CN1030056A - 可控道岔遥控系统 - Google Patents

Abstract

一种矿山铁路电机车司机用来摇控扳道的可控 道岔摇控系统，它由无线电发射机及其发射天线、发 射按钮、无线电接收天线及其接收机，继电器箱、电动 转辙机和信号灯组成。应用它，可克服现有技术—— 司机下车人工扳道所存在的工作效率低。不安全，不 方便，司机劳动强度大等缺点，具有工作效率高，既安 全又方便，司机劳动强度小的优点，此外，它除了具有 扳道功能外，还具有扳道夹不碎障碍石时自动返回原 位和车轮挤岔扳道功能。

Description

本发明是一种矿山铁路电机车司机，通过无线电摇控来实现不须停车自动扳道的装置。

现在矿山铁路运输中，没有专职扳道工，扳道靠司机兼职，机車离道岔处一定距离，若需扳道，司机便下车，步行到道岔处，用人工操纵扳道器，把道岔扳到所需的位置上，这种扳道方式存在着工作效率低，不安全、不方便、司机劳动强度大等缺点。

本发明的任务是提供一种工作效率高、既安全又方便、劳动强度小的司控道岔摇控系统。

本发明的任务是以下述方式来完成的：在机车上安装无线电发射机及发射天线和发射按钮，在机车以外的其他适当地方安装上无线电接收天线及接收机，继电器箱、电动转辙机、信号灯。当接收机接收到发射机发来的信号后，通过继电器箱使电动转辙机执行扳道等任务。

本发明的特点：一是工作效率高。二是使用安全、方便。三是司机的劳动强度小。四是除扳道外还具有车轮顺道挤岔扳道和扳道夹不碎障碍石时自动返回原位的功能。若允许车轮挤岔扳道，则每个道岔可减少二套无线电接收天线及接收机。

下面结合附图来说明实施例：

图1是本系统各组成部件安装位置图。

图2是本系统继电器箱和电动转辙机电路原理图。

图3是本系统电动转辙机俯视筒图。

图4是本系统电动转辙机在车轮挤岔时正视简图（局部剖开）。

图5是本系统电动转辙机在车轮挤岔时俯视简图。

图6是本系统电动转辙机在道岔夹石时正视简图（局部剖开）。

图7是本系统电动转辙机在道岔夹石时俯视简图。

图8是本系统各部件在单个道岔中安装位置示意图。

图9是本系统各部件在两个道岔中安装位置示意图。

图10是本系统各部件在三个道岔中安装位置示意图。

参照图1-4，本系统由无线电发射机（DKF）及其发射天线（DKFT）和发射按钮（AN）、无线电接收天线（DKST）及接收机（DKS）、继电器箱（DKJ）、信号灯（L1、L2）和电动转辙机（DKZZ）组成。无线电发射机及其发射按钮安装在机车驾驶室内，发射天线安装在离电机车顶部一定距离的水平面上，无线电接收天线是用截面积大于1mm²的塑料铜芯线围成长20m，宽0.3～0.5m的矩形框，它安装在离道岔一定距离的铁轨正上方支架上，发射天线和接收天线之间的垂直距离应小于1.5米，无线电接收机、继电器箱、安装在防雨防潮在岔道一侧的洞穴竖壁上，电动转辙机安装在洞穴地基上，信号灯装在竖杆上司机易观看的地方，位置在铁路道岔附近。继电器箱（DKJ）由外壳以及安装在外壳里的变压器（B）、4只二极管组成的桥式整流器（D1～D4）、电容器（C1、C2）、三端集成稳压器（IC）、直流继电器（J1、J2）、交流接触器（1C、2C）、热继电器（RJ）、接线板（X1）、保险丝（RP_1-3、RP4）、开关（AN1、AM2）和连接各零件的绝缘导线组成。其接线方式是：三相电源的输入端安装有三相开关（AN2），开关K和安有保险丝RP_1-3的A、B、C三相电路，和并联着的交流接触器触点（1C-1、1C-2、1C-3、2C-1、2C-2、2C-3），以及热继电器RJ的热原件，三相电路（A、B、C）终端连接在接线板（X1）接线点（

、）上，B相电路与接触器触点（1C-2、2C-2）连接处连接在接线板（X1）接线点（

）上，变压器（B）初级线圈与B相、C相并联，次级线圈与桥式整流器的输入端并联，桥式整流器的输出端与电容器（C1、C2）、三端集成稳压器（IC）并联后形成直流电输出端（+、-），继电器（J1）和触点（J2-1）串联电路与继电器（J2）和并联触点（J2-2、1C-5、2C-5）串联电路并联后与接线点（ ）、接收机触点（1·、2·）、接线点（ ）串联或与开关（AN1）串联，然后与直流电输出端（+、-）并联，触点（2C-6）、接触器（1C）和并联触点（1C-4、J1-1）串联电路与触点（1C-6）、接触器（2C）和并联触点（2C-4，J1-2）串联电路一端并联在一起，经热继电器RJ触点接于C相电路，另一端不并接在一起，而是分别接在接线点（

）和接线点（

）上。接触器（1C）和并联触点（1C-4、J1-1）连接点还与接线点（

）连接，接触器（2C）和并联触点（2C-4、J1-2）连接点还与接线点（

）连接。电动转辙机（DKZZ）由机座（31）以及安装在机座上的电动机（1）、齿轮（2、3、4）螺杆（5）、螺母（6）、推板（7、11）、套管（28、29）、4根导杆（27）、导杆支承板（30、32）、推杆（9、13）、杆头座（8、12）、定位套（DT1、DT2、DT3、DT4）、推杆滑套（10、14）、夹板（24、25）、6根弹簧（19）、拉杆（15）、弯臂（26）、连杆（21）、手摇把（17）、控制开关（K1、K2、K3、K4）、接线板（X2）、开关（AN3）及其接通盖（16）和连接各电器原件的绝缘导线组成，装在机座（31）一角上的电动机（1）转轴伸出壳体两端，内端做成方柱形或花键形，可套进有方孔或花槽孔的手摇把（17）、外端安装齿轮（2）、螺杆（5）与电动机（1）转轴平衡，穿过机座轴承孔和导杆支承板（32）、夹板（25）、推板（7）中心孔，拧进连在推板（7）中孔处的螺母（6）、其没有螺纹在机座轴承孔外的一端安装齿轮（4），齿轮（3）与齿轮（2）和齿轮（4）啮合，与螺杆（5）平行并在同一个垂直平面内的4根导杆（27）固定在导杆支承板（30、32）上，推板（7）在中垂线上有5个圆孔，铆在推板（7）上的2条套管（28）套进中间2条导杆（27）上，推板（11）在中垂线上有4个圆孔，中间有一个螺孔，铆在推板（11）上的2条套管（29）套进上、下2条导杆（27）上，夹板（24、25）在中垂线上各有5个圆孔，各套在推板（11、7）处的导杆（27）上，推板（11、7）与夹板（24、25）处于互相平行且都垂直于地面的状态，6根弹簧（19）均布地连接夹板（24、25），穿进安在机座支架上推杆滑套（10）里的水平推杆（9）的一端与一端安装在推板（7）上的杆头座（8）的另一端相连接，穿进安在机座支架上推杆滑套（14）里的水平推杆（13）的一端与一端安装在推板（11）上的杆头座（12）的另一端相连接，拉杆（15）有螺纹的一端穿过机座轴承孔和支承板（30）、夹板（24）中心孔，拧进推板（11）的中心孔里，拉杆（15）的另一端与弯臂（26）连接，弯臂（26）的另一端与连杆（21）中心处连接，连杆（21）两端与道岔（20）连接，接线板（X2）、开关（AN3）及其接通盖（16）安装在电动机（1）的同一侧的机座上，接线板（X2）有 至 共10个接线点，其中

至

与继电器箱（DKJ）中的接线板（X1）的接线点 至

用导线把相同的接点连接起来，开关（AN3）接在接线点

的线路上，从开关（AN3）接点（

即A、B、C相）出来的线路接电动机（1），开关（AN3）上的触点（

）与开关（K1、K2）中的触点（ ）、开关（K2、K4）中的触点（

）连接，接线板（X2）上的接线点（

）与开关（K2）上触点（

）连接，接线点（

）与开关（K1）上的触点（

）连接，接线点（

）与开关（K1）上的触点（ ）连接，接线点（

）与开关（K2）上的触点（ ）连接，接线点（

）与信号灯（L1）的一端导线和开关（K3）上的触点（ ）连接，接线点（

）与信号灯（L2）的一端导线和开关（K4）上的触点（

）连接，信号灯（L1、L2）导线的另一端并联后与电源的零线连接。本系统无线电发射机（DKF）用6V直流电源，无线电接收机（DKS）用110V或127V或220V或380V单相交流电源，继电器箱（DKJ）用127V或380V三相交流电源。本系统继电器箱（DKJ）接线板（X1）和电动转辙机（DKZZ）接线板（X2）用塑料或其他绝缘材料制造，机座（31）、导杆支承板（30、32）、齿轮（2、3、4）用优质钢制造，螺杆（5）、螺母（6）、推板（7、11）、夹板（24、25）、套管（28、29）、导杆（27）、推杆（9、13）、杆头座（8、12）、推杆滑套（10、14）、定位套（DT1、DT2、DT3、DT4）、拉杆（15）、弯臂（26）、连杆（21）、接通盖（16）、手摇把（17）用普通钢材制造，弹簧（19）用弹簧钢制造。

本系统具有摇控扳道、扳道夹不碎障碍石时自动返回原位，车轮挤岔扳道等功能。其原理是：工作时，发射机（DKF）接通电源，开关（AN2、AN3）闭合通电。摇控扳道：当司机从信号灯（L1、L2）中得知需要扳道，在机车到达接收天线（DKST）下方时，司机便按下发射机（DKF）的按钮（AN），发射机就通过发射天线向空间发射出一个固定频率的信号，接收天线（DKST）接收到这个信号后，把信号送进接收机（DKS），其机内触点（1·、2·）即瞬时闭合，继电器箱（DKJ）中的直流继电器（J1）通电，使受其控制的触点（J、J1-2）闭合。

参照图2、3、6、7，当岔道（20）处于左开位置时，定位套（DT2、DT4）分别压在开关（K2、K4）上，开关（K4）上的触点（

）闭合，信号灯（L2）亮，此时，开关（K1）触点（

）闭合，开关（K2）触点（

）断开，使接触器（1C）得电，使受其控制的触点（1C-1、1C-2、1C-3、1C-4、1C-5）闭合，电动机（1）得电正转，虽然接线板（X1）接线点（

）断开后，继电器（J1）断电，触点（J1-1）打开，但从接线板（X1）接线点（ ）来的B相电路通过开关（K1）上的闭合触点（

）和触点（1C-4）继续供电给接触器（1C），使电动机继续正转，其动力通过齿轮（2、3、4）、螺杆（5），使推板（7）、杆头座（8）、推杆（9）、管套（28）、夹板（24）左移，把6根弹簧（19）拉伸产生拉力，拉力使夹板（25）、套管（29）推板（11）、拉杆（15）、弯臂（26）、连杆（21）左移，从而把道岔（20）左移而达到扳道的目的。在扳道前，若道岔与铁轨（23）之间隙掉进一般的障碍石（27），弹簧（19）之拉力足以把障碍石（27）夹碎而同样可达到往左扳道的目的，此时，定位套（DT2、DT4）离开开关（K2、K4），而定位套（DT1、DT3）压在开关（K1、K3）上，信号灯（L2）不亮，而信号灯（L1）亮。倘若掉进去的障碍石（27）强度大，弹簧（19）拉力无法把它夹碎，定位套（DT3）不能到达压紧开关（K3）的位置市藕诺?（L1、L2）都不亮，这时定套（DT1）已在开关（K1）上，因其触点（1、2）断开，接触器（1C）失电，电动机（1）停转，但开关（K1）触点（4、6）闭合，接触器（2C）得电，使受其控制的触点（2C-1、2C-2、2C-3、2C-4、2C-5）闭合，电动机得电反转，拉杆（15）带动道岔（20）回到原来左开位置上，此时，信号灯（L2）亮，这表明道岔返回原位，扳道未完成，这时，司机必须下来，清除障碍石（27）。同理若道岔（20）处于右开位置，信号灯（L1）亮，而信号灯（L2）不亮，现要把道岔扳为左开位置，司机按下发射按钮（AN），发出信号后则接触器（2C）通电，使受其控制的触点（2C-1、2C-2、2C-3、2C-4、2C-5）闭合，电动机（1）反转，其传动原理与上述相同而移动方向相反，道岔（20）便从左边往右移动，而达到扳道的目的，这时信号灯（L2）亮，而（L1）不亮。

参照图4、5，若按要求允许车轮挤岔扳道，现道岔处于左边要右移，车轮（22）到达道岔（20）后，便挤压道岔（20），使连杆（21）、弯臂（26），拉杆（15）、推板（11）、及其定位套（DT4、DT3）、夹板（25）向右移，定位套（DT3）离开开关（K3），使开关（K3）的触点（4、6）断开，（1、2）接通，信号灯（L1）不亮，此时，螺杆（5）未曾转，故推板（7）、定位套（DT1、DT2）和夹板（24）也未动，但弹簧（19）被拉长，定位套（DT1）仍压在开关（K1）上，从接线板（X2）上的接线点（4）来的B相电流经开关（K3）的闭合触点（1、2）、开关（K1）上的闭合触点（4、6）供给接触器（2C），使受其控制的触点（2C-1、2C-2、2C-3、2C-4、2C-5）闭合，电动机（1）通电反转，使推板（7）、定位套（DT1、DT2）右移，在弹簧（19）力作用下，夹板（24）也右移。定位套（DT1）离开开关（K1），虽开关（K1）上的触点（4、6）断开，但因开关（K2）上的触点（1、2）闭合，接触器（2C）继续通电，电动机继续反转，待定位套（DT2、DT4）分别压在开关（K2、K4）时，开关（K2）上的触点（1、2）才断开，接触器（2C）断电，使受其控制的触点（2C-1、2C-2、2C-3、2C-4、2C-5）打开，电动机（1）立即停止转动，信号灯（L2）亮，道岔（20）到达右边，扳道完成。

图2中的继电器（J2）的作用是用来防止因某种原因，使接线板（X2）上的接线点（9、10）长期接通，使电动机（1）通过传动机构，带动道岔从左移到右，又从右移到左，不停的反复移动。

触点（1C-6）和（2C-6）的设置可保证接触器（1C）和接触器（2C）不能同时通电。

在不用无线电摇控时，如需扳道，可使用开关（AN1）。

手摇把（17）是在安装或调整电动转辙机时，用来转动电动机（1）。

本系统每台机车上安装一台无线电发射机（DKF）及其天线（DKFT），发射按钮（AN）。每个道岔安装一台继电器箱（DKJ），信号灯（L1、L2）及电动转辙机（DKZZ）。但接收机（DKS）及其接收天线（DKST）的使用数量则按不同要求而不同。参照图8，若每个道岔，允许车轮挤岔扳道时，只需安装一套（DKS1、DKST1），不允许车轮挤岔扳道时，则需安装3套（DKS1、DKST1、DKS2、DKST2、DKS3、DKST3）。参照图9，若2个道岔，允许车轮挤岔扳道时，只需要安装2套（DKS1、DKST1、DKS2、DKST2），不允许车轮挤岔扳道时，则需安装6套（DKS1、DKST1、DKS2、DKST2、DKS3、DKST3    DKS4、DKST4、DKS5、DKST5、DKS6、DKST6）。参照图10，若3个道岔时，允许车轮挤岔扳道时，只需安装3套（DKS1、DKST1、DKS2、DKST2、DKS3、DKST3），不允许车轮挤岔扳道时，则需安装9套（DKS1、DKST1、DKS2、DKST2、DKS3、DKST3、DKS4、DKST4、DKS5、DKST5、DKS6、DKST6、DKS7、DKST7、DKS8、DKST8、DKS9、DKST9）。

Claims (3)

1、一种矿山铁路电机车司机用来遥控扳道的司控道岔遥控系统，其特征在于该系统由无线电发射机(DKE)及其发射天线(DKST)、发射按钮(AN)、无线电接收天线(DKST)及其接收机(DKS)、继电器箱(DKJ)、信号灯(L1、L2)和电动转辙机(DKZZ)组成。无线电发射机及其按钮安装在机车驾驶室内，发射天线安装在离电机车顶部一定距离的水平面上。无线电接收天线是用截面积大于1mm²的塑料铜芯线围成长20m，宽0.3～0.5m的矩形框，它安装在离道岔一定距离的铁轨正上方的支架上，发射天线和接收天线之间的垂直距离应小于1.5米，无线电接收机、继电器箱安装在道岔一侧的防雨防湿的洞穴竖壁上，电动转辙机安装在洞穴地基上，信号灯装在竖杆上，司机容易观看的地方，位置在铁路道岔附近。继电器箱(DKJ)由外壳以及安装在外壳里的变压器( B)、4只二极管组成的桥式整流器(D1-D4)、电容器(C1、C2)、三端集成稳压器(IC)、直流继电器(J1、J2)、交流接触器(1C、2C)、热继电器(RJ)、接线板(X1)、保险丝(RPD-3、RP4)、开关(AN1、AN2)、和连接各零件的绝缘导线所组成。其接线方式是：三相电源的输入端安装有三相开关(AN2)、开关(K)和安有保险丝(RP1-3)的A、B、C三相电路和并联着的交流接触器(1C、2C)触点(1C-1、1C-2、1C-3、2C-1、2C-2、2C-3)，热继电器的热原件(RJ)，三相电路终端接在接线板(X1)接点(

)上，B相电路与接触器触点(1C-2、2C-2)接连处连接在接线板(X1)接线点(

)上。变压器( B)初级线圈与B相、C相并联，次级线圈与桥式整流器(D1～D4)的输入端并联，桥式整流器输出端与电容器(C1、C2)、三端集成稳压器(IC)并联后形成直流电输出端(+、-)，继电器(J1)和触点(J2-1)串联电路与继电器(J2)和并联触点(J2-2、1C-5、2C-5)串联电路并联后与接线点(

)、接收机触点(1、2)、接线点( )串联或与开关(AN1)串联，然后与直流电输出端(+、-)并联，触点(2C-6)、接触器(1C)和并联触点(1C-4、J1-1)串联电路与触点(1C-6)、接触器(2C)和并联触点(2C-4、J1-1)串联电路一端并联在一起，经热继电器触点(RJ)接于C相电路，另一端不并接在一起，而是分别接在接线点(

)和接线点( )上，接触器(1C)和并联触点(1C-4、J1-1)连接点还与接线点( )连接，接触器(2C)和并联触点(2C-4、J1-2)连接点还与接线点(

)连接，电动转辙机(DKZZ)由机座(31)以及安装在机座上的电动机(1)、齿轮(2、3、4)、螺杆(5)、螺母(6)、推板(7、11)套管(28、29)、4根导杆(27)、导杆支承板(30、32)、推杆(9、13)、杆头座(8、12)、定位套(DT1、DT2、DT3、DT4)、推杆滑套(10、14)、夹板(24、35)、6根弹簧(19)、拉杆(15)、弯臂(26)、连杆(21)、手摇把(17)、控制开关(K1、K2、K3、K4)、接线板(X2)开关(AN3)及其接通盖(16)和连接各电器原件的绝缘导线组成装在机座(31)一角上的电动机(1)转轮伸出壳体两端，内端做成方柱形或花键形，可套进有方孔或花键槽孔的手摇把(17)，外端安装齿轮(2)、螺杆(5)与电动机(1)转轮平衡，穿过机座轴承孔和导杆支承板(32)、夹板(25)、推板(7)中心孔，拧进连在推板(7)中孔处的螺母(6)，其没有螺纹在机座轴承孔外的一端安装齿轮(4)、齿轮(3)与齿轮(2)和齿轮(4)合，与螺杆(5)平行并在同一个垂直平面内的4根导杆(27)固定在导杆支承板(30、32)上，推板(7)在中垂线上有5个圆孔，铆在推板(7)上的2条套管(28)套进中间2条导杆(27)上，推板(11)在中垂线上有4个圆孔，中间有一个螺孔，铆在推板(11)上的2条套管(29)套进上、下2条导杆(27)上，夹板(24、25)在中垂线上各有5个圆孔，各套在推板(7、11)处的导杆(27)上，推板(7、11)与夹板(24、25)处于互相平行且都垂直于地面的状态，6根弹簧(19)均布地连接夹板(24、25)，穿进安在机座支架上推杆滑套(10)里的水平推杆(9)的一端与一端安装在推板(7)上的杆头座(8)的另一端相连接，穿进安在机座支架上的推杆滑套(14)里的水平推杆(13)的一端与一端安装在推板(11)上的杆头座(12)的另一端相连接，拉杆(15)有螺纹的一端穿过机座轴承孔和支承板(30)、夹板(24)中心孔，拧进推板(11)的中心孔里，拉杆(15)的另一端与弯臂(26)连接，弯臂(26)的另一端与连杆(21)中心处连接，连杆(21)两端与道岔(20)连接，接线板(X2)开关(AN3)及其接通盖(16)安装在电动机(1)的同一侧的机座上，接线板(X2)有

至

共10个接线点，其中

至

与继电器箱(DKJ)中的接线板(X1)的接线点

至 ，用导线把相同的接点连接起来，开关(AN3)接在接线点(

)的线路上，从开关(AN3)接点(

即A、B、C相)出来的线路接电动机(1)、开关(AN3)上的触点( )与开关(K1、K2)中的触点( )、开关(K2、K4)中触点(

)连接，接线板(X2)上的接线点( )与开关(K2)上触点(

)连接，接线点(

)与开关(K1)上的触点(

)连接，接线点(

)与开关(K1)上的触点( )连接，接线点( )与开关(K2)上的触点( )连接，接线点( )与信号灯(L1)的一端导线和开关(K3)上的触点(

)连接，接线点( )与信号灯(L2)的一端导线和开关(K4)上的触点(

)连接，信号灯(L1、L2)导线的另一端并联后与电源的零线连接。

2、根据权利要求1所述的司控道岔摇控系统，其特征在于该系统无线电发射机（DKF）用6V直流电源，无线电接收机（DKS）用110V或127V或220V或380V单相交流电源，继电器箱（DKJ）用127V或380V三相交流电源。

3、根据权利要求1所述的司控道岔摇控系统，其特征在于该系统继电器箱（DKJ）接线板（X1）和电动转辙机（DKZZ）接线板（X2）用塑料或其他绝缘材料制造;机座（31）、导杆支承板（30、32）、齿轮（2、3、4）用优质钢制造;螺杆（5）、螺母（6）、推板（7、11）、夹板（24、25）、套管（28、29）、导杆（27）、推杆（9、13）、杆头座（8、12）、推杆滑套（10、14）、定位套（DT1、DT2、DT3、DT4）、拉杆（15）、弯臂（26）、连杆（21）、手摇把（17）、接通盖（16）用普通钢材制造;弹簧（19）用弹簧钢制造

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