УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ СТРЕЛОЧНОГО ПЕРЕВОДА
DEVICE FOR CLEANING OF POINT SWITCH

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики, в частности к устройствам для очистки стрелочных переводов.
Известен снегоочиститель для удаления снега с интенсивным источником радиационного тепла и дальнего инфракрасного излучения с принудительным смешиванием, горелкой поверхностного типа с использованием металлической нити (RU 20050005946, Е01Н 5/10, 16.01.2005).
Известный снегоочиститель включает установленные на передвижной платформе или небольшой электрической автомотрисе резервуар с газом, аккумулятор, горящую форсунку, сопло Вентури, регулируемый вентилятор с металлическими волокнами, обладающими высокой теплоотдачей. При этом вентилятор установлен на передней части передвижной платформы или автомотрисы. Очистка стрелочного перевода осуществляется за счет использования инфракрасного излучения, принудительного смешивания воздуха и топлива.
В известном снегоочистителе сопло Вентури позволяет усилить процесс таяния снега. Однако используемое в известном техническом решении передвижное транспортное средство требует повышенных эксплуатационных расходов на содержание и обслуживание, а эффект таяния снега под действием инфракрасного излучателя зависит от прозрачности и состояния снежного покрова.
Известно устройство для очистки стрелочного перевода, содержащее стрелочный электропривод, связанный с рабочей тягой и остряками, блок управления стрелочным электроприводом, устройства электрической централизации, реле плюсового и минусового положений стрелки, замыкающее реле и стрелочное путевое реле аппаратуру каналов ТУ-ТС диспетчерской централизации линейного и центрального пунктов, таймер, обратный повторитель реле включения дополнительных цепей управления стрелочным электроприводом и связанные с аппаратурой каналов ТУ-ТС первое, второе, общее реле включения и реле выключения дополнительных цепей управления стрелочным электроприводом. Между рамным рельсом и прилегающим к нему остряком размещены первые и вторые ерши, соединенные с рабочей тягой через соединительные муфты и механизм механического управления их вращением, и в него введены дополнительные цепи управления стрелочным электроприводом (RU 2278042, B61L 7/08, Е01Н 8/00, 20.06.2006).
Известное устройство обеспечивает своевременную автоматическую очистку стрелки в процессе каждого ее перевода с использованием энергии стрелочного электропривода электрической централизации.
Недостатком изобретения является сложность конструкции и невысокая надежность работы в зимних условиях.
В качестве наиболее близкого аналога принято устройство для очистки стрелочного перевода, включающее установленные на элементах стрелки между рамным рельсом и остряком сопла, соединенные через подводящую магистраль с источником сжатого воздуха, устройство снабжено нагревательным элементом, размещенным в подводящей магистрали перед соплом и выполненным в виде соленоида с сердечником, имеющим сквозные каналы, геометрические оси которых параллельны оси соленоида, причем в центральном канале установлен, с возможностью перемещения вдоль оси соленоида, подпружиненный стержень из ферромагнитного материала с конической насадкой, вершина которой ориентирована к соплу, снабженному гибкой насадкой с изменяющимся проходным сечением (RU2149937, Е01В 7/24, 27.05.2000).
Для повышения качества очистки стрелочного перевода устройство дополнительно снабжено нагревательными элементами, размещенными в подводящей магистрали перед соплом и выполненными в виде соленоида с сердечником, имеющим сквозные каналы, что требует дополнительных расходов электрической энергии и расходов на эксплуатационное обслуживание.
Задачей настоящего изобретения является создание устройства для очистки стрелочного перевода, использующего воздушный поток, создаваемый движущимся поездом, и эффект Вентури.
Технический результат заключается в повышении качества очистки стрелочного перевода и уменьшении расхода энергии за счет очистки стрелочного перевода в зависимости от погодных условий.
Технический результат достигается тем, что устройство для очистки стрелочного перевода содержит установленные на элементах стрелки между рамным рельсом и остряком сопла, соединенные через подводящую магистраль с источником сжатого воздуха, размещенную перед входом на станцию трехсекционную воздухозаборную камеру, одна из секций которой установлена между рельсами железнодорожной колеи, а другие - соответственно с правой и левой стороны от железнодорожной колеи, последовательно соединенные датчик льда и снега, размещенный на элементах стрелочного перевода между остряками, и блок обработки, при этом выход воздухозаборной камеры посредством воздушной магистрали через трехходовой регулируемый вентиль подключен к подводящей магистрали, на участке которой после вентиля в непосредственной близости к стрелочному переводу включено сопло Вентури, впускной клапан каждой секции воздухозаборной камеры снабжен фильтром, входы блока управления впускными клапанами воздухозаборной камеры через интерфейс связи по радиоканалу связаны с пультом управления дежурного по станции, а вход блока регулирования трехходового вентиля подключен к выходу блока обработки.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежом, на котором представлена структурная схема устройства для очистки стрелочных переводов.
Устройство для очистки стрелочного перевода включает установленные на элементах стрелки между рамным рельсом 1 и остряком 2 сопла 3, соединенные через подводящую магистраль 4 с источником сжатого воздуха (на чертеже не показан), установленную перед входом на станцию воздухозаборную камеру 5 из соединенных между собой трех секций, одна из которых установлена между рельсами железнодорожной колеи, а другие - соответственно с правой и левой стороны железнодорожной колеи, а также последовательно соединенные датчик 6 льда и снега, размещенный на элементах стрелочного перевода между остряками 2 вблизи одного из них, и блок 7 обработки.
При этом выход воздухозаборной камеры 5 посредством воздушной магистрали 8 через трехходовой регулируемый вентиль 9 подключен к подводящей магистрали 4, на участке которой после вентиля 9 в непосредственной близости к стрелочному переводу включено сопло 10 Вентури. Сужающий конец сопла 10 Вентури направлен в сторону стрелочного перевода.
Впускной клапан 11 каждой секции воздухозаборной камеры 5 снабжен фильтром (на чертеже не показан). Входы блока управления впускными клапанами 11 через интерфейс связи по радиоканалу связаны с пультом управления дежурного по станции (на чертеже не показаны), а вход блока регулирования трехходового регулируемого вентиля 9 подключен к выходу блока 7 обработки.
Источник сжатого воздуха может быть выполнен с возможностью дистанционного управления с пульта дежурного по станции.
Для концентрации воздушного потока, создаваемого движущимся поездом, секции воздухозаборной камеры 5 имеют воронкообразную форму. Впускной клапан 11 каждой секции выполнен с возможностью пропуска воздуха только в направлении движения поезда.
Для повышения эффективности очистки стрелочного перевода сопла 3 выполнены с коническими насадками.
Устройство работает следующим образом.
Датчик 6 снега и льда, установленный на элементах стрелочного перевода между его остряками, измеряет температуру и влажность воздуха. Блок 7 обработки осуществляет анализ показаний датчика 6. В случае температуры окружающей среды и влажности, характеризующих плотность снега менее заданной, блок 7 формирует управляющий сигнал и направляет его в блок регулирования вентиля 9 для установления его в положение, при котором источник сжатого воздуха подключен к соплам 3 посредством подводящей магистрали 4. В блоке 7 представлена величина заданной плотности снегового покрытия, не требующего дополнительного усилия для очистки стрелочного перевода, с элементов стрелочного перевода. Эта величина была определена экспериментальным путем.
При этом воздушный поток, проходя через участок, включающий сопло 10 Вентури, за счет эффекта Вентури ускоряется, что позволяет с наибольшей эффективностью очищать элементы стрелочного перевода от пыли и грязи в летнее-осенних условиях эксплуатации или от снега в предзимних и зимних условиях эксплуатации при его малой или средней степени плотности.
При показаниях датчика 6 льда и снега, характеризующих плотность снега больше заданной, блок 7 обработки формирует соответствующий управляющий сигнал и направляет его на вход блока регулирования вентиля 9 для его перевода в положение, при котором выход воздухозаборной камеры 5 подключен посредством магистрали 8 к соплам 3.
При подходе поезда к станции дежурный по станции с пульта управления подает соответствующий радиосигнал, который через сервер связи поступает на вход блока управления впускными клапанами 11 секций воздухозаборной камеры 5. В результате впускные клапаны 11 воздухозаборной камеры 5 открываются, и при прохождении поезда осуществляется забор воздуха.
Воронкообразная форма выполнения секций камеры 5 обеспечивает увеличение концентрации воздуха. Фильтры впускных клапанов 11 очищают воздух от примесей.
При подключении выхода воздухозаборной камеры 5 к соплам 3 воздушная магистраль 8 направляет дополнительный воздушный поток в подводящую магистраль 4, подхватывается потоком сжатого воздуха и через сопло 10 Вентури направляется в пространство между рамными 3 рельсами и остряками 2 стрелочного перевода, очищая их от снега и наледи с наибольшей эффективностью.
После удаления плотного снега и наледи датчик 6 передает соответствующие сигналы в блок 7, который формирует сигнал на вход блока регулирования вентиля 9, обеспечивающий его перевод в положение, перекрывающее соединение камеры 5 и источника сжатого воздуха с соплами 3.
Таким образом, предлагаемое устройство осуществляет очистку стрелочного перевода в зависимости от погодных условий, обеспечивает высокую эффективность очистки стрелочного перевода при рациональном расходовании энергии за счет использования энергии движущегося поезда и эффекта Вентури.