с. на изобретение №1689859, от 1989 г. Бюллетень «Открытия. Изобретения.» №41, 1991 г.) состоящий из постоянного магнита, жестко закрепленного на вращающемся объекте, и чувствительного элемента, выполненного из композиционной керамики с электродами на торцах. Сигнал датчика принимается регистрирующим устройством. Однако известный датчик имеет сложную конструкцию, и точность его зависит от числа постоянных магнитов, закрепленных на вращающемся объекте.
Наиболее близкий по назначению и технической сущности к заявляемой полезной модели является импульсный датчик частоты вращения (патент RU на полезную модель №28254 от 16.08.01 г., Бюллетень «Изобретения. Полезные модели» №7, 2003 г.), содержащий модулятор, чувствительный элемент и два постоянных магнита, чувствительный элемент расположен между дисками модулятора с выполненными по их периметру отверстиями, при этом магнитная ось постоянных магнитов, расположенных с внешней стороны модулятора, центры отверстий и центр чувствительного элемента находятся на одном расстоянии от центра вращения модулятора.
Недостатком известного устройства является низкая точность измерения из-за недостаточной скорости вращения, обусловленной соосным расположением элементов модулятора, малый срок службы вследствие трения вращающихся деталей модулятора и большая масса.
Технический результат, получаемый при осуществлении заявляемой полезной модели, выражается в повышении точности определения скорости и пройденного пути локомотива, увеличения срока службы и уменьшения массы изделия.
Технический результат данной полезной модели достигается тем, что в датчик импульсов локомотивный, содержащий установленный на валу модулятор, чувствительный элемент холла, установленный между дисками модулятора и постоянные магниты, расположенные с внешней стороны модулятора, при этом магнитная ось постоянных магнитов, центры отверстий дисков и центр чувствительного холла находятся на одном расстоянии от центра вращения модулятора отличающийся тем, что содержит полумуфту привода, установленную на входном валу, мультипликатор, выполненный по планетарной схеме, и расположенный в герметичном отсеке корпуса, заполненном жидкой смазкой, для уменьшения массы изделия корпус датчика выполнен из алюминиевого сплава.
На фиг.1 изображен чертеж датчика импульсов локомотивного в разрезе.
Заявляемый датчик импульсов локомотивный состоит из следующих конструктивных элементов (см. фигуру), узел передачи вращения колесной пары локомотива, представляет собой полумуфту 1, жестко закрепленную на входном валу 2, на другом конце которого расположен мультипликатор 3, состоящий из коромысла 4 и двух сателлитов 5, которые опираются на зубчатый венец 6, расположенный с внутренней стороны корпуса датчика 7. На выходном валу 8 установлен модулятор 9, представляющий собой преобразователь 10, содержащий постоянные магниты 11 и датчик холла 12 и два перфорированных диска 13. Отверстия на перфорированных дисках 13 расположены равномерно по периметру дисков, диаметры отверстий соизмеримы с размерами промежутков между ними. Для уменьшения трения деталей мультипликатора 3 в корпус датчика 7 через отверстие 14, закрываемое сапуном 15 заливается жидкая смазка 16. Для слива отработанной смазки предусмотрено отверстие, закрытое пробкой 17. Корпус датчика 7 выполнен герметичным, в части размещения мультипликатора 3 и, как видно на фигуре, состоит из двух частей.
Датчик импульсов локомотивный работает следующим образом.
Датчик устанавливается на буксу колесной пары локомотива вместо крышки. Вращение колеса локомотива через полумуфту 1 передается входному валу 2, который в свою очередь через коромысло 4 мультипликатора 3 вращает пару сателлитов 5. Сателлиты 5, опираясь на зубчатый венец 6, передают
вращение на выходной вал 8, который вращает перфорированные диски 13 модулятора 9. Реализацией мультипликатора 3 по планетарной схеме достигается необходимое увеличение скорости вращения дисков 13 модулятора 9 и тем самым увеличивается точность определения скорости и пройденного пути локомотива. При вращении перфорированных дисков 13, в момент совпадения отверстий на дисках 13 с магнитами 11 преобразователя 10 происходит изменение магнитного поля. Это фиксирует датчик холла 12, формируя импульсные последовательности, частота которых пропорциональна скорости вращения модулятора 9. Сигнал принимается регистрирующим устройством. Подробно этот процесс раскрыт в описании ближайшего аналога.
Применение мультипликатора на маневровых локомотивах объясняется необходимостью более точно определять скорость локомотива при маневровых работах. Применение датчика в измерителе скорости движения маневровых локомотивов обеспечивает измерение скорости с точностью до 0,1 км/ч., что является необходимым условием для совершения маневровых работ и надвига состава на сортировочных станциях.
Применение датчика холла позволяет увеличить надежность системы.
Для уменьшения длины датчика мультипликатор выполнен по планетарной схеме. Мультипликатор и преобразователь импульсов размещены в двух герметичных корпусах, которые для уменьшения общей массы изделия выполнены из алюминиевых сплавов. Поскольку обороты перфорированного диска достаточно большие (линейная скорость 9,7 м/с) предусмотрена жидкая смазка мультипликатора, что увеличивает срок службы мультипликатора, а значит и датчика по сравнению с аналогами других производителей, использующих консистентную смазку. Жидкая смазка заливается через отверстие, закрываемое сапуном, который дополнительно позволяет стравливать лишнее давление в случае необходимости.