RU2512804C1 - Floor chamber for rolling stock running gear heat control device - Google Patents
Floor chamber for rolling stock running gear heat control device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2512804C1 RU2512804C1 RU2012148004/11A RU2012148004A RU2512804C1 RU 2512804 C1 RU2512804 C1 RU 2512804C1 RU 2012148004/11 A RU2012148004/11 A RU 2012148004/11A RU 2012148004 A RU2012148004 A RU 2012148004A RU 2512804 C1 RU2512804 C1 RU 2512804C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bolometer
- sleeve
- camera
- chamber
- thermal barrel
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Accessories Of Cameras (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Abstract
Description
Предполагаемое изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к напольным устройствам для бесконтактного теплового контроля ходовых частей рельсового подвижного состава при движении с использованием в напольных камерах термисторных приемников инфракрасного (теплового) излучения - болометров.The alleged invention relates to the field of railway transport, in particular to outdoor devices for non-contact thermal monitoring of the chassis of rail rolling stock when moving using infrared (thermal) radiation thermometers - bolometers in floor cameras.
Известны напольные камеры в составе устройств для бесконтактного теплового контроля ходовых частей рельсового подвижного состава при движении типа КТСМ-02 [1]. Используемая в КТСМ-02 напольная камера [2] крепится через промежуточное основание с амортизаторами к полкам подошвы рельса. Напольная камера состоит из внутреннего и внешнего отсеков, разделенных перегородкой. Корпус внутреннего отсека с теплоизоляцией снабжен микропроцессорным модулем управления камерой, совмещенным с приемной капсулой, датчиком температуры и электронагревателями для поддержания оптимальной температуры приемника излучения (20±2°C). Внешний отсек камеры без теплоизоляции выполнен в виде съемной передней крышки и также снабжен электронагревателями для таяния снега, попадающего через входное окно. Приемная капсула содержит приемник инфракрасного (ИК) излучения с тубусом, оснащенным противосолнечным фильтром (светофильтром). Юстировка приемника ИК-излучения в вертикальной и горизонтальной плоскостях для совмещения его оптической оси с центрами отверстий на перегородке и передней крышке камеры осуществляется регулировочными винтами. Электронагреватели во внутреннем и внешнем отсеках размещены на стенках камеры через изоляторы.Known floor cameras as part of devices for non-contact thermal control of the chassis of rail rolling stock during movement of the type KTSM-02 [1]. The outdoor camera used in KTSM-02 [2] is mounted through an intermediate base with shock absorbers to the shelves of the rail sole. The floor chamber consists of internal and external compartments separated by a partition. The case of the inner compartment with thermal insulation is equipped with a microprocessor-based camera control module combined with a receiving capsule, a temperature sensor and electric heaters to maintain the optimum temperature of the radiation receiver (20 ± 2 ° C). The external compartment of the camera without thermal insulation is made in the form of a removable front cover and is also equipped with electric heaters for melting snow falling through the entrance window. The receiving capsule contains an infrared (IR) radiation receiver with a tube equipped with an anti-sun filter (light filter). The alignment of the infrared receiver in vertical and horizontal planes to align its optical axis with the centers of the holes on the partition and the front cover of the camera is carried out by adjusting screws. Electric heaters in the internal and external compartments are placed on the walls of the chamber through insulators.
Узел заслонки, смонтированный на перегородке камеры, состоит из собственно заслонки, выполненной в виде поворотного сектора, и кривошипно-шатунного привода от вала шагового электродвигателя, который закреплен с обратной стороны перегородки камеры - со стороны внутреннего отсека. Заслонка-сектор снабжена двумя излучателями - пассивным и активным и соответственно двумя датчиками для измерения температуры этих излучателей. По радиусу центров излучателей на передней стенке камеры выполнено отверстие - входное окно (обтюратор), закрытое обечайкой с защитной пленкой, прозрачной для ИК-излучения контролируемых объектов в диапазоне длин волн от 2 до 20 мкм. Контроль угла поворота заслонки осуществляется датчиками положения, а ее крайние положения ограничиваются фиксаторами.The damper assembly mounted on the chamber wall consists of the damper itself, made in the form of a rotary sector, and a crank drive from the shaft of the stepper motor, which is fixed on the back side of the chamber wall - from the side of the internal compartment. The damper sector is equipped with two emitters - passive and active and, accordingly, two sensors for measuring the temperature of these emitters. A hole was made along the radius of the centers of the emitters on the front wall of the chamber — an input window (shutter) closed by a shell with a protective film transparent for IR radiation of controlled objects in the wavelength range from 2 to 20 μm. The control of the angle of rotation of the damper is carried out by position sensors, and its extreme positions are limited by clamps.
Недостатком известной напольной камеры по пат. №2374112 (прототип) является частое загрязнение инфракрасной оптики - болометра или защитной пленки при ее наличии в обтюраторе входного окна перегородки меду внешним и внутренним отсеками корпуса напольной камеры. Другим недостатком известной напольной камеры является большие затраты мощности нагревателей, расположенных на стенках внутреннего и внешнего отсеков камеры, для поддержания оптимальной температуры термисторного приемника излучения (20±2°C) и предотвращения обмерзания входного окна на передней крышке внешнего отсека камеры в зимнее время года, - от 600 до 800 Вт. Привод заслонки от вала шагового электродвигателя через промежуточный кривошипно-шатунный механизм существенно снижает циклический ресурс узла и надежность напольной камеры в целом.A disadvantage of the known floor camera according to US Pat. No. 2374112 (prototype) is the frequent contamination of infrared optics - a bolometer or a protective film if it is present in the obturator of the entrance window of the septum between the external and internal compartments of the body of the floor camera. Another disadvantage of the known outdoor camera is the high power consumption of the heaters located on the walls of the internal and external compartments of the chamber, to maintain the optimum temperature of the thermistor radiation detector (20 ± 2 ° C) and to prevent freezing of the input window on the front cover of the external compartment of the camera in the winter season, - from 600 to 800 watts. The damper drive from the shaft of the stepper motor through an intermediate crank mechanism significantly reduces the cyclic resource of the unit and the reliability of the floor camera as a whole.
Для устранения перечисленных недостатков предлагается новая компоновка и конструкция оптико-механических узлов, в том числе обтюратора напольной камеры.To eliminate these shortcomings, a new layout and design of optical-mechanical units, including a floor camera obturator, is proposed.
На фиг.1 изображена конструкция оптико-механического узла и обтюратора напольной камеры:Figure 1 shows the design of the optical-mechanical unit and the shutter of the floor camera:
1 - термисторный болометр с иммерсионной линзой; 2 - корпус держателя болометра с наружной кольцевой шаровой поверхностью; 3 - термостакан; 4 - светофильтр; 5 - хомут с внутренней кольцевой шаровой поверхностью; 6 - нагревательные элементы в продольных пазах по образующей цилиндрической поверхности термостакана; 7 - втулка с кольцевыми поперечными ребрами; 8 - заслонка входного окна на перегородке между внутренним и наружным отсеками напольной камеры; 9 - шаговый электродвигатель; 10 - перегородка с входным отверстием (обтюратором); 11 - крышка внешнего отсека напольной камеры; 12 - насадка; 13 - нагревательные элементы; 14 - втулка с кольцевыми поперечными ребрами.1 - thermistor bolometer with an immersion lens; 2 - housing of the bolometer holder with an outer annular spherical surface; 3 - thermostat; 4 - light filter; 5 - a collar with an internal annular spherical surface; 6 - heating elements in longitudinal grooves along the generatrix of the cylindrical surface of the thermocouple; 7 - a sleeve with annular transverse ribs; 8 - shutter of the entrance window on the partition between the inner and outer compartments of the floor chamber; 9 - step electric motor; 10 - a partition with an inlet (obturator); 11 - cover of the external compartment of the floor camera; 12 - nozzle; 13 - heating elements; 14 - sleeve with annular transverse ribs.
На фиг.2 изображен поворотный сектор заслонки 8 с источниками опорного излучения - имитаторами исправных и неисправных букс (темного цвета). Между излучателями расположено отверстие для пропускания на болометр излучения от контролируемых узлов при движении подвижного состава.Figure 2 shows the rotary sector of the
На фиг.3 изображена втулка 14 с кольцевыми поперечными ребрами, устанавливаемая в насадке входного окна в верхней части крышки внешнего отсека напольной камеры.Figure 3 shows the sleeve 14 with annular transverse ribs mounted in the nozzle of the input window in the upper part of the lid of the external compartment of the floor camera.
Приемник ИК-излучения - термисторный болометр 1 с иммерсионной германиевой линзой установлен в корпусе 2, имеющем кольцевую шаровую поверхность. Корпус 2 узла крепления болометра устанавливается в ответной шаровой поверхности термостакана 3 и фиксируется хомутом 5, что позволяет производить более точную юстировку болометра. Оптимальная температура болометра 1 в термостакане 3 поддерживается нагревательными элементами (резисторами) 6 и датчиком температуры (на рисунке не показан ввиду малости), встроенными в пазы вдоль стенки термостакана по образующей цилиндрической его части, что позволяет минимизировать затраты электроэнергии, то есть вместо обогрева всего внутреннего отсека камеры обогревается только болометр. Для улавливания пыли и влаги в термостакане, перед болометром установлена втулка 7 с внутренними кольцевыми поперечными перегородками в виде ребер. Заслонка 8 обтюратора с излучателями - имитаторами исправных и неисправных букс (фиг.2), выполненная в виде поворотного сектора, закреплена непосредственно на валу шагового электродвигателя 9, установленного с противоположной стороны перегородки 10 камеры. На передней крышке 11 камеры во входном окне размещена дополнительная насадка 12 с нагревательными элементами 13 и втулка 14 (фиг.3) с внутренними кольцевыми поперечными перегородками - ребрами, как и втулка в термостакане.IR radiation receiver - thermistor bolometer 1 with an immersion germanium lens is installed in the housing 2 having an annular spherical surface. The housing 2 of the bolometer mount is mounted in the reciprocal ball surface of the thermo-glass 3 and is fixed with a clamp 5, which allows for more accurate adjustment of the bolometer. The optimal temperature of the bolometer 1 in the thermocouple 3 is supported by heating elements (resistors) 6 and a temperature sensor (not shown in the figure due to smallness) built into the grooves along the wall of the thermocouple along its cylindrical generatrix, which minimizes energy costs, i.e. instead of heating the entire internal the chamber compartment is heated only by a bolometer. To capture dust and moisture in a thermo-glass, a sleeve 7 is installed in front of the bolometer with internal annular transverse partitions in the form of ribs. The
Технический результат - повышение надежности работы оптико-механического узла напольной камеры и снижение энергопотребления камеры для поддержания оптимальной температуры болометра.The technical result is an increase in the reliability of the optical-mechanical assembly of the floor camera and a decrease in the power consumption of the camera to maintain the optimum temperature of the bolometer.
Источники информацииInformation sources
1. Миронов А.А., Тагиров А.Ф. Применение комплексов КТСМ в современных условиях. Журнал «Автоматика, связь, информатика», 2002 г., №9. Стр.5-9.1. Mironov A.A., Tagirov A.F. The use of KTSM complexes in modern conditions. The journal "Automation, Communications, Informatics", 2002, No. 9. Page 5-9.
2. Балабанов Е.В., Лядов В.В., Миронов А.А. и др. Напольная камера устройства для теплового контроля ходовых частей рельсового подвижного состава. Патент RU на изобретение №2374112, заявл. 24.03.2008 г., опубл. 27.11.2009 г. (прототип).2. Balabanov E.V., Lyadov V.V., Mironov A.A. and others. The floor chamber of the device for thermal control of the chassis of the rail rolling stock. RU patent No. 2374112, claimed March 24, 2008, publ. November 27, 2009 (prototype).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012148004/11A RU2512804C1 (en) | 2012-11-12 | 2012-11-12 | Floor chamber for rolling stock running gear heat control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012148004/11A RU2512804C1 (en) | 2012-11-12 | 2012-11-12 | Floor chamber for rolling stock running gear heat control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2512804C1 true RU2512804C1 (en) | 2014-04-10 |
Family
ID=50438918
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012148004/11A RU2512804C1 (en) | 2012-11-12 | 2012-11-12 | Floor chamber for rolling stock running gear heat control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2512804C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3236275A1 (en) * | 1981-10-05 | 1983-04-21 | Servo Corporation of America, 11802 Hicksville, N.Y. | RAILWAY HOT RUN DETECTION SYSTEM |
US6695472B1 (en) * | 1999-10-19 | 2004-02-24 | Vae Aktiengesellschaft | Device for measuring the temperatures of axles or bearings for locating hot-boxes or overheated brakes in rolling stock |
RU2374112C1 (en) * | 2008-03-24 | 2009-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Инфотэкс Автоматика Телемеханика" - ООО "Инфотэкс АТ" | Floor chamber of device intended for thermal control over rolling stock running gear |
RU93060U1 (en) * | 2009-12-03 | 2010-04-20 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | DEVICE FOR MEASURING TEMPERATURES OF A BEACH NODES OF A MOVING TRAIN |
-
2012
- 2012-11-12 RU RU2012148004/11A patent/RU2512804C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3236275A1 (en) * | 1981-10-05 | 1983-04-21 | Servo Corporation of America, 11802 Hicksville, N.Y. | RAILWAY HOT RUN DETECTION SYSTEM |
US6695472B1 (en) * | 1999-10-19 | 2004-02-24 | Vae Aktiengesellschaft | Device for measuring the temperatures of axles or bearings for locating hot-boxes or overheated brakes in rolling stock |
RU2374112C1 (en) * | 2008-03-24 | 2009-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Инфотэкс Автоматика Телемеханика" - ООО "Инфотэкс АТ" | Floor chamber of device intended for thermal control over rolling stock running gear |
RU93060U1 (en) * | 2009-12-03 | 2010-04-20 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | DEVICE FOR MEASURING TEMPERATURES OF A BEACH NODES OF A MOVING TRAIN |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2821862C (en) | Gimbal system with forced flow of external air through a channel to remove heat | |
US8844896B2 (en) | Gimbal system with linear mount | |
CN101937158B (en) | Lighting apparatus | |
US7671311B2 (en) | Gimbal system with airflow | |
Fukuhara et al. | LIR: Longwave infrared camera onboard the Venus orbiter Akatsuki | |
CN104321627B (en) | Based on infrared vehicle part imaging and analysis | |
US9194750B2 (en) | Infra-red imager | |
US20110169962A1 (en) | Multispectral uncooled thermal infrared camera system | |
CN102265125A (en) | Non-contact medical thermometer with stray radiation shielding | |
JP2018077072A (en) | Infrared camera | |
US8507859B2 (en) | Optical arrangement of infrared camera | |
RU2512804C1 (en) | Floor chamber for rolling stock running gear heat control device | |
BRPI0722344A2 (en) | FSO TRANSCEIVER | |
KR102277509B1 (en) | Thermal imaging apparatus | |
CN106018306B (en) | A kind of oxygen absorption rate measuring device and measuring method | |
CN107576390A (en) | A kind of atomic weak multiband infrared radiation degree measuring system and method | |
CN107290061B (en) | A kind of geostationary orbit high-resolution infrared surface battle array stares camera system | |
RU2374112C1 (en) | Floor chamber of device intended for thermal control over rolling stock running gear | |
CN210375421U (en) | Near infrared spectrum imaging sensor assembly with good fire-proof stability | |
RU158091U1 (en) | FLOOR CHAMBER OF THE DEVICE FOR THERMAL CONTROL OF RUNNING PARTS OF THE RAIL MOBILE COMPOSITION | |
US3405269A (en) | Radiation pyrometer having focusing means | |
CN113252108A (en) | Internet of things testing system | |
CN221594108U (en) | Thermal imaging equipment with stable rotating structure | |
CN208547419U (en) | A kind of number photoelectronic imaging instrument | |
RU49619U1 (en) | Optical Pyrometer |