Изменения

{{XK|Wikirail|Главная|Категория:Локомотивы|Локомотивы|Категория:Основные узлы локомотивов|Основные узлы локомотивов}}

{{XK|Wikirail|Главная|Категория:Локомотивы|Локомотивы|Категория:Основные узлы локомотивов|Основные узлы локомотивов}}

==Общие сведения==

==Общие сведения==

 

[[Локомотив]]ные скоростемеры являются измерительно-регистрирующими устройствами, предназначенными для выполнения следующих функций:

[[Локомотив]]ные скоростемеры являются измерительно-регистрирующими устройствами, предназначенными для выполнения следующих функций:

*показание [[Скорости_движения_поездов|скорости движения]], пройденного пути и суточного времени;

*показание [[Скорости_движения_поездов|скорости движения]], пройденного пути и суточного времени;

Все локомотивы [[Российские_железные_дороги|железных дорог России]] были оборудованы механическими локомотивными скоростемерами, которые с 1991 г, стали заменять комплексами средств сбора и регистрации данных КПД-3.

Все локомотивы [[Российские_железные_дороги|железных дорог России]] были оборудованы механическими локомотивными скоростемерами, которые с 1991 г, стали заменять комплексами средств сбора и регистрации данных КПД-3.

Скоростемер  имеет чугунный корпус 5, в котором помещены все его механизмы. Лицевая стенка 4 имеет застекленное окно, через которое виден циферблат указателя скорости со шкалой на 150 км, циферблат часов и счетчик километров. В откидной крышке 2 также имеется застекленное окно, через которое видны диаграммная лента и механизм для записи на ней показаний скоростемера. Крышку запирают замком 1 и пломбируют.

Скоростемер  имеет чугунный корпус 5, в котором помещены все его механизмы. Лицевая стенка 4 имеет застекленное окно, через которое виден циферблат указателя скорости со шкалой на 150 км, циферблат часов и счетчик километров. В откидной крышке 2 также имеется застекленное окно, через которое видны диаграммная лента и механизм для записи на ней показаний скоростемера. Крышку запирают замком 1 и пломбируют.

К нижней части корпуса прикреплен индикатор тормозного давления 7, а слева от него из корпуса выходит приводной вал 8, имеющий на конце отверстие под чек для соединения с приводом. Справа на лицевой стенке расположен ключ 3 для завода и перевода стрелок часов, на правой боковой стенке корпуса — ключ 6 для сброса на ноль показаний рейсового счетчика. Для смазки приводного вала служит масленка 9.  

К нижней части корпуса прикреплен индикатор тормозного давления 7, а слева от него из корпуса выходит приводной вал 8, имеющий на конце отверстие под чек для соединения с приводом. Справа на лицевой стенке расположен ключ 3 для завода и перевода стрелок часов, на правой боковой стенке корпуса — ключ 6 для сброса на ноль показаний рейсового счетчика. Для смазки приводного вала служит масленка 9.  

С 1991 г. механические локомотивные скоростемеры заменяются комплексами средств сбора и регистрации данных КПД-3, а с 1999 г. эти комплексы устанавливаются и на моторвагонном подвижном составе (МВПС).

С 1991 г. механические локомотивные скоростемеры заменяются комплексами средств сбора и регистрации данных КПД-3, а с 1999 г. эти комплексы устанавливаются и на моторвагонном подвижном составе (МВПС).

Комплекс средств сбора и регистрации данных о параметрах ведения [[поезд]]а КПД-3 имеет много преимуществ перед механическими скоростемерами (увеличение количества регистрируемых данных о параметрах движения поезда, возможность автоматизированной расшифровки диаграммных лент, сохранение данных в модуле памяти, большая точность регистрируемых данных). На базе КПД-3 возможно создать неразрушаемое устройство, способное сохранять модуль памяти КПД-3 при возникновении чрезвычайных ситуаций (пожар, крушение и т.п.), т.е. так называемый «черный ящик», который пока не был создан для механических скоростемеров.

Комплекс средств сбора и регистрации данных о параметрах ведения [[поезд]]а КПД-3 имеет много преимуществ перед механическими скоростемерами (увеличение количества регистрируемых данных о параметрах движения поезда, возможность автоматизированной расшифровки диаграммных лент, сохранение данных в модуле памяти, большая точность регистрируемых данных).  

 

На базе КПД-3 возможно создать неразрушаемое устройство, способное сохранять модуль памяти КПД-3 при возникновении чрезвычайных ситуаций (пожар, крушение и т.п.), т.е. так называемый «черный ящик», который пока не был создан для механических скоростемеров.

В действующих инструкциях по эксплуатации локомотивных скоростемеров ЗСЛ-2М и комплекса средств сбора и регистрации данных КПД-3, утвержденных МПС РФ, ленты скоростемеров ЗСЛ-2М называются скоростемерными лентами, а ленты КПД-3 называются диаграммными.

В действующих инструкциях по эксплуатации локомотивных скоростемеров ЗСЛ-2М и комплекса средств сбора и регистрации данных КПД-3, утвержденных МПС РФ, ленты скоростемеров ЗСЛ-2М называются скоростемерными лентами, а ленты КПД-3 называются диаграммными.

==Историческая справка==

==Историческая справка==

Механические локомотивные скоростемеры эксплуатируются на подвижном составе железных дорог России уже более ста лет. Еще в 1895 г. на [[паровоз]]ах железных дорог России применялся измеритель скорости системы Гаусгельтера. В начале XX века на паровозах различных железных дорог России эксплуатировалось небольшое количество скоростемеров. В их числе были скоростемеры и русских изобретателей (например, скоростемеры Ливчака).

Механические локомотивные скоростемеры эксплуатируются на [[подвижной состав|подвижном составе]] железных дорог России уже более ста лет. Еще в 1895 г. на [[паровоз]]ах железных дорог России применялся измеритель скорости системы Гаусгельтера. В начале XX века на паровозах различных железных дорог России эксплуатировалось небольшое количество скоростемеров. В их числе были скоростемеры и русских изобретателей (например, скоростемеры Ливчака).

До создания в 1947 г, отечественного механического локомотивного скоростемера СЛ-1 на подвижном составе железных дорог эксплуатировали, в основном, скоростемеры системы Гаусгельтера и типа «Тейлок».

До создания в 1947 г, отечественного механического локомотивного скоростемера СЛ-1 на подвижном составе железных дорог эксплуатировали, в основном, скоростемеры системы Гаусгельтера и типа «Тейлок».

[[Файл:Таблица по скоростемерам.jpg|400px|thumb|right| Наименования и содержание  инструкций по эксплуатации локомотивных скоростемеров]]

[[Файл:Таблица по скоростемерам.jpg|400px|thumb|right| Наименования и содержание  инструкций по эксплуатации локомотивных скоростемеров]]

К 1978 году были определены общие технические условия на локомотивные скоростемеры. Согласно ГОСТ 23213-78 локомотивные скоростемеры в зависимости от назначения должны были обозначаться: 1СЛ показывающие; 2СЛ — показывающие и сигнализирующие; ЗСЛ — показывающие, сигнализирующие и регистрирующие. Этим ГОСТом в зависимости от принципа действия скоростемеры делились на механические и электронные. Кроме того, ГОСТом локомотивных скоростемеров предусматривалась ведомственная поверка. В соответствии с этим ГОСТом ПКБ ЦТ МПС были разработаны и утверждены методические указания РД32 ЦТ21-89 по ведомственной поверке локомотивных скоростемеров.

К 1978 году были определены общие технические условия на локомотивные скоростемеры. Согласно ГОСТ 23213-78 локомотивные скоростемеры в зависимости от назначения должны были обозначаться: 1СЛ показывающие; 2СЛ — показывающие и сигнализирующие; ЗСЛ — показывающие, сигнализирующие и регистрирующие. Этим ГОСТом в зависимости от принципа действия скоростемеры делились на механические и электронные. Кроме того, ГОСТом локомотивных скоростемеров предусматривалась ведомственная поверка. В соответствии с этим ГОСТом ПКБ ЦТ МПС были разработаны и утверждены методические указания РД32 ЦТ21-89 по ведомственной поверке локомотивных скоростемеров.

За пятидесятилетний срок эксплуатации локомотивных скоростемеров Главным управлением локомотивного хозяйства МПС  5 раз перерабатывалась и переиздавалась инструкция по эксплуатации локомотивных скоростемеров. Наименования и содержание этих инструкций отражают основные изменения и модернизации, которые претерпевали локомотивные скоростемеры с 1951 по 1998 гг.

За пятидесятилетний срок эксплуатации локомотивных скоростемеров Главным управлением локомотивного хозяйства МПС  5 раз перерабатывалась и переиздавалась инструкция по эксплуатации локомотивных скоростемеров. Наименования и содержание этих инструкций отражают основные изменения и модернизации, которые претерпевали локомотивные скоростемеры с 1951 по 1998 гг.

В третью секунду первый сегмент выходит из зацепления с фиксирующим роликом и под действием собственного веса падает вниз, второй сегмент сцепляется с фиксирующим роликом, а третий сегмент поднимается ведущим роликом.

В третью секунду первый сегмент выходит из зацепления с фиксирующим роликом и под действием собственного веса падает вниз, второй сегмент сцепляется с фиксирующим роликом, а третий сегмент поднимается ведущим роликом.

В четвертую секунду начинается повторение цикла, т.е. в зацепление с ведущим роликом вступает первый сегмент, третий сегмент удерживается фиксирующим роликом в поднятом положении и т.д.

В четвертую секунду начинается повторение цикла, т.е. в зацепление с ведущим роликом вступает первый сегмент, третий сегмент удерживается фиксирующим роликом в поднятом положении и т.д.

Для указания скорости движения локомотива на циферблате скоростемера имеется следующее устройство.

Для указания скорости движения локомотива на циферблате скоростемера имеется следующее устройство.

На шлицевой валик надет специальный шарикоподшипник, при¬легающий к верхним торцам сегментов. К поводку шарикоподшипника прикреплена зубчатая рейка 6, связанная с осью указателя скорости зубчатым колесам 7. На конце оси посажена стрелка указателя скорости.

На шлицевой валик надет специальный шарикоподшипник, прилегающий к верхним торцам сегментов. К поводку шарикоподшипника прикреплена зубчатая рейка 6, связанная с осью указателя скорости зубчатым колесам 7. На конце оси посажена стрелка указателя скорости.

При подъеме сегмента последний поднимает шарикоподшипник с рейкой и, вращая колесо, сидящее на оси указателя скорости, поворачивает ось на угловую величину, соответствующую значению скорости в километрах в час.

При подъеме сегмента последний поднимает шарикоподшипник с рейкой и, вращая колесо, сидящее на оси указателя скорости, поворачивает ось на угловую величину, соответствующую значению скорости в километрах в час.

Рейка записи скорости получает движение от оси указателя скорости через систему зубчатых передач, что гарантирует соответствие регистрации налейте показаниям скорости по шкале циферблата скоростемера

Рейка записи скорости получает движение от оси указателя скорости через систему зубчатых передач, что гарантирует соответствие регистрации налейте показаниям скорости по шкале циферблата скоростемера

Часовой ход измерителя скорости предназначен для вращения шлицевого валика с постоянной скоростью и для обеспечения мгновенных переходов сегментов с ведущего на фиксирующий ролик

Часовой ход измерителя скорости предназначен для вращения шлицевого валика с постоянной скоростью и для обеспечения мгновенных переходов сегментов с ведущего на фиксирующий ролик

Для регулирования скорости вращения валика служит часовой ход, баланс которого  3 имеет период колебании 0,333 с, что обеспечивает строго постоянную скорость вращения шлицевого валика с сегментами со скоростью 1 оборот за 3 секунды.

Для регулирования скорости вращения валика служит часовой ход, баланс которого  3 имеет период колебании 0,333 с, что обеспечивает строго постоянную скорость вращения шлицевого валика с сегментами со скоростью 1 оборот за 3 секунды.

Работа хода происходит следующим образом:

Работа хода происходит следующим образом:

Импульсное колесо под воздействием заводной пружины, стремясь повернуться, толкает анкерную вилку, которая своей хвостовой частью передает толчок (импульс) штифту, укрепленному на импульсной рольке баланса. Баланс, получив толчок, вращается и закручивает спираль При раскручивании спирали сила ее упругости заставляет баланс вращаться в обратном направлении и своим импульсным штифтом поворачивать анкерную вилку Последняя получает очередной толчок импульсного колеса и передает его балансу.

Импульсное колесо под воздействием заводной пружины, стремясь повернуться, толкает анкерную вилку, которая своей хвостовой частью передает толчок (импульс) штифту, укрепленному на импульсной рольке баланса. Баланс, получив толчок, вращается и закручивает спираль При раскручивании спирали сила ее упругости заставляет баланс вращаться в обратном направлении и своим импульсным штифтом поворачивать анкерную вилку Последняя получает очередной толчок импульсного колеса и передает его балансу.

Эти движения закономерно повторяются.

Эти движения закономерно повторяются.

*из 15 зубьев на импульсном колесе рабочими являются только 9 (еще три зуба вырезаны и три не участвуют в работе). Такая конструкция импульсного колеса необходима для получения больших проскоков в момент перехода сегментов с ведущего на фиксирующий ролик,

*из 15 зубьев на импульсном колесе рабочими являются только 9 (еще три зуба вырезаны и три не участвуют в работе). Такая конструкция импульсного колеса необходима для получения больших проскоков в момент перехода сегментов с ведущего на фиксирующий ролик,

*отсутствует угол притяжки благодаря наличию специальных скосов на палетах анкерной вилки, что необходимо для обеспечения самоспуска, т. е. начала работы хода без воздействия извне,

*отсутствует угол притяжки благодаря наличию специальных скосов на палетах анкерной вилки, что необходимо для обеспечения самоспуска, т. е. начала работы хода без воздействия извне,

*заводной механизм имеет постоянно заведенную пружину и периодически дополнительно подзаводится от основной оси скоростемера

*заводной механизм имеет постоянно заведенную пружину и периодически дополнительно подзаводится от основной оси скоростемера.

====Механизм подзавода====  

====Механизм подзавода====  

Подзавод продолжается до полного оборота звездочки, после чего звездочка расцепляется с крайней «собачкой». Для этого барабан на торцевой стороне несет палец 10, взаимодействующий с пальцем крайней «собачки», а храповое колесо несет блокировочную "собачку". Блокировочная «собачка» имеет вырез, которым она заходит в вырез в пальце.

Подзавод продолжается до полного оборота звездочки, после чего звездочка расцепляется с крайней «собачкой». Для этого барабан на торцевой стороне несет палец 10, взаимодействующий с пальцем крайней «собачки», а храповое колесо несет блокировочную "собачку". Блокировочная «собачка» имеет вырез, которым она заходит в вырез в пальце.

При расцеплении звездочки и крайней «собачки* палец крайней "собачки" западает в вырез блокировочной «собачки», чем осуществляется блокировка, т.е. предотвращается случайное сцепление «собачки» со звездочкой.

При расцеплении звездочки и крайней "собачки" палец крайней "собачки" западает в вырез блокировочной «собачки», чем осуществляется блокировка, т.е. предотвращается случайное сцепление «собачки» со звездочкой.

С этого момента пружина, раскручиваясь, приведет барабан во вращение, и, когда барабан повернется на один оборот, палец отожмет блокиро-вочную «собачку» и освободит крайнюю «собачку», которая под действием пружины снова войдет в зацепление со звездочкой.

С этого момента пружина, раскручиваясь, приведет барабан во вращение, и, когда барабан повернется на один оборот, палец отожмет блокировочную «собачку» и освободит крайнюю «собачку», которая под действием пружины снова войдет в зацепление со звездочкой.

Начинается новый цикл подзавода.

Начинается новый цикл подзавода.

Усилие пружины через барабан 2 передается на зубчатое колесо, приводящее во вращение пару конических зубчатых колес и шлицевой валик.

Усилие пружины через барабан 2 передается на зубчатое колесо, приводящее во вращение пару конических зубчатых колес и шлицевой валик.

Оно установлено на накладке лентопротяжного механизма. На скоростемере СЛ-2М поставлен счетчик километров улучшенной конструкции.

Оно установлено на накладке лентопротяжного механизма. На скоростемере СЛ-2М поставлен счетчик километров улучшенной конструкции.

==ДИАГРАММНАЯ ЛЕНТА==

==Диаграммная лента==

[[Файл:Скоростемерная лента.jpg|1000px|thumb|right|Диаграммная (скоростемерная) лента]]

[[Файл:Скоростемерная лента.jpg|900px|thumb|right|Диаграммная (скоростемерная) лента]]

Диаграммная лента имеет ширину около 80 мм, длину 12 м. Наматывают ее на полый патрон в виде отдельной катушки, которая рассчитана на запись 2400 км пути.

Диаграммная лента имеет ширину около 80 мм, длину 12 м. Наматывают ее на полый патрон в виде отдельной катушки, которая рассчитана на запись 2400 км пути.

На верхнем поле ленты (рис. 273) через каждые 5 мм нанесены горизонтальные линии, на которых имеются цифры: 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30 для записи минут и 0, 4, 8, 12, 16, 20, 24 — для регистрации часов. На верхнем поле также регистрируется положение автостопа (включен или выключен) и показания красного, желто-красного и белого огней светофора автоматической локомотивной сигнализации (АЛСН).

На верхнем поле ленты через каждые 5 мм нанесены горизонтальные линии, на которых имеются цифры: 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30 для записи минут и 0, 4, 8, 12, 16, 20, 24 — для регистрации часов. На верхнем поле также регистрируется положение автостопа (включен или выключен) и показания красного, желто-красного и белого огней светофора автоматической локомотивной сигнализации (АЛСН).

Нижнее поле ленты имеет горизонтальные линии, обозначенные цифрами 0, 10, 20, 30, 50,... до 150, по которым определяется скорость движения паровоза, записанная на ленте. На нижнем поле производится запись скорости, давления воздуха в тормозной магистрали, регистрация заднего хода и пройденного пути.

Нижнее поле ленты имеет горизонтальные линии, обозначенные цифрами 0, 10, 20, 30, 50,... до 150, по которым определяется скорость движения паровоза, записанная на ленте. На нижнем поле производится запись скорости, давления воздуха в тормозной магистрали, регистрация заднего хода и пройденного пути.

Ввиду того что при движении паровоза лента перемещается горизонтально, а писец — вертикально, запись минут на верхнем поле ленты происходит наклонными линиями. На стоянках, когда лента не движется, запись минут происходит вертикальными линиями, по длине которых определяют длительность стоянки. Через каждые 30 мин писец падает вниз, прочерчивая вертикальные линии.

 

Ввиду того что при движении локомотива лента перемещается горизонтально, а писец — вертикально, запись минут на верхнем поле ленты происходит наклонными линиями. На стоянках, когда лента не движется, запись минут происходит вертикальными линиями, по длине которых определяют длительность стоянки. Через каждые 30 мин писец падает вниз, прочерчивая вертикальные линии.

Скорость движения записывается кривыми линиями, что также является результатом горизонтального перемещения ленты и вертикального перемещения писца. Чем больше скорость движения, тем выше располагается кривая по отношению к нулевой линии, лежащей на линии нижних проколов. Расстояние между смежными проколами равно 5 мм, что соответствует 1 км пройденного пути.

Скорость движения записывается кривыми линиями, что также является результатом горизонтального перемещения ленты и вертикального перемещения писца. Чем больше скорость движения, тем выше располагается кривая по отношению к нулевой линии, лежащей на линии нижних проколов. Расстояние между смежными проколами равно 5 мм, что соответствует 1 км пройденного пути.

При давлении в тормозной магистрали 6 кг/см² писец на ленте прочерчивает горизонтальную линию на высоте 25 мм от линии скорости 50 км/ч. При торможении и, следовательно, падении давления в тормозной магистрали линия давления периодически опускается вниз и изображается в виде зигзагов. Запись торможения поезда на ленте сдвинута на 20 мм вправо относительно записи скорости и минут, при которых началось торможение. Точно так же сдвинута вправо на 20 мм запись заднего хода.

При давлении в тормозной магистрали 6 кг/см² писец на ленте прочерчивает горизонтальную линию на высоте 25 мм от линии скорости 50 км/ч. При торможении и, следовательно, падении давления в тормозной магистрали линия давления периодически опускается вниз и изображается в виде зигзагов. Запись торможения поезда на ленте сдвинута на 20 мм вправо относительно записи скорости и минут, при которых началось торможение. Точно так же сдвинута вправо на 20 мм запись заднего хода.

Снятые с локомотива после поездки диаграммные ленты скоростемера подвергают расшифровке. Расшифровка лент позволяет определить режим ведения поезда машинистом и контролировать работу локомотива. Расшифровка и анализ скоростемерных лент дает возможность выявлять случаи превышения установленной скорости, проезда запрещенного путевого сигнала, проверять соблюдение установленных поперегонных времен хода и стоянок, правильность режима торможения и др. При расшифровке лент проверяют скорость движения поезда по перегонам, станциям, участкам с предупреждениями об ограничении скорости, правильность регистрации параметров АЛСН.

Снятые с локомотива после поездки диаграммные ленты скоростемера подвергают расшифровке. Расшифровка лент позволяет определить режим ведения поезда машинистом и контролировать работу локомотива. Расшифровка и анализ скоростемерных лент дает возможность выявлять случаи превышения установленной скорости, проезда запрещенного путевого сигнала, проверять соблюдение установленных поперегонных времен хода и стоянок, правильность режима торможения и др. При расшифровке лент проверяют скорость движения поезда по перегонам, станциям, участкам с предупреждениями об ограничении скорости, правильность регистрации параметров АЛСН.

Блок питания локомотивный (БПЛ) преобразует напряжение цепей управления локомотивом в напряжение питания модулей комплекса КПД-3.

Блок питания локомотивный (БПЛ) преобразует напряжение цепей управления локомотивом в напряжение питания модулей комплекса КПД-3.

==Диаграммная лента КПД-3==

===Диаграммная лента КПД-3===

Диаграммная лента КПД-3 предназначена для регистрации различных параметров движения. Лента, находящаяся в настоящее время в эксплуатации, изготовлена из металлизированной бумаги (проходила опытную проверку и лента, изготовленная из пленки), имеет ширину 8О±0,5 мм.

Диаграммная лента КПД-3 предназначена для регистрации различных параметров движения. Лента, находящаяся в настоящее время в эксплуатации, изготовлена из металлизированной бумаги (проходила опытную проверку и лента, изготовленная из пленки), имеет ширину 8О±0,5 мм.

Запись на ленте производится электроэрозионным способом — разрушение металлического покрытия бумажной полосы электрической искрой.

Запись на ленте производится электроэрозионным способом — разрушение металлического покрытия бумажной полосы электрической искрой.