專利名稱：軌道機車無線自動停車器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種停車器，具體地說，是涉及一種軌道機車無線自動停車器。
背景技術(shù)：
軌道交通中的機車車頭一般不通過方向盤來操作前進方向。機車的轉(zhuǎn)向、變道靠的是軌道轉(zhuǎn)軌技術(shù)；這就是軌道交通線上的各種道岔。軌道交通道岔技術(shù)的先進性直接關(guān)系到機車的行駛效率和安全性。如圖1所示，為軌道交通道岔的示意圖，其包含2條活動尖軌11’、12’、帶操縱桿轉(zhuǎn)轍機13’、密貼傳感器14’、信號燈15’以及控制箱16’。其中轉(zhuǎn)轍機13’是推動活動尖軌的機械裝置，使機車能在軌道上變道轉(zhuǎn)向。兩個平行軌上的密貼傳感器14’，檢測轉(zhuǎn)轍后活動尖軌11’(或12’)是否密貼于平行軌(按照鐵道部標(biāo)準(zhǔn)其間隙不得大于4mm)。當(dāng)密貼間隙大于4mm時，控制箱16’就驅(qū)動信號燈15’進行紅色閃爍，提示機車司機禁止通行(以下會有介紹其工作原理)。
正確變道后的鐵路路軌，就完成了軌道交通中機車轉(zhuǎn)向變道的需要。其道岔變道的可靠性，決定著機車行駛的安全性。所以說軌道交通中，道岔是一個重要環(huán)節(jié)。如圖2、圖3所示，為軌道交通機車分別向相反方向變道轉(zhuǎn)向的原理示意圖。其工作原理是這樣實現(xiàn)的當(dāng)軌道上的機車臨近道岔時，同時啟動轉(zhuǎn)轍機13’。轉(zhuǎn)轍機的連桿帶動2條尖軌11’、12’，并同步向一邊移動。移動的方向根據(jù)機車所要的方向進行，在尖軌11’、12’的移動過程中，其固定在路軌上相對應(yīng)的2個密貼傳感器14’被觸發(fā)，觸發(fā)信號通過線路傳輸給控制箱16’，控制箱16’控制紅色告警燈閃亮，此閃亮是提示道岔正在轉(zhuǎn)軌。
如在一定的時間內(nèi)(一般轉(zhuǎn)軌從開始到結(jié)束要2.5S左右的時間周期)，2條同步尖軌(其中一條應(yīng)該是空開)的其中一條因石子被夾住、或轉(zhuǎn)轍機機械故障等都沒有密貼平行軌(呈“四開”狀態(tài))。此時平行路軌上相對應(yīng)的2個密貼傳感器就繼續(xù)被觸發(fā)，由線路使控制箱16’控制的告警燈也繼續(xù)被點亮，機車也由遠(yuǎn)而近進入故障道岔區(qū)；如果，此時的機車司機沒有發(fā)現(xiàn)告警燈閃亮、或措施采取不及時、或告警燈根本沒有亮(燈泡壞了)，那么機車出軌的重大事故就發(fā)生在即了。如圖4所示，為軌道交通中道岔“四開”后引起機車出軌的示意圖。
雖然在運輸系統(tǒng)中，大多數(shù)企業(yè)或行業(yè)都為不同程度的減少“四開”現(xiàn)象做了一些貢獻。但100％的避免“四開”現(xiàn)象是不可能的。因為，在對軌道交通的道岔的通行安全中，現(xiàn)有技術(shù)都是依賴于告急警示燈發(fā)出信號而警示機車人員。所以，一旦在操作過程有點意外或疏忽就會釀成大事故。
近年來也出現(xiàn)了為避免“四開”現(xiàn)象的一些發(fā)明創(chuàng)造，如中國專利01213007.9公開的一種鐵路道岔密貼狀態(tài)監(jiān)測裝置，其用以監(jiān)測鐵路道岔轉(zhuǎn)轍后活動尖軌和平行軌是否密貼。鐵路道岔轉(zhuǎn)轍后，經(jīng)該裝置監(jiān)測，一旦如果監(jiān)測出道岔尖軌密貼沒有達到要求(“四開”或間隙過大)就通過檢測控制系統(tǒng)的顯示，請維護人員進行故障排除。
我們認(rèn)為該裝置的意義不大，因為在軌道交通中，道岔要轉(zhuǎn)轍變道只有當(dāng)機車(列車)臨近時才可能動作(轉(zhuǎn)轍機操作桿有手動和自動2種)，而此時如果道岔沒有密貼，裝置顯示的是不準(zhǔn)通行的故障警示信號(警示燈)，這和原有技術(shù)差不多，只不過在原來就有的密貼傳感檢測再加了一套檢測裝置，最終還是離不開人為的因素來阻止機車(列車)繼續(xù)前進，防止出軌。而靠人為操作的因素；來完全避免道岔“四開”出軌的事故是不可能的。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提出一種軌道機車無線自動停車器，其能在道岔轉(zhuǎn)轍變道時，在異外情況如道岔“四開”發(fā)生時，自動使機車停止前進，防止出軌。
為達到上述目的，本實用新型提供的軌道機車無線自動停車器，其特征在于，該自動停車器包含在軌道交通的道岔控制箱內(nèi)安裝的一無線編碼發(fā)射器，在機車頭部則安裝一無線解碼接收器；
該無線解碼接收器和機車制動控制器電路相接；該無線編碼發(fā)射器和道岔報警信號燈的電源端電路連接。
該無線解碼接收器和機車制動控制器之間，還電路連接一解碼信號驅(qū)動延時電路單元，該解碼信號驅(qū)動延時電路單元包含電路連接的一放大電路，一繼電器電路，一延時器電路；在機車頭部內(nèi)部，無線解碼接收器和機車制動控制器之間，還電路連接一警示電路單元，該警示電路單元包含聲報警器和光報警器；繼電器電路包含兩個繼電器，該兩個繼電器分別連接一反電勢保護電路，該反電勢保護電路各包含有二極管。
本實用新型的優(yōu)點是1、采用無線編碼控制，以解決移動機車和道岔上轉(zhuǎn)轍機的信號連接問題，及抗干擾問題。
2、不改變原有的設(shè)備狀態(tài)，實現(xiàn)本實用新型和原有裝備的技術(shù)共享，實現(xiàn)自動和人為的雙重安全保護。達到人疏忽了，安全裝置不疏忽，自動停車，以保證機車運行100％安全。且結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。
3、在機車車頭內(nèi)部同時還設(shè)有聲光報警，進一步提醒機車司機。


圖1為軌道交通道岔的示意圖；圖2、圖3所示，為軌道交通機車分別向相反方向變道轉(zhuǎn)向的原理示意圖；圖4所示，為軌道交通中道岔“四開”后引起機車出軌的示意圖；圖5為本實用新型的機電結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖5，說明本實用新型的一較佳實施方式。
如圖5所示，當(dāng)軌道交通中，機車通過道岔時，啟動轉(zhuǎn)轍機13，轉(zhuǎn)轍機13帶動活動尖軌11、12并同步向一邊移動。如在一定的時間內(nèi)2條同步尖軌的其中一條因石子被夾住、或轉(zhuǎn)轍機機械故障等都沒有密貼平行軌時，傳感器14被觸發(fā)，并將觸發(fā)信號傳送到控制箱16內(nèi)部，控制箱16控制的報警信號燈15發(fā)出信號，警告機車司機。
同時，控制箱16內(nèi)安裝有一無線編碼發(fā)射器21，該無線編碼發(fā)射器21的U端是電源輸入端，其連接報警信號燈15的電源。G端是GND1的接地回路，T端是其發(fā)射天線端，其連接一天線211。
當(dāng)報警信號燈15發(fā)出報警信號時，無線編碼發(fā)射器21立即工作，其通過天線211發(fā)射信號。同時，在機車頭部安裝有一無線解碼接收器22，信號由該無線解碼接收器22的天線221接收。并經(jīng)無線解碼接收器22內(nèi)部解碼后，由其輸出端OUT輸出，同時經(jīng)過放大電路23(BG1、R1)將輸出信號放大驅(qū)動繼電器J1，使繼電器的JK1閉合導(dǎo)通。同時，還有一二極管D1，構(gòu)成繼電器J1的反電勢保護回路、而電容C1則有濾波作用、其中R1是偏壓電阻。
繼電器J1的JK1閉合導(dǎo)通后，電源EU2經(jīng)過繼電器JK1向IC(555集成塊)為中心的延時器電路單元供電。該延時器電路單元還包含電容C2、C3、電阻R2、R3。同時，包含聲報警器BJ、光報警器BD的機車頭部報警器電路單元開始報警提示，提醒機車司機高度警惕。而此時，即使機車司機如看不清道岔上的報警信號燈15發(fā)出的信號，或者報警信號燈15壞了也不要緊，因為本實用新型的報警裝置起著雙重報警的功能。
在IC(555集成塊)在延時一定時間后(約2.7s)，如果道岔危急信號還在繼續(xù)發(fā)射，這就說明道岔呈“四開”的危急狀態(tài)，不能通行！同時延時器的IC的第三腳3輸出高電位經(jīng)R2限流至三極管BG2基極并驅(qū)動繼電器J2工作，使J2的常閉觸點JK2斷開，切斷了機車制動控制器MK3的工作電源IN。由于機車制動(剎車)控制器MK3被關(guān)閉，MK3的OUT端也無控制電源輸出，從而立即使機車的制動力泵SB打開，由抱剎閘將機車輪抱剎停車(系統(tǒng)全面緊急停車)。從而，避免了在鐵路道岔出錯、信號失靈、司機疏忽、措施不及的情況下；機車出軌的重大事故。圖中二極管D2是繼電器J2的反電勢保護回路，GND2是無線解碼接收器22的公共接地端。
利用本實用新型，在軌道交通的道岔口出現(xiàn)異常情況下，機車能自動實現(xiàn)停車，且其結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，能廣泛應(yīng)用于各類軌道交通中。
權(quán)利要求1.一種軌道機車無線自動停車器，其特征在于，該自動停車器包含在軌道交通的道岔控制箱內(nèi)安裝的一無線編碼發(fā)射器，在機車頭部則安裝一無線解碼接收器；該無線解碼接收器和機車制動控制器電路相接；該無線編碼發(fā)射器和道岔報警信號燈的電源端電路連接。
2.如權(quán)利要求1所述的軌道機車無線自動停車器，其特征在于，該無線解碼接收器和機車制動控制器之間，還電路連接一解碼信號驅(qū)動延時電路單元。
3.如權(quán)利要求2所述的軌道機車無線自動停車器，其特征在于，所述的解碼信號驅(qū)動延時電路單元包含電路連接的一放大電路，一繼電器電路，一延時器電路；該放大電路的輸入端連接無線解碼接收器的輸出端；該繼電器電路包含第一繼電器和第二繼電器，該第一繼電器電路連接于延時器電路和放大電路之間，并通過其觸點控制延時器電路；該第二繼電器電路連接于延時器電路和機車制動控制器之間，并通過其觸點控制機車制動控制器。
4.如權(quán)利要求1或2所述的軌道機車無線自動停車器，其特征在于，在機車頭部內(nèi)部，無線解碼接收器和機車制動控制器之間，還電路連接一警示電路單元，該警示電路單元包含聲報警器和光報警器。
5.如權(quán)利要求3所述的軌道機車無線自動停車器，其特征在于，該兩個繼電器分別連接一反電勢保護電路，該反電勢保護電路各包含有二極管。
專利摘要本實用新型一種軌道機車無線自動停車器，該自動停車器包含在軌道交通的道岔控制箱內(nèi)安裝的一無線編碼發(fā)射器，在機車頭部則安裝一無線解碼接收器；該無線解碼接收器和機車制動控制器電路相接；該無線編碼發(fā)射器和道岔報警信號燈的電源端電路連接。在異外情況如道岔“四開”發(fā)生時，其能自動使機車停止前進，防止出軌。
文檔編號B60T7/16GK2734572SQ200420081589
公開日2005年10月19日 申請日期2004年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月10日
發(fā)明者孔利明, 胡玉良, 毛連寶, 金德陽, 涂智仁, 孫琦, 湯長華, 江衛(wèi)民, 張建宏 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司