Сигнализация, централізація, блокування

Сигнализация, централізація, блокировка

Движение на залізницях початку будівлі їх сталося з незначною швидкістю; точне дотримання встановленого розкладу таких умов було досить надійної гарантією безпеку руху. Але вже присутній на відкритті лінії Ліверпуль — Манчестер стався нещасний випадок, що змусили Джорджа Стефенсона замислитися над необхідністю застосування будь-яких сигналів, без яких не можна говорити про безпечність залізничного руху. Одне з членів парламенту, затятий прибічник споруди залізниці, вирішив обмінятися рукостисканням з герцогом Веллінгтоном, сиділи у переповненому вагоні, і потрапив під колесо двинувшегося вагона. Локомотив тоді подавали сигнали. За вказівкою Стефенсона ввели сигнали, які подавали сторожа: днем — прапорцями, вночі - ручними ліхтарями. Машиністам видали ріжки, які у 1835 р. було замінено паровим свистком. З 1834 р. на лінії Ліверпуль — Манчестер були запроваджені нерухомі сигнали. Спочатку що це дерев’яні стовпи, поворачивающиеся на 90o з сигнальними дисками різної форми і кольору, які при поворотах стовпів зверталися до який рухається поїзду вузької чи широкої стороною. Широка сторона вимагала зупинки поезда.

С винаходом в 1841 р. англійцем Грегорі семафори стало можливим перехід від руху поїздів з розмежуванням часу до розмежування їх простором. Засобами зв’язку на своєму шляху поїздів служили телеграф і потім телефон.

.

Сигнальная кошик — з перших сигналів.

Крупным кроком уперед, у справі забезпечення безпеку руху поїздів було введення блокування, з якої дорожні семафори замикалися тимчасово, перебувають у відповідній ділянці шляху перебував поїзд. Першої практично задовільною системою блокування була система Тейера, що з’явилася 1852 р. в Англії й застосована в 1868 р. у Росії. Надалі виникла ціла низка систем блокування (Годжонса, Лартинга, Сайкса і др.).

В кінці 80-х минулого століття англійськими інженерами Веббом і Томсоном винайшли жезловые апарати для регулювання руху поїздів на однопутных дорогах. З 1897 р. вони мали поширення на дорогах России.

Управление стрілками з відривом (т. е. централізація стрілок) з’явилося вперше в Англії й потім у Німеччині (1860 — 1867 рр.). Запровадження на російських дорогах систем централізації стрілок і сигналів належить до 1900 — 1905 рр. Спочатку з’явилася гідравлічна система Біанкі і Серветаса і потім (в 1909 р.) було споруджено першу у Росії електрична централізація системи Загальної компанії электричества.

Управление стрілками з відривом (т. е. централізація стрілок) з’явилося вперше у Англії й потім у Німеччині (1860 — 1867 рр.). Запровадження на російських дорогах систем централізації стрілок і сигналів належить до 1900 — 1905 рр. Спочатку з’явилася гідравлічна система Біанкі і Серветаса і потім (в 1909 р.) було споруджено першу у Росії електрична централізація системи Загальної компанії электричества.

Первая спроба устрою автоматичної блокування повинна була у Франції 1859 р. на залізниці Париж — Сен-Жермен. Як блок-сигнала служив поворотний диск. Диск цей з допомогою тяг і важелів був із рухомий шиною, притиснутої до популярного рейку. При проході поїзда реборды його коліс віджимали шину від рейки, це викликало закриття диска. У той самий час піднімався поршень встановленого диск має ртутного гальма, що й затримував диск в закритому становищі. Після закінчення часу й (приблизно шість хв) після проходу поїзда поршень, долаючи в’язкість ртуті, повертався на місце, і диск закривався. Подальші (з 1867 р.) спроби були й пов’язані із застосуванням рейкових контактів, і рейкових генераторів, тобто магнитоэлектрических машин, встановлюваних у рейок і наведених у дію рухливими потягами. У напрямі цілком задовільних результатів домігся Галл США. Його системи, названі «точковими », приблизно 20 років користувалися відомим успіхом, проте поширення не отримали. Однією з серйозності їхніх недоліків була можливість відкриття блок-семафора, коли блок-участок фактично зайнятий. Щоб позбутися у такій небезпеці, придумали ряд систем зі лічильниками осей: семафор відкривався в тому разі, коли з другий педалі коли поїзда пройшло стільки ж осей, скільки минуло по першої педалі при входе.

Хотя деякі досліди у цьому напрямі і дали непоганих результатів, тим щонайменше точкові системи зрештою успіху мали, бо з’явився більш досконалий й те водночас простіший метод зв’язку поїзди з шляхом — рейкова ланцюг. У 1867 р. Вільям Робінзон запропонував використовувати ходові рейки провідниками електричного струму і заклав спеціальну конструкцію колійного приймача. У 1869 р. він розробив модель першої автоблокировки, яка на виставці у Нью-Йорку. При наїзді поїзда рейкова ланцюг замикається його схилами, колійне реле притягує якір і сигнал закривається. Така рейкова ланцюг, названа нормально розімкнутої, мала ряд недоліків, основною з яких неможливо було відсутність цілісності і справності рейкової ланцюга. Після доопрацювання Робінзон в 1872 р. запропонував досконалішу нормально замкнуту рейкову ланцюг. Вона відразу отримала визнання, оскільки недоліки нормально розімкнутої рейкової ланцюзі у неї, були устранены.

Отличительной особливістю став те, що потягові схили тут служать не з'єднувальним елементом, замикаючим колійне реле, а шунтом ланцюга реле.

Внедрение рейкових ланцюгів було з великими труднощами. Верхнє будова шляху й скріплення рейкових стиків були пристосовані для надійного проведення електричного струму, але У. Робінзонові вдалося цей недолік запровадженням стикових з'єднувачів й одержати в такий спосіб рейкові ланцюга довжиною до 1,2 км.

При запровадження електрифікації знадобилося дозволити протиріччя: з одного боку, створити безперервну електричну ланцюг для зворотних тягових струмів, з іншого — утворити у ньому ж ізольовану секцію для сигнальних струмів. У спочатку воно вирішувалося пристроєм однорельсовой ланцюга, що один нитку рейок не изолировалась і призначалася для тягового струму, іншу изолировалась і призначалася для сигнального струму. Таке найпростіше його вирішення не було цілком вдалим, оскільки мало серйозні недоліки. І лише 1902 р., коли Страбль застосував для харчування рейкової ланцюга перемінний струм, задачу остаточно вирішена. Досвід використання рейкових ланцюгів змінного струму був настільки вдалим, що послужив поштовхом до широкої поширенню автоматичної блокування на електрифікованих залізницях. Особливо на цю поширенню сприяло винахід Толленом дросельних стиків, які дозволили влаштовувати на електрифікованих залізницях двухрельсовые цепи.

С подальшим розвитком електрифікації, коли почали запровадити у ролі тягового не постійний, а перемінний струм, знову проблему, оскільки тяговий струм застосовувався частотою 25 гц, а сигнальний — 60 гц. Винахідники Ховард і Тейлоран створили особливе частотне реле, використовуване у ролі колійного приймача, яке замикала контакти тільки від впливу змінного струму частотою 60 Гц.

Честь винаходи електричного перекладу стрілок (1887 — 1888 рр.) належить французам — М. Депре, який цього застосував дві потужні соленоида, і братам Сартио, воспользовавшимся звичайним електродвигуном, обертальне рух якого перетворювалося в поступальний рух стрілкових дотепників. Перші двигуни були дуже громіздкі: при напрузі 60 У був необхідний струм до 25 А. Хоча стрілка перекладалася за стислий період часу (0,5 з), значна потужність двигуна разом із такий швидкістю перекладу сприяла швидкому виходу з експлуатації стрілки і рушійного механізму. У цьому системі, як й у майже одночасно що з’явилася англійської системі Веббо — Томсона, зміна обертання двигуна досягалося зміною напрями струму у його якорі перемикачем, встановленим посаді. Такий спосіб вимагав для сполуки двигуна з посадою щонайменше чотирьох дротів, не вважаючи контрольных.

Одним із найнебезпечніших елементів, які входили на загальну систему залізничної сигналізації, був людина, обслуговуючий сигналізацію чи користується нею, із притаманними його природі недостатками.

Это обставина призвело до потреби у 80-ті роки минулого століття запровадження в експлуатацію автостопов — приладів, що зупиняють поїзд проходячи його повз або за наближенні до закритому семафору. З цією метою від воздухопровода пневматичного гальма робився відвід на дах паровоза.

На кінці відводу була скляна запаянная трубка чи поворотний кран. З семафорным крилом чи приводом був, з'єднаний важіль, який за відкритому семафоре розташовувався вздовж щогли, при закритому — ставав по дорозі названої трубочки, яка розбивалася і з'єднувала авіалінія з атмосферою. Відбувалося торможение.

При великих швидкості поїздів таке примітивне рішення виявилося непрактичним, бо різка зупинка пасажирського поїзда могла викликати занепокоєння серед пасажирів, а й у вантажного складу — спричинити у себе сход з рейок. Було створено авторегулировочные системи, у яких швидкість поїзда автоматично знижувалася у певних місцях. Поїзд зупинявся, як правило, лише після попереднього зниження скорости.

В час на всіх залізничних лініях з інтенсивним рухом поїздів застосовують автоматичну блокування і автоматичну локомотивную сигналізацію (АЛС).

Список литературы

Для підготовки даної праці були використані матеріали із сайту internet.