Urządzenia mechaniczne scentralizowane

W urządzeniach mechanicznych scentralizowanych nastawianie zwrotnic, rygli, wykolejnic odbywa się przy pomocy zespołu dźwigni nastawczych umieszczonych w nastawni. Nastawnica mechaniczna scentralizowana składa się z ławy dźwigniowej z dźwigniami, aparatu blokowego z blokami elektromechanicznymi, umieszczonego na podstawie blokowej w której znajdują się drążki przebiegowe służące do zamykania przebiegów i zawórki blokowe, oraz skrzyni zależności. W przypadku sygnalizacji świetlnej stosuje się dodatkowo pulpit nastawczy lub plan świetlny zawieszony nad nastawnicą.

Uproszczony schemat nastawnicy mechanicznej scentralizowanej (kliknij aby powiększyć)

Dźwignie nastawcze poruszają poprzeczkami zależności znajdującymi się w skrzyni zależności, służącymi do uzależniania stanu dźwigni od suwaków przebiegowych, poruszających się wzdłuż skrzyni. Poprzeczka po przełożeniu dźwigni przesuwa się w dół, w czasie przestawiania lub w przypadku zerwania pędni zajmuje położenie pośrednie. Dźwignie sygnałowe ponadto posiadają napędy suwaków sygnałowych, za pośrednictwem których uzależniane są od blokad liniowych, utwierdzenia przebiegu itp.

Nastawnica mechaniczna scentralizowana

Jeżeli w okręgu znajdują się zwrotnice przestawiane ręcznie, także mogą zostać włączone w zależności. Na ławie dźwigniowej umieszczony zostaje zamek kluczowy pojedynczy lub podwójny wraz z dźwigienką, która może być przestawiana w górę lub w dół zależnie od obecności klucza w jednym z zamków i porusza poprzeczką włączoną w zależności tak jak inne dźwignie.

Zamek kluczowy

Przebiegi manewrowe przeważnie nie są zamykane - dźwignie tarcz manewrowych i zaporowych poruszają poprzeczkami zależności i wchodzą w zależności tak samo jak dźwignie zwrotnicowe, ryglowe czy wykolejnicowe.

Zamykanie przebiegu

Po nastawieniu zwrotnic do właściwych położeń przebieg zostaje zamknięty za pomocą drążka przebiegowego. Drążki przebiegowe poruszają suwakami przebiegowymi w skrzyni zależności, mogą przestawiane być w jedno z dwóch położeń (w górę lub w dół) dla dwóch różnych przebiegów (suwak przesuwa się w prawo lub lewo). Dla wzajemnego wykluczania sprzecznych przebiegów niewykluczających się położeniami zwrotnic stosowane są wyłączniki sprzecznych przebiegów umieszczane na wałkach drążków przebiegowych.

Drążki przebiegowe

Skrzynia zależności

Zależności pomiędzy dźwigniami a przebiegami realizowane są za pomocą nasadek zależności umieszczonych na suwakach przebiegowych. Zależnie od kształtu nasadka może w różny sposób uzależniać suwak od poprzeczki:

W powyższym przykładzie w przebiegu A poprzeczki dźwigni zwrotnicowych 1, 3, 4 zamykane są w położeniu plus, 2 w położeniu minus i zwalniane są poprzeczki dźwigni sygnałowych 1 i 2, natomiast w przebiegu B zamykane są zwrotnice 2 w położeniu plus, 4 w położeniu minus i zwalniana jest dźwignia sygnałowa 2. Przełożenie drążka możliwe jest tylko przy prawidłowym ustawieniu odpowiednich dźwigni i zamyka je w tych położeniach. Jednocześnie zwalniane jest zamknięcie odpowiednich dźwigni sygnałowych.

W skrzyni zależności znajdują się ponadto inne elementy, do których należą m.in. napędy suwaków przebiegowych i sygnałowych, grupowe zamknięcia dźwigni sygnałowych, uzależniacze kolejności przestawiania dźwigni, napędy wałków blokowych, wyłączniki sprzecznych przebiegów, styki elektryczne.

Grupowe zamknięcie dźwigni sygnałowej stosuje się gdy jedna dźwignia zwalniana ma być przez kilka różnych suwaków przebiegowych. Po zwolnieniu przez jeden suwak blokowałyby ją inne suwaki sprzecznych przebiegów - dlatego wszystkie suwaki poruszają wałkiem na którym osadzona jest specjalna nasadka zwalniająca daną dźwignię.

Uzależniacze kolejności stosuje się w przypadku nastawiania semaforów i tarcz ostrzegawczych osobnymi dźwigniami, semaforów wyjazdowych i drogowskazowych, zwrotnic i wykolejnic. Uzależniacze umieszczone są wahadłowo nad poprzeczkami dźwigni i pozwalają na przełożenie drugiej dźwigni dopiero po przełożeniu pierwszej. Mogą uzależniać więcej niż dwie dźwignie, np. dźwignię semafora wyjazdowego oraz dwie dźwignie semaforów drogowskazowych. Uzależniacze z zamknięciem wstecznym, stosowane w przypadku tarcz i kolejności nastawiania zwrotnic, zamykają pierwszą dźwignię do czasu cofnięcia drugiej.

Utwierdzanie przebiegu

Po zamknięciu przebiegu nie jest jeszcze możliwe nastawienie sygnału na danym semaforze - suwak sygnałowy danej dźwigni jest blokowany przez zawórki blokowe znajdujące się pod aparatem blokowym. Dolne segmenty zawórek obracają się na wałkach blokowych - które poruszane są odpowiednimi suwakami w skrzyni zależności - i wchodzą w zależności z blokami elektromechanicznymi (za pośrednictwem prętów blokowych) umieszczonymi nad nimi, w aparacie blokowym.

Po zamknięciu przebiegu następną czynnością nastawczą jest utwierdzenie przebiegu - poprzez zablokowanie bloku przebiegowego utwierdzającego Pu. Blok posiada zawórkę przebiegowo - sygnałową, która pozwala na jego zablokowanie dopiero po zamknięciu odpowiedniego przebiegu, i po zablokowaniu bloku zwalnia suwak sygnałowy. Jeden blok Pu może służyć do utwierdzania wielu przebiegów, najczęściej przebiegów wjazdowych od jednego semafora wjazdowego lub wyjazdowych na dany tor szlakowy.

Blokada stacyjna

W urządzeniach mechanicznych stosowana jest elektromechaniczna blokada stacyjna. Danie nakazu/zgody poprzedzone jest przełożeniem drążka przebiegowego, który może zamykać odpowiednie dźwignie zwrotnicowe i drążki przebiegów sprzecznych. Jednocześnie, za pomocą zawórki przebiegowej, zwalniany jest pręt bloku dania nakazu/zgody i możliwe jest jego zablokowanie. W nastawni otrzymującej nakaz/zgodę blok On/Oz zwalnia za pośrednictwem zawórki suwak przebiegowy danego przebiegu i możliwe jest zamknięcie przebiegu. Jeżeli sygnał w nastawni otrzymującej nakaz/zgodę nastawiany jest dźwignią sygnałową, pod blokiem On/Oz stosuje się zawórkę specjalnej konstrukcji - zawórka ta pełni jednocześnie funkcję zawórki przebiegowej, zwalniającej suwak przebiegowy oraz przeciwwtórnej, uniemożliwiającej dwukrotne wykorzystanie zgody.

Elektromechaniczna blokada liniowa

Elektromechaniczna blokada liniowa uzależniona jest poprzez zawórki początkowe, końcowe i względnie pozwolenia od suwaków sygnałowych. Zawórka początkowa umożliwia zablokowanie bloku początkowego dopiero po obsłużeniu i cofnięciu dźwigni sygnałowej, końcowa - uniemożliwia zablokowanie bloku przy przełożonej dźwigni sygnałowej, pozwolenia - zamyka dźwignie sygnałowe jeżeli blok pozwolenia jest zablokowany (pozwolenie dane drugiemu posterunkowi). Nad blokiem końcowym stosuje się ponadto zastawkę elektryczną zwalnianą czujnikiem torowym.

Współpraca z sygnalizacją świetlną

Pulpit do obsługi sygnalizacji świetlnej

W przypadku sygnalizacji świetlnej sygnały mogą być nastawiane dźwigniami sygnałowymi o konstrukcji podobnej do drążków przebiegowych lub przyciskami na pulpicie nastawczym. W pierwszym przypadku dźwignie poruszają suwakami sygnałowymi tak jak zwykłe dźwignie sygnałowe i zależności realizowane są podobnie jak przy sygnalizacji kształtowej. W drugim przypadku zależności realizowane są na drodze elektrycznej, a zamiast zawórek poruszanych suwakami sygnałowymi stosowane są zastawki elektryczne nad blokami. Możliwość nastawienia sygnału uzależniona jest od stanu bloku Pu oraz styków elektrycznych w skrzyni zależności. Przeciwwtórność liniową i stacyjną realizuje się poprzez przekaźniki przeciwwtórne.

Zamek elektromagnetyczny służący do powiązania napędów elektrycznych ze skrzynią zależności

Jeżeli zachodzi potrzeba włączenia w zależności zwrotnic z napędami elektrycznymi, uzależnienie realizowane może być przy pomocy zamka kluczowego na ławie dźwigniowej, z którego klucze przekładane są do zamków elektromagnetycznych uzależnionych w obwodach sterujących zwrotnicy. Sterowanie zwrotnicą odbywa się przy pomocy przycisków. Istnieją również zamki elektromagnetyczne umieszczone bezpośrednio na ławie dźwigniowej.