RU1794969C - Device for measuring rail track gauge - Google Patents
Device for measuring rail track gaugeInfo
- Publication number
- RU1794969C RU1794969C SU904795499A SU4795499A RU1794969C RU 1794969 C RU1794969 C RU 1794969C SU 904795499 A SU904795499 A SU 904795499A SU 4795499 A SU4795499 A SU 4795499A RU 1794969 C RU1794969 C RU 1794969C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rail
- track
- cores
- measuring
- core
- Prior art date
Links
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 9
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 25
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 16
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 206010012335 Dependence Diseases 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
Abstract
Использование: в устройствах дн измерени ширины колеи рельсового пути в путеизмерительных те.лежках и вагонах. Сущность изобретени : в устройстве дл сердечника, расположенных перпендикул рно продольной оси транспортного средства , причем их полюсйыё наконечники обращены к внутренним боковым гран м головок одного и другого рельса. 2 ил.Usage: in devices for measuring the track gauge of rail tracks in travel measuring carts and wagons. SUMMARY OF THE INVENTION: in a device for a core arranged perpendicular to the longitudinal axis of a vehicle, their pole tips facing the inner side faces of the heads of one and the other rail. 2 ill.
Description
Изобретение относитс к устройствам дл измерени ширины колеи рельсового пути и может быть использовано в путеизмерительных тележках и вагонах.The invention relates to devices for measuring the track gauge of a rail track and can be used in track gauges and wagons.
Известны путеизмерительные тележки, колеса которых могут мен ть свое положение в зависимости от ширины колеи и передавать эти отклонени регистрирующему блоку.Track measuring trolleys are known whose wheels can change their position depending on the gauge and transmit these deviations to the recording unit.
Недостатком этих устройств вл етс низка точность и невысока скорость измерени .The disadvantage of these devices is their low accuracy and low measurement speed.
Известно устройство дл безконтактно- го измерени ширины колеи, прин тое за прототип.A device for contactless measuring the gauge adopted for the prototype is known.
Достоинством этого устройства вл етс более высока скорость измерени , так как измерение выполн етс без непосредственного контакта датчика ширины с рельсами .The advantage of this device is a higher measurement speed, since the measurement is carried out without direct contact of the width sensor with the rails.
К недостаткам этого устройства следует отнести практическую невозможность измерени ширины колеи с требуемой точностью , так как в устройстве использована зависимость магнитного потока от положени датчика ширины колеи над головкой рельса.The disadvantages of this device include the practical impossibility of measuring the gauge with the required accuracy, since the device uses the dependence of the magnetic flux on the position of the gauge of the gauge above the rail head.
В описании к известному устройству указано, что максимальна точность измерени получаетс при равенстве ширины головки рельса и индуктора.The description of the known device indicates that the maximum measurement accuracy is obtained when the width of the rail head and the inductor are equal.
Однако даже новые рельсы в зависимости от типа имеют разную ширину головки, а головки рельсов, наход щихс в эксплуатации , еще более разнообразны по ширине из-за износа, наклепов и пр. Даже в одном сечении пути головки рельсов могут иметь разную ширину, например, в кривых участках .However, even new rails, depending on the type, have different head widths, and the heads of rails that are in operation are even more varied in width due to wear, riveting, etc. Even in the same cross section, the rail heads can have different widths, for example, in crooked areas.
Кроме того, точность измерени ширины колей этим устройством зависит от зазора между верхом головки рельса и индуктора. При измерении ширины колеи в движении неизбежны вертикальные колебани экипажа, к которому крепитс устройство . Эти колебани будут измен ть магнитный поток так же, как измерение ширины колеи.In addition, the accuracy of measuring the gauge with this device depends on the clearance between the top of the rail head and the inductor. When measuring the track width in motion, vertical oscillations of the crew to which the device is attached are inevitable. These vibrations will change the magnetic flux in the same way as measuring the gauge.
Цель изобретени - повышение точности измерени .The purpose of the invention is to improve measurement accuracy.
Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл измерени ширины колеи .рельсового пути, содержащее установленный на транспортном средстве индуктор, взаимодействующий с рельсами, сердечник коXIThe goal is achieved in that a device for measuring the gauge of the track., Containing mounted on the vehicle, an inductor that interacts with the rails, core X
22
Ю ОYu Oh
чh
торого расположен перпендикул рно продольной оси транспортного средства и обращен полюсными наконечниками в сторону рельса, а на сердечнике расположены катушка возбуждени , подключенна к источнику питани , и одна из катушек обратной св зи, которые св заны с регистратором ,устройство. снабжено дополнительным сердечником и размещенной на нем другой катушкой возбуждени ,which is located perpendicular to the longitudinal axis of the vehicle and faces with pole pieces towards the rail, and on the core are an excitation coil connected to a power source, and one of the feedback coils that are connected to the recorder is a device. provided with an additional core and another excitation coil placed thereon,
-соединенной встречно-последовательно с п-ервой, причем втора катушка обратной св зи размещена на дополнительном сердечнике и соединена с первой последовательно , а сердечники расположены параллельно друг другу в одной горизонтальной плоскости между рельсами внутри рельсовой колеи и их полюсные наконечники обращены к внутренним боковым гран м головок одного и другого рельса.connected in series with the first, the second feedback coil placed on an additional core and connected to the first one in series, and the cores are parallel to each other in the same horizontal plane between the rails inside the rail track and their pole tips face the inner side faces m heads of one and the other rail.
На. фиг. 1 приведена принципиальна схема устройства дл измерени ширины колеи рельсового пути (вид сверху); на фиг.2On the. FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus for measuring a track gauge of a rail track (top view); figure 2
- положение индуктора относительно рельсов (вид спереди).- position of the inductor relative to the rails (front view).
Устройство дл измерени ширины колеи рельсового пути состоит из двух сердечников 1, 2,на которых помещены катушки возбуждени 3, 4,подключенные к источнику переменного тока 5. Катушки возбуждени 3, 4 включены так, чтобы полюсные наконечники сердечников 1, 2 у одной из головок рельсов были разноименными, На сердечниках 1, 2 имеютс также катушки обратной св зи 6, 7, подключенные через усилитель 8 к регистратору 9.The device for measuring the track gauge consists of two cores 1, 2, on which excitation coils 3, 4 are placed, connected to an alternating current source 5. Excitation coils 3, 4 are connected so that the pole tips of the cores 1, 2 at one of the heads the rails were unlike, On the cores 1, 2 there are also feedback coils 6, 7 connected through an amplifier 8 to the recorder 9.
Полюсные наконечники сердечников 1, 2 размещены внутри рельсовой колеи у головок рельсов 10, 11 с минимальным зазором , исключающим касание полюсов головок рельсов 10,11 при максимально зауженной колее, Высота полюсных наконечников сердечников 1, 2 меньше высоты голоеок рельсов 10,11.The pole tips of the cores 1, 2 are placed inside the rail track at the rail heads 10, 11 with a minimum clearance that excludes the contact of the poles of the rail heads 10.11 with a narrowed track as much as possible.The height of the pole tips of the cores 1, 2 is less than the height of the bare rail 10.11.
Работает устройство дл измерени ширины колеи рельсового пути следующим образом:A device for measuring the track gauge of a rail track operates as follows:
При прохождении электрического тока через катушки возбуждени 3, 4 в сердечниках 1, 2 возникает магнитный поток. Поскольку направление магнитного потока в сердечниках 1, 2 противоположны друг другу, образуетс магнитна цепь, включающа сердечники 1, 2,рельсы 10, 11 и зазоры между рельсами 10, 11 и полюсами сердечников 1,2.As electric current passes through the excitation coils 3, 4, magnetic flux occurs in the cores 1, 2. Since the direction of magnetic flux in the cores 1, 2 is opposite to each other, a magnetic circuit is formed including cores 1, 2, rails 10, 11 and gaps between the rails 10, 11 and the poles of the cores 1,2.
Из курса физики известно, магнитный поток и параметры магнитной цепи св заны ; зависимостьюFrom a course in physics it is known that magnetic flux and magnetic circuit parameters are related; addiction
о 0 .4 ЯМ1about 0 .4 NM1
tt+Wfr + :tt + Wfr +:
57« + 5Т/Ј+-sf Ы + 37 Ы57 "+ 5T / Ј + -sf Ы + 37 Ы
00
55
00
55
00
55
00
55
00
55
fi; fe - длина сердечников 1, 2 (см);fi fe is the length of the cores 1, 2 (cm);
Si; 82 - площади магнитного потока в сердечниках (см2);Si; 82 - magnetic flux areas in the cores (cm2);
Ь: &I - длина пути магнитного потока в рельсах (см);B: & I is the path length of the magnetic flux in the rails (cm);
5з; S4 - площади магнитного потока в рельсах (см2);5h; S4 - magnetic flux area in rails (cm2);
fi - магнитна проницаемость материалов сердечников;fi is the magnetic permeability of the core materials;
iz -магнитна проницаемость материала рельсов;iz is the magnetic permeability of the rail material;
tafaWa - величины зазоров между полюсом сердечников и головками рельсов (см),tafaWa - the gap between the pole of the cores and the rail heads (cm),
Ss.Se.Sy-Ss - площади магнитного потока в зазорах (см ); (. ,-число Пи (3,1416...);Ss.Se.Sy-Ss - magnetic flux areas in the gaps (cm); (., Is the number Pi (3.1416 ...);
N - число витков катушек возбуждени 3,4;N is the number of turns of the excitation coils 3.4;
- сила тока в катушках возбуждени (А);- current strength in the excitation coils (A);
Благодар наличию двух сердечников 1, 2 магнитна цепь получаетс замкнутой, В этом случае площадь магнитного потока практически равна площади торца полюсного наконечника.Due to the presence of two cores 1, 2, the magnetic circuit is closed. In this case, the area of the magnetic flux is almost equal to the area of the end face of the pole piece.
Из формулы (1) видно, что все ее члены, кроме зазоров-величины посто нные. , С учетом этого положени и равенства площадей торцов сердечников формула (1) примет видIt can be seen from formula (1) that all its terms, except for the gaps, are constants. , Given this position and the equality of the areas of the ends of the cores, the formula (1) takes the form
0.4лЫ I0.4L I
ф f
U + U +
, 2 Г + -§ (2), 2 G + -§ (2)
Зн/Л SPjM2Zn / L SPjM2
где SH площадь магнитного потока в сердечниках 1,2,where SH is the magnetic flux area in the cores of 1.2,
5р - то же в рельсах,5p - the same in rails,
S - площадь торца полюсного наконечника ,S is the area of the end face of the pole piece,
И- сумма зазоров между головкой рельсов, и торцами сердечника.And - the sum of the gaps between the rail head, and the ends of the core.
Из формулы (2) видно, что величина магнитного потока зависит от суммы зазоров. Поэтому поперечные колебани индуктора внутри колеи не мен ют величины магнитного потока, так как не измен етс сумма зазоров, но изменение ширины колеи измен ет сумму зазоров, а следовательно, и магнитный поток. Изменение магнитного потока в сердечниках 1, 2 приводит к изменению параметров тока индукции в катушках обратной св зи 6, 7. Эти изменени усиливаютс усилителем 8 и регистрируютс регистратором 9.From formula (2) it can be seen that the magnitude of the magnetic flux depends on the sum of the gaps. Therefore, the transverse vibrations of the inductor inside the track do not change the magnitude of the magnetic flux, since the sum of the gaps does not change, but a change in the gauge changes the sum of the gaps, and therefore the magnetic flux. A change in the magnetic flux in the cores 1, 2 leads to a change in the parameters of the induction current in the feedback coils 6, 7. These changes are amplified by the amplifier 8 and recorded by the recorder 9.
Формально из формулы (2) следует, что дл работы измерител Достаточно одного сердечника, но при разомкнутой магнитнойFormally, from formula (2) it follows that for the meter to work, one core is sufficient, but with an open magnetic
цепи усиливаетс концевой эффект, в результате чего площадь сечени магнитного потока в зазоре будет зависеть от величины зазора, что значительно снизит точность измерени . Поскольку высота полюсов сердечников меньше высоты головки рельса, предложенное устройство допускает колебани индуктора в вертикальной плоскости в пределах амплитуды, меньшей разности высот между головкой рельса и полюса.the end effect is enhanced, as a result of which the cross-sectional area of the magnetic flux in the gap will depend on the size of the gap, which will significantly reduce the measurement accuracy. Since the height of the poles of the cores is less than the height of the rail head, the proposed device allows the inductor to oscillate in a vertical plane within an amplitude less than the height difference between the rail head and the pole.
Применение устройства предложенной конструкции повышает точность и скорость измерени , что делает приемлемым его применение как в путеизмерительных тележках , так и путеизмерительных вагонах,The use of the device of the proposed design increases the accuracy and speed of measurement, which makes it acceptable to use both in track trolleys and track cars,
00
причем скорость измерени практически не вли ет на точность.moreover, the measurement speed practically does not affect the accuracy.
Кроме того предложенное устройство дл измерени ширины рельсовой колеи имеет более простую конструкцию, что снижает его стоимость и упрощает эксплуатацию , так как в нем отсутствует электромотор, блоки, реостаты с подвижными контактами и пр. движущиес детали, имеющиес в прототипе. Небольшой вес индуктора и его жесткое закрепление на экипаже позвол ют крепить его к неподрессоренной части экипажа, что значительно снижает амплитуду колебаний в вертикальной плоскости, а отсутствие движущихс передач повышает точность измерени за счет отсутстви люфтов.In addition, the proposed device for measuring the rail gauge has a simpler design, which reduces its cost and simplifies operation, since it lacks an electric motor, blocks, rheostats with moving contacts and other moving parts that are available in the prototype. The light weight of the inductor and its rigid attachment to the crew allow it to be attached to the unsprung part of the crew, which significantly reduces the amplitude of oscillations in the vertical plane, and the absence of moving gears increases the measurement accuracy due to the absence of backlash.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904795499A RU1794969C (en) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | Device for measuring rail track gauge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904795499A RU1794969C (en) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | Device for measuring rail track gauge |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU1794969C true RU1794969C (en) | 1993-02-15 |
Family
ID=21498373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU904795499A RU1794969C (en) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | Device for measuring rail track gauge |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU1794969C (en) |
-
1990
- 1990-02-26 RU SU904795499A patent/RU1794969C/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 1273427, кл. Е 01 В 35/04, 1985. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5586736A (en) | Cab signal sensor with noise suppression | |
| US3849724A (en) | Method and apparatus for measuring the gap spacing and relative transverse displacement of an electromagnetic core from an armature using magnetic field sensors | |
| JP3457102B2 (en) | Magnetic position sensor | |
| US3085646A (en) | Motor vehicle control system | |
| FR2475471B1 (en) | MAGNETIC LIFT TRAIN | |
| US3845721A (en) | Linear motor assembly for driving a vehicle of a conveying system | |
| US3865043A (en) | Device for detecting and controlling the spacing between two juxtaposed bodies | |
| US2311715A (en) | Apparatus for and method of detecting flaws in rails and other objects | |
| JPS5997005A (en) | Sensor detecting magnetic field strain or measuring parameter which can be drawn out of magnetic field strain | |
| US4095160A (en) | Control arrangement for causing track supported implement to remain in parallelism with itself | |
| JPH07110085B2 (en) | Magnetic adjuster for a long status magnetic levitation vehicle | |
| RU1794969C (en) | Device for measuring rail track gauge | |
| US3685454A (en) | Cleaning of rails | |
| US6527230B1 (en) | Track receiver | |
| CN115397693B (en) | Non-contact power transmission and its power unit | |
| RU2749160C1 (en) | Device for magnetic treatment of rails and rail bars | |
| RU2206469C2 (en) | Track detector for determining position of wheel axle and counting axles | |
| KR930005823A (en) | Linear motor-borne field magnets bogie | |
| DE2617943A1 (en) | Automated railway contactless distance and velocity sensor - has transverse magnetic conductors interacting with AC solenoids in vehicles | |
| RU8667U1 (en) | INDUCTIVE TRACK SENSOR FOR MONITORING THE ROLLING STOCK OF THE RAIL TRANSPORT | |
| SU1273427A1 (en) | Track gauge measuring machine | |
| SU463078A1 (en) | Device for laying the cable into the ground with simultaneous control of the depth of the strip | |
| GB2008696A (en) | Electromagnetic Track Brakes | |
| RU5967U1 (en) | INDUCTIVE TRACK SENSOR FOR MONITORING ROLLING COMPOSITION OF RAIL TRANSPORT | |
| SU1291474A2 (en) | Device for detecting object moving on rails |