2. Автоматическое управление стрелочными переводами и сигналами

2. Автоматическое управление стрелочными переводами и сигналами

Автоматическое управление стрелочными переводами и сигналами на макетах железной дороги осуществляется при помощи электромагнитных реле соленоидного типа. Зарубежные предприятия, изготавливающие модели железных дорог, выпускают много типов различных приводов, которые, как правило, встроены в основание стрелочного перевода, светофора или семафора.

B качестве примера рассмотрим принцип работы стрелочного перевода типа P31 производства фирмы «Piko» (ГДР). Привод (рис. 89) состоит из двух катушек KC1 и KC2, внутри которых перемещается стальной сердечник 7, соединенный системой тяг и рычагов 8, 9, 10 с переводной тягой стрелочного перевода 11. На основании привода имеется шесть зажимов, обозначенных цифрами2. На зажим «Земля» подключена одна фаза переменного тока напряжением 16 В. Зажимы, обозначенные на рисунке буквами п и б, служат для управления стрелочным переводом с установкой его соответственно на прямой или боковой путь. Они подключены ко второй фазе источника питания через кнопочные переключатели SB_п и SB_б. Для сигнализации о положении стрелочного перевода служат зажимы оп, об и о, к которым могут быть подключены сигнальные лампы Еп и Еб на пульте управления. При включении катушки KC1 электромагнитная сила втягивает сердечник, который через механический привод переводит остряки и одновременно перемещает пружины контактов S1 и S2, При этом контакт S1 разрывает цепь катушки KС1 и готовит цепь катушки KС2. Этим самым контакт S1 работает как концевой выключатель и предохраняет катушку от перегорания при длительном включении питания. Контакт S2 служит для включения цепей обратной сигнализации или элементов автоблокировки.

Рис. 89. Конструкция стрелочного перевода типа P31 (а) и схемы подключения стрелочных переводов (б) типов:

1 — «Piko» 5740/518П; 2 — «Berliner TT Bahnen» 04/109TT, 3 — «Piko» 05/024H0; 4 — «Pilz» 14/839H0; 5 — «Pilz» 14/840H0

Для блокировки занятых участков пути на макетах применяют блок-сигналы, состоящие из электромагнитного реле, светофора или семафора. На рис. 90 изображена схема блок-сигнала типа МЕ050 фирмы «Piko» (ГДР) с двухзначной светофорной сигнализацией. Блок-сигнал смонтирован на общем основании с участком пути, имеющем разрывы рельсовых нитей и оборудованном рельсовой педалью (контактом). Электромагнитное реле блок-сигнала состоит из двух катушек соленоидного типа KС1 и KС2, внутри которых перемещается стальной сердечник, соединенный тягой с переключающими контактами S1 и S2. Контакт S1 служит для переключения сигнальных ламп светофора Ек и Ез, включения цепей обратной сигнализации, а также является концевым выключателем соленоидных катушек. Контакт S2 служит для подключения изолированного участка, расположенного перед блок-сигналом. На рисунке показана схема при закрытом положении блок-сигнала. При этом изолированный участок выключен и горит красный сигнал светофора. Для открытия светофора нажатием кнопки SВз на пульте управления на катушку КС1 подаётся напряжение и реле срабатывает. При этом перемещаются пружины контактов S1 и S2, зажигается зелёный сигнал светофора и на изолированный участок подаётся напряжение. Когда по открытому блок-участку проходит локомотив, он колесом замыкает цепь между рельсом и рельсовым контактом SР, включая этим катушку КС2, которая снова приводит в действие реле и закрывает блок-участок. Последний также может быть закрыт нажатием кнопки SВк на пульте управления, включающей катушку КС2.

Рис. 90. Принципиальная электрическая схема блок-сигнала МЕ050

Для организации движения в одном направлении нескольких поездов весь путь можно разделить на блок-участки и оборудовать их блок-сигналами. Схема автоблокировки участка с использованием блок-сигналов типа МЕ050 показана на рис. 91.

Рис. 91. Схема автоблокировки участка:

Св1 — Св3 — светофоры; SP1к, SP2к, SP3к — рельсовые контакты закрытия блок-участков; SP1з, SP2з, SP3з — рельсовые контакты открытия блок-участков

Серийные конструкции электроприводов несколько ограничивают возможности разнообразия схем постройки станционных путей, а наружнее расположение привода зачастую портит внешний вид макета. Моделисты часто снимают такие приводы и монтируют их под макетом. Ещё одним существенным недостатком обладают промышленные приводы — они имеют небольшое количество контактов блокировочных цепей, предназначенных для взаимосвязи стрелочных переводов и сигналов, входных и выходных сигналов и др, Чтобы избежать этих недостатков, многие моделисты самостоятельно изготавливают электромагнитные приводы с достаточно мощными катушками и необходимым количеством блокировочных контактов. На рис. 92 показаны общий вид самодельного реле и его принципиальная электрическая схема. Это реле можно использовать как привод стрелочного перевода, семафора или как реле к светофору.

Рис. 92. Конструкция и схема самодельного электрического привода:

а — привод семафора; б — привод стрелочного перевода; в — принципиальная электрическая схема

Детали реле монтируют на основании 1, которое изготавливают из дерева, фанеры или другого изолирующего материала толщиной 5 мм. Основной деталью реле являются две соленоидные катушки, намотанные на общей трубке 15 внутренним диаметром 6 мм с разделительным и торцовыми кольцами 16. Трубку делают из бумажной полоски, наматываемой на стержень диаметром 6 мм. Причём каждый слой бумаги кладут на клей БФ2. Толщина стенок трубки 1 мм. Разделительные и торцовые кольца делают из картона. Катушки наматывают медным обмоточным проводом диаметром 0,2 мм. Намотку производят аккуратно — виток к витку; на каждую катушку наматывают 950 — 1000 витков (примерно 30 м провода). Сердечник 14 изготавливают из отожженного стального прутка диаметром 5 мм. Торцовые стороны засверливают по центру для крепления тяг 3 и 17. Направляющие 13 делают из текстолита, в них просверливают отверстия для тяг 3 и 17. Лепестки для присоединения проводов 2 и 8 изготавливают из белой жести или латуни толщиной 0,2 — 0,3 мм. Контактные лепестки 5, 6, 7, 9, 10 вырезают и изгибают точно по чертежу из латуни толщиной 0,3 мм. Лепестки крепят к основанию небольшими шурупами или винтами 19. Количество лепестков зависит от общего количества и назначения контактов. Контактные пружины 12 и неподвижную токоведущую пружину 4 делают из стальной проволоки диаметром 0,4 мм и изгибают по шаблону. Водило 11 изготавливают из текстолита толщиной 1 мм. На основании оно придерживается проволочными скобами 20.

Если реле использовать в семафоре, то привод осуществляется через поворотный рычаг 18, для стрелочных переводов — через поворотный рычаг 25 с пружиной 24. Чтобы поворотный рычаг двигался в одной плоскости без перекосов, к нему прикрепляют втулку 23, которую надевают на ось 22.

При сборке реле нужно следить, чтобы все движущиеся части перемещались свободно, не заедая, а контактные пружины надёжно касались лепестков. В зависимости от назначения реле крепят к подмакетнику вертикально на бруске 21, прикреплённом к основанию, или горизонтально через прокладки 26.

При изготовлении большого количества приводов рекомендуется сначала сделать различные шаблоны и кондукторы, например, для сверления отверстий в основании, изгибания контактных пружин, лепестков и др. Это намного облегчит работу и повысит её качество.