Устройство для размагничивания элементов верхнего строения пути

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМАГНИЧИВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ВЕРХНЕГО СТРОЕНИЯ ПУТИ(71) Заявитель Объединение Белорусская железная дорога(72) Авторы Сопот Николай Павлович Ринг Владимир Иосифович Стромук Валерий Владимирович Присяжный Валерий Алексеевич(73) Патентообладатель Объединение Белорусская железная дорога(57) Устройство для размагничивания элементов верхнего строения пути, содержащее узел для размагничивания, включающий электрическую катушку и металлический сердечник,подвижно установленный на подвижном основании, отличающееся тем, что узел для размагничивания выполнен в виде трехфазного трансформатора и установлен непосредственно на передвижной платформе при помощи направляющих и винтовых упоров, а металлический сердечник трансформатора имеет Ш-образную перевернутую форму, причем зазор между Ш-образным сердечником и рельсом составляет не более 10 мм. Фиг. 1 Предлагаемое техническое решение относится к железнодорожному транспорту, в частности к устройствам для размагничивания верхнего строения пути, и может найти применение для обеспечения безопасности на железнодорожном транспорте. Известно устройство для производства размагничивания верхнего строения пути при помощи электрического магнита, установленного на выправочно-подбивочной отделоч 43022008.04.30 ной машине 1. Машина предназначена для выполнения комплекса заключительных работ технологических процессов технического обслуживания пути и нового строительства,а также размагничивания конструкций верхнего строения пути при помощи подъемнорихтовочного устройства. Подъемно-рихтовочное устройство состоит из захватной части,включающей четыре электромагнитно-роликовых захвата, подвешенных через шарнирные узлы на траверсах и представляющих собой узел для размагничивания, электромагнит которого состоит из электрической катушки и металлического сердечника. Все основные технологические операции производятся при непрерывном движении машины отдельным тепловозом. При работе энергоснабжение основных механизмов осуществляется от основного дизель-электрического агрегата переменного тока. Управление машиной осуществляется из передней и задней кабины. Технология применения вышеуказанной машины при размагничивании следующая. Перед началом магнитной обработки рельсов в тупике отстоя машины проверяется правильность полярности электромагнитов постоянного тока подъемно-рихтовочного устройства (узла размагничивания) компасом при включенном дизельэлектрическом агрегате. При этом стрелка компаса, расположенная горизонтально на уровне 5-10 см от головки рельса на расстоянии 0,5-1 м от крайних полюсных наконечников электромагнита узла размагничивания, показывает одинаковую полярность левого и правого электромагнитов. Магнитная обработка неравномерно намагниченных рельсов выполняется при токе в электромагнитах 100 А со скоростью движения 10 км/ч и высотой подвески электромагнитов над рельсом 100 мм. При этом в процессе магнитной обработки конструкций верхнего строения пути достигается частичное равномерное намагничивание, а не полное их размагничивание. Недостатками указанного устройства являются сложность и громоздкость конструкции, что увеличивает трудозатраты при ее использовании принцип размагничивания постоянным током является малоэффективным, так как происходит не размагничивание конструкции, а ее перемагничивание питание установки производится от дизель-электрической установки большой мощности. Задачей данного технического решения является создание автономной независимой установки, производящей размагничивание элементов верхнего строения пути, упрощение ее конструкции, уменьшение трудозатрат и энергоемкости при производстве работ. Задача решается следующим образом. Известное устройство содержит узел для размагничивания, включающий электрическую катушку и металлический сердечник, подвижно установленный на подвижном основании. Согласно предлагаемому техническому решению, узел для размагничивания выполнен в виде трехфазного трансформатора, сердечник которого выполнен Ш-образной перевернутой формы и установлен непосредственно (автономно) на передвижной платформе, с зазором между сердечником и рельсом не более 10 мм, что обеспечивает максимально замкнутый магнитный поток. При этом узел для размагничивания закреплен на передвижной платформе при помощи направляющих и винтовых упоров, обеспечивающих его перемещение в вертикальной плоскости. На фиг. 1 схематично показан внешний вид предлагаемого устройства. На фиг. 2 - подвижное крепление трансформатора на подвижной платформе. На фиг. 3 - форма сердечника с замкнутым магнитным потоком Ф. На фиг. 4 - электрическая схема включения. Устройство включает узел для размагничивания, который состоит из трехфазного трансформатора 1, включающего сердечник 2 Ш-образной перевернутого формы, собранный из пластин электротехнической стали. Трансформатор 1 закреплен непосредственно 2 43022008.04.30 на передвижной платформе 3 при помощи направляющих 4. Перемещение узла в вертикальной плоскости осуществляется за счет винтовых упоров 5, при помощи которых достигается регулировка зазора, составляющего не более 10 мм, между сердечником 2 узла размагничивания и головкой рельсов 6. На сердечнике 2 закреплены электрические катушки 7 трансформатора 1 при помощи изолированной пластины 8, изготовленной из дерева. Передвижение платформы 3 вдоль рельсов 6 производится при помощи колес 9. Питание узла размагничивания осуществляется от любого трехфазного источника переменного тока 10 (фиг. 4) напряжением 380 В, при этом подключение катушек 7 узла размагничивания к источнику производится по схеме звезда, где А В С обозначения фаз. При протекании тока через электромагнитные катушки 7 в сердечнике 2 возникает замкнутый магнитный поток, который в свою очередь протекает, в том числе и через рельсы 6. Устройство работает следующим образом. Для создания максимального магнитного потока, протекающего через рельсы 6, требуется минимизировать зазор между сердечником 2 и непосредственно рельсами 6. Это достигается путем установки данного устройства на жесткую конструкцию передвижной платформы 3, а регулировка минимального зазора производится при помощи винтовых упоров 5. При пропускании переменного тока через катушки 7 трансформатора 1 протекает переменный ток величиной 1, создающий в сердечнике 2 переменный магнитный поток Ф. Во время холостого хода трансформатора 1 первичная обмотка включена на напряжение 1, а вторичная разомкнута (20). При этих условиях в трансформаторе 1 действует намагничивающая сила первичной обмотки, которая наводит в сердечнике 2 основной магнитный поток Ф 101/к. Перемагничивание сердечника происходит с частотой 50 Гц, а так как трансформатор является трехфазным и векторы токов фазимеют сдвиг на 120, то перемагничивание рельса происходит с частотой, в 3 раза превышающей номинальную. При пуске устройства происходит бросок токов, при этом возникает максимальный магнитный поток, это может привести к намагниченности элемента верхнего строения пути, что является побочным эффектом установки, для недопущения нежелательных эффектов запуск и выключение требуется производить на прямом участке пути на расстоянии не менее 25 м от объектов размагничивания. Для подключения устройства к источнику питания первичные обмотки трансформатора 1 соединяются Звездой, а вторичные обмотки остаются незадействованными. Основным преимуществом данной установки является то, что при ее работе включены два однотипных устройства, включенных параллельно и перемещающихся одновременно над правой и левой ниткой пути. При этом производится размагничивание не только обрабатываемой поверхности рельса, а также находящихся под воздействием переменного магнитного поля остряки, котррельсы, переездные железобетонные настилы и уложенные внутри колеи рельсовые плети. Для магнитной обработки конструкций верхнего строения пути не требуется его изменение и разборка. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет устранить влияние намагниченности элементов верхнего строения пути на работу комплекса локомотивных устройств безопасности и автоматической локомотивной сигнализации, а также предотвратить закорачивание изолирующих стыков рельсовых цепей металлической стружкой, т.е. создание мостовых контактов. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4