電動轉轍機缺口位移監測設備的製作方法
2023-10-29 08:06:22 1
專利名稱：電動轉轍機缺口位移監測設備的製作方法
技術領域：
本實用新型電動轍機缺口位移監測設備，適用於實時監測鐵路道岔電動轉轍機的檢查柱落入檢查塊缺口中間隙是否超限及超限自動報警，屬保護鐵路交通安全的監測設備。
電動轉轍機是轉換鐵路道岔的設備，其工作狀態是否正常，直接影響鐵路行車的安全和效率，轉轍機內的檢查柱與檢查塊卡阻事故，直接涉及轉轍機工作狀態。目前，檢測檢查柱落入檢查塊中的間隙(部標規定每邊側隙為1.5±0.5mm)是否超限是靠人工周期性檢查、調整，這種方法不僅繁瑣不易測試，也不能實時掌握間隙變化情況，給行車安全帶來隱患。
本實用新型的目的就是要克服上述人工檢測方法的缺點，設計一種能實時監測檢查柱落入檢查塊中間隙的設備，當該間隙超限時能立即報警，便於檢修人員及時檢查調整，以保證行車安全。
本實用新型的目的可以通過以下方式實現。
在檢查柱上開有溝槽及加裝傳感器，在檢查塊缺口內加裝定標片，並設置報警信號發送及電源電路、信號提取隔離電路，接入道岔表示電路，還設置位移監測顯示器與信號提取隔離電路連接；當檢查柱落入檢查塊缺口時，定標片正好插入檢查柱的溝槽中，檢查柱在檢查塊缺口中的偏移量超限時，傳感器傳出信息送至報警信號發送及電源電路使之發出報警信號，報警信號經道岔表示電路送至信號提取隔離電路，再傳送到位移監測顯示器經檢測發出超限報警。
傳感器包括有紅外線發射管及光電接收管，分別設置在檢查柱溝槽2的兩側；定標片6的上半部為扁片形，下半部為螺杆，它置於檢查塊缺口的調整槽孔7中，其高度略低於檢查塊缺口8的上平面；當偏移未超限的檢查柱置於檢查塊缺口8時，定標片6剛好在檢查柱溝槽2中將傳感器發射、接收管之間的光束擋住的位置，傳感器無輸出。
報警信號發送及電源電路由變壓器N、整流器B2、穩壓器U2和信號發生器U1逐級連接構成，變壓器N的線圈n1兩端並接一高電阻後串接道岔表示電路，變壓器N的線圈n2兩端與整流器B2連接，其線圈n3的兩端與信號發生器U1連接。
信號提取隔離電路由在數量上與所設的道岔表示電路數相適應的音頻變壓器組成，它們的一次側線圈分別連接對應的道岔表示電路，二次側線圈分別連接位移監測顯示器的多路選擇開關對應的接口。
位移監測顯示器由多路選擇開關、鎖相環解調器、單片機處理系統逐級連接構成，多路選擇開關的輸出端對應連接解調器，各解調器再分別連接單片機相應的接口，經單片機控制將某個表示迴路接入監測系統。
信號發生器U1所產生的超限報警信號為1－2kHz的音頻信號，並據此對單動、多動道岔約定了不同的報警信號頻率；鎖相環解調器的各單音解調器的解調中心頻率，分別與單、多動道岔所約定的報警信號頻率對應。
本實用新型有以下主要優點1.藉助調整定標片的角度和方向達到檢查柱在缺口中的偏移量超限時，傳感器即傳出信息，這種方式檢測精度高，可優於0.1mm，且無機械靡損；2.報警信號發送及電源電路經變壓器耦合、光耦隔離接入道岔表電路，無需另設傳輸通道，降低了成本，也防止了對表示電路的幹擾；在位移監測顯示器與道岔表示電路之間接入信號提取隔離電路，亦防止了對表示電路的幹擾；3.位移監測顯示器採用單片機處理系統，可實現全天候巡迴檢測，並可查對出超限報警道岔的實際編號，還具有顯示、列印等多種功能，並且報警及時、準確，可使故障迅速排除，保證行車安全，也免除了檢修工人周期性普遍繁瑣測試，減少勞動強度，提高工作效率，使檢修工作更加科學化。
以下結合附圖及實施例，對本實用新型作進一步說明。
圖1的1－1、1－2、1－3分別為電動轉轍機檢查柱的正視、側視、俯視圖，1－4為本實用新型一個實施例中在檢查柱上加裝傳感器的剖視圖，圖中1、3為傳感器的紅外線發射管、光電接收管安裝孔，2為供定標片插入的溝槽，4為引線穿出孔，5為發射管、接收管引線走線槽；圖2分別為電動轉轍機檢查片的正視圖2－1、俯視圖2－2，圖中8為檢查片缺口，6為定標片，7為定標片調整槽孔；圖3為報警信號發送及電源電路，圖中N為變壓器，B2為整流器，U2為穩壓器，U1為報警信號發生器；圖4為兩套檢查柱中安裝的兩對紅外發射接收管電路圖。
本實施例中(1)傳感器採用紅外線發射管及光電接收管，分別裝設在檢查柱溝槽2的兩側；定標片6的上半部為扁片形，下半部為螺杆，它可擰入檢查塊缺口的調整槽孔7中，定標片的高度略低於檢查塊缺口8的上平面；擰動定標片6的螺杆可調整其偏轉角度或方向，使得當檢查柱落入檢查塊缺口8時，定標片6剛好插入檢查柱溝槽2中將傳感器發射、接收管之間的光束擋住，傳感器無輸出，當定標片6偏移超限時，光束能夠通過，傳感器的光電接收管導通，輸出信息。(2)報警信號發送及電源電路由變壓器N、整流器B2、穩壓器U2、和信號發生器U1逐級連接構成，當定標片6偏移超限時，紅外光束通過溝槽2使光電接收管導通，輸出信息送至信號發生器U1，產生報警信號經變壓器N的線圈n3耦合至線圈n1送入道岔表示電路，變壓器N的線圈n1兩端並接一高電阻後串入道岔表示電路；變壓器N的線圈n2兩端輸出的電壓經整流、穩壓後送至信號發生器U1、傳感器發射管，以作為其工作電源。(3)信號提取隔離電路由若干個音頻變壓器組成，它們的一次側線圈分別接入對應的道岔表示電路中，以提取出報警信號，二次側線圈分別連接位移監測顯示器多路選擇開關對應的接口；該音頻變壓器的數量，由所設的道岔表示電路數決定。(4)位移監測顯示器由多路選擇開關、鎖相環解調器、單片機處理系統逐級連接構成；多路選擇開關的每個輸出端對應一個解調器，再分別接入單片機相應的接口，由單片機控制將某個表示迴路接入系統進行測試。信號發生器U1所產生的超限報警信號為1－2kHz的音頻信號，並據此對單動、多動道岔約定了不同的報警信號頻率；而鎖相環解調器的各單音解調器的解調中心頻率，分別與單、多動道岔所約定的報警信號頻率對應，當有報警信號時，對應的解調器輸出低電平，否則輸出高電平，由此可迅速檢測出單音信號，以判斷單、多動道岔。單片機處理系統可全天候對表示電路進行巡迴檢測，並根據預先儲存的對應迴路的道岔編號，查對出超限報警道岔的實際編號，用數碼管顯示器作出顯示，也可列印出超限報警道岔號及報警時間等，具有多種檢測功能。
本實施例中，定標片選用溫度係數小的金屬材料製成；報警信號發送及電源電路中的整流器B2為全波整流，穩壓器U2為三端穩壓器；解調器選用四片LM567組成四個鎖相環單音解調器。
權利要求1.一種電動轉轍機缺口位移監測設備，包括有電動轉轍機內部的檢查柱、檢查塊及道岔表示電路，當檢查柱置於檢查塊缺口中時，每邊側隙為1.5±0.5mm，其特徵在於在檢查柱上設有溝槽及傳感器，在檢查塊缺口內設有定標片，當檢查柱置於檢查塊缺口中時，定標片正好置於檢查柱的溝槽中；設置報警信號發送及電源電路、信號提取隔離電路，分別與道岔表示電路連接，還設置位移監測顯示器與信號提取隔離電路連接。
2.根據權利要求1所述的電動轉轍機缺口位移監測設備，其特徵在於傳感器包括有紅外線發射管及光電接收管，分別設置在檢查柱溝槽(2)的兩側；定標片(6)的上半部為扁片形，下半部為螺杆，它置於檢查塊缺口的調整槽孔(7)中，其高度略低於檢查塊缺口(8)的上平面；當偏移未超限的檢查柱置於檢查塊缺口(8)時，定標片(6)剛好在檢查柱溝槽(2)中將傳感器發射、接收管之間的光束擋住的位置。
3.根據權利要求1所述的電動轉轍機缺口位移監測設備，其特徵在於報警信號發送及電源電路由變壓器(N)、整流器(B2)、穩壓器(U2)和信號發生器(U1)逐級連接構成，變壓器(N)的線圈(n1)兩端並接一高電阻後串接道岔表示電路，變壓器(N)的線圈(n2)兩端與整流器(B2)連接，其線圈(n3)的兩端與信號發生器(U1)連接；信號發生器(U1)所產生的超限報警信號為1－2kHz的音頻信號。
4.根據權利要求1所述的電動轉轍機缺口位移監測設備，其特徵在於信號提取隔離電路由在數量上與所設的道岔表示電路數相適應的音頻變壓器組成，它們的一次側線圈分別連接對應的道岔表示電路，二次側線圈分別連接位移監測顯示器的多路選擇開關對應的接口。
5.根據權利要求1所述的電動轉轍機缺口位移監測設備，其特徵在於位移監測顯示器由多路選擇開關、鎖相環解調器、單片機處理系統逐級連接構成，多路選擇開關的輸出端對應連接解調器，各解調器再分別連接單片機相應的接口；鎖相環解調器的各單音解調器的解調中心頻率，分別與單、多動道岔所約定的報警信號頻率對應。
專利摘要本實用新型電動轉轍機缺口位移監測設備，適用於實時監測鐵路道岔電動轉轍機的檢查柱落入檢查塊缺口中的間隙是否超限，超限自動報警，屬保護鐵路交通安全的監測設備。特徵是檢查塊缺口中設置定標片，當檢查柱偏移超限時，設在柱上的傳感器有報警輸出，並設置接入道岔表示電路的報警信號發送及電源電路、信號提取隔離電路和位移監測顯示器等。解決了目前靠人工周期性檢查缺口、不能及時掌握間隙變化的問題。
文檔編號G01B7/02GK2175405SQ93243728
公開日1994年8月24日 申請日期1993年11月5日 優先權日1993年11月5日
發明者陳長安, 胡云珊, 徐玉鎖, 玉堅 申請人:中國人民解放軍89748部隊蘭州科技部, 蘭州鐵路局