По надежности действия реле подразделяются на реле I и II классов надежности и реле облегченного типа.

В реле I класса надежности после выключения тока в обмотках с максимальной гарантией якорь реле отпадает под действием собственного веса. Фронтовые контакты таких реле изготовляют из несвариваемых материалов (уголь). Нажатие на фронтовые контакты должно быть не менее 30 г, на тыловые - 15 г; воздушный зазор между контактами при крайних положениях якоря не менее 1,3 мм. Схемный контроль отпадания якоря, как правило, не предусматривается.

В реле II класса надежности возврат якоря может обеспечиваться под действием собственного веса и реакцией контактных пружин. В ответственных схемах предусматривается схемный контроль отпадания якоря.

В реле облегченного типа якорь имеет малый вес и отпадает под действием сил упругости контактных пружин. Реле, как правило, используются в цепях, не связанных непосредственно с обеспечением безопасности движения поездов (схемы наборной группы МРЦ, кодовая аппаратура ДЦ и другое). В таких реле, устанавливаемых в дешифраторных ячейках кодовой автоблокировки, локомотивных устройствах АЛСН и других, обязательно контролируется притяжение и отпадание якоря. Если же эти реле работают в ответственных цепях с непрерывным питанием, то применяется дублирование реле (параллельное или последовательное включение), контакты которых в схемах включаются всегда последовательно.

По принципу действия реле подразделяют на следующие типы:

электромагнитные, в основу действия которых положено свойство электромагнита притягивать якорь и замыкать связанные с ним контакты при протекании по его обмотке тока;

индукционные (двухэлементные), работающие от взаимодействия переменного магнитного поля одного элемента и токов, индуктируемых в легком подвижном секторе переменным магнитным потоком другого элемента;

термические, в основу действия которых положено свойство биметаллической пластины изгибаться при нагревании ее электрическим током;

бесконтактные, принцип действия которых основан на изменении электрического или магнитного состояния схемы.

По роду питающего тока различают реле постоянного, переменного и постоянно-переменного тока. Реле постоянного тока разделяют на нейтральные, поляризованные и комбинированные.

В зависимости от времени срабатывания реле делят на: быстродействующие с временем срабатывания на притяжение и отпускание якоря до 0,03 секунды; нормальнодействующие с временем срабатывания до 0,2 секунды; медленнодействующие с временем срабатывания до 1,5 секунды; временные с временем срабатывания свыше 1,5 секунды.

Всякое реле имеет два состояния: рабочее (возбужденное) и нерабочее (обесточенное). В рабочем состоянии реле якорь притянут, верхние, нормально разомкнутые (фронтовые) контакты замкнуты. В нерабочем положении через обмотку реле ток не протекает, якорь находится в отпавшем положении, замыкаются нижние нормально замкнутые (тыловые) контакты.

Напряжение и ток, при которых происходит притяжение якоря и замыкание фронтовых контактов, называются напряжением и током полного подъема (срабатывания) якоря, а напряжение (ток), при котором происходит отпадание якоря, называется напряжением (током) отпадания якоря. Номинальное рабочее напряжение всегда несколько выше напряжения срабатывания (обычно в 1,5 раза).

Отношение напряжения (тока) отпадания к напряжению (току) срабатывания характеризует коэффициент возврата реле

, или .

Для большинства реле, используемых в устройствах автоматики и телемеханики, коэффициент возврата 0,25 - 0,5.

В устройствах автоблокировки реле, кроме специальных типов, рассчитаны на номинальное рабочее напряжение 12В, а в станционных устройствах на 24В.

Для электропитания устройств железнодорожной автоматики и телемеханики применяют специальные трансформаторы, выпрямители, аккумуляторы и преобразователи.

4.2 Конструкция реле

Малогабаритные реле

Электромагнитная система реле НМШ состоит из сердечника с двумя катушками, Г-образного ярма и якоря с противовесом. Бронзовый упор на якоре исключает залипание, так как упор препятствует касанию якоря в притянутом положении к полюсу сердечника. Якорь двумя тягами управляет контактной системой. Фронтовые контакты изготовляют из угля с серебряным наполнением, а общие и тыловые - из серебра.

Сочетание контактов уголь - серебро исключает возможность сваривания фронтовых контактов с общими при пропускании по ним тока значительной величины, даже в несколько раз превышающего нормальную величину.

При отсутствии тока в обмотках реле якорь под действием силы тяжести противовеса находится в отпавшем положении, общие контакты замыкаются с тыловыми. При прохождении через обмотки реле тока намагничивается сердечник, якорь реле притягивается к сердечнику, тяга перемещается вверх. Замыкая общие контакты с фронтовыми и размыкая тыловые контакты.

Концы контактных пружин, через основание выведены наружу и образуют штепсельную розетку. Реле закрывается прозрачным кожухом с ручкой.

Кожух крепится к основанию реле затяжным винтом. Для включения реле в схему выведенные наружу контакты вставляют в гнезда штепсельной розетки, к лепесткам которой припаивают монтажные провода. Поляризованное малогабаритное пусковое реле типа ПМПШ-150/150 имеет несколько другую конструкцию. Якорь поляризованного реле (рис. 4.2а) перебрасывается из нормального положения в переведенное в зависимости от полярности тока, протекающего через его обмотки.

Магнитная система поляризованного реле состоит из катушек 1, надетых на сердечники 2, постоянного магнита 3 и поляризованного якоря 4. К якорю шарнирно прикреплена изоляционная планка 5, при помощи которой переключаются контакты. Усиленные контакты НУ и ПУ дополнены устройством для магнитного гашения искры.

При отсутствии тока в катушках якорь остается и удерживается потоками постоянного магнита в том положении, в каком находился в момент выключения тока. В нормальном состоянии реле общие контакты О замкнуты с нормальными контактами Н. Магнитный поток постоянного магнита 3 разветвляется по двум параллельным ветвям (показано сплошными линиями) в виде потоков и . Эти потоки были бы равны, если бы якорь занимал среднее положение. Однако якорь никогда не занимает среднее положение и всегда находится в одном из крайних положений. Благодаря увеличению воздушного зазора справа и уменьшению его слева поток в левом стержне превышает поток правого стержня. За счет разности этих потоков якорь удерживается в левом положении. Магнитный поток , создаваемый катушками, всегда в одном стержне складывается с потоком постоянного магнита, а в другом - вычитается. Чтобы якорь реле перебросился в правое положение, необходимо по катушкам пропустить ток такой полярности, чтобы магнитные потоки постоянного магнита и катушек складывались в правом стержне (в левом будут вычитаться). За счет суммарного магнитного потока якорь реле перебросится в правое положение. После выключения тока якорь остается в этом положении, так как теперь уже поток будет превышать поток . Для возвращения якоря в прежнее положение необходимо пропустить ток другой полярности.

Штепсельные реле

Электромагнитная система реле ДСШ (рис. 4.3а) состоит из местного и путевого элементов.

Рис. 4.3

Местный элемент представляет собой сердечник 1 с катушками 2; на сердечнике путевого элемента 3 помещена обмотка 4. Между полюсами сердечников расположен алюминиевый сектор 5. Ток, проходящий по местной обмотке, образует магнитный поток , который индуктирует в секторе токи (рис. 4.3б). Под действием тока путевого элемента возникает магнитный поток , индуктирующий в секторе токи .

Взаимодействия индуктированных токов с магнитным потоком и токов с магнитным потоком создают вращающий момент, под действием которого сектор перемещается вверх и переключает контакты с тыловых на фронтовые. Положительный вращающий момент и движение сектора вверх происходят только при определенном соотношении фаз между напряжениями (токами) путевого и местного элементов.

Фазочувствительные реле надежно защищены от влияний тягового тока и его гармоник без каких - либо фильтров, так как срабатывают реле только от тока той же частоты, что и ток в местном элементе, поскольку между этими токами должны быть определенные фазовые соотношения. В рельсовых цепях переменного тока с чередованием фаз в смежных рельсовых цепях исключается срабатывание реле от тока соседней рельсовой цепи; при замыкании изолирующих стыков и попадании в путевой элемент тока смежной рельсовой цепи сектор реле будет стремиться повернуться вниз.

К недостаткам фазочувствительных реле следует отнести их громоздкость и большое потребление мощности (свыше 5 Вт, тогда как одноэлементные реле потребляют мощность, обычно не превышающую 0,1 Вт).

Нештепсельные реле

Рис. 4.4

Основными деталями нейтрального реле типа НР являются: две катушки, которые могут соединяться последовательно, параллельно ил включаться раздельно; два стальных сердечника с полюсными наконечниками, сверху соединенными ярмом; якорь, вращающийся в цапфах винтов; упорный винт, ограничивающий ход якоря при отпадании. Для предотвращения залипания якоря из-за остаточного магнетизма на нем против полюсов делают бронзовые наклепы. К якорю прикрепляются изоляционные колодки с контактными пластинами (общие контакты). В притянутом положении якоря общие контакты соединяются с фронтовыми, а при отпавшем положении якоря - с тыловыми контактами. Выводы от контактов выведены наружу реле. Вид с монтажной стороны приведен на рисунке 4.4.

Контактная система вместе с якорем закрыта кожухом, предохраняющим от механических повреждений, пыли, влаги и грязи. Контакты наружу выводятся при помощи болтов с гайками. Фронтовые контакты находятся в верхнем ряду, тыловые - в среднем, а общие - в нижнем ряду. Зажимы общих контактов О соединяются с контактными пластинами гибкими медными тросиками (литцами).

Трансмиттеры

Основными частями маятникового трансмиттера (рис. 4.5) являются электромагнитная система, ось с шайбами и маятником и контактная система. Электромагнитная система состоит из двух сердечников 1 с полюсными наконечниками, между которыми помещен якорь 2. На ось якоря насажены маятник 3 и гетинаксовые шайбы 4, 5 и 6, которые переключают контакты. На сердечники надеты катушки и . Якорь насажен на ось так, что при спокойном положении маятника ось якоря не совпадает с магнитной осью и . В этом положении кулачковой шайбой 4 замкнут управляющий контакт УК. При включении тока (замыкании контакта К) якорь 2 под действием магнитного поля поворачивается против часовой стрелки, стремясь занять положение по оси - . Вместе с якорем поворачиваются маятник и кулачковые шайбы 4-6. Управляющий контакт размыкается и разрывает цепь питания обмоток.

Рис. 4.5

Под действием силы тяжести маятника ось вместе с якорем возвращается обратно (по часовой стрелке). Проходя исходное (среднее) положение, шайба 4 замыкает контакт УК. Питание обмоток восстанавливается, и начинается обратное движение маятника. Таким образом, пока будет включено питание, маятник будет качаться (с частотой 95-115 качаний в минуту), периодически замыкая и размыкая контакты 31-32 и 41-42. Через эти контакты импульсы тока передаются в рельсовую цепь. Маятниковый трансмиттер питается постоянным током напряжением 10 - 15 В.

5. Индустриальные методы и механизация строительства

5.1 Разработка траншей и котлованов

Траншеекопатель на железнодорожном ходу ТКТС-2 на базе дрезины ДГКУ предназначен для разработки траншей в талых и мерзлых грунтах на перегонах и станциях на расстоянии 1850-2850 мм от оси пути. Благодаря поворотному устройству рабочий орган можно располагать с той или другой стороны дрезины. При разработке талого грунта применяют рабочий орган, состоящий из натяжного устройства, режущей цепи, механизма отсыпки и профилера для зачистки траншеи. Режущая цепь рабочего органа для мерзлого грунта собрана из кулачков цепи врубового комбайна «Урал-33».

С помощью траншеекопателя разрабатывают траншеи глубиной до 1450 мм от уровня верха головки рельса и шириной 300 мм в талых грунтах и 140 мм в мерзлых. Траншеи засыпают специальными откидными крыльями, расположенными по обе стороны передней части дрезины.

Траншейный цепной экскаватор ЭТЦ-165 оборудован на базе трактора «Беларусь МТЗ-82» и предназначен для рытья траншеи на спланированной местности в грунтах I-III категорий без каменистых включений.

Рабочий орган экскаватора представляет собой сварную раму с установленным на ней шнековым транспортером (для выгрузки грунта в отвалы и для очистки бермы) и натяжным устройством, предохраняющим от перегрузок рабочую цепь, которая поддерживается звездочками и опорными роликами.

В зависимости от необходимой ширины траншеи рабочая цепь комплектуется резцами для рытья траншеи шириной 0,4; 0,2; 0,27 м и скребками. Резцы режут грунт, а скребки выносят его на поверхность. Вырытый грунт располагают равномерно по обе стороны траншеи. Дно траншеи зачищают специальным башмаком, прикрепляемым к раме рабочего органа. Шнек устанавливают в положение, соответствующее заданной глубине траншеи. Экскаватором разрабатывают траншеи глубиной до 1600 мм.

Двухбаровая машина БР оборудована на базе бульдозера Д-687 или Д-816 и применяется для устройства траншей в мерзлом грунте, известняках, песчаниках и других породах. Рабочий орган состоит из двух баров с параллельно движущимися кулачковыми цепями, оснащенными режущими зубьями. Рытье траншей можно производить одновременно двумя или одним баром.

Микротраншеекопатель предназначен для устройства траншей в стесненных условиях трассы кабельных линий. Его особенно эффективно применять, когда использование крупногабаритных траншеекопателей невозможно или затруднено, а также при небольших объемах кабельных работ, рассредоточенных по фронту строительства (перегонные сигнальные установки, кабельные вводы в здания и другое).

Выпускают два типа микротраншеекопателей - МТК-1 на базе мотороллерного двигателя Т-200 и МТК-2 - на базе двигателя общего назначения. Траншеекопатель размещен на раме и оснащен трехколесной ходовой системой. Рабочий орган представляет собой баровую цепь, установленную на телескопической трубчатой балке.

Для уборки грунта с краев траншей у траншеекопателя МТК-1 имеются отвалы, а у МТК-2 - шнек. Баровая цепь опускается на глубину до 1 м с помощью винтового механизма. Перед началом работы на расстоянии не более 20 м от траншеекопателя по трассе кабельной линии в грунт забивают анкерный штырь и к нему крепят конец троса, размотанного с барабана лебедки. Включают двигатель, и режущая цепь заглубляется. При включении лебедки трос наматывается на барабан, траншеекопатель подтягивается к анкерному штырю и роет траншею на заданную глубину. Работой траншеекопателя управляет один человек.

Машина МГС-1 служит для образования горизонтальных скважин под железнодорожными путями. Конструкция машины позволяет производить навеску дополнительных сменных рабочих органов и выполнять работы по образованию горизонтальных скважин, рытью траншей для прокладки кабелей и образованию котлованов для светофоров, релейных шкафов и другого оборудования СЦБ, а также работы по установке этого оборудования.

Машина на железнодорожном ходу состоит из железнодорожной платформы, на которой размещены рабочее оборудование, сменные рабочие органы и контейнер для асбестоцементных труб. Платформа может перемещаться как в составе поезда, так и автономно. Силовая установка, кабина машиниста, стрела манипулятора, топливные и гидравлические баки, механизм поворота, противовес, гидравлическое оборудование и органы управления машины размещены на поворотной платформе, представляющей собой сварную металлоконструкцию, закрепленную болтами на опорно-поворотном круге.

Машина может быть доукомплектована дополнительными рабочими органами: баром для разработки траншей под кабели и захватом клещевого типа для установки мачтовых светофоров, фундаментов карликовых светофоров и другого.

Гидравлическим буром БГ-3М выполняют работы по устройству горизонтальных скважин диаметром до 250 мм для прокладки кабелей под путями и автодорогами. Грунт продавливается стальной штангой с навинченным наконечником диаметром 70 мм, которая после заглубления наращивается другой штангой и так далее.

Бульдозеры различных марок применяют для валки отдельных деревьев, корчевки пней, срезки кустарников при устройстве просек, а также для планировки трассы строительства воздушной или кабельной линии, засыпки траншей и котлованов.

5.2 Бестраншейная прокладка кабелей

Для этого применяют ножевые кабелеукладчики: на железнодорожном ходу; самоходные кабелеукладчики на гусеничном ходу; буксируемые легкие кабелеукладчики и микрокабелеукладчики.

Кабелеукладчик на железнодорожном ходу КБЖ-1, смонтированный на базе четырехосной платформы, используют для одновременной прокладки в земляном полотне железной дороги двух кабелей диаметром до 64 мм. Кабели можно прокладывать на расстоянии 1,9-3,1 м от оси пути на глубину до 1 м со скоростью 5 км/ч.

На кабелеукладчике можно установить два барабана с кабелем. Для установки барабанов предусмотрены козлы с подшипниками, приваренными к раме платформы, и валы с тормозными шкивами. Рабочий орган кабелеукладчика состоит из ножа толщиной 100 мм и прикрепленной к нему кассеты с крышкой, через которую проходят укладываемые в грунт кабели.

Для подачи кабелей в кассету ножа предусмотрен направляющий аппарат, состоящий из направляющего устройства на держателе ножа и направляющего барабана, установленного на подставке платформы. Выпадание кабелей из желобов направляющего устройства и барабана предотвращается ограничительными роликами.

Самоходный кабелеукладчик типа МКУ-1, смонтированный на базе гусеничного трактора Т-180Г, имеет несущую раму для крепления механизмов навесного оборудования, нож с кассетой для укладки кабелей, две вилки для установки двух барабанов, гидроцилиндров подъема и заглубления ножа и подъема барабанов.

Перед началом раскатки в кабельные барабаны вставляют валы, которые фиксируют стопорными втулками. Трактор с опущенными вилками задним ходом подъезжает к барабанам до соприкосновения упоров вилок с вставленными в барабан валами, после чего барабаны поднимают и запирают валы крышками. Концы кабелей перед началом работы прокладывают по направляющим барабанам и роликам, а затем заправляют кассету. Нож заглубляют включением гидроцилиндра на опускание при движении трактора вперед без рытья приямка.

Микрокабелеукладчики МУК-1 и КРУП-0,9 применяют для прокладки соответственно двух кабелей диаметром до 30 мм и трех кабелей диаметром до 34 мм. Основными узлами кабелеукладчика МУК-1 является несущая балка с опорными устройствами, кабелеукладывающий нож и рукоятка из тонкостенных труб для выправки положения кабелеукладчика при работе в горизонтальной и вертикальной плоскостях. На балке имеются полозок, колеса и ручка для транспортирования, а перед кабелеукладывающим ножом расположен съемный черенковый корнерезный нож. Нож заглубляется при перемещении без предварительного устройства приямка.

5.3 Погрузочно-разгрузочные и установочные работы

Погрузочно-разгрузочные работы, а также работы по установке оборудования СЦБ с поля и опор воздушных линий выполняют стреловыми механическими и гидравлическими кранами на автоходу и кранами на гусеничном ходу. Применяют: стреловые краны механические на автоходу КС-1562А, КС-2561Д, КС-2561Е и К-64; гидравлические на автоходу КС-2517, КС-4571, КС-3571, а также краны на гусеничном ходу ТК-53М.

Краны на железнодорожном ходу и крановые установки автодрезин используют для погрузки. Разгрузки и установки на пути светофоров, релейных и батарейных шкафов и другого оборудования. Краны на железнодорожном ходу входят в состав поездов по установке оборудования на перегонах и развозке железобетонных стоек, конструкций и материалов для строительства воздушных линий в случае невозможности проезда по трассе.

Погрузочно-разгрузочные работы производят с использованием типовых стропов (двухветвевые, четырехветвевые, облегченные без коушей и с коушами, универсальные кольцевые, одинарные с коушем и с крюком, кольцевые с полуавтоматическими замками), ручных рычажных лебедок (для горизонтального и вертикального перемещения оборудования, конструкций), кронштейна с двумя блоками (для подъема на светофорные мачты головок, указателей), реечных домкратов (для подъема низкорасположенных грузов).

6. Научная организация труда

Заключение

железнодорожный станция автоматика телемеханика

В ходе прохождения практики на станции Бердяуш, Бердяушской дистанции сигнализации и связи (ШЧ-10) я познакомился с технологией обслуживания следующих устройств автоматики и телемеханики: стрелки, светофоры, рельсовые цепи, устройства АЛСН, УКСПС, САУТ и др. Кроме того, нами была изучена производственная деятельность предприятия на месте практики, работа по охране труда, финансовая деятельность и др. В целом практика оставила хорошее впечатление по части закрепления знаний, полученных на дисциплинах ТОАТ, ПТБ и ОКЖД, кроме того, дала всеохватывающее представление о месте будущей работы и устройстве хозяйства дистанций.

Список литературы

1. Коваленко В.Н. Программа технологической практики для студентов ЭТФ специальности 2107 «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте» - Екатеринбург, УрГУПС, 2003;

2. Пикалин Ю.А. Повышение эффективности организации и нормирования труда на государственных предприятиях в условиях рыночных преобразований/Методическое пособие - Екатеринбург, СВ-96, 1998;

3. Брейдо А.И., Анисимов Н.К. Организация, планирование и управление в хозяйстве сигнализации и связи: учебник для вузов ж. д. транспорта - М.: Транспорт, 1989;

4. Колесников Б.И. Улучшение использования трудовых ресурсов в условиях рыночных отношений - Екатеринбург, 1996;

5. Сороко В.И., Милюков В.А. Аппаратура железнодорожной автоматики и телемеханики: Справочник - М.: НПФ «Планета», 2000 г.;

6. Архипов Е.В., Гуревич В.Н. Справочник электромонтера СЦБ - М.: Транспорт, 1999;

7. Ягудин Р.Ш. Надежность устройств железнодорожной автоматики и телемеханики. - М.: Транспорт, 1989;

8. Устройства СЦБ. Технология обслуживания. - М.: Транспорт, 1999;

9. Асс Э.Е., Гончаров А.Я., Папичев В.В. Монтаж устройств

10. железнодорожной автоматики и телемеханики. - М.: Транспорт, 1988;

11. Асс Э.Е., Гончаров А.Я. Строительство устройств железнодорожной автоматики и телемеханики: Справочник. - М.: Транспорт, 1985;

12. Перникис Б.Д., Ягудин Р.Ш. Предупреждение и устранение неисправностей в устройствах СЦБ. - М.: Транспорт, 1994;

13. Асс Э.Е., Маслов Г.П. Монтаж устройств автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте. - М.: Транспорт, 1991;

Размещено на Allbest.ru