RU2192980C2 - Electromagnetic rail brake - Google Patents

Abstract

FIELD: railway transport. SUBSTANCE: proposed electromagnetic rail brake is designed for use on rolling stock. According to invention, electromagnetic rail brake has magnetic circuits 1 formed by two L-shaped cores, each, and installed with clearances between yokes. Core are provided with pole shoes 3 fitted-on, Coils of winding 4 enclose yoke of magnetic circuits being arranged in carcass 5. Dovetail holes are made in yokes of L-shaped cores. Gaskets 6 made of magnetically conducting rubber are placed in clearance. Projections of gaskets are fitted in holes of core yokes. EFFECT: improved efficiency of operation of electromagnetic rail brake. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, а более точно к тормозным устройствам подвижного состава. The invention relates to the field of railway transport, and more specifically to brake devices of rolling stock.

Известны электромагнитные рельсовые тормоза (ЭМРТ), содержащие магнитопроводы, каждый из которых образован двумя сердечниками, установленными с зазорами в ярмах, при этом сердечники снабжены полюсными наконечниками, и катушку обмотки, охватывающую ярма магнитопроводов и расположенную в каркасе (см., например, а.с. СССР 334108, кл. В 61 Н 7/08, 1969 г.). Known electromagnetic rail brakes (EMRT), containing magnetic cores, each of which is formed by two cores installed with gaps in the yokes, while the cores are equipped with pole tips, and a coil of coil covering the yokes of the magnetic cores and located in the frame (see, for example, a. S. USSR 334108, class B 61 N 7/08, 1969).

Недостаточная эффективность работы - недостаток данного ЭМРТ. Lack of operational efficiency is the disadvantage of this EMRT.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому является электромагнитный рельсовый тормоз, содержащий магнитопроводы, каждый из которых образован двумя Г-образными сердечниками, установленными с зазорами в ярмах, при этом сердечники снабжены полюсными наконечниками, прикрепленными к ним, и катушку обмотки, охватывающую ярма магнитопроводов и расположенную в каркасе (см. а.с. СССР 518404, кл. В 61 Н 7/08, 1975 г.). Данный электромагнитный рельсовый тормоз выбран нами в качестве прототипа. The closest in technical essence to the claimed one is an electromagnetic rail brake containing magnetic cores, each of which is formed by two L-shaped cores installed with gaps in yokes, while the cores are equipped with pole pieces attached to them, and a coil of coil covering the yokes of the magnetic cores and located in the frame (see.with. the USSR 518404, class B 61 H 7/08, 1975). We have chosen this electromagnetic rail brake as a prototype.

При подключении катушки обмотки ЭМРТ к источнику напряжения создается магнитный поток, который по магнитопроводам замыкается в поперечном направлении, преодолевая на своем пути немагнитный (воздушный) зазор в ярмах каждого магнитопровода, что приводит к дополнительным потерям энергии. Это приводит к недостаточной эффективности работы данного ЭМРТ. Это - недостаток прототипа. When the EMRT winding coil is connected to a voltage source, a magnetic flux is created, which closes in the transverse direction along the magnetic circuits, overcoming the non-magnetic (air) gap in the yokes of each magnetic circuit, which leads to additional energy losses. This leads to insufficient efficiency of this EMRT. This is a disadvantage of the prototype.

Целью настоящего изобретения является устранение отмеченного недостатка и разработка электромагнитного рельсового тормоза, развивающего большие усилия притяжения между индуктором ЭМРТ и рельсом. The aim of the present invention is to eliminate the noted drawback and the development of an electromagnetic rail brake that develops a large attractive force between the EMRT inductor and the rail.

Указанная цель достигается тем, что в электромагнитном рельсовом тормозе, содержащем магнитопроводы, каждый из которых образован двумя Г-образными сердечниками, установленными с зазорами между ярмами, при этом сердечники снабжены полюсными наконечниками, прикрепленными к ним, и катушку обмотки, охватывающую ярма магнитопроводов и расположенную в каркасе, согласно изобретению в ярмах Г-образных сердечников выполнены отверстия, имеющие в поперечном сечении форму ласточкина хвоста, в зазорах ярм размещены прокладки из магнитопроводящей резины, снабженные выступами с обеих вертикальных сторон в форме ласточкина хвоста, при этом выступы прокладок располагаются в отверстиях ярм Г-образных сердечников. This goal is achieved by the fact that in an electromagnetic rail brake containing magnetic cores, each of which is formed by two L-shaped cores installed with gaps between the yokes, while the cores are equipped with pole pieces attached to them, and a coil of coil covering the yokes of the magnetic cores and located in the frame according to the invention, holes are made in the yokes of the L-shaped cores having a dovetail shape in cross section, magnetically conductive spacers are placed in the yoke gaps rubber, provided with protrusions on both vertical sides in the form of a dovetail, while the protrusions of the gaskets are located in the holes of the yokes of the L-shaped cores.

Указанная цель достигается тем, что полюсные наконечники прикреплены к сердечникам при помощи болтов. This goal is achieved by the fact that the pole pieces are attached to the cores with bolts.

В дальнейшем изобретение поясняется примером его конкретного выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 изображает поперечное сечение (схематично) электромагнитного рельсового тормоза;
фиг. 2 показывает вид спереди Г-образного сердечника с отверстием в ярме в форме ласточкина хвоста.The invention is further illustrated by an example of its specific implementation with reference to the accompanying drawings, in which:
figure 1 depicts a cross section (schematically) of an electromagnetic rail brake;
FIG. 2 shows a front view of an L-shaped core with a dovetail shaped hole in the yoke.

Электромагнитный рельсовый тормоз (фиг. 1) содержит магнитопровод 1, образованный двумя Г-образными сердечниками 2, установленными с зазорами между ярмами. Сердечники 2 снабжены полюсными наконечниками 3, прикрепленными к ним, например, при помощи болтов (на фиг.1 не показаны). Катушка обмотки 4 охватывает ярма магнитопроводов и расположена в каркасе 5. В ярмах Г-образных сердечников выполнены отверстия, а в зазорах ярм размещены прокладки 6, выполненные из магнитопроводящей резины, снабженные выступами с обеих вертикальных сторон в форме ласточкина хвоста, которые размещены в отверстиях ярм сердечников 2. The electromagnetic rail brake (Fig. 1) contains a magnetic circuit 1 formed by two L-shaped cores 2 installed with gaps between the yokes. The cores 2 are provided with pole pieces 3 attached to them, for example, by means of bolts (not shown in FIG. 1). The coil of the winding 4 covers the yokes of the magnetic cores and is located in the frame 5. In the yokes of the L-shaped cores, holes are made, and in the gaps of the yokes are gaskets 6 made of magnetically conductive rubber, provided with protrusions on both vertical sides in the form of dovetail, which are placed in the holes of the yoke cores 2.

На фиг.2 представлен один Г образный сердечник 2, в ярме которого выполнено отверстие 7 в форме ласточкина хвоста. Figure 2 presents one L-shaped core 2, in the yoke of which a hole 7 in the form of a dovetail is made.

Рассмотрим принцип действия предложенного электромагнитного рельсового тормоза. Consider the principle of operation of the proposed electromagnetic rail brake.

При опускании ЭМРТ на рельс и подключении катушки его обмотки к источнику постоянного напряжения по обмотке потечет ток, создающий магнитодвижущую силу, под действием которой возникает магнитный поток, замыкающийся в поперечном движению транспортного средства направлении. Путь замыкания магнитного потока: Г-образный сердечник, прокладка из магнитопроводящей резины, второй Г-образный сердечник, полюсный наконечник, рельс, второй полюсный наконечник. При прохождении магнитного потока рельс намагничивается и притягивается к полюсным наконечникам ЭМРТ. Поскольку контур замыкания магнитного потока содержит только один воздушный зазор между полюсными наконечниками, то магнитный поток замыкается по пути с малым магнитным сопротивлением, нет необходимости увеличения магнитодвижущей силы для "проталкивания" магнитного потока через воздушный зазор в ярмах сердечников. Сама магнитопроводящая резина содержит включения из ферромагнитных опилок или окислов железа. При использовании в конструкции ЭМРТ магнитопроводящих прокладок снижаются потери энергии и эффективность работы тормоза увеличивается за счет увеличения силы притяжения между индуктором ЭМРТ и рельсом. Это приводит к уменьшению длины тормозного пути. When lowering the EMRT onto the rail and connecting the coil of its winding to a constant voltage source, a current will flow through the winding, creating a magnetomotive force, under the influence of which a magnetic flux occurs, closing in the direction of the vehicle in the transverse motion. Magnetic flux closure path: L-shaped core, magnetic rubber gasket, second L-shaped core, pole piece, rail, second pole piece. When a magnetic flux passes, the rail is magnetized and attracted to the EMRT pole pieces. Since the magnetic flux closure circuit contains only one air gap between the pole pieces, the magnetic flux closes along a path with low magnetic resistance; there is no need to increase the magnetizing force to push the magnetic flux through the air gap in the core yokes. Magnetically conductive rubber itself contains inclusions from ferromagnetic filings or iron oxides. When using magnetic conductive gaskets in the EMRT design, energy losses are reduced and the brake performance is increased by increasing the attractive force between the EMRT inductor and the rail. This leads to a decrease in the braking distance.

За счет уменьшения сопротивления для прохождения магнитного потока, что обусловлено введением магнитопроводящих резиновых эластичных прокладок в воздушные зазоры ярм магнитопроводов ЭМРТ, повышается по сравнению с прототипом эффективность его работы, а прилежание полюсных наконечников к рельсу сохраняется таким же, как и у прототипа. By reducing the resistance for the passage of magnetic flux, which is due to the introduction of magnetically conductive rubber elastic pads into the air gaps of the yokes of the EMRT magnetic cores, its efficiency is increased compared with the prototype, and the adherence of the pole pieces to the rail remains the same as that of the prototype.

Claims (2)

1. Электромагнитный рельсовый тормоз, содержащий магнитопроводы, каждый из которых образован двумя Г-образными сердечниками, установленными с зазорами между ярмами, при этом сердечники снабжены полюсными наконечниками, прикрепленными к ним, и катушку обмотки, охватывающую ярма магнитопроводов и расположенную в каркасе, отличающийся тем, что в ярмах Г-образных сердечников выполнены отверстия, имеющие в поперечном сечении форму ласточкина хвоста, в зазорах ярм размещены прокладки из магнитопроводящей резины, снабженные выступами с обеих вертикальных сторон в форме ласточкина хвоста, при этом выступы прокладок располагаются в отверстиях ярм Г-образных сердечников. 1. An electromagnetic rail brake containing magnetic cores, each of which is formed by two L-shaped cores installed with gaps between the yokes, while the cores are equipped with pole pieces attached to them, and a coil of coil covering the yoke of the magnetic cores and located in the frame, characterized in that in the yokes of the L-shaped cores holes are made having a cross-section in the shape of a dovetail, in the gaps of the yokes placed gaskets of conductive rubber, equipped with protrusions from both vertical sides in the form of a dovetail, while the protrusions of the gaskets are located in the holes of the yokes of the L-shaped cores. 2. Электромагнитный рельсовый тормоз по п. 1, отличающийся тем, что полюсные наконечники прикреплены к сердечникам при помощи болтов. 2. An electromagnetic rail brake according to claim 1, characterized in that the pole pieces are bolted to the cores.

Images