устройство контроля целостности рельсов

Формула изобретения

1. Устройство контроля целостности рельсов контролируемой рельсовой колеи, содержащее источник электропитания и контрольное реле, отличающееся тем, что в него введены металлические полосы, изолирующие прокладки и защитные накладки, причем металлические полосы одной стороной через изолирующие прокладки прикреплены, например при помощи клея, к одной стороне шейки первого и второго рельсов контролируемой рельсовой колеи, а к другой стороне металлических полос прикреплены, например при помощи клея, защитные накладки, причем источник электропитания подключен к точкам металлических полос, расположенным в начале рельсов контролируемой рельсовой колеи, а контрольное реле соединено с точками металлических полос, расположенных в конце рельсов контролируемой рельсовой колеи.

2. Устройство контроля целостности рельсов по п.1, отличающееся тем, что концы металлических полос, расположенных в конце рельсов контролируемой рельсовой колеи, замкнуты введенной шунтирующей перемычкой, а в последовательную цепь соединения источника электропитания с рельсами начала рельсовой колеи введен измеритель тока, выходы которого подключены к входам контрольного прибора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к предупреждающим устройствам, устанавливаемым вдоль маршрута следования составов для контроля механического состояния пути.

Известны способы контроля механического состояния пути, заключающиеся в том, что путевой обходчик или оператор дефектоскопией тележки проверяет состояние рельсов рельсовой колеи (Инструкция по текущему содержанию пути: ЦП 774. - М.: Транспорт. - 2000). Недостатком этого способа является невысокая надежность обнаружения, например, излома рельса из-за отсутствия непрерывного во времени контроля за состоянием рельсов рельсовой колеи.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство рельсовой цепи, работающей в контрольном режиме, где к рельсам начала контролируемой рельсовой колеи подключен источник электропитания, а с рельсами конца контролируемой рельсовой колеи соединено контрольное реле (Котляренко Н.Ф. и др. Путевая блокировка и авторегулировка. - М.: Транспорт, 1983. - С.99, рис.4.23). В этом устройстве обеспечивается непрерывный контроль за состоянием исправности рельсов во все время работы рельсовой цепи.

Недостатком этого технического решения является невысокая надежность работы, что обусловлено влиянием изменения сопротивления верхнего строения пути. Это приводит к невозможности в некоторых случаях выявления дефектного рельса или отсутствия рельса в рельсовой колее.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства контроля целостности рельсов в контролируемой рельсовой колее.

Указанная цель достигается тем, что в устройство по п.1 формулы изобретения введены металлические полосы, изолирующие прокладки и защитные накладки, а по п.2 формулы изобретения в устройство введена шунтирующая перемычка.

Сущность изобретения по п.1 формулы заключается в том, металлические полосы одной стороной через изолирующие прокладки прикреплены, например при помощи клея, к одной стороне шейки первого и второго рельсов контролируемой рельсовой колеи, а к другой стороне металлических полос прикреплены, например при помощи клея, защитные накладки, причем источник электропитания подключен к точкам металлических полос, расположенным в начале рельсов контролируемой рельсовой колеи, а контрольное реле соединено с точками металлических полос, расположенных в конце рельсов контролируемой рельсовой колеи.

Сущность изобретения по п.2 формулы заключается в том, что концы металлических полос, расположенных в конце рельсов контролируемой рельсовой колеи, замкнуты введенной шунтирующей перемычкой, а в последовательную цепь соединения источника электропитания с рельсами начала рельсовой колеи включен измеритель тока, выходы которого соединены с входами контрольного прибора.

На фиг.1 приведена схема устройства контроля целостности рельсов, соответствующая п.1 формулы изобретения, а на фиг.2 показана схема, соответствующая п.2 формулы изобретения.

Схема фиг.1 содержит первый 1 и второй 2 рельсы контролируемой рельсовой колеи. На разрезе А-А рельса 2 показана металлическая полоса 3, которая одной стороной через изолирующую прокладку 4 прикреплена к шейкам рельсов 1 и 2. К другой стороне металлической полосы 3 прикреплена защитная накладка 5. Прикрепление металлической полосы 3 к защитной накладке 5 и изолирующей прокладке 4, также прикрепление изолирующей прокладки 4 к шейке рельса осуществляется, например, при помощи клея. Разрез А-А, показанный для рельса 2, имеет аналогичный вид и для рельса 1 с теми же условными обозначениями.

Условно для наглядности описания работы на изображении рельсов устройства шейки рельсов показаны только металлические полосы 3 без изолирующей прокладки 4 и защитной накладки 5. К точкам металлических полос 3, расположенных в начале рельсов 1 и 2 контролируемой рельсовой колеи, подключен источник электропитания 6, а с точками металлических полос 3, расположенных в конце рельсов 1 и 2 контролируемой рельсовой колеи, соединено контрольное реле 7.

Схема фиг.2, кроме указанных на фиг.1 элементов, содержит шунтирующую перемычку 8, соединяющую точки металлических полос 3, расположенных в конце рельсов 1 и 2 контролируемой рельсовой колеи. В последовательной цепи, соединяющей источник электропитания 6 с точками металлических полос 3, расположенных в начале рельсов 1 и 2 контролируемой рельсовой колеи, включен измеритель тока 9, выходы которого соединены с входами контрольного прибора 10.

Устройство контроля целостности рельсов по схеме фиг.1 работает следующим образом. При целостности металлических полос 3, то есть при сохранении их токопроводящего состояния, контрольное реле 7 находится во включенном состоянии за счет тока, протекающего по металлическим полосам 3 от источника электропитания 6. При изломе или отсутствии одного из рельсов 1 или 2 в месте излома возникает зазор. Это приводит к разрыву металлической полосы 3. Разрывается цепь тока от источника электропитания 6, что обусловливает выключение контрольного реле 7, которое своими контактами передает соответствующую информацию о неисправности контролируемой рельсовой колеи.

Устройство контроля целостности рельсов по схеме фиг.2 работает следующим образом. При целостности металлических полос 3, то есть при сохранении их токопроводящего состояния, по измерителю тока 9 от источника электропитания 6 протекает ток, величина которого фиксируется контрольным прибором 10. При изломе или отсутствии одного из рельсов 1 или 2 в месте излома возникает зазор. Это приводит к разрыву металлической полосы 3. Разрывается цепь тока от источника электропитания 6, что приводит к прекращению тока, протекающего через измеритель тока 9, что также фиксируется контрольным прибором 10. Выходной сигнал контрольного прибора 10 осуществляет передачу информации о неисправности контролируемой рельсовой колеи. В качестве измерителя тока 9 может использоваться активный резистор или другое аналогичное по функциональному назначению устройство, выходной сигнал которого пропорционален протекающему по нему току.

Механические свойства металлических полос 3 должны быть такими, чтобы возникал их разрыв при небольших деформациях, обусловленных возникновением относительно небольшого зазора при изломе рельса. То есть упругие свойства металлических полос, обусловливающие их растяжение, а не разрыв, должны быть минимальными.

В общем случае расположение металлических полос 3 с прокладками 4 и накладками 5 может быть сделано с любой стороны рельса, это определяется условиями эксплуатации и удобства расположения подводящих проводников к контрольному реле 7 или к источнику электропитания 6.

Очевидно, что в изобретении реализуется практически полная независимость функционирования устройства от сопротивления верхнего строения или других внешних дестабилизирующих воздействий, например от атмосферных осадков.

Следовательно, применение изобретения обеспечивает повышение надежности работы устройства контроля целостности рельсов.