Системи регулювання руху.

Призначення та види стрілочних електроприводів

У системах релейної централізації для переведення централізованих стрілок з одного положення в інше, забезпечення замикання та контролю положення їх дотепників і рухливих сердечників застосовуються стрілочні електроприводи.

Стрілки мають два положення: вихідне (плюсове) та перекладене (мінусове). Встановлений на стрілці електропривод повинен здійснювати переклад дотепників стрілки в одне з крайніх положень (плюсове або мінусове), забезпечуючи при цьому щільне прилягання дотепного дотепника до рамної рейки або рухомого сердечника хрестовини до усовика, а також відведення іншого дотепника від рамної рейки1 на рас2 мм, не допускаючи замикання дотепників стрілки при зазорі між притиснутим дотепником і рамною рейкою 4 мм і більше.

Електропривод повинен забезпечувати роботуу трьох режимах :

• нормальному, коли стрілка переводиться з одного положення в інше та дає контроль кожного положення;
• недоходу дотепника стрілки на 4 мм і більше при виникненні перешкоди між дотепником і рамною рейкою;
• зрізу стрілки, коли відбувається примусовий переклад дотепників стрілки під дією скатів колісних пар.

В електричній централізації застосовуються стрілочні електроприводи з внутрішнім замиканням дотепників наступних типів:

• невирізні стрілочні електроприводи типівСП,СПБ, які встановлюються на стрілочних перекладах з рейок важких типів Р65, Р75, а також з хрестовини з рухомим сердечником;
• незрізні гіркові стрілочні електроприводи типівСПГ,СПГБ, що застосовуються в стрілочних районах сортувальних гірок;
• невирізні гвинтові електроприводитипуВСП, що встановлюються замість приводів СП, СПБ;
• стрілочні електроприводи типуСПВ, які встановлюються на стрілках, розташованих у маневрових районах станцій і на шляхах промислового транспорту.

Невирізний стрілочний електропривод типу СП

Електропривод типу СПздійснює спільний переклад і одночасне замикання обох дотепників стрілки, розвиває велике тягове зусилля (до 6 кН), надійніший у роботі, ніж зрізний. Такий електропривод не має зрізного пристрою, і при розрізі стрілки відбувається поломка його частин.

Електропривод СП складається зкорпусу (1) з кришкою,електродвигуна (2), механічної передачі(3)з фрикційною муфтою,автоперемикача (4),робочої лінійки (6) (шибера),головного валу з шиберною шестернею (7)та двохконтрольних лінійок (5).

Робоча лінійка (шибер) з'єднується з двома дотепниками стрілки за допомогоюробочоїізв'язковий тяг, кожна контрольна лінійка - окремою тягою з одним з дотепників.

У торці корпусу електроприводу є два отвори: в один вставляється курбельна рукоятка для переведення стрілки вручну, в другий – ключ для відкриття кришки приводу. Ці отвори закриті спеціальною заслінкою(10), пов'язаною зблокувальним контактом (11), який включений у робочий ланцюг електродвигуна. Для відкриття кришки або ручного переведення стрілки за допомогою курбеля заслінка повертається, курбель вставляється в отвір і прокручується до появи клацання. При повороті заслінки робочий ланцюг електродвигуна розривається, і привід відключається від керування з поста централізації.

На ручне керування курбелем стрілку може переводити ДСПз дозволу поїзного диспетчера при несправностях, пов'язаних із порушенням роботи електродвигуна стрілочного приводу або елементів схеми керування стрілкою, а також при виконанні електромеханіком регулювальних робіт на вимкненій стрілці. Переведення стрілок курбелем здійснюється ДСП, оператором посту централізації, сигналістом або іншим працівником служби руху, призначеним для цієї мети.

Основною частиною електроприводу є електродвигун(1)постійного або змінного струму, який повідомляє обертання механічної передачі, що складається зредуктора (2)ізовнішньої пари шестерень (3, 4). Механічна передача дозволяє отримати необхідну швидкість обертання головного валу та обертальний момент на ньому. Далі обертальний рух, створюваний електродвигуном передається черезголовний вал(12)на шиберну шестерню(13), де перетворюється на поступальний рухшибера(6), пов'язаного перекладними тягами з дотепниками стрілки.

При недоході дотепника стрілки до рамної рейки зростає зусилля переведення стрілки, електродвигун працює на фрикцію (тертя), що виникає у фрикційній муфті (5) і не виходить з ладу. Тривала робота на фрикцію може спричинити перегрів та згоряння електродвигуна, тому є схема скидання навантаження, за допомогою якої відбувається відключення живлення електродвигуна при його тривалій роботі на фрикцію.

Автоперемикач в електроприводі служить для автоматичного вимикання електродвигуна в кінці перекладу стрілки, зміни напрямку його обертання та створення ланцюгів контролю положення дотепників. Застосовуються автоперемикачіконтактноготабезконтактноготипу.

Атоперемикач контактного типумістить чотири групи контактів, які мають певне призначення та нумерацію. Зовнішні контакти є силовими, крізь них замикаються робочі ланцюга перекладу стрілки. Внутрішні контакти є контрольними, крізь них створюються ланцюга контролю становища дотепників.

При переведенні стрілки в мінусове положення, коли починає обертатися головний вал, відбувається перемикання контактівавтоперемикача (11): розмикаються внутрішніконтрольні контакти (К)і замикаються зовнішніробочі контакти (Р ). При цьому розмикається контрольний ланцюг плюсового положення стрілки і замикається робочий ланцюг для можливості зворотного переведення стрілки плюсове положення.

При повному переведенні стрілки в мінусове положення, коли вирізи контрольних лінійок збігаються, відбувається перемикання іншої групи робочих контактів перемикача на контрольні. Таким чином, при переведеному (мінусовому) положенні стрілки замкнуті контрольні контакти, які замикають ланцюги контролю мінусового положення стрілки, і замкнуті робочі контакти для переведення стрілки в плюсове положення.

Якщо відбувається недохід дотепника до рамної рейки під час переведення стрілки, то вирізи на контрольних лінійках не поєднуються. Кулачок автоперемикача займає середнє положення, тому розмикаються робочі контакти та не замикаються контрольні контакти. Контроль за положенням стрілки не з'являється. На апараті управління спалахує червона лампочка, стрілка втрачає контроль.

При зрізі стрілки рухаються контрольні лінійки. Контрольна лінійка віджатого дотепника виштовхує кулачок автоперемикача на поверхню лінійки, який займає середнє положення, розмикаючи контрольні та робочі контакти. Стрілка втрачає контроль свого становища.

Взимкупорушення нормальної роботи електроприводів переважно відбуваються через втрату контакту в автоперемикачі внаслідок індивування контактів. Для запобігання таких випадків передбачені різні захисні заходи - на ножі наносяться спеціальні насічки, використовуються графітове мастило або гліцерин, автоперемикач закривається оргсклом, в електроприводі монтується обігрів та ін. Одним з факторів, що впливають на працездатність автоперемикача, є сила контактного. При розмиканні робочих контактів між ними утворюється дуга, що призводить до їхнього підгару. При недостатньому натисканні можлива втрата контакту в електричному ланцюзі, особливо у разі їхнього індивування.

З метою підвищення надійності роботи стрілочних електроприводів у них стали встановлюватись автоперемикачі безконтактного трансформаторного типуДБА. Принцип дії безконтактного автоперемикача заснований на зміні коефіцієнта взаємоіндукції між статорними обмотками за рахунок зміщення пасивного шунта (ротора). Ротор може займати три фіксовані положення:контрольне,проміжнеіпереведене. Якщо шунт знаходиться проти полюсів з живильною (первинною) та сигнальною (вторинною) обмотками (перекладене положення), то в останній наводиться е.р.с., достатня для збудження контрольного реле. При збільшенні повітряного зазору між первинною та вторинною обмотками (контрольне та проміжне положення) е.д.с. різко зменшується, ніж реєструється втрата контролю за положенням дотепників. Безконтактні автоперемикачі включені в кола обмоток реле, контакти яких здійснюють перемикання в робочих та контрольних електричних ланцюгах стрілочного електроприводу.

Для використання в стрілочних горловинах сортувальних гір випускаються гірковіневирізні стрілочні електроприводи типів СПГ та СПГБ. За рахунок зміни передавального числа механічної передачі вони відрізняються більшою швидкістю переміщення шибера, проте розвивають меншу тягове зусилля.

Стрільні електроприводи типів ВСП, СПВ

Гвинтовий стрілочний електропривод з внутрішнім замиканням дотепників типу ВСП-150 розроблений на новій елементній базі: кульковинтової пари кочення(ШВП), автоперемикача з швидкодіючими мікроперемикачами, кулачкової системи замикання шиберу, металокерамічної фри. Застосування такої конструкції дозволяє зменшити габарити електроприводу та підвищити точність та надійність роботи його контрольної системи.

Вирізні стрілочні електроприводи типу СПВ здійснюють роздільний переклад дотепників стрілки і замикання тільки притисненого дотепника. У конструкцію електроприводу входить зрізний пристрій(10), через яке обертання передається на головний вал і до двох шиберних шестерень, що входять в зачеплення з шиберами. Кожен шибер пов'язаний зі своїм дотепником. При перекладі стрілки спочатку починає рух притиснутий дотепник, а потім - віджатий.

У разі зрізу стрілки дотепник, що відводиться від рамної рейки скатом колісної пари, починає рух, впливаючи на свій шибер. Шиберна шестерня починає обертати головний вал, при цьому шибер виходить із замкненого стану, а різьблений пристрій розчіплює головний вал і вал зубчастого колеса редуктора. Тим самим виключається злам елементів електроприводу, але порушується керування стрілкою. Відновлення працездатності електроприводу провадиться за допомогою курбельної рукоятки.

Вирізні стрілочні електроприводи розвивають менше тягове зусилля, ніж невирізні (до 3 кН), а збільшення маси та швидкостей руху поїздів,застосування нових конструкцій стрілочних перекладів з рейок важких типів з гнучкими дотепниками, жорстко пов'язаними між собою тягами, виключили можливість застосування електроприводів серії СПВ, що вимагають обов'язково роздільного ходу дотепників. Виходячи з цього, а також доцільності застосування на мережі залізниць єдиної уніфікованої конструкції, виробництво та встановлення електроприводів серії СПВ в даний час припинено.

---