可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備的製作方法

2023-06-20 12:49:06

專利名稱：可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於鐵路技術領域，特別是涉及一種可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專 用設備。
背景技術：
隨著我國經濟的飛速發展，鐵路建設呈現出前所未有的發展態勢，因此對鐵路設 備提出了更高的要求，所以近年來各種智能型、科技含量較高、運行更加穩定的設備相繼投 入使用。軌道電路是一種以鐵路線路的兩根鋼軌作為導體，兩端加以電氣絕緣或電氣分割， 並接上送電和受電設備而構成電路，用於自動、連續檢測該段線路是否被列車佔用，也用於 控制信號裝置或轉轍裝置，以保證行車安全的設備。在鐵路系統中，通常是將整個路網依適 當距離區分成許多閉塞區間，相鄰閉塞區間之間以軌道絕緣接頭加以區隔，每一區間形成 一獨立軌道電路，並且各區間的起始點處皆設有信號機(色燈式號誌)。當列車進入閉塞區 間後，列車本身作為導體就會封連兩根鋼軌，從而接通軌道電路，這時控制裝置將發出本區 間已有列車通行，禁止其它列車進入的訊息至信號機，此時位於區間入口處的信號機將立 即顯示出險阻禁行的信息；當列車駛出閉塞區間後，由於兩根鋼軌間沒有列車封連，從而斷 開軌道電路，這時軌道電路恢復正常。在鐵路施工中，需要對軌道電路中的電氣設備進行鐵 路信號聯鎖試驗，以檢測這些設備的運行狀態是否能夠達到使用要求。目前常用的檢測方 法是在檢測前利用合板、木方、二位開關、三位開關、軟線等簡易器材臨時製成鐵路信號聯 鎖模擬試驗設備，用來替代鐵路線路中的兩根鋼軌。由於該試驗設備是臨時製作，所以使用 過程中穩定性較差，因此需要有人隨時維護，從而極大地影響了聯鎖試驗的連貫性，並且浪 費了寶貴的施工時間。另外，試驗結束後，除二位開關、三位開關可回收利用外，其它材料均 報廢，如果這些材料處理不當，就會造成一定的環境汙染。
發明內容為了解決上述問題，本實用新型的目的在於提供一種結構設計合理，適用範圍廣， 並且使用方便的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備。為了達到上述目的，本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備由 軌道模擬箱和軌道模擬盤構成；所述的軌道模擬箱包括箱體框架和前、後面罩，其中箱體框 架為前後端分別形成有開口的立方體形；前、後面罩分別利用卡扣件以可拆卸的方式安裝 在箱體框架的前後端，由此與箱體框架形成一個全封閉的箱體，以便在存儲和運輸時對軌 道模擬盤提供保護；軌道模擬盤內嵌在箱體框架的前端開口處，其包括絕緣板、多個按鈕式 單刀單置二位開關、多個撥把式雙刀三位開關、多個軌道電路銘牌、第1、第2斷路器和多個 端子塊；其中絕緣板呈長方形，安裝在箱體框架的前端開口處；多個二位開關以矩陣的排 布方式安裝在絕緣板的中部，每個二位開關上具有一個按鈕和兩個端子，並且按鈕中裝有 一個指示燈，所有二位開關的一端串聯在一起後通過第1斷路器與KZ電源相連，另一端分 別與端子塊上相應的側端子相接，並作為正輸出端；多個三位開關設置在絕緣板的兩側，每個三位開關上具有六個分成上下兩排排布的端子，其中上排從左至右依次為4#、2#、6#端 子，下排從左至右依次為3#、1#、5#端子，當將此開關的撥把向左扳時，2#與4#端子連接，1# 與3#端子接連，當撥把向右扳時，2#與6#端子連接，1#與5#端子接連；所有三位開關上的 3#、6#端子串聯在一起後再通過第1斷路器與KZ電源(直流正電)相連接，所有三位開關 上的4#、5#端子串聯在一起後再通過第2斷路器與KF電源(直流負電)相連接，每個三位 開關上的1#端子和姊端子分別與端子塊上相應的側端子相連接，分別作為第1輸出和第2 輸出端；每個二位開關和三位開關的下方分別設有一個軌道電路銘牌，用於標註軌道電路 的名稱；第1，第2斷路器均為單相交流斷路器，設置在絕緣板的背面，其中第1斷路器串接 在KZ電源的入口處，用於電源正端的過流保護，第2斷路器串接在KF電源的入口處，用於 電源負端的過流保護；多個端子塊均安裝在絕緣板的背面，作為輸出接口端子，用於提供與 被測試電氣設備連接的接口。所述的二位開關的數量為1 個。所述的三位開關的數量為12個。所述的端子塊的數量為3個，每個端子塊均為3X18位端子排。本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備採用模塊化設計，因此 能夠有效減少鐵路信號聯鎖試驗的準備時間，並且可以反覆使用，而且便於操作，所以能夠 節約大量的人力物力，而且可以保證聯鎖試驗的連貫性，並可減少浪費。另外，由於本設備 的設計合理、結構緊湊，因此便於攜帶。

圖1為本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備部分結構正面 示意圖。圖2為本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備部分結構背面 示意圖。圖3為利用本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備進行軌道 區間封連模擬試驗時電路原理圖。圖4為利用本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備進行區間 電源切換模擬試驗時電路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗 專用設備進行詳細說明。如圖1 一圖4所示，本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備由 軌道模擬箱和軌道模擬盤10構成；所述的軌道模擬箱包括箱體框架8和圖中未示出的前、 後面罩，其中箱體框架8為前後端分別形成有開口的立方體形；前、後面罩分別利用卡扣件 以可拆卸的方式安裝在箱體框架8的前後端，由此與箱體框架8形成一個全封閉的箱體，以 便在存儲和運輸時對軌道模擬盤10提供保護；軌道模擬盤10內嵌在箱體框架8的前端開 口處，其包括絕緣板1、多個按鈕式單刀單置二位開關2、多個撥把式雙刀三位開關3、多個 軌道區間銘牌4、第1、第2斷路器5，6和多個端子塊7 ；其中絕緣板1呈長方形，安裝在箱體框架8的前端開口處；多個二位開關2以矩陣的排布方式安裝在絕緣板1的中部，每個二 位開關2上具有一個按鈕和兩個端子，並且按鈕中裝有一個指示燈，當將按鈕按下時兩個 端子被接通，同時指示燈點亮，所有二位開關2的一端串聯在一起後再通過第1斷路器5與 KZ電源(直流正電)相連，另一端分別與端子塊7上相應的側端子相接，並作為正輸出端； 多個三位開關3設置在絕緣板1的兩側，每個三位開關3上具有六個分成上下兩排排布的 端子，其中上排從左至右依次為4#、2#、6#端子，下排從左至右依次為3#、1#、5#端子，當將 此開關的撥把向左扳時，2#與4#端子連接，1#與3#端子接連，當開關的撥把向右扳時，2# 與6#端子連接，1#與5#端子接連；所有三位開關3上的3#、6#端子串聯在一起後再通過第 1斷路器5與KZ電源(直流正電)相連接，所有三位開關3上的4#、5#端子串聯在一起後 再通過第2斷路器6與KF電源(直流負電)相連接，每個三位開關3上的1#端子和2#端 子分別與端子塊7上相應的側端子相連接，分別作為第1輸出和第2輸出端；每個二位開關 2和三位開關3的下方分別設有一個軌道區間銘牌4，用於標註軌道區間的名稱；第1，第2 斷路器5，6均為單相交流斷路器，設置在絕緣板1的背面，其中第1斷路器5串接在KZ電 源的入口處，用於電源正端的過流保護，第2斷路器6串接在KF電源的入口處，用於電源負 端的過流保護；多個端子塊7均安裝在絕緣板1的背面，作為輸出接口端子，用於提供與被 測試電氣設備連接的接口。所述的二位開關2的數量為1 個。所述的三位開關3的數量為12個。所述的端子塊7的數量為3個，每個端子塊7均為3X18位端子排。另外，二位開關2、三位開關3和端子塊7的數量可根據軌道電路的數量而相應改變。本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備能夠完成兩種模擬試 驗，一種是軌道區間封連模擬試驗該試驗是利用包含二位開關2的部分電路實現；另一種 是區間電源切換模擬試驗該試驗是利用包含三位開關3的部分電路來實現。圖3為利用本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備進行軌道 區間封連模擬試驗時電路原理圖。如上所述，所述的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設 備中共有1 個二位開關2，因此能夠組成1 個用於軌道區間封連的模擬試驗電路。圖3 僅示出一個軌道區間模擬試驗電路原理圖，其餘電路與其相同。如圖3所示，所述的軌道區間封連模擬試驗電路包括第1斷路器5、二位開關2、 端子塊7和第2斷路器6 ；其中，第1斷路器5為KZ電源的輸入保護，其一端與KZ電源(直 流正電)相連，另一端與二位開關2相接；二位開關2用於模擬兩根鐵軌被封連的狀態，其 一端與第1斷路器5相連，另一端與端子塊7中相應的側端子相接；第2斷路器6為KF電 源的輸入保護，其一端與KF電源(直流負電)相連，另一端與端子塊7中相應的側端子相 接；端子塊7為試驗電路的輸出端子，其上與二位開關2相對應的端子與被測試設備中輸入 繼電器Z的正端相連接，而與第2斷路器6相對應的端子與被測試設備中輸入繼電器Z的 負端相連接。下面對利用本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備進行軌道 區間封連模擬試驗時的使用操作過程進行說明首先在選定的二位開關2下方的軌道區 間銘牌4中標註上所要測試的軌道區間名稱，然後從負責輸送電源的電源屏引出一路電源(KZ電源)作為正電，並連接到第1斷路器5的電源輸入端，再從電源屏引出另一路負電(KF 電源)作為負電，並連接到第2斷路器6的電源輸入端，再將端子塊7上與所選定的二位開 關2相對應的輸出端子按照設計圖紙與對應的軌道設備和輸入繼電器Z的正極相連接；然 後再將端子塊7上與第2斷路器6對應的輸出端子和對應的軌道設備和輸入繼電器Z的負 極相連接；此時，當按下軌道模擬盤10上選定的二位開關2的按鈕時，就表示相應位置的軌 道區間已被封連接通，這時，如果按鈕燈點亮，表示該軌道區間已被佔用。由於軌道模擬盤 10上有多個二位開關2，這樣一來所有車站內部的多條軌道電路全都可以通過本設備來進 行模擬試驗。圖4為利用本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備進行區間 電源切換模擬試驗時電路原理圖。如上所述，所述的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設 備中共有12個三位開關3，因此能夠組成12個用於區間電源切換的模擬試驗電路。圖4僅 示出一個區間電源切換模擬試驗電路原理圖，其餘電路與其相同。如圖4所示，所述的區間電源切換模擬試驗電路包括第1斷路器5、三位開關3、 端子塊7和第2斷路器6 ；其中，第1斷路器5為KZ電源的輸入保護，其一端與KZ電源(直 流正電)相連，另一端與三位開關3上的3#、6#端子相接；三位開關3用於模擬軌道區間上 兩路控制電源的切換，其上3#、6#端子與第1斷路器5相連，4#、5#端子與第2斷路器6相 接，1#、2#端子分別與端子塊7中相應的側端子相連接；第2斷路器6為KF電源的輸入保 護，其一端與KF電源(直流負電)相連，另一端與三位開關3上的4#、5#端子相接；端子塊 7為區間電源切換試驗電路的輸出端子，其與三位開關3上的1#端子相對應的端子與被測 試設備中輸入繼電器Z的A端相連，其與三位開關3上的姊端子相對應的側端子與被測試 設備中輸入繼電器Z的B端相接。下面對利用本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備進行區間 電源切換模擬試驗時的使用操作過程進行說明進行軌道區間電源切換試驗的原因是因為 兩個車站之間需要根據區間軌道的佔用狀態來互相通知對方列車的運行情況。例如，當列 車從甲車站開往乙車站時，甲車站會通過站聯電路通知乙車站這個訊息，當列車從甲車站 到達乙車站時，乙車站會通過站聯電路通知甲車站這個訊息。由於這些信息都是在同一個 信息傳輸通道中進行的，而且信息的極性和來源不同，所以需要三位開關3來對不同的信 息切換進行模擬。如圖1、圖2、圖4所示，當將三位開關3的扳把向左扳的時候，連接3#、 4#端子的電源被接通，這時就可以模擬接通甲車站發往乙車站列車的訊息；當將三位開關 3的扳把向右扳的時候，連接5#、6#端子的電源被接通，這時就可以模擬接通甲車站到達乙 車站列車的訊息；反之，從乙車站向甲車站發車也一樣；當三位開關3的扳把停留在中間的 時候，連接1#、2#端子的電源斷開，這時模擬電路恢復正常狀態，即沒有任何列車駛入。如圖1、圖2和圖4所示，本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設 備進行區間電源切換模擬試驗時的使用操作過程如下首先在選定的三位開關3下面的軌 道區間銘牌4中標註上所要測試的軌道區間名稱；然後從負責輸送電源的電源屏引出一路 電源(KZ電源)正電，連接到第1斷路器5的電源輸入端，再從電源屏引出另一路電源(KF 電源)負電，連接到第2斷路器6的電源輸入端；再將端子塊7上與所選定的三位開關3的 1#端相對應的輸出端子按照設計圖紙與對應的軌道設備和輸入繼電器Z的A端相連，將端 子塊7上與所選定的三位開關3上的2#端子相對應的輸出端子按照設計圖紙與對應的軌道設備和輸入繼電器Z的B端相接。此時，當將選定的三位開關3的扳把向左搬時，表示模 擬第1路電源接通，向右搬時為表示模擬第2路電源接通，當扳把處於中間位置時表示所有 電源都斷開的情況。另外，由於軌道模擬盤10上設有多個三位開關3，因此可以同時進行多 個區間電源切換的模擬試驗。 本實用新型提供的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備同樣也適用新建車站， 由於新建車站電源屏還沒有投入使用，所以沒有直流電可以引入，本設備可以直接使用交 流電源，只需再另加一個交流電用液壓斷路器就可以了。但是，僅僅限於站內試驗使用，區 間電源切換試驗只能使用KZ、KF直流電。
權利要求1.一種可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備，其特徵在於所述的可攜式鐵路信號 聯鎖模擬試驗專用設備由軌道模擬箱和軌道模擬盤(10)構成；所述的軌道模擬箱包括箱 體框架(8)和前、後面罩，其中箱體框架(8)為前後端分別形成有開口的立方體形；前、後面 罩分別利用卡扣件以可拆卸的方式安裝在箱體框架(8)的前後端，由此與箱體框架(8)形 成一個全封閉的箱體，以便在存儲和運輸時對軌道模擬盤(10)提供保護；軌道模擬盤(10) 內嵌在箱體框架8的前端開口處，其包括絕緣板(1)、多個按鈕式單刀單置二位開關O)、多 個撥把式雙刀三位開關C3)、多個軌道電路銘牌(4)、第1、第2斷路器(5，6)和多個端子塊 (7)；其中絕緣板⑴呈長方形，安裝在箱體框架⑶的前端開口處；多個二位開關⑵以 矩陣的排布方式安裝在絕緣板(1)的中部，每個二位開關( 上具有一個按鈕和兩個端子， 並且按鈕中裝有一個指示燈，所有二位開關O)的一端串聯在一起後通過第1斷路器(5) 與KZ電源相連，另一端分別與端子塊(7)上相應的側端子相接，並作為正輸出端；多個三位 開關C3)設置在絕緣板(1)的兩側，每個三位開關C3)上具有六個分成上下兩排排布的端 子，其中上排從左至右依次為4#、2#、6#端子，下排從左至右依次為3#、1#、5#端子，當將此 開關的撥把向左扳時，2#與4#端子連接，1#與3#端子接連，當撥把向右扳時，2#與6#端 子連接，1#與5#端子接連；所有三位開關C3)上的3#、6#端子串聯在一起後再通過第1斷 路器( 與KZ電源相連接，所有三位開關C3)上的4#、5#端子串聯在一起後再通過第2斷 路器(6)與KF電源相連接，每個三位開關(3)上的1#端子和2#端子分別與端子塊(7)上 相應的側端子相連接，分別作為第1輸出和第2輸出端；每個二位開關( 和三位開關(3) 的下方分別設有一個軌道電路銘牌，用於標註軌道電路的名稱；第1，第2斷路器(5，6) 均為單相交流斷路器，設置在絕緣板(1)的背面，其中第1斷路器(5)串接在KZ電源的入 口處，用於電源正端的過流保護，第2斷路器(6)串接在KF電源的入口處，用於電源負端的 過流保護；多個端子塊(7)均安裝在絕緣板(1)的背面，作為輸出接口端子，用於提供與被 測試電氣設備連接的接口。
2.根據權利要求1所述的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備，其特徵在於所述 的二位開關O)的數量為126個。
3.根據權利要求1所述的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備，其特徵在於所述 的三位開關(3)的數量為12個。
4.根據權利要求1所述的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備，其特徵在於所述 的端子塊(7)的數量為3個，每個端子塊(7)均為3X18位端子排。
專利摘要一種可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備。其由軌道模擬箱和軌道模擬盤構成；軌道模擬箱包括箱體框架和前後面罩，箱體框架為前後端形成有開口的立方體形；前後面罩分別利用卡扣件安裝在箱體框架的前後端；軌道模擬盤內嵌在箱體框架的前端開口處，其包括絕緣板、多個按鈕式單刀單置二位開關、多個撥把式雙刀三位開關、多個軌道區間銘牌、第1、第2斷路器和多個端子塊。本實用新型的可攜式鐵路信號聯鎖模擬試驗專用設備採用模塊化設計，因此能有效減少鐵路信號聯鎖試驗的準備時間，且可以反覆使用，而且便於操作，所以能節約大量的人力物力，而且可以保證聯鎖試驗的連貫性，並可減少浪費。另外，由於本設備的設計合理、結構緊湊，因此便於攜帶。
文檔編號G01R31/00GK201917618SQ20102062389
公開日2011年8月3日 申請日期2010年11月25日 優先權日2010年11月25日
發明者姚遠, 姜敏, 張強, 張玉金, 張磊, 李書明, 楊玉江, 王紅兵, 許士海 申請人:中鐵六局集團有限公司, 中鐵六局集團電務工程有限公司