Стрелочные электроприводы на жд реферат

Обновлено: 02.07.2024

Стрелочные приводы предназначены для перевода, замыкания и контроля четырех положений остряков стрелочного перевода - нормального (плюсовое), переведенного (минусовое), промежуточного (среднее) и взреза.
Согласно требованиям Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации (ПТЭ) стрелочные переводы должны обеспечивать: плотное прилегание прижатого остряка к рамному рельсу при крайних положениях стрелки; незамыкание стрелки при зазоре 4 мм и более между прижатым остряком и рамным рельсом; отвод остряка от рамного рельса на расстояние 125 мм; механическое запирание остряков стрелки для предотвращения их отхода при проходе поезда; защиту от перегрузок двигателя и отжима рамного рельса при попадании постороннего предмета между остряком и рамным рельсом; возможность перевода стрелки вручную (рукояткой).
В зависимости от области применения стрелочные приводы на железных дорогах условно подразделяются на следующие основные группы: для обычных стрелочных переводов с марками крестовин 1/11 и круче, широко распространенных на станциях без высокоскоростного движения; для стрелочных переводов с пологими остряками и подвижным сердечником крестовины высокоскоростных участков железных дорог; для крутых стрелок сортировочных горок.
По виду потребляемой энергии приводы бывают электромеханические, электромагнитные, электропневматические, электрогидравлические.
Электромеханические приводы для перевода стрелок имеют электродвигатель постоянного или переменного тока и механический редуктор, а электромагнитные - тяговые электромагниты (соленоиды). Последние из-за неэкономичности и громоздкости, а также очень высокой скорости перевода тяжелых остряков стрелок железнодорожного транспорта, вызывающей деформацию элементов стрелочного перевода, применяют главным образом для трамвайных стрелок.
Действие электропневматических и электрогидравлических стрелочных переводов основано на применении пневматических и гидравлических двигателей. Преобразование энергии сжатого воздуха или жидкости в механическую работу у этих приводов осуществляется в рабочем цилиндре, имеющем поршень со штоком. Последний через стрелочную тягу связан с остряками стрелки. Перемещение поршня в цилиндре под действием сжатого воздуха или жидкости приводит к переводу стрелки. Контроль положения стрелок с такими двигателями осуществляется по кабельным линиям с использованием электрических контактов.
По виду запирания различают стрелочные приводы с внутренним и внешним запиранием стрелочных остряков. Механизм внутреннего запирания конструктивно располагается в корпусе привода, а внешнего - вне привода непосредственно у стрелочных остряков в виде отдельного замыкателя, управляемого приводом.
По способу восприятия взреза стрелки, т.е. ее принудительного перевода ребордами колес подвижного состава при пошерстном движении (нештатная поездная ситуация), приводы делятся на взрезные и невзрезные. Взрезные приводы имеют устройство, предотвращающее разрушение механизма привода при взрезе, которое выполняется в виде взрезного механизма с гибкой или жесткой (фиксаторная) связью между ведущими и ведомыми элементами привода, обеспечивающими заранее заданное сопротивление перемещению рабочего шибера привода под действием колес подвижного состава. Невзрезные приводы такого механизма не имеют, благодаря чему они более просты и надежны, но при взрезе повреждаются.
По времени перевода стрелочные приводы можно разделить на быстродействующие (время перевода стрелки до 1 с), с нормальным временем перевода (до 5 с) и медленнодействующие (более 5 с).
Быстродействующие приводы применяют на сортировочных горках и в маневровых районах станции, остальные - на станциях, оборудованных электрической централизацией стрелок и сигналов, причем медленнодействующие имеют распространение главным образом на высокоскоростных магистралях, где укладываются стрелки с гибкими остряками большой длины.
Наибольшее распространение на железных дорогах нашей страны и других стран получили электромеханические стрелочные приводы, что обусловлено удобством подачи энергии по территории станции, простотой ее преобразования в механическую работу и надежностью механизма. Появилась тенденция к более широкому применению электрогидравлических приводов с замкнутой гидравлической системой (с насосом).
Несмотря на многообразие конструкций электромеханических стрелочных электроприводов (СЭП) их структурные схемы идентичны. Это объясняется тем, что любое устройство, осуществляющее перевод стрелочных остряков, должно иметь четыре режима работы:
рабочий, при котором СЭП обеспечивает перемещение остряков с нормированным усилием, достигающим 6 кН; контрольный (статический), когда осуществлено механическое запирание остряков в крайнем положении с усилием, исключающим их отход при прохождении поезда, и имеется надежный электрический контроль плотного прилегания одного остряка к рамному рельсу и отведения другого остряка от рамного рельса;
динамический, когда СЭП и элементы его крепления к стрелочному переводу (стрелочная гарнитура СГ) воспринимают динамические воздействия подвижного состава, при которых не должны нарушаться взаимосвязи функциональных узлов СЭП и происходить остаточные деформации, т.е. должна обеспечиваться устойчивость системы "СЭП - стрелочный перевод";
взреза стрелки подвижным составом, в результате которого нарушается контрольный режим и исключается возможность выполнения рабочего режима.
Для обеспечения указанных режимов конструкция стрелочного привода содержит (рис.1): реверсивный электродвигатель Д; фрикционный механизм (муфта) Ф, обеспечивающий ограничение вращательного момента на валу электродвигателя Д во избежание отжима рамного рельса остряком при попадании между ними постороннего предмета и перегрузки двигателя, а также компенсацию инерции движения связанных с электродвигателем Д элементов редуктора в момент окончания перевода стрелки; редуктор Р, являющийся усилителем вращательного момента маломощного (экономия кабеля) электродвигателя Д и преобразователем вращательного движения электродвигателя Д в поступательное движение рабочих тяг гарнитуры, связанных с остряками стрелки; главный вал. Г, передающий переводное усилие от редуктора Р к последующим каскадам силовой передачи; взрезное устройство В, предотвращающее поломку СЭП при взрезе стрелки; запирающий механизм 3, обеспечивающий запирание остряков в их крайнем положении; контрольное устройство К (автопереключатель), осуществляющее электрический контроль работы СЭП во всех режимах; рабочие шиберы Ш, перемещающие остряки стрелки из одного крайнего положения в другое; контрольные линейки Л, связанные с остряками для управления контактами автопереключателя.


Рис.1. Структурная схема стрелочного электропривода

В рабочем режиме вращающий момент от электродвигателя Д передается через фрикционную муфту Ф к шестерням редуктора Р, который вращает главный вал Г с меньшей скоростью и с многократно возросшим моментом. У взрезных приводов на главном валу Г может находится взрезное устройство В, осуществляющее разъединение вала при взрезе стрелки, когда усилие взреза достигает определенного значения. Главный вал Г обеспечивает перемещение двух рабочих шиберов Ш у взрезных приводов и одного - у невзрезных через запирающий механизм 3, выполняемый в различных вариантах, например в виде цилиндрической передачи с ведущей шестерней особой конфигурации (с запирающим зубом). По окончании перевода стрелки, контакты автопереключателя К под действием контрольных линеек Л и запирающего механизма 3 изменяют свое состояние, и электродвигатель Д отключается, а контрольная цепь электропривода замыкается. Под запиранием стрелки подразумевается исключение возможности перемещения стрелочных остряков внутрь колеи при помощи запирающего механизма привода. Перемещению остряков в сторону рамного рельса запирающие механизмы любых конструкций не препятствуют, так как в динамическом режиме они не способны удерживать колею. Эту задачу решают путевые скрепления рамного рельса.

2. НЕВЗРЕЗНОЙ СТРЕЛОЧНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД СП-6

В нашей стране невзрезной стрелочный привод СП-6 получил повсеместное распространение. Сначала применялся взрезной стрелочный электропривод N3900 зарубежного производства с внешним шарнирно-упорным замыкателем, устанавливаемым в межостряковом пространстве. Однако опыт эксплуатации показал недостаток внешнего замыкателя указанной конструкции, заключающийся в засорении и частом заклинивании механизма, особенно в зимнее время. С 1935 г. стали выпускать взрезной стрелочный электропривод СПВ с внутренним замыкателем, который широко применяли до 1965 г. Повышение скоростей движения и массы поездов обусловило применение новых стрелочных переводов из рельсов тяжелых типов Р50 и Р65 и необходимость более надежного замыкания обоих остряков. Привод СПВ имел недостатки, например самовзрез привода при переводе стрелки из-за близких по значению усилий перевода и взреза. Поэтому начали применять невзрезной привод СП (СП-1, СП-2, СП-3), осуществляющий совместный перевод и замыкание одновременно обоих остряков, имеющий простую конструкцию и повышенную износостойкость.
Внедрению невзрезных электроприводов, допускающих при взрезе поломку того или иного элемента привода или гарнитуры, способствовали полная маршрутизация и осигнализование маневровых передвижений, исключающие возможность движения по стрелкам, если они не замкнуты и не находятся в соответствующем заданному маршруту положении.


Рис.2. Схема установки электропривода на стрелке

Стрелочный электропривод СП-6 (рис.2) устанавливается на двух фундаментных угольниках 1-5 и 6-10, прикрепленных в узлах (болтовые соединения) 1, 2 и 9, 10 к рамным рельсам, а в узлах 4, 5 и 6, 7 - к корпусу привода. Для придания конструкции большей жесткости и снижения колебаний привода в вертикальной плоскости при динамическом режиме фундаментные угольники скреплены дополнительно в узлах 3, 8 продольной связной полосой, опирающейся на стрелочные брусья. Рабочий шибер Ш привода шарнирно (шарнир Гука, узел 18) связан с рабочей тягой 12-18, которая в узле 12 прикреплена к межостряковой (соединительная) тяге 11-13, а последняя - к острякам. Контрольные линейки Л в узлах 16, 17 шарнирно связаны с контрольными тягами гарнитуры, которые жестко прикреплены к стрелочным острякам в узлах 14, 15. Чтобы предотвратить шунтирование электрической рельсовой цепи элементами стрелочной гарнитуры, в узлах 1, 2, 9-11, 13-15 устанавливают изолирующие фибровые прокладки и втулки.
В соответствии с принципиальной схемой установки рамные рельсы, гарнитура и привод должны представлять собой единую жестко связанную конструкцию для решения нескольких важных задач. Силовой передачей привода должно осуществляться перемещение остряков стрелки на одно и то же заданное расстояние (152 мм) независимо от угона стрелочного перевода относительно шпал (земляного полотна) в процессе эксплуатации, обеспечивающее запирание остряков и контроль их крайнего прижатого к рамным рельсам положения. Должны обеспечиваться дополнительная жесткая связь между рамными рельсами для стабилизации зазора "остряк-рамный рельс" и механическая связь рамных рельсов с гарнитурой привода для контроля их местонахождения. Элементы гарнитуры и привода не должны деформироваться при прогибах стрелочного перевода относительно земляного полотна.
Таким образом, установочную схему и компоновку всех узлов привода и гарнитуры определила, по существу, идея реализации дистанционного контроля положения стрелки, заключающаяся в фиксировании контрольным устройством привода перемещения остряков на заданное расстояние относительно жестко связанной конструкции "привод-гарнитура-рельсы". Это обеспечило простоту кинематической схемы привода и сосредоточение его силовых и контрольных органов в одном месте вне рельсовой колеи.
В корпусе 1 привода СП-6 (рис.3) расположены электродвигатель 3 постоянного или переменного тока, редуктор 5 со встроенным в том же блоке фракционным устройством в виде стальных дисков, сжатых пружиной, блок автопереключателя 10, главный вал 6, шибер 8 с кулачковым запирающим механизмом, контрольные линейки 9, штепсельная розетка 4 для подключения переносной осветительной лампы, обогреватели (резисторы) контактов автопереключателя 7, контактное блокировочное устройство 2, управляемое заслонкой (рычаг), которое отключает цепь электродвигателя 3 при переводе стрелки курбельной рукояткой и снятии крышки корпуса 7.


Рис.3. Невзрезной стрелочный электропривод СП-6


Рис.4. Кулачковый запирающий механизм

Электродвигатель 3, получая питание с поста управления или от местного источника постоянного или переменного тока, вращает первый из четырех каскадов зубчатых передач редуктора 5. Это вращение передается через диски фрикционной муфты последующим каскадам редуктора и главному валу б, который при переводе стрелки из одного крайнего положения в другое совершает один неполный оборот (280°). Главный вал связан с рабочим шибером 8 посредством кулачкового запирающего механизма, который представляет собой зубчатую передачу реечного типа (рис.4), ведущая шестерня 2 которой расположена на главном валу и имеет специальную форму двух крайних зубьев (зубья скошены, образуя кулачки). Аналогичную форму имеют два крайних зуба рабочего шибера 1. Поэтому в конце привода стрелки, когда скошенные зубья (шестерни главного вала и шибера) входят в соприкосновение, создается упор, препятствующий передвижению шибера и связанной с ним рабочей тяги стрелочной гарнитуры, остряки стрелки оказываются переведенными и запертыми от перемещения стрелочных остряков внутрь колеи. В сторону рамного рельса кулачковый механизм в запирающем положении обеспечивает возможность свободного движения рабочего шибера 8 (см. рис.3) на 12 мм во избежание разрушения привода при проходе поездов по стрелке. Факт запирания остряков кулачковым механизмом не отражает действительного положения стрелочных остряков, поскольку шибер и рабочая тяга, например, могут оказаться разъединенными до и во время перевода стрелки. Запирание должно контролироваться и происходить одновременно с фактическим приведением остряков в крайнее положение. Эти два события контролируются ножевым рычагом 1 (10) автопереключателя (рис.5, а) и скрепленным с ним переключающим рычагом 4 (7). Верхняя часть рычага 4 (7) снабжена роликом, который западает в вырез шайбы 11, насаженной на главный вал в месте сочленения его с редуктором, фиксируя конечное запирающее положение вала и кулачкового механизма. Но замыкание контрольных К контактов 3 (8) автопереключателя возможно, если одновременно в вырезы контрольных линеек прижатого и отведенного остряков западает клювообразный конец ножевого рычага 1 (10).


Рис.5. Схемы автопереключателя

__________________

Зарегистрируйтесь , чтобы скачивать файлы.
Внимание! Перед скачиванием книг и документов установите программу для просмотра книг отсюда . Примите участие в развитии ж/д вики-словаря / Журнал "АСИ" онлайн

Книги по СЦБ | Книги путейцам | Книги машинистам | Книги движенцам | Книги вагонникам | Книги связистам | Книги по метрополитенам | Указания ГТСС


Если не можете скачать файл. / Наше приложение ВКонтакте / Покупаем электронные версии ж.д. документов

Стрелочные приводы предназначены для перевода, замыкания и контроля четырех положений остряков стрелочного перевода - нормального (плюсовое), переведенного (минусовое), промежуточного (среднее) и взреза.

Согласно требованиям Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации (ПТЭ) стрелочные переводы должны обеспечивать: плотное прилегание прижатого остряка к рамному рельсу при крайних положениях стрелки; незамыкание стрелки при зазоре 4 мм и более между прижатым остряком и рамным рельсом; отвод остряка от рамного рельса на расстояние 125 мм; механическое запирание остряков стрелки для предотвращения их отхода при проходе поезда; защиту от перегрузок двигателя и отжима рамного рельса при попадании постороннего предмета между остряком и рамным рельсом; возможность перевода стрелки вручную (рукояткой).

В зависимости от области применения стрелочные приводы на железных дорогах условно подразделяются на следующие основные группы: для обычных стрелочных переводов с марками крестовин 1/11 и круче, широко распространенных на станциях без высокоскоростного движения; для стрелочных переводов с пологими остряками и подвижным сердечником крестовины высокоскоростных участков железных дорог; для крутых стрелок сортировочных горок.

По виду потребляемой энергии приводы бывают электромеханические, электромагнитные, электропневматические, электрогидравлические.

Электромеханические приводы для перевода стрелок имеют электродвигатель постоянного или переменного тока и механический редуктор, а электромагнитные - тяговые электромагниты (соленоиды). Последние из-за неэкономичности и громоздкости, а также очень высокой скорости перевода тяжелых остряков стрелок железнодорожного транспорта, вызывающей деформацию элементов стрелочного перевода, применяют главным образом для трамвайных стрелок.

Действие электропневматических и электрогидравлических стрелочных переводов основано на применении пневматических и гидравлических двигателей. Преобразование энергии сжатого воздуха или жидкости в механическую работу у этих приводов осуществляется в рабочем цилиндре, имеющем поршень со штоком. Последний через стрелочную тягу связан с остряками стрелки. Перемещение поршня в цилиндре под действием сжатого воздуха или жидкости приводит к переводу стрелки. Контроль положения стрелок с такими двигателями осуществляется по кабельным линиям с использованием электрических контактов.

По виду запирания различают стрелочные приводы с внутренним и внешним запиранием стрелочных остряков. Механизм внутреннего запирания конструктивно располагается в корпусе привода, а внешнего - вне привода непосредственно у стрелочных остряков в виде отдельного замыкателя, управляемого приводом.

По способу восприятия взреза стрелки, т.е. ее принудительного перевода ребордами колес подвижного состава при пошерстном движении (нештатная поездная ситуация), приводы делятся на взрезные и невзрезные. Взрезные приводы имеют устройство, предотвращающее разрушение механизма привода при взрезе, которое выполняется в виде взрезного механизма с гибкой или жесткой (фиксаторная) связью между ведущими и ведомыми элементами привода, обеспечивающими заранее заданное сопротивление перемещению рабочего шибера привода под действием колес подвижного состава. Невзрезные приводы такого механизма не имеют, благодаря чему они более просты и надежны, но при взрезе повреждаются.

По времени перевода стрелочные приводы можно разделить на быстродействующие (время перевода стрелки до 1 с), с нормальным временем перевода (до 5 с) и медленнодействующие (более 5 с).

Быстродействующие приводы применяют на сортировочных горках и в маневровых районах станции, остальные - на станциях, оборудованных электрической централизацией стрелок и сигналов, причем медленнодействующие имеют распространение главным образом на высокоскоростных магистралях, где укладываются стрелки с гибкими остряками большой длины.

Наибольшее распространение на железных дорогах нашей страны и других стран получили электромеханические стрелочные приводы, что обусловлено удобством подачи энергии по территории станции, простотой ее преобразования в механическую работу и надежностью механизма. Появилась тенденция к более широкому применению электрогидравлических приводов с замкнутой гидравлической системой (с насосом).

Несмотря на многообразие конструкций электромеханических стрелочных электроприводов (СЭП) их структурные схемы идентичны. Это объясняется тем, что любое устройство, осуществляющее перевод стрелочных остряков, должно иметь четыре режима работы:

рабочий, при котором СЭП обеспечивает перемещение остряков с нормированным усилием, достигающим 6 кН; контрольный (статический), когда осуществлено механическое запирание остряков в крайнем положении с усилием, исключающим их отход при прохождении поезда, и имеется надежный электрический контроль плотного прилегания одного остряка к рамному рельсу и отведения другого остряка от рамного рельса;

динамический, когда СЭП и элементы его крепления к стрелочному переводу (стрелочная гарнитура СГ) воспринимают динамические воздействия подвижного состава, при которых не должны нарушаться взаимосвязи функциональных узлов СЭП и происходить остаточные деформации, т.е. должна обеспечиваться устойчивость системы "СЭП - стрелочный перевод";

взреза стрелки подвижным составом, в результате которого нарушается контрольный режим и исключается возможность выполнения рабочего режима.

Для обеспечения указанных режимов конструкция стрелочного привода содержит (рис.1): реверсивный электродвигатель Д; фрикционный механизм (муфта) Ф, обеспечивающий ограничение вращательного момента на валу электродвигателя Д во избежание отжима рамного рельса остряком при попадании между ними постороннего предмета и перегрузки двигателя, а также компенсацию инерции движения связанных с электродвигателем Д элементов редуктора в момент окончания перевода стрелки; редуктор Р, являющийся усилителем вращательного момента маломощного (экономия кабеля) электродвигателя Д и преобразователем вращательного движения электродвигателя Д в поступательное движение рабочих тяг гарнитуры, связанных с остряками стрелки; главный вал. Г, передающий переводное усилие от редуктора Р к последующим каскадам силовой передачи; взрезное устройство В, предотвращающее поломку СЭП при взрезе стрелки; запирающий механизм 3, обеспечивающий запирание остряков в их крайнем положении; контрольное устройство К (автопереключатель), осуществляющее электрический контроль работы СЭП во всех режимах; рабочие шиберы Ш, перемещающие остряки стрелки из одного крайнего положения в другое; контрольные линейки Л, связанные с остряками для управления контактами автопереключателя.


Рис.1. Структурная схема стрелочного электропривода

В рабочем режиме вращающий момент от электродвигателя Д передается через фрикционную муфту Ф к шестерням редуктора Р, который вращает главный вал Г с меньшей скоростью и с многократно возросшим моментом. У взрезных приводов на главном валу Г может находится взрезное устройство В, осуществляющее разъединение вала при взрезе стрелки, когда усилие взреза достигает определенного значения. Главный вал Г обеспечивает перемещение двух рабочих шиберов Ш у взрезных приводов и одного - у невзрезных через запирающий механизм 3, выполняемый в различных вариантах, например в виде цилиндрической передачи с ведущей шестерней особой конфигурации (с запирающим зубом). По окончании перевода стрелки, контакты автопереключателя К под действием контрольных линеек Л и запирающего механизма 3 изменяют свое состояние, и электродвигатель Д отключается, а контрольная цепь электропривода замыкается. Под запиранием стрелки подразумевается исключение возможности перемещения стрелочных остряков внутрь колеи при помощи запирающего механизма привода. Перемещению остряков в сторону рамного рельса запирающие механизмы любых конструкций не препятствуют, так как в динамическом режиме они не способны удерживать колею. Эту задачу решают путевые скрепления рамного рельса.

2. Невзрезной стрелочный электропривод СП-6

В нашей стране невзрезной стрелочный привод СП-6 получил повсеместное распространение. Сначала применялся взрезной стрелочный электропривод N3900 зарубежного производства с внешним шарнирно-упорным замыкателем, устанавливаемым в межостряковом пространстве. Однако опыт эксплуатации показал недостаток внешнего замыкателя указанной конструкции, заключающийся в засорении и частом заклинивании механизма, особенно в зимнее время. С 1935 г. стали выпускать взрезной стрелочный электропривод СПВ с внутренним замыкателем, который широко применяли до 1965 г. Повышение скоростей движения и массы поездов обусловило применение новых стрелочных переводов из рельсов тяжелых типов Р50 и Р65 и необходимость более надежного замыкания обоих остряков. Привод СПВ имел недостатки, например самовзрез привода при переводе стрелки из-за близких по значению усилий перевода и взреза. Поэтому начали применять невзрезной привод СП (СП-1, СП-2, СП-3), осуществляющий совместный перевод и замыкание одновременно обоих остряков, имеющий простую конструкцию и повышенную износостойкость.

Внедрению невзрезных электроприводов, допускающих при взрезе поломку того или иного элемента привода или гарнитуры, способствовали полная маршрутизация и осигнализование маневровых передвижений, исключающие возможность движения по стрелкам, если они не замкнуты и не находятся в соответствующем заданному маршруту положении.


Рис.2. Схема установки электропривода на стрелке

Стрелочный электропривод СП-6 (рис.2) устанавливается на двух фундаментных угольниках 1-5 и 6-10, прикрепленных в узлах (болтовые соединения) 1, 2 и 9, 10 к рамным рельсам, а в узлах 4, 5 и 6, 7 - к корпусу привода. Для придания конструкции большей жесткости и снижения колебаний привода в вертикальной плоскости при динамическом режиме фундаментные угольники скреплены дополнительно в узлах 3, 8 продольной связной полосой, опирающейся на стрелочные брусья. Рабочий шибер Ш привода шарнирно (шарнир Гука, узел 18) связан с рабочей тягой 12-18, которая в узле 12 прикреплена к межостряковой (соединительная) тяге 11-13, а последняя - к острякам. Контрольные линейки Л в узлах 16, 17 шарнирно связаны с контрольными тягами гарнитуры, которые жестко прикреплены к стрелочным острякам в узлах 14, 15. Чтобы предотвратить шунтирование электрической рельсовой цепи элементами стрелочной гарнитуры, в узлах 1, 2, 9-11, 13-15 устанавливают изолирующие фибровые прокладки и втулки.

В соответствии с принципиальной схемой установки рамные рельсы, гарнитура и привод должны представлять собой единую жестко связанную конструкцию для решения нескольких важных задач. Силовой передачей привода должно осуществляться перемещение остряков стрелки на одно и то же заданное расстояние (152 мм) независимо от угона стрелочного перевода относительно шпал (земляного полотна) в процессе эксплуатации, обеспечивающее запирание остряков и контроль их крайнего прижатого к рамным рельсам положения. Должны обеспечиваться дополнительная жесткая связь между рамными рельсами для стабилизации зазора "остряк-рамный рельс" и механическая связь рамных рельсов с гарнитурой привода для контроля их местонахождения. Элементы гарнитуры и привода не должны деформироваться при прогибах стрелочного перевода относительно земляного полотна.

Таким образом, установочную схему и компоновку всех узлов привода и гарнитуры определила, по существу, идея реализации дистанционного контроля положения стрелки, заключающаяся в фиксировании контрольным устройством привода перемещения остряков на заданное расстояние относительно жестко связанной конструкции "привод-гарнитура-рельсы". Это обеспечило простоту кинематической схемы привода и сосредоточение его силовых и контрольных органов в одном месте вне рельсовой колеи.

В корпусе 1 привода СП-6 (рис.3) расположены электродвигатель 3 постоянного или переменного тока, редуктор 5 со встроенным в том же блоке фракционным устройством в виде стальных дисков, сжатых пружиной, блок автопереключателя 10, главный вал 6, шибер 8 с кулачковым запирающим механизмом, контрольные линейки 9, штепсельная розетка 4 для подключения переносной осветительной лампы, обогреватели (резисторы) контактов автопереключателя 7, контактное блокировочное устройство 2, управляемое заслонкой (рычаг), которое отключает цепь электродвигателя 3 при переводе стрелки курбельной рукояткой и снятии крышки корпуса 7.


Рис.3. Невзрезной стрелочный электропривод СП-6


Рис.4. Кулачковый запирающий механизм

Электродвигатель 3, получая питание с поста управления или от местного источника постоянного или переменного тока, вращает первый из четырех каскадов зубчатых передач редуктора 5. Это вращение передается через диски фрикционной муфты последующим каскадам редуктора и главному валу б, который при переводе стрелки из одного крайнего положения в другое совершает один неполный оборот (280°). Главный вал связан с рабочим шибером 8 посредством кулачкового запирающего механизма, который представляет собой зубчатую передачу реечного типа (рис.4), ведущая шестерня 2 которой расположена на главном валу и имеет специальную форму двух крайних зубьев (зубья скошены, образуя кулачки). Аналогичную форму имеют два крайних зуба рабочего шибера 1. Поэтому в конце привода стрелки, когда скошенные зубья (шестерни главного вала и шибера) входят в соприкосновение, создается упор, препятствующий передвижению шибера и связанной с ним рабочей тяги стрелочной гарнитуры, остряки стрелки оказываются переведенными и запертыми от перемещения стрелочных остряков внутрь колеи. В сторону рамного рельса кулачковый механизм в запирающем положении обеспечивает возможность свободного движения рабочего шибера 8 (см. рис.3) на 12 мм во избежание разрушения привода при проходе поездов по стрелке. Факт запирания остряков кулачковым механизмом не отражает действительного положения стрелочных остряков, поскольку шибер и рабочая тяга, например, могут оказаться разъединенными до и во время перевода стрелки. Запирание должно контролироваться и происходить одновременно с фактическим приведением остряков в крайнее положение. Эти два события контролируются ножевым рычагом 1 (10) автопереключателя (рис.5, а) и скрепленным с ним переключающим рычагом 4 (7). Верхняя часть рычага 4 (7) снабжена роликом, который западает в вырез шайбы 11, насаженной на главный вал в месте сочленения его с редуктором, фиксируя конечное запирающее положение вала и кулачкового механизма. Но замыкание контрольных К контактов 3 (8) автопереключателя возможно, если одновременно в вырезы контрольных линеек прижатого и отведенного остряков западает клювообразный конец ножевого рычага 1 (10).


Рис.5. Схемы автопереключателя

Клювообразная форма конца рычага 1 (10), называемая часто зубом, обеспечивает возникновение зазора между ним и контрольной линейкой Л после его западания в ее вырез, что необходимо при работе привода в динамическом режиме, когда под действием ударных нагрузок при плотном прижатии этих элементов может произойти "срыв" контроля положения стрелки. Замыканию контрольных К предшествуют размыкание рабочих Р контактов 2 (9) и отключение тока электродвигателя. Для снижения коммутационных напряжений это переключение должно происходить по окончании перевода стрелки с большой скоростью. Поэтому переключающие рычага плюсового и минусового положений стягиваются пружиной 6. Контрольные контакты при переводе (рис.5,

6) стрелки должны размыкаться раньше, чем снимется запирание и остряки начнут двигаться. Эта задача решается в узле сочленения выходного каскада редуктора зубчатого колеса остряка с главным валом, где до начала вращения вала обеспечивается выталкивание ролика переключателя рычага 4 (7), в результате чего контакты 3 (8) размыкаются, а рабочие 2 (9) замыкаются. Таким образом, при переводе стрелки вращение зубчатого колеса выходного каскада редуктора передается на главный вал не сразу, а только при повороте колеса на определенный угол (46°), после чего происходит зацепление колеса с шайбой 5 вала. Этот угол определяет холостой ход привода, необходимый для разворота электродвигателя без нагрузки и переключения контактов из контрольного положения в рабочее. Стопорение от проворота главного вала в запертом положении обеспечивается в сторону рамного рельса кулачковым механизмом, а внутрь колеи - роликовым механизмом переключающего рычага автопереключателя.

Шибер отпирается в начале перевода стрелки, когда скошенный зуб шестерни кулачкового механизма после ее поворота на угол 20° своей боковой гранью начинает перемещать шибер. После поворота шестерни на 32° ее зубья входят в нормальное зацепление с зубьями шибера, и стрелка переводится. В конце перевода шибер останавливается, а шестерня, продолжая вращение, делает поворот еще на 16°, в результате чего скошенный зуб шестерни находит на скошенный зуб шибера, запирая остряки в другом положении.

В случае взреза стрелки шайба 5 и главный вал не проворачиваются, а контрольные линейки перемещаются и скошенной гранью выреза отведенного остряка клювообразный конец ножевого рычага 1 (10) выталкивается на поверхность линеек. Ножевой рычаг 1 (10) в этом случае занимает среднее положение, поскольку не произошел поворот шайбы 5 и переключающего рычага 4, контрольные контакты размыкаются. Ножевой 10 и переключающий 7 рычаги другого положения стрелки своего состояния в это время не меняют, рабочий контакт 9 остается замкнутым. При взрезе кулачковый механизм продолжает удерживать рабочий шибер, поэтому происходит сжатие и, как следствие, деформация (изгиб) рабочей тяги, если усилие взреза было направлено (зависит от положения стрелки в момент взреза) в сторону привода. В этом случае несущая способность рабочей тяги ниже прочности запирающего механизма. Если усилие взреза было направлено от привода, то несущая способность рабочей и межостряковых тяг выше прочности запирающего механизма. Поэтому, несмотря на некоторое растяжение и деформацию тяг, разрушается автопереключатель, например, лопаются подшипники главного вала или болты автопереключателя (возможно его смещение). Привод становится неуправляемым. Таким образом, при взрезе стрелки всегда ломаются различные узлы привода или гарнитуры без разъединения остряков и запирающего механизма, так как специальных ослабленных деталей в нем не предусмотрено. Считается, что взрез стрелки является чрезвычайным событием, требующим послевзрезного осмотра не только привода, но и стрелочного перевода.

Стрелочные приводы предназначены для перевода, замыкания и контроля четырех положений остряков стрелочного перевода - нормального (плюсовое), переведенного (минусовое), промежуточного (среднее) и взреза.
Согласно требованиям Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации (ПТЭ) стрелочные переводы должныобеспечивать: плотное прилегание прижатого остряка к рамному рельсу при крайних положениях стрелки; незамыкание стрелки при зазоре 4 мм и более между прижатым остряком и рамным рельсом; отвод остряка от рамного рельса на расстояние 125 мм; механическое запирание остряков стрелки для предотвращения их отхода при проходе поезда; защиту от перегрузок двигателя и отжима рамного рельса при попаданиипостороннего предмета между остряком и рамным рельсом; возможность перевода стрелки вручную (рукояткой).
В зависимости от области применения стрелочные приводы на железных дорогах условно подразделяются на следующие основные группы: для обычных стрелочных переводов с марками крестовин 1/11 и круче, широко распространенных на станциях без высокоскоростного движения; для стрелочных переводов спологими остряками и подвижным сердечником крестовины высокоскоростных участков железных дорог; для крутых стрелок сортировочных горок.
По виду потребляемой энергии приводы бывают электромеханические, электромагнитные, электропневматические, электрогидравлические.
Электромеханические приводы для перевода стрелок имеют электродвигатель постоянного или переменного тока и механический редуктор, аэлектромагнитные - тяговые электромагниты (соленоиды). Последние из-за неэкономичности и громоздкости, а также очень высокой скорости перевода тяжелых остряков стрелок железнодорожного транспорта, вызывающей деформацию элементов стрелочного перевода, применяют главным образом для трамвайных стрелок.
Действие электропневматических и электрогидравлических стрелочных переводов основано наприменении пневматических и гидравлических двигателей. Преобразование энергии сжатого воздуха или жидкости в механическую работу у этих приводов осуществляется в рабочем цилиндре, имеющем поршень со штоком. Последний через стрелочную тягу связан с остряками стрелки. Перемещение поршня в цилиндре под действием сжатого воздуха или жидкости приводит к переводу стрелки. Контроль положения стрелок с такимидвигателями осуществляется по кабельным линиям с использованием электрических контактов.
По виду запирания различают стрелочные приводы с внутренним и внешним запиранием стрелочных остряков. Механизм внутреннего запирания конструктивно располагается в корпусе привода, а внешнего - вне привода непосредственно у стрелочных остряков в виде отдельного замыкателя, управляемого приводом.
По способувосприятия взреза стрелки, т.е. ее принудительного перевода ребордами колес подвижного состава при пошерстном движении (нештатная поездная ситуация), приводы делятся на взрезные и невзрезные. Взрезные приводы имеют устройство, предотвращающее разрушение механизма привода при взрезе, которое выполняется в виде взрезного механизма с гибкой или жесткой (фиксаторная) связью между ведущими и ведомымиэлементами привода, обеспечивающими заранее заданное сопротивление перемещению рабочего шибера привода под действием колес подвижного состава. Невзрезные приводы такого механизма не имеют, благодаря чему они более просты и надежны, но при взрезе повреждаются.
По времени перевода стрелочные приводы можно разделить на быстродействующие (время перевода стрелки до 1 с), с нормальным временем перевода (до 5 с) имедленнодействующие (более 5 с).
Быстродействующие приводы применяют на сортировочных горках и в маневровых районах станции, остальные - на станциях, оборудованных электрической централизацией стрелок и сигналов, причем медленнодействующие имеют распространение главным образом на высокоскоростных магистралях, где укладываются стрелки с гибкими.

Чтобы читать весь документ, зарегистрируйся.

Связанные рефераты

Электропривод

. Групповой электропривод обеспечивает движение исполнительных органов нескольких рабочих машин.

2 Стр. 101 Просмотры

Электропривод

. КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине Теория электропривода | на тему | Расчет системы.

14 Стр. 9 Просмотры

Электропривод

. Электропривод 1. Принцип действия системы генератор-двигатель (ГД). Механические.

Электропривод

. – RП = 5,165- 1,785 = 3,38 Ом. 3. Время работы электропривода на каждой ступене при пуске.

Все о электроприводе

. 1.Введение. Электропривод представляет собой электромеханическую систему.



Стрелочный электропривод — электромеханический переводной механизм, применяемый на железнодорожном транспорте при электрической, диспетчерской и горочной централизациях. Он предназначен для перемещения остряков стрелочного перевода из одного положения в другое, запирания остряков в крайнем положении, получения непрерывного контроля фактического положения стрелки. Установка электропривода производится на специальную гарнитуру, которая крепиться к рельсам с правой или левой стороны стрелочного перевода.[1]

Для обеспечения безопасности движения поездов к стрелочным электроприводам всегда предъявлялись высокие требования надёжности. Стрелочные электроприводы должны обеспечивать при крайних положениях стрелок плотное прилегание прижатого остряка к рамному рельсу, не допускать замыкания остряков стрелки при зазоре между прижатым остряком и рамным рельсом 4 мм и более, отводить другой остряк от рамного рельса на расстояние не менее 125мм. [2, c .53]

До 1960 года осуществлялся промышленный выпуск электропри­водов типа СП-1, с I960 по 1970 год изготавливались электроприво­ды типа СП-2. Электропривод типа СП-2 имеет один рабочий шибер и две кон­трольные линейки. В приводе предусмотрен двусторонний выход ра­бочего шибера и контрольных линеек, что позволяет на стрелочной гарнитуре устанавливать привод с правой или левой стороны стрел­ки путем перестановки рабочего шибера и контрольных линеек. От ранее выпускаемого электропривода СП-1 электропривод СП-2 от­личается тем, что имеет иную конструкцию редуктора, усиленный упор, фрикционное сцепление с вала электродвигателя перенесено на вал редуктора.

Следующий этап совершенствования конструкции стрелочных электроприводов пришёлся на начало 1970-х годов. Тогда было введено раздельное крепление рабочих и контроль­ных тяг с остряками стрелок. В связи с переходом на гарнитуры с раздельным креплением рабочих и контрольных тяг диаметры при­соединительных отверстий в контрольных линейках и рабочем шибере были увеличены в новом электроприводе типа СП-2Р. Таким образом, электропривод СП-2Р отличается от выпускав­шегося ранее СП-2 только увеличенным диаметром отверстий на концах контрольных линеек и рабочего шибера.

С декабря 1973 года взамен электроприводов СП-2Р начали се­рийно выпускать стрелочные электроприводы типа СП-3. Стрелочный электропривод типа СП-3 имеет один рабочий шибер и две контрольные линейки; предназначен для перевода, запира­ния и контроля положения стрелок всех типов с нераздельным хо­дом остряков. В новом приводе был так же предусмотрен двусторонний выход рабоче­го шибера и контрольных линеек

Электропривод типа СП-3 имел ряд преимуществ перед ранее выпускаемыми СП-2 и СП-2Р. Переводное усилие на рабочем шибере привода СП-3 увеличе­но на 2 кН и доведено в среднем до 4,5 кН. Электропривод может развивать максимальное переводное усилие до 6 кН, что достигнуто за счет увеличения передаточного числа редуктора до 70 вместо 55 в элект­роприводах СП-2 и СП-2Р и применения более мощного электродвигателя МСП-0,25 вместо МСП-0,1.

В новой конструкции облегчено эксплуатационное обслуживание в части быстроты замены пружин автопереключателя. В электроприводе СП-3 в авто­переключателях применены пружины растяжения, которые устанав­ливаются над рычагами авто переключателя, взамен пружин круче­ния в СП-2Р.

Впервые введен электрообогрев привода для уменьшения образования конденсата и устранения явления индевения открытых контактов автопереключателя. А также установлены прозрачные колпаки из пластмассы над контактными колодками для устранения попадания конденсата на контактные пластины, улучшена герметизация корпуса привода за счет увеличения захода бортов крышки на 18 мм вместо 13 мм в приводе СП-2Р.

С 1982 года начали серийно выпускать стрелочные электроприво­ды типа СП-6 для электрической централизации с улучшенными экс­плуатационными характеристиками по сравнению с электроприво­дами типа СП-3.

Для маневровых районов станций применяются также электроприводы типа СПГ-ЗМ на базе электропривода СП-6, бесконтактные электроприводы типа СПГБ-4 на базе электроприво­да СП-3 и СПГБ-4М на базе электропривода СП-6.


В начале 1993 года модернизации подвергся и электропривод типа СП-6. С января начался выпуск модернизированных электроприводов СП-6М.

Для высокоскоростного движения выпускается электропривод типа СП-12 для работы с внешним замыкателем. Главным отличием электропривода СП-12 от СП-6М является другой ход шибера и ход кон­трольных линеек, а также то, что запирание прижатого остряка осу­ществляется внешним замыкателем, а удержание отведенного остря­ка с помощью внутреннего замыкателя.

С июля 1995 года начали серийно выпускать бесконтактные го­рочные электроприводы СПГБ-4Б вместо СПГБ-4М.

Таким образом, в настоящее время для магистрального железно­дорожного транспорта выпускаются промышленностью электропри­воды СП-6М и СП-12 и горочные СПГБ-4Б, которые нашли самое широкое применение, как при новом строительстве железных дорог, так и при плановых заменах выработавших свой ресурс стрелочных электроприводов. [3, c 476]


Но на этом развитие электроприводостроения не остановилось. В 1999 году начато серийное освоение производства принципиально новых элект­роприводов — винтовых невзрезных с внутренним замыкателем типа ВСП-150.

Электропривод может быть собран как для правосторонней, так и для левосторонней установки на стрелке. Для этого шибер имеет два выхода, один из которых (нерабочий) закрыт кожухом, а линейки, переставляются, при этом крышка может быть установлена с противоположной стороны привода. Электропривод ВСП-150 выпускается с электродвигателем переменного тока МСТ-0,3-ВСП на 190 В. У традиционных электродвигателей переменного тока типа МСТ применяемых для электроприводов серии ВСП тоже изменился внешний вид. Средний срок службы современного электропривода составляет 20 лет.

Привод ВСП-150 разработан с целью замены существующих приводов СП-6М, а также для применения на вновь строящихся скоростных магистралях. Принципиальным отличием является наличие в электроприводе шарико-винтовой пары, которая работает с малыми потерями на трение, высоким КПД передачи, достаточным запасом прочности. Применена новая контрольная система на базе переключателей положений ПП-1, упрощена кинематическая схема, снижены эксплутационные расходы на обслуживание, усовершенствован узел защиты электродвигателя от перегрузок за счет применения фрикционной муфты. [4]

На сортировочных механизированных горках для перевода, запи­рания и контроля положения стрелок с нераздельным ходом остря­ков в настоящее время так же применяются электроприводы типов СПГ-2, СПГ-3, СПГ-ЗМ, СПГБ-4, СПГБ-4М и СПГБ-4Б. В горочных электроприводах СПГ-2 и СПГ-3 устанавливается электродвигатель постоянного тока типа МСП-0,25 на номинальное напряжение 100 В. Для получения более высокой скорости перевода стрелки на клеммы электродвигателя подается напряжение 200 В. Последними модификациями горочных электроприводов являют­ся контактные электроприводы типа СПГ-ЗМ на базе электроприво­да СП-6, бесконтактные электроприводы типа СПГБ-4М на базе электропривода СП-6 и бесконтактные электроприводы типа СПГБ-4Б на базе электропривода СП-6М.

До 1974 года в нашей стране изготавливались и другие типы стрелочных электроприводов. Взрезной электропривод типа СПВ-5 имел максимальное переводное усилие 2500 Н. С 1974 по 1990 год изготавливались электроприводы типа СПВ-6, которые имели по сравнению с СПВ-5 ряд преимуществ. Это и увеличенное переводное усилие на рабочих шиберах, улучшенное эксплуатационное обслуживание в части быстроты за­мены пружин автопереключателя за счёт применения пружин растяжения в замен пружин кручении. В электроприводе СВ-6 был введен электрообогрев привода для уменьшения образования конденсата и устранения явления индевения контактов и установлены прозрачные колпаки из пластмассы над контактными колодками для устранения попадания конденсата на контактные пластины.

Увеличение массы и скоростей движения поездов, применение новых конструкций стрелочных переводов из рельсов тяжелых типов с гибкими остряками, жестко связанными между собой тягами, иск­лючили возможность применения электроприводов серии СПВ, тре­бующих обязательно раздельного хода остряков. Учитывая это, а также целесообразность применения на сети железных дорог единой унифицированной конструкции, производство электроприводов се­рии СПВ было прекращено.

Внутри электроприводов всех типов имеется блокировочный контакт, выключающий привод из электрической цепи в момент открывания крышки привода в целях безопасности обслуживающего персонала. При отсутствии электропитания привод может быть пе­реведен с помощью специальной рукоятки, поставляемой вместе с каждыми пятью электроприводами. При снятом электродвигателе привод может быть также переведен на ручное управление, для чего в комплекте к каждым пяти приводам, помимо специальной рукоятки, прикла­дывается ось ручного перевода. [3, c .477]

В настоящее время для замены находящихся в эксплуатации стрелочных электроприводов серий СП и ВСП разработано резко отличное устройство для перевода стрелки – устройство переводное стрелочное типа УПС. УПС представляет собой электромеханический модуль в полом металлическом брусе в комплекте с новыми монтажными элементами и новой стрелочной гарнитурой.

Электромеханический привод УПС, разработан на базе модернизированной конструкции стрелочного электропривода типа СП-6К и выполнен в виде модуля на собственной раме (несущей плите), который размещен в полом металлическом брусе. Защитные крышки УПС предотвращают попадание атмосферной влаги и загрязнений во внутреннее пространство полого металлического бруса, который по внутренней поверхности имеет покрытие, препятствующее образованию конденсата, являющегося причиной коррозии деталей механизмов. Механические узлы УПС спроектированы с применением изделий из сплавов с высокой стойкостью к динамическим нагрузкам, современных самосмазывающихся антифрикционных материалов.

УПС содержит новую высокоточную необслуживаемую фрикционную муфту, необслуживаемый редуктор, новые элементы электрокоммутации в автопереключателе, новую стрелочную гарнитуру с износостойкими самосмазывающимися изделиями в парах трения, конструктивно новое исполнение узлов для монтажа УПС на стрелочный перевод.

Все эти преимущества устройства УПС позволяют увеличить период между очередным техническим обслуживанием в 2 раза, следовательно, пропорциональное снижение удельной трудоемкости работ. [5]

Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации. ЦРБ-756, Москва 2000г.

Автоматика, телемеханика, связь и вычислительная техника на железных дорогах России; Энциклопедия, том1; В.И. Сороко, В.М. Кайнов, 2006г.

Основные термины (генерируются автоматически): электропривод типа, электропривод, баз электропривода, рабочий шибер, стрелочный электропривод типа, бесконтактный электропривод типа, полый металлический брус, рамный рельс, стрелочная гарнитура, стрелочный перевод.

Похожие статьи

Современные электродвигатели для стрелочных приводов

переменный ток, двигатель, электродвигатель, электропривод, электродвигатель типа, ток, стрелочный электродвигатель, стрелочный перевод, электрическая централизация, железнодорожный транспорт.

Частотно-регулируемый асинхронный электропривод буровой.

Частотно-регулируемый асинхронный электропривод буровой лебедки работает следующим образом.

Общие потери асинхронного двигателя типа АЗ-12–39–6 определим с помощью выражения КПД

Применение частотных регуляторов в составе оборудования для.

Выбор электропривода дымососа для энергетического блока.

− снижение потребляемой электроэнергии на 10–50 % благодаря отказу от регулирования шиберами.

Выбор электропривода дымососа для энергетического блока.

Шибером на напорной стороне дымососа. Спыциальрым направляющим аппаратом с поворотными лопатками, установленными на всасывающем патрубке дымососа.

Применение для регулирования скоросты дымососа частотно-регуируемого асинхронного электропривода.

Современные методы восстановления кабельных линий.

Кабелями соединяют напольные устройства электрической централизации стрелочные электроприводы, светофоры и приборы рельсовых цепей с постовыми

Гидрофобный заполнитель типа "ГИЗАК предназначен для введения в сердечник кабеля в горячем виде. [2].

Программно-аппаратный комплекс для измерения угловой.

Математическое моделирование электропривода на базе. Целью данной работы является овладение технологией сборки модели электропривода на базе асинхронного двигателя с векторным управлением в пакете SimPowerSystems для использования в лабораторной работе.

Разработка частотно-регулируемого асинхронного.

Математическое моделирование электропривода на базе. Параметры асинхронного двигателя даны на рис. 3. блок, ABC, асинхронный двигатель, векторное управление, параметр блоков, преобразователь координат, регулятор.

Самозапуск электроприводов насосных станций

Самозапуск электроприводов насосных станций. Автор: Абидов Кудрат Гайратович.

Насосная станция первого подъема оборудована горизонтальными центробежными насосами типа 24НДС с обточенным диаметром рабочего колеса ДРК=375 мм.

К вопросу оптимальности выбора схемы электропривода.

Основными недостатками данного типа электропривода являются значительные потери скольжения, наличие тахогенератора, высокая стоимость. 2. Асинхронные приводы с импульсным регулированием.

Читайте также: