RU2080569C1 - Contact temperature-sensitive element for railway rolling stock - Google Patents

Contact temperature-sensitive element for railway rolling stock Download PDF

Info

Publication number
RU2080569C1
RU2080569C1 RU94042880A RU94042880A RU2080569C1 RU 2080569 C1 RU2080569 C1 RU 2080569C1 RU 94042880 A RU94042880 A RU 94042880A RU 94042880 A RU94042880 A RU 94042880A RU 2080569 C1 RU2080569 C1 RU 2080569C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rolling stock
contact temperature
power element
wire
railway rolling
Prior art date
Application number
RU94042880A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94042880A (en
Inventor
Сергей Алексеевич Гулин
Олег Олегович Вейтцель
Валентин Михайлович Андреев
Владимир Григорьевич Буров
Original Assignee
Сергей Алексеевич Гулин
Олег Олегович Вейтцель
Валентин Михайлович Андреев
Владимир Григорьевич Буров
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Алексеевич Гулин, Олег Олегович Вейтцель, Валентин Михайлович Андреев, Владимир Григорьевич Буров filed Critical Сергей Алексеевич Гулин
Priority to RU94042880A priority Critical patent/RU2080569C1/en
Publication of RU94042880A publication Critical patent/RU94042880A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2080569C1 publication Critical patent/RU2080569C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Thermally Actuated Switches (AREA)

Abstract

FIELD: monitoring of heating temperature of vital parts of rolling railway transport. SUBSTANCE: use is made of hard metal contacts and power switch in the form of a round thin-walled spherical diaphragm. The diaphragm is made of material with a reversible shape memory, or of composite metal. EFFECT: enhanced reliability. 4 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а более конкретно к контактному термодатчику, устанавливаемому снаружи для контроля температуры на ответственных элементах подвижного состава железнодорожного транспорта, к примеру на буксовых узлах вагонов и локомотивов, различных редукторах и других устройствах, особенно на скоростных подвижных составах. The invention relates to railway transport, and more specifically to a contact temperature sensor mounted externally for monitoring temperature on critical elements of a rolling stock of railway transport, for example, on axle boxes of cars and locomotives, various gearboxes and other devices, especially on high-speed rolling stocks.

Под понятием "датчик" в общем случае понимается дешевый и надежный приемник и преобразователь измеряемой физической величины (в данном случае температуры) в электрический сигнал на выходе. The term "sensor" in the general case is understood as a cheap and reliable receiver and converter of a measured physical quantity (in this case, temperature) into an electrical signal at the output.

Существует большое количество различных конструкций и устройств, используемых в качестве термодатчиков, но все они имеют те или иные существенные недостатки, препятствующие их применению на железнодорожном подвижном составе. There are a large number of different designs and devices used as temperature sensors, but all of them have some significant disadvantages that impede their use in railway rolling stock.

Основными показателями контактного термодатчика для железнодорожного подвижного состава являются:
а)необходимость обеспечивания надежной защиты от попадания потенциала на корпус;
б) механическая прочность, т.е. возможность работы без нарушения выходных параметров и разрушения самого датчика, в условиях ударов и вибраций;
в) герметичность, т. е. защита чувствительных элементов датчика от механических повреждений инородными элементами: песком, водой, пылью, щебнем и др. а так же от попадания смазки, различных эмульсий и других веществ;
г) дешевизна, т.е. простота технологии в серийном производстве без использования дорогих и драгоценных металлов (никеля, платины и др.).
The main indicators of the contact temperature sensor for railway rolling stock are:
a) the need to provide reliable protection against the ingress of potential on the case;
b) mechanical strength, i.e. the ability to work without violating the output parameters and destroying the sensor itself, in conditions of shock and vibration;
c) tightness, i.e. protection of the sensor’s sensitive elements from mechanical damage by foreign elements: sand, water, dust, rubble, etc., as well as from grease, various emulsions and other substances;
g) cheapness, i.e. simplicity of technology in serial production without the use of expensive and precious metals (nickel, platinum, etc.).

Так, к известным аналогам, к примеру, можно отнести термопары, представляющие собой спай двух разнородных металлических проводов (к примеру, из железа и медно-никелевого сплава или из платины и платино-родиевого сплава (см. Виглеб Г. Датчики. Устройство и применение, пер. с немецкого, 1989, с. 23). So, to known analogues, for example, can be attributed thermocouples, which are a junction of two dissimilar metal wires (for example, from iron and a copper-nickel alloy or from platinum and a platinum-rhodium alloy (see Vigleb G. Sensors. Device and application , transl. from German, 1989, p. 23).

Главным недостатком приведенного аналога является то, что на выходе датчик создает весьма слабые электрические сигналы (в мВ), практически для измерения такого незначительного напряжения необходимы дорогие и сложные измерительные усилители и другие устройства. The main disadvantage of this analogue is that the sensor generates very weak electrical signals (in mV) at the output; practically, expensive and complex measuring amplifiers and other devices are needed to measure such an insignificant voltage.

К известным аналогам относятся различные терморезисторы из никеля или платины на изоляционной подложке (там же, с. 15). Known analogues include various nickel or platinum thermistors on an insulating substrate (ibid., P. 15).

Основными недостатками такого датчика является относительная дороговизна, поскольку кроме наличия самого резистора из платины необходима, даже в простейшем случае, измерительная схема в виде моста Уитстона, т.е. тонкий гальванометр, постоянные и переменные резисторы, электронный усилитель и пр. The main disadvantages of such a sensor is the relative high cost, since in addition to the presence of the platinum resistor itself, even in the simplest case, a measuring circuit in the form of a Wheatstone bridge, i.e. thin galvanometer, constant and variable resistors, electronic amplifier, etc.

Известны также кремневые датчики температуры (там же, с. 26), представляющие собой в целом электронную схему формирования сигнала, которая многоэлементна и сложна. Silicon temperature sensors are also known (ibid., P. 26), which are generally an electronic signal generation circuit that is multi-element and complex.

Недостатками кремневых датчиков являются небольшой диапазон измерения температур и большая нелинейность. The disadvantages of silicon sensors are a small temperature measurement range and a large non-linearity.

Из рассмотренных аналогов очевидно несоответствие приведенных известных датчиков основным показателям требуемого контактного термодатчика для железнодорожного подвижного состава (см. пункты "а", "б", "в", "г"). From the analogs considered, it is obvious that the known known sensors do not correspond to the main indicators of the required contact temperature sensor for railway rolling stock (see paragraphs "a", "b", "c", "d").

Следует отметить, что, видимо, учитывая несовершенство существующих датчиков и возможность их использования на железнодорожном подвижном составе (Мазуров Е.А. и Поздняков И.П. Пособие слесарю по техническому обслуживанию вагонов. М. Транспорт, 1990, с. 141) рекомендуется при осмотре роликовых букс в обязательном порядке контролировать температуру их нагрева ощупыванием корпуса буксы рукой. Нагрев считается нормальным, если температура всех букс в одном вагоне одинаковая и не превышает +70oC. Такую температуру легко выдерживает рука, прижатая к буксе. Такой температурный контроль всегда субъективен.It should be noted that, apparently, given the imperfection of the existing sensors and the possibility of their use on railway rolling stock (Mazurov EA and Pozdnyakov IP The manual for the mechanic for maintenance of cars. M. Transport, 1990, p. 141) is recommended for inspection of the axleboxes without fail to control the temperature of their heating by feeling the axlebox by hand. Heating is considered normal if the temperature of all axle boxes in one carriage is the same and does not exceed +70 o C. This temperature is easily maintained by a hand pressed to the axle box. Such temperature control is always subjective.

Наиболее близким по своей технической сути и назначению к предлагаемому техническому решению является контактный термодатчик (Терешкин Л.В. Приводы генераторов пассажирских вагонов, М. Транспорт, 1990, с. 30, 31, рис. 23, рис. 22 и рис. 21, поз. 7), который представляет собой жесткий латунный герметизированный корпус с внутренней эбонитовой втулкой, в которую заведены концы двух изолированных друг от друга проводов, которые с одной стороны идут к электрическому щиту в вагоне проводника или на пульт машиниста, а с другой стороны оголенные торцы проводов во втулке корпуса термодатчика перемкнуты легкоплавким сплавом (см. рис. 23, поз. 4), причем с торца корпус глухо закрыт шайбой. The closest in its technical essence and purpose to the proposed technical solution is a contact temperature sensor (Tereshkin L.V. Drives of generators of passenger cars, M. Transport, 1990, p. 30, 31, Fig. 23, Fig. 22 and Fig. 21, item 7), which is a rigid brass sealed case with an internal ebonite sleeve, into which the ends of two insulated wires are connected, which, on the one hand, go to the electrical panel in the conductor’s car or to the operator’s console, and on the other, the bare ends wire in the sleeve of the thermosensor housing are bridged with fusible alloy (see Fig. 23, item 4), and from the end the housing is blindly closed by a washer.

Такой контактный термодатчик ввинчивается в корпус контролируемого устройства, в наиболее нагреваемой зоне, к примеру, в месте подшипников (см. рис. 21, поз.7). Such a contact temperature sensor is screwed into the housing of the device under control, in the most heated zone, for example, in the place of bearings (see Fig. 21, item 7).

Термодатчик запитан от аккумуляторной подвагонной батареи (см. схему, рис. 22) напряжением 50 В, через штепсельный разъем ШР, установленный на раме тележки вагона, т.е. катушка реле РП в вагоне находится под током, а блок-контакты реле разомкнутые и электрическая цепь питания звонка и сигнальной лампы нарушена (обесточена). The temperature sensor is powered from the storage battery of the car (see diagram, Fig. 22) with a voltage of 50 V, through the SR plug installed on the carriage frame, i.e. the relay coil of the RP in the car is live, and the relay block contacts are open and the electric power supply circuit of the bell and signal lamp is broken (de-energized).

При нагревании корпуса контролируемого устройства (до +90-100oC) легкоплавкий сплав расплавляется и под воздействием силы гравитации стекает на дно корпуса, при этом электрический контакт между торцами проводов нарушается, реле РП обесточивается, его блок-контакты замыкаются, включаются звонок и сигнальная лампа. Машинист останавливает подвижной состав.When the case of the controlled device is heated (up to + 90-100 o C), the low-melting alloy melts and, under the influence of gravity, flows to the bottom of the case, while the electrical contact between the ends of the wires is broken, the RP relay is de-energized, its block contacts are closed, the bell and signal lamp. The driver stops the rolling stock.

Хотя такой контактный термодатчик практически удовлетворяет требованиям основных показателей, изложенных выше (см. пункты: "а", "б", "в", "г"), тем не менее он имеет весьма существенные недостатки:
д) легкоплавкий сплав содержит, Bi 51,65; PI 40,2; Cd 8,15 (по другим данным: Bi 52; PI 31,7; Sn 15,3; Cd 1) и довольно дорог;
е) недостаточно чувствителен, поскольку легкоплавкий сплав отделен от источника нагревания с боков изоляцией, а с торца прослойкой воздуха (расстоянием);
ж) поскольку датчик работает при одновременном воздействии тепла и сил гравитации, он должен быть всегда ориентирован строго вертикально;
з) он может устанавливаться только сверху контролируемого устройства;
и) после срабатывания он должен быть заменен новым, т.е. он не восстанавливается в условиях пути;
к) совершенно неуниверсален, т.е. его нельзя, к примеру, установить на объекте в условиях невесомости;
л) в свете вышеперечисленных недостатков очевидна и недостаточная надежность устройства;
м) при температурах, близких к температуре плавления легкоплавкого сплава, возможно сильное размягчение его и ложные (преждевременные) срабатывания, особенно учитывая условия ударов и вибраций при перемещении подвижного состава.
Although such a contact temperature sensor practically satisfies the requirements of the main indicators described above (see paragraphs: "a", "b", "c", "d"), nevertheless it has very significant drawbacks:
d) fusible alloy contains, Bi 51.65; PI 40.2; Cd 8.15 (according to other sources: Bi 52; PI 31.7; Sn 15.3; Cd 1) and quite expensive;
f) is not sensitive enough, since the fusible alloy is separated from the heat source from the sides by insulation, and from the end by a layer of air (distance);
g) since the sensor works under the simultaneous influence of heat and gravitational forces, it should always be oriented strictly vertically;
h) it can be installed only on top of the controlled device;
i) after operation, it must be replaced by a new one, i.e. he does not recover in the conditions of the path;
j) completely non-universal, i.e. it cannot, for example, be installed on an object in zero gravity;
k) in the light of the above disadvantages, the lack of reliability of the device is obvious;
m) at temperatures close to the melting temperature of the low-melting alloy, it can be strongly softened and false (premature) triggered, especially considering the conditions of shock and vibration when moving the rolling stock.

Задачей изобретения является создание контактного термодатчика для железнодорожного подвижного состава, свободного от вышеперечисленных недостатков (см. пункты "д", "е", "ж", "з", "и", "к", "м"). The objective of the invention is to provide a contact temperature sensor for railway rolling stock, free from the above disadvantages (see paragraphs "d", "e", "g", "h", "and", "k", "m").

Задача решается тем, что прелагаемое устройство на внутренних оголенных торцах проводов содержит жестко закрепленные (к примеру, припаянные) неподвижные контакты, а токопроводящая перемычка выполнена в виде твердометаллического круглого (в плане) подвижного контакта, жестко установленного на верхней поверхности переключающего силового элемента, изготовленного из материала с обратимой термической памятью формы или из биметалла в виде тонкостенной сферической диафрагмы, установленной между верхней и нижней частями изоляционной втулки, и зафиксирована по периметру с помощью стопорной гайки (заглушки). The problem is solved in that the proposed device on the internal exposed ends of the wires contains rigidly fixed (for example, soldered) fixed contacts, and the conductive jumper is made in the form of a solid metal round (in plan) movable contact, rigidly mounted on the upper surface of a switching power element made of material with reversible thermal shape memory or from bimetal in the form of a thin-walled spherical diaphragm mounted between the upper and lower parts of the insulating sleeve and, and is fixed around the perimeter with a lock nut (plug).

Новизна изобретения состоит в применении более надежных твердометаллических контактов и переключающего силового элемента в виде круглой тонкостенной сферической диафрагмы, выполненной из материала с обратимой термической памятью формы или из биметалла. The novelty of the invention consists in the use of more reliable solid-metal contacts and a switching power element in the form of a round thin-walled spherical diaphragm made of a material with a reversible thermal shape memory or of bimetal.

Таким образом, благодаря применению твердометаллических контактов и нового переключающего силового элемента появляются и новые свойства такие, к примеру, как независимость от воздействия сил гравитации, дешевизна, самовосстанавливаемость при эксплуатации, универсальность и надежность. Thus, due to the use of solid metal contacts and a new switching power element, new properties appear, such as independence from the influence of gravitational forces, low cost, self-healing during operation, versatility and reliability.

К технико-экономическим преимуществам предлагаемого технического решения относится следующее:
н) устройство может быть установлено в любом рабочем положении на контролируемом объекте;
о) при охлаждении устройства до нормальной (ниже +70oC) температуры оно автоматически возвращается в исходное положение, в состояние готовности к повторному отключению при температуре выше +70oC (т.е. при +90-100oC);
п) работа устройства не зависит от воздействия сил гравитации и инерции подвижного состава;
р) устройство ударостойко и вибростойко;
с) переключение производится дискретно, мгновенно;
т) устройство обладает повышенной надежностью;
у) применение устройства упрощает условия эксплуатации при контроле нагрева ответственных узлов подвижного состава;
ф) устройство ремонтопригодно и детали его взаимозаменяемы;
х) повышенная чувствительность датчика;
ц) надежная защита от попадания электрического потенциала на корпус подвижного состава и поражения током.
The technical and economic advantages of the proposed technical solution include the following:
m) the device can be installed in any operating position at a controlled facility;
o) when the device cools to normal (below +70 o C) temperature, it automatically returns to its original position, in a state of readiness for repeated shutdown at a temperature above +70 o C (i.e., at + 90-100 o C);
o) the operation of the device does not depend on the influence of gravity and inertia of the rolling stock;
p) the device is shockproof and vibration resistant;
c) switching is performed discretely, instantly;
r) the device has increased reliability;
s) the use of the device simplifies operating conditions when controlling the heating of critical components of the rolling stock;
f) the device is maintainable and its parts are interchangeable;
x) increased sensitivity of the sensor;
c) reliable protection against electric potential on the rolling stock body and electric shock.

На фиг. 1 показан контактный термодатчик в продольном сечении по вертикальной оси, в рабочем включенном состоянии, т.е. при температуре до +70oC; на фиг. 2 термодатчик, вид сверху; на фиг. 3 вид А на фиг. 1; на фиг. 4 термодатчик, продольное сечение, по вертикальной оси, в отключенном положении при температуре +90-100oC и выше.In FIG. 1 shows a contact temperature sensor in longitudinal section along the vertical axis, in the operating state, i.e. at temperatures up to +70 o C; in FIG. 2 thermal sensors, top view; in FIG. 3, view A in FIG. one; in FIG. 4 thermal sensor, longitudinal section, along the vertical axis, in the off position at a temperature of + 90-100 o C and above.

На чертеже буквами обозначены:
L общая длина датчика (без проводов),
l длина резьбовой присоединительной части,
S размер под гаечный ключ,
D диаметр окружности вписанного шестигранника,
d диаметр резьбовой присоединительной части,
δ раствор контактов,
P направление усилий при нагреве до +70oC,
P1 направление усилий при нагреве до +90-100oC и выше,
a угол скоса фасок изоляционных втулок.
In the drawing, the letters indicate:
L The total length of the sensor (without wires),
l the length of the threaded connecting part,
S wrench size,
D is the diameter of the circle of the inscribed hexagon,
d diameter of the threaded connecting part,
δ contact solution,
P direction of efforts when heated to +70 o C,
P 1 direction of efforts when heated to + 90-100 o C and above,
a bevel angle of the chamfers of the insulating sleeves.

Предлагаемый контактный термодатчик (фиг. 1 4) содержит прочный герметизированный металлический (к примеру, из латуни) корпус 1 с установленной внутри его сдвоенной изоляционной втулкой, состоящей из верхней втулки 2 и нижней втулки 3, выполненных из механически прочной и термостойкой пластмассы (к примеру, из пластмассы АГ-4 и др.). Корпус 1 имеет наружную резьбу и шестигранный фланец для захвата гаечным ключом при установке и в него введен через шейку 4 двухжильный изолированный провод 5 и жестко закреплен (к примеру, завальцован по шейке 4). В верхней втулке 2 жестко установлены (к примеру, запрессованы) неподвижные контакты 6, которые жестко присоединены (к примеру, припаены) к внутренним оголенным концам 7 провода 5. The proposed contact temperature sensor (Fig. 1 4) contains a durable sealed metal (for example, made of brass) body 1 with a double insulating sleeve installed inside it, consisting of an upper sleeve 2 and a lower sleeve 3 made of mechanically strong and heat-resistant plastic (for example , from plastic AG-4, etc.). The housing 1 has an external thread and a hexagonal flange for gripping with a wrench during installation and a two-core insulated wire 5 is inserted into it through the neck 4 and is rigidly fixed (for example, rolled along the neck 4). In the upper sleeve 2 are fixedly mounted (for example, pressed) fixed contacts 6, which are rigidly connected (for example, soldered) to the inner exposed ends 7 of the wire 5.

Указанные неподвижные контакты 6 замкнуты токопроводящей перемычкой (выполненной в виде круглого диска в плане) твердометаллического подвижного контакта 8, который изготовлен из тонкого листа хорошо упругодеформирующегося и хорошо токопроводящего материала (к примеру, из фтористой бронзы). These fixed contacts 6 are closed by a conductive jumper (made in the form of a circular disk in plan) of a solid-metal movable contact 8, which is made of a thin sheet of highly elastic and well-conducting material (for example, fluorine-bronze).

Подвижный контакт 8 жестко установлен по центру силового элемента 9, с его наружной (верхней) стороны, при помощи специальной двухсторонней заклепки 10 с заплечиками, путем расклепывания или развальцовывания ее торцов. Изнутри указанная заклепка 10 имеет сквозное отверстие для прохождения воздуха при работе силового элемента 9. Таким образом, электрические элементы устройства полностью изолированы от корпуса 1. The movable contact 8 is rigidly installed in the center of the power element 9, from its outer (upper) side, using a special double-sided rivet 10 with shoulders, by unfastening or expanding its ends. From the inside, said rivet 10 has a through hole for air passage during operation of the power element 9. Thus, the electrical elements of the device are completely isolated from the housing 1.

Силовой элемент 9 изготовлен из материала с обратимой термической памятью формы (к примеру, из никелево-титанового сплава или из сплава меди с цинком, алюминием, марганцем и железом по а.с. СССР N 1534033 и др.) в виде выгнутой круглой тонкостенной сферической диафрагмы. Представляется возможным в качестве замены также использовать с этой целью и биметаллические полосы (к примеру, по ГОСТ 806-78 и ГОСТ 807-78), которые при работе несколько менее эффективны, но проще в изготовлении. The power element 9 is made of a material with a reversible thermal shape memory (for example, from a nickel-titanium alloy or from an alloy of copper with zinc, aluminum, manganese and iron according to the USSR AS N 1534033 and others) in the form of a curved round thin-walled spherical aperture. It seems possible to use bimetallic strips (for example, according to GOST 806-78 and GOST 807-78), which are somewhat less effective, but easier to manufacture, as a substitute.

Указанный силовой элемент 9 находится между нижним торцом втулки 2 и верхним торцом втулки 3, которые по внутреннему периметру имеют фаску (скосы) под углом a и в которых устанавливается по периметру окружности силовой элемент 9 и фиксируется затем с помощью стопорной фасонной гайки 11 (заглушки), которая выполнена из хорошо проводящего тепло металла (к примеру, из меди, латуни и др.). The specified power element 9 is located between the lower end of the sleeve 2 and the upper end of the sleeve 3, which along the inner perimeter have a chamfer (bevels) at an angle a and in which the power element 9 is installed along the circumference of the circumference and is then locked with the lock nut 11 (plugs) , which is made of a metal that conducts heat well (for example, copper, brass, etc.).

Стопорная фасонная гайка 11 (заглушка) ввинчивается в нижний торец корпуса 1, защемляя при этом между торцами верхней 2 и нижней 3 втулок силовой элемент 9, а внутренние фаски их под углом a не препятствуют свободе изменения формы силового элемента 9 при работе. The lock shaped nut 11 (plug) is screwed into the lower end of the housing 1, while pinching the power element 9 between the ends of the upper 2 and lower 3 bushings, and their internal chamfers at an angle a do not impede the freedom of shape change of the power element 9 during operation.

Стопорная фасонная гайка 11 (заглушка) повторяет изнутри форму силового элемента 9 (в отключенном положении) и ввинчивается специальным ключом при помощи вспомогательных в ней отверстий 12 до упора, сжимая втулки 2 и 3, а затем кернится или чеканится по периметру резьбы, к примеру, в 3-х точках под углом 120o друг к другу.The locking shaped nut 11 (plug) repeats the inside of the shape of the power element 9 (in the off position) and is screwed in with a special key using the auxiliary holes 12 in it until it stops, compressing the bushings 2 and 3, and then it is punched or minted around the perimeter of the thread, for example, at 3 points at an angle of 120 o to each other.

Силовой элемент 9 в исходном состоянии (при температуре до +70oC) установлен с некоторым натягом (нажатием) между неподвижными контактами 6 и подвижным контактом 8 и создает постоянные замыкающие пружинящие усилия по стрелке P, направленные в сторону замыкания неподвижных контактов 6 за счет выгибания вверх силового элемента 9.The power element 9 in the initial state (at temperatures up to +70 o C) is installed with some interference between the fixed contacts 6 and the movable contact 8 and creates constant closing spring forces in the direction of arrow P, directed towards the closing of the fixed contacts 6 due to bending up power element 9.

Контактный термодатчик ввинчивается в контролируемый объект до упора, а наружный конец провода 5 идет через штепсельный разъем ШР к пульту в вагоне проводника или на пульт машиниста, где соединяется, по известной вышеописанной схеме (см. с. 31, рис. 22) с сигнальными элементами. The contact temperature sensor is screwed into the controlled object as far as it will go, and the outer end of the wire 5 goes through the SR connector to the console in the conductor’s car or to the driver’s console, where it is connected, according to the scheme described above (see p. 31, Fig. 22), to the signal elements .

При работе (см. фиг. 4) температура от контролируемого узла передается стопорной фасонной гайке 11 (заглушке), которая нагревает силовой элемент 9 и который в случае перегрева контролируемого узла свыше +70oC, а именн, при температуре +90.100oC и выше, заложенной в термическую память формы силового элемента 9 при его изготовлении, дискретно, практически мгновенно изменяет свою форму, т.е. выгибается в обратную сторону (вниз), размыкая при этом подвижный контакт 8 с неподвижными контактами 6, по стрелке Р, и между контактами образуется раствор (зазор) d.During operation (see Fig. 4), the temperature from the monitored unit is transferred to the lock shaped nut 11 (plug), which heats the power element 9 and which, in case of overheating of the monitored unit above +70 o C, and specifically, at a temperature of +90.100 o C and above, embedded in the thermal memory of the shape of the power element 9 during its manufacture, discretely, almost instantly changes its shape, i.e. bends in the opposite direction (down), opening the movable contact 8 with the fixed contacts 6, in the direction of arrow P, and a solution (gap) is formed between the contacts d.

При этом обесточивается силовая катушка реле РП, которое, отключаясь, замыкает своими блок-контактами электрическую цепь звонка ЗВ и сигнальной лампы ЛС в вагоне проводника или в кабине машиниста. At the same time, the power coil of the RP relay is de-energized, which, when disconnected, closes with its block contacts the electrical circuit of the call bell and the alarm lamp in the carriage of the conductor or in the driver's cab.

Подвижный состав останавливается, определяются и устраняются (если это возможно) причины перегрева контролируемого узла и в зависимости от степени повреждения принимаются соответствующие меры. The rolling stock is stopped, the causes of overheating of the monitored unit are determined and eliminated (if possible) and appropriate measures are taken depending on the degree of damage.

За это время силовой элемент 9 контактного термодатчика остынет и, охладившись до исходной пониженной температуры (ниже +70oC), заложенной в термическую память формы при его изготовлении, возвратится в исходное верхнее положение (см. фиг. 1), замыкая при этом своим твердометаллическим подвижным контактом 8 неподвижные контакты 6, восстанавливая электрическую схему включения термодатчика в исходное рабочее положение. Подвижной состав готов к дальнейшему следованию.During this time, the power element 9 of the contact temperature sensor cools down and, having cooled to the initial lowered temperature (below +70 o C) embedded in the thermal memory of the form during its manufacture, will return to its original upper position (see Fig. 1), closing with solid-metal movable contact 8 fixed contacts 6, restoring the electrical circuit to enable the temperature sensor to its original operating position. The rolling stock is ready for further follow.

Наиболее рационально использовать предлагаемое устройство на железнодорожном подвижном составе для теплового контроля при движении, к примеру, на буксовых узлах вагонов и локомотивов, различных редукторах и передачах, особенно на скоростных подвижных составах. It is most rational to use the proposed device on railway rolling stock for thermal control during movement, for example, on axle boxes of cars and locomotives, various gearboxes and gears, especially on high-speed rolling stocks.

Учитывая все вышеприведенные преимущества (см. пункты "н", "о", "п", "р", "с", "т", "у", "ф", "х", "ц"), низкую стоимость и простоту устройства, целесообразно модернизировать старые известные контактные термодатчики и наладить выпуск новых, поскольку эти затраты быстро окупятся при эксплуатации и применение предложенного контактного термодатчика даст значительный экономический эффект. Given all the above advantages (see paragraphs "n", "o", "p", "p", "s", "t", "y", "f", "x", "c"), low the cost and simplicity of the device, it is advisable to upgrade the old known contact temperature sensors and arrange the release of new ones, since these costs will quickly pay off during operation and the use of the proposed contact temperature sensor will give a significant economic effect.

Claims (1)

Контактный термодатчик для железнодорожного подвижного состава, содержащий металлический герметизированный корпус с установленной в нем изнутри изоляционной втулкой, в которой жестко укреплен двужильный провод с внутренними оголенными торцевыми концами, которые перемыкаются между собой токопроводящей перемычкой, отличающийся тем, что изоляционная втулка состоит из двух частей, верхней и нижней, причем в верхней втулке жестко установлены неподвижные контакты, к которым присоединены внутренние оголенные торцевые концы двужильного провода, а токопроводящая перемычка выполнена в виде круглого твердометаллического контакта, жестко установленного в центре силового элемента, изготовленного из материала с обратимой термической памятью формы или из биметалла в виде круглой тонкостенной выгнутой сферической диафрагмы, которая установлена между верхней и нижней частями изоляционной втулки и зафиксирована по периметру с помощью фасонной стопорной гайки (заглушки). A contact temperature sensor for railway rolling stock, comprising a metal-sealed case with an insulating sleeve installed inside it, in which a two-wire wire with internal bare ends that are interconnected by a conductive jumper is rigidly fixed, characterized in that the insulating sleeve consists of two parts, the upper and lower, moreover, fixed contacts are rigidly fixed in the upper sleeve, to which are attached the internal exposed ends of the twin-core the wire, and the conductive jumper is made in the form of a round solid-metal contact rigidly mounted in the center of a power element made of material with a reversible thermal shape memory or of bimetal in the form of a round thin-walled curved spherical diaphragm, which is installed between the upper and lower parts of the insulating sleeve and fixed on perimeter with a shaped lock nut (plug).
RU94042880A 1994-12-06 1994-12-06 Contact temperature-sensitive element for railway rolling stock RU2080569C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94042880A RU2080569C1 (en) 1994-12-06 1994-12-06 Contact temperature-sensitive element for railway rolling stock

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94042880A RU2080569C1 (en) 1994-12-06 1994-12-06 Contact temperature-sensitive element for railway rolling stock

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94042880A RU94042880A (en) 1996-10-10
RU2080569C1 true RU2080569C1 (en) 1997-05-27

Family

ID=20162919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94042880A RU2080569C1 (en) 1994-12-06 1994-12-06 Contact temperature-sensitive element for railway rolling stock

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2080569C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105157861A (en) * 2015-10-23 2015-12-16 苏州国嘉记忆合金有限公司 Temperature-sensitive indication nut
RU187873U1 (en) * 2018-12-25 2019-03-21 Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" POWER OVERHEATER SENSOR FOR POWER ELECTRICAL EQUIPMENT

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Г. Вигдеб. Датчики. Перев. с немецкого.- М.: Мир, 1989, с.23. Л.В. Терешнин. Приводы генераторов пассажирских вагонов.- М.: Транспорт, 1990, с.30 и 31, рис.23, 22, 21, поз.7. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105157861A (en) * 2015-10-23 2015-12-16 苏州国嘉记忆合金有限公司 Temperature-sensitive indication nut
RU187873U1 (en) * 2018-12-25 2019-03-21 Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" POWER OVERHEATER SENSOR FOR POWER ELECTRICAL EQUIPMENT

Also Published As

Publication number Publication date
RU94042880A (en) 1996-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2408322T3 (en) Non-recoverable linear thermal detector equipped with a short-circuit fault alarm function
US10852198B2 (en) Temperature sensor of thermal monitoring system for use in power distribution systems
US4724428A (en) Thermocouple jacket monitor
EP0723693B1 (en) Device for indicating ice formation
RU2080569C1 (en) Contact temperature-sensitive element for railway rolling stock
CA2042628A1 (en) Limit sensing indicator
US3786461A (en) Fire alarm device
US1512456A (en) Automatic hot-box alarm
US1291409A (en) Method of determining melting-points.
RU2115895C1 (en) Magneto-contact temperature-sensitive element
US2415720A (en) Indicating mechanism
US1239450A (en) Electric alarm.
US2477819A (en) Temperature responsive apparatus
US3760352A (en) Liquid level indicating system
US2737554A (en) Detector for temperature change rate
US694239A (en) Thermo-electric alarm.
US2704840A (en) Fire alarm system
US3833874A (en) Liquid level indicating system
US2235766A (en) Thermal alarm
US6189479B1 (en) Method and apparatus for detecting a temperature increase in an electrical insulator
US3903495A (en) Liquid level indicating system
US3530452A (en) Temperature rate of change sensor
JPH01316621A (en) Contact-type temperature measuring instrument for high voltage
ITVR980073A1 (en) TEMPERATURE DETECTOR ASSOCIATED WITH THE CONNECTION TERMINALS OF MODULAR ELECTRICAL EQUIPMENT.
RU170050U1 (en) Thermal sensor of control of heating of axle boxes