專利名稱：通用式數(shù)控交流鐵道信號閃光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種鐵路行車指揮與安全防護裝置。
長期以來，全國鐵路信號所采用的閃光器，大部由繼電器或一般晶體管式電路構(gòu)成。繼電器式電路的亮滅比、閃光頻率兩大主要技術(shù)指標不符合鐵道部標準；一般晶體管式電路不具備負載均衡、閃光監(jiān)控、故障報警等功能。后來研制的微型鐵路道口報警閃光器，僅適用于直流負荷與控制電路，功能不夠齊全。
本實用新型的目的是研制一種功能齊全、電氣特性符合部頒標準、能滿足鐵道運輸現(xiàn)場實際需要的通用式數(shù)控交流鐵道信號閃光裝置。
本實用新型的任務(wù)是由以下方法完成的通用式數(shù)控交流鐵道信號閃光器是由條件電源、閃光電路、負荷電路、控制電路、防護電路、過流保護電路等部分構(gòu)成的。閃光電路有一個恒壓電路、一個數(shù)字脈沖發(fā)生器和一個光電轉(zhuǎn)換交流功放模塊電路。
本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、通用性強、符合部頒技術(shù)標準，穩(wěn)定性好、功能較齊全、經(jīng)濟實用等特點，適用于全國鐵路道口、駝峰、電源屏閃光信號控制等場所。
附圖是本實用新型的三個實際例子


圖1是通用式數(shù)控交流鐵道信號閃光器的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是通用式數(shù)控交流鐵道信號閃光器的閃光電路原理圖；圖3是數(shù)控交流鐵路道口閃光器的接線圖；圖4是數(shù)控交流鐵路駝峰信號閃光器接線圖；圖5是數(shù)控交流鐵路信號電源屏閃光器接線圖。
本實用新型由條件電源(1)、閃光電路(2)、負荷電路(3)、控制電路(4)、防護電路(5)、過流保護電路(6)構(gòu)成。閃光電路(2)有一個恒壓電路(7)一個數(shù)字脈沖發(fā)生器(8)和一個光電轉(zhuǎn)換交流功放模塊電路(9)；恒壓電路(7)有二個分壓電阻(13、14)一個濾波電容器(15)和一個電子箝位器(16)；數(shù)字脈沖發(fā)生器(8)有一個單片式集成電路振蕩器(11)、一個調(diào)頻電阻器(10)和一個音頻信號調(diào)節(jié)器(12)；光電轉(zhuǎn)換交流功放模塊電路(9)是一個組合式微功耗光電隔離大功率交流控制模塊。恒壓電路(7)的分壓電阻(13、14)其阻值均以100歐一瓦為最佳，濾波電容器(15)以2200微法25伏為最佳，電子箝位電路(16)是一個硅二極管串，其箝位值為3.5±0.5伏；數(shù)字脈沖發(fā)生器(8)所用的調(diào)頻電阻器(11)取值范圍為10～800千歐，音頻信號調(diào)節(jié)器(12)的取值范圍為1～20千歐；光電轉(zhuǎn)換交流功放模塊電路(9)的輸入脈沖電壓峰值不小于3伏，受控輸出的交流電壓范圍為12～260伏，受控輸出的交流電流每路0～6安。
按圖3所示，可以組裝成數(shù)控交流道口閃光器。從圖3所示的輸入端子(17、18)及音頻信號調(diào)節(jié)器(12)接入條件電源(1)、過流保護(6)、自動報警控制條件(25)、光報警指示燈(24)、音響報警(26)、音頻放大(27)，就完成了數(shù)控交流道口閃光器的輸入條件及自動跟蹤報警部分的組裝。從輸出端子(19、20、21)接入控制電路(4)、防護電路(5)、負荷電路(3)，就完成了數(shù)控交流道口閃光器輸出部分的組裝。
圖3所示的數(shù)控交流道口閃光器工作原理如下列車接近道口時，軌道條件自動溝通條件電源(1)及控制條件(4)，于是閃光電路(2)得電工作，向負荷電路(3)輸出閃光信號電源，進而執(zhí)行向道口兩側(cè)行人及車輛的燈光報警，即安全防護任務(wù)。
若在閃光過程中，出現(xiàn)四只燈泡(36、37、38、39)任一只斷絲故障，負責監(jiān)督任務(wù)的四臺安全型繼電裝置(28、29、30、31)將使自動報警控制條件(25)成立，于是使光報警器(24)、聲報警器(26)、音頻放大器(27)得電工作，以實現(xiàn)室外燈絲斷絲，室內(nèi)自動聲光報警功能。
四只變壓器(32、33、34、35)的任務(wù)是將220伏交流電壓降壓后，驅(qū)動四只閃光燈泡(36、37、38、39)工作，并配合實現(xiàn)阻抗匹配，即負荷均衡功能。
電路輸入部分有短路故障時，由過流保護電路(6)完成安全保護任務(wù)。電路輸出部分發(fā)生混線故障時，由過流保護電路(5)完成故障防護任務(wù)。如果輸出部分的電源電壓小于20伏，防護電路(5)的容量應(yīng)將0.5安改為5安。過流保護電路(6)的容量仍為0.5安，不受負荷電路(3)的影響。
光電轉(zhuǎn)換交流功放模塊電路(9)采用組合式微功耗、光電隔離大功率交流控制模塊時，負荷電路(3)的四只變壓器(32、33、34、35)將分別與輸出端子(20、21、22、23)依次相連接。此種接線方式的優(yōu)點是可以實現(xiàn)主副燈絲的自動轉(zhuǎn)換、主絲斷絲后聲光告警、室外閃光監(jiān)視等多種功能。
按圖4所示，可以組成數(shù)控交流鐵路駝峰信號閃光器。圖4中的條件電源(1)共包括8個條件T1BSJ(40)、T1USJ(41)、T1LSJ(42)、T1HTJ(43)、T2BSJ(44)、T2USJ(45)、T2LSJ(46)、T2HTJ(47)。
防護電路(5)包括三個熔斷器(48、49、50)，一個續(xù)流電阻(51)和一個區(qū)分條件TSGJ(53)。
控制電路(4)中共有6個條件LXJ(54)、TBJ(55)、DXJ(56)、LXJ(57)、LTJ(58)、TBJ(59)。
負荷電路(3)由四臺信號變壓器(60、61、62、63)及四只燈泡(70、71、72、73)和三臺燈絲繼電器(65、67、69)構(gòu)成，三個燈絲轉(zhuǎn)換條件(64、66、68)用來完成主副絲的轉(zhuǎn)換。燈絲的總監(jiān)督任務(wù)由總監(jiān)督繼電器(52)完成。
圖4所示駝峰信號閃光器工作原理如下當滿足條件電源(1)中的某一邏輯條件時，從而驅(qū)動負荷電路(3)工作。
圖4中的端子(21)為備用端子，一旦端子(20)不作用時，可轉(zhuǎn)接此端子繼續(xù)工作。
按圖5所示，可以構(gòu)成數(shù)控交流鐵路信號電源屏閃光器。
圖5中的控制電路(4)為信號排路中的邏輯條件，防護電路(5)為一只3A熔斷器、供電變壓器(74)為信號專用變壓器，負荷電路(3)為一只閃光指示發(fā)光二極管(75)和信號表示燈(76)。
其工作原理如下滿足信號邏輯條件時，則有控制電路(4)溝通閃光電路(2)的工作電源。閃光電路(2)得電工作，將驅(qū)動閃光表示燈(75)和信號表示燈(76)閃光。
圖5中的輸出端子(21)為備用端子，當端子(20)不作用時，可接轉(zhuǎn)接此端子繼續(xù)工作。
本實用新型除供電變壓器外，內(nèi)部電路器件均集裝在大小為18×17×5厘米的塑料盒內(nèi)。重量不足一公斤，采用整機插接式安裝方式，手續(xù)十分簡便，同時也便于工廠化生產(chǎn)。
實驗證明，本實用新型各項技術(shù)指標均符合鐵道部標準要求，連續(xù)工作180分鐘，亮滅比及閃頻兩大指標始終符合亮滅比11、閃頻50～70次／分的部頒技術(shù)標準。在－40～60℃環(huán)境下能穩(wěn)定工作。適用于目前采用交流電源控制閃光的鐵路道口，編組站駝峰及大、中、小站的信號電源屏等場所。整個運用周期(2年)內(nèi)不必維修。安裝時免現(xiàn)場調(diào)試，降低了維修成本。更重要的是有利于保證行車安全，經(jīng)濟效益和社會效益十分明顯，作為一種換代產(chǎn)品其國內(nèi)外市場十分廣闊。
權(quán)利要求1.通用式數(shù)控交流鐵道信號閃光器是由條件電源電路(1)、閃光電路(2)、負荷電路(3)、控制電路(4)、防護電路(5)、過流保護電路(6)構(gòu)成，本實用新型的特征在于閃光電路(2)有一個恒壓電路(7)一個數(shù)字脈沖發(fā)生器(8)和一個光電轉(zhuǎn)換交流功放模塊電路(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用式數(shù)控交流鐵道信號閃光器，其特征在于恒壓電路(7)有兩個分壓電阻(13、14)、一個濾波電容器(15)和一個電子箝位器(16)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用式數(shù)控交流鐵道信號閃光器的特征在于數(shù)字脈沖發(fā)生器(8)有一個單片式集成電路振蕩器(11)、一個音頻電阻器(10)和一個音頻信號調(diào)節(jié)器(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用式數(shù)控交流鐵道信號閃光器的特征在于光電轉(zhuǎn)換交流功放模塊電路(9)是一個組合式微功耗光電隔離大功率交流控制模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通用式數(shù)控交流鐵道信號閃光器，其特征在于恒壓電路(7)的分壓電阻(13、14)其阻值以100歐1瓦為最佳值，而濾波電容器(15)以2200微法25伏為最佳，電子箝位電路(16)是一個硅二極管串，其箝位值為3.5±0.5伏。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通用式數(shù)控交流鐵道信號閃光器的特征在于數(shù)字脈沖發(fā)生器(8)所用的調(diào)頻電阻器(10)取值范圍為10～800千歐，音頻信號調(diào)節(jié)器(12)的取值范圍為1～20千歐。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和4所述的通用式數(shù)控交流鐵道信號閃光器的特征在于光電轉(zhuǎn)換交流功放模塊電路(9)的輸入脈沖電壓峰值不小于3伏，受控輸出的交流電流每路0～6安。
專利摘要通用式數(shù)控交流鐵道信號閃光器是一種行車指揮與安全防護信號裝置。即有的斷電、晶體管式閃光器多項指標不符合部頒標準，不適應(yīng)控制交流負荷。本實用新型由條件電源、閃光電路、負荷、防護及附屬電路構(gòu)成。適用于控制交流負荷，符合部頒標準，具有負載均衡、閃頻監(jiān)視、燈絲自動轉(zhuǎn)換、故障自動報警等多種功能。采用數(shù)字電路控制閃光，閃光頻率及亮滅比準確、穩(wěn)定，免現(xiàn)場調(diào)試?？芍苯訛槿珖黝惖揽凇Ⅰ劮?、電源屏等信號設(shè)備配套。
文檔編號B61L5/00GK2169576SQ9321157
公開日1994年6月22日 申請日期1993年5月10日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月10日
發(fā)明者曹升俠, 李樹本 申請人:曹升俠, 李樹本