Изучение устройства и работы линзового светофора

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лабораторная работа

Изучение устройства и работы линзового светофора

Цель работы: рассмотреть особенности конструкции различных видов светофоров. железнодорожный светофор эксплуатация видимость

Оборудование:различные виды светофоров на учебном полигоне.

Задание:

1. Ознакомиться с классификацией светофоров

2. Рассмотреть особенности конструкции светофоров различных видов.

3. Изучить места установки, нумерацию и условное обозначение различных светофоров.

4. Изучить требования, предъявляемые ПТЭ к светофорам, местам их установки и условиям видимости.

Краткие теоретические сведения:

Классификация железнодорожных светофоров

Светофор является одним из основных сигналов, которые служат на железнодорожном транспорте для обеспечения безопасности и четкой организации движения поездов и маневровой работы.

Светофоры, применяемые в железнодорожной автоматики, подразделяются:

1. По назначению (при этом один светофор может совмещать несколько назначений: выходной и маневровый, выходной и маршрутный и др.):

- входные; - выходные; - маршрутные; - проходные; - прикрытия; - заградительные;

- предупредительные; - повторительные; - локомотивные; - маневровые; - горочные.

2. По способу действия:

- автомат;

- полуавтомат.

3. По регламенту проследования запрещающего показания:

- абсолютные, проезд которых при запрещающем их показании не разрешается (входные, выходные, маршрутные, горочные, прикрытия, заградительные и проходные при полуавтоматической блокировке);

- остановочно-разрешительные, проезд которых при запрещающем показании, а также при непонятном или погасшем сигнальном огне разрешается только после обязательной остановки поезда перед светофором. Дальнейшее движение разрешается до следующего светофора со скоростью не более 20 км/ч с особой бдительностью и готовностью остановиться при появлении препятствия для дальнейшего движения (предупредительные и проходные светофоры при АБ);

- условно-разрешительные, запрещающее показание которых требует остановки поездов одних категорий и разрешает проезд поездам других категорий (проходные светофоры автоблокировки, установленные на затяжных подъемах, и маневровые).

4. По конструктивному исполнению:

- мачтовые;

- карликовые;

- на мостиках;

- на консолях.

5. По устройству оптической системы:

- прожекторные;

- линзовые;

- светодиодные.

6. По способу подачи сигнальных показаний:

- нормально горящие (постоянно горящие, независимо от поездной ситуации);

- нормально негорящие (включаются при вступлении подвижного состава на участок перед светофором и гаснут после выхода подвижного состава с этого участка);

- немигающие;

- мигающие (на поездных светофорах - продолжительность горения 1 с, перерыва - 0,5 с и гаснущие на 0,5 с ± 20 %, на переездных светофорах для автотранспорта продолжительность горения и перерыва 0,75 с ± 20 %).

Все светофоры имеют наименование в виде буквенных и цифровых обозначений или только буквенных обозначений.

Оптическая система светофоров

1. Прожекторные светофоры

Прожекторный светофор имеет один оптический прибор - сигнальный механизм, способный подавать несколько сигнальных показаний путем перемещения перед источником света рамки со светофильтрами различных цветов.

Рисунок 1 - Схема светооптической системы прожекторных светофоров

Оптическая система прожекторных мачтовых светофоров содержит: лампу 1; зеркальный эллипсоидный отражатель 2; плоские светофильтры 4 (красный, желтый и зеленый), размещенные на подвижной рамке 3, поворачиваемой специальным сигнальным механизмом 8 и две плоскосферические бесцветные линзы - внутреннюю 5 и наружную 7. Эллипсоидный отражатель в тыльной части имеет отверстие для установки и фокусирования лампы с патроном.

Отражатель позволяет довести использование светового потока лампы до 70…80 %; после отражения часть потока теряется (примерно 15 %) и во втором фокусе Ф2 собирается около 60…68 % светового потока лампы; такое исполнение потока лучше, чем в линзовом светофоре.

Сигнальный механизм представляет собой своеобразное поляризованное реле, магнитная система которого образуется постоянными магнитами с плоскими наконечниками N и S. Если ток в катушке отсутствует, то рамка со светофильтрами под действием наконечников - противовесов С1 и С2 - занимает среднее положение (в фокусе Ф2 располагается красный светофильтр).

В зависимости от полярности приложенного напряжения к катушке 10 рамка со светофильтрами вращается вокруг оси 9, занимая одно из крайних положений и обеспечивая установку в фокусе Ф2 желтого или зеленого светофильтров 4.

После прохода светофильтра окрашенный световой луч попадает на линзы 5 и 7 и выходит слабо расходящимся (1-3°) пучком высокой интенсивности.

2. Линзовые светофоры

Головки линзовых светофоров в зависимости от числа показаний выполняют одно-, двух- и трехзначными и собирают из одного, двух или трех корпусов из алюминиевого сплава либоса, линзовых комплектов, козырьков и деталей фонового щита (рис. 2). Фоновый щит 6 черного цвета устанавливается на корпусе светофорной головки для улучшения видимости сигнальных огней. Для защиты от прямых солнечных лучей, вызывающих отблески на линзах, каждый линзовый комплект снабжается козырьком 7.

Рисунок 2 - Светофор линзовый четырехзначный на железобетонной мачте

Основной частью светофорной головки является линзовый комплект (рис. 3), который состоит из корпуса 1, наружной бесцветной ступенчатой линзы 2, внутренней цветной линзы 5 красного, зеленого, желтого, синего или лунно-белого цвета, ламподержателя 3 с лампой накаливания 4.

Нить светофорной лампы находится в фокусе линз комплекта. За счет ступенчатых линз рассеивающийся световой поток электрической лампы собирается и концентрируется. Проходя через линзу светофильтр, световой поток окрашивается, а пройдя через бесцветную линзу, преобразуется в прямолинейный сигнальный луч с малым углом рассеивания. Если светофор расположен на кривых участках пути, в линзовый комплект перед наружной линзой устанавливают рассеивающую линзу 6 с углом рассеивания 10 ° или 20 °.

Рисунок 3 - Линзовый комплект

3. Светодиодные светофоры

Длительный опыт эксплуатации железнодорожных светофоров, где в качестве источников света используются лампы накаливания, позволяет сделать вывод, что их технико-экономические показатели невысоки. Срок службы светофорных ламп не превышает 2000 часов, они имеют низкую надежность, более того до 0,2 % из них отказывают ранее установленного срока службы. Цветные линзы-светофильтры создают опасность неправильного восприятия показания сигнала из-за отраженных или проходящих через открытую крышку головки светофора солнечных лучей.

Основными причинами нарушения нормальной работы светофоров это потеря электрического контакта в ламподержателе - 20 случаев, перегорание ламп светофоров - 23 случая. Поэтому перспектива замены ламповых светофоров на альтернативные высоконадежные источники света сейчас действительно актуальна.

Светодиоды - это слаботочные приборы, способные излучать световую энергию при низких напряжениях и малых точках. С одной стороны, это несомненное преимущество: можно получить источники световых сигналов с малым потреблением электроэнергии и обеспечить регулировку силы света изменением скважности импульсов питающего напряжения. При этом видимость сигналов будет обеспечиваться благодаря быстродействию светодиодов и инерционности зрения человека. Светодиод механически прочен и исключительно надежен, его срок службы может достигать 100 тысяч часов, что почти в 100 раз больше, чем у лампочки накаливания. Наконец, светодиод - низковольтный электроприбор, а стало быть, безопасный. В целом светодиод, долговечный прибор срок службы светодиодов составляет в настоящее время 20 - 50 тысяч часов.

Содержание отчета:

1.Титульный лист в соответствии с СТП1.2 - 2005.

2.Номер, название и цель практической работы.

3.Задание.

4.Выполненная практическая работа в соответствии с заданием.

5.Ответы на контрольные вопросы.

6.Выводы по выполненной работе.

Контрольные вопросы

1.Перечислите виды светофоров по назначению.

2.Поясните, как подразделяются светофоры по значению запрещающего показания.

3.Определите, как обозначаются входные, выходные и маневровые светофоры.

4.Укажите назначение, нумерацию и сигнализацию проходных светофоров.

5.Опишите устройство линзового комплекта светофора.

Размещено на Allbest.ru