CN106494233A - 一种机车车辆用的库电控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明介绍了一种机车车辆用的库电控制系统，能够在库电控制盒门打开时从机械联锁和电气联锁两方面禁止启动车内发电设备，并使机车车辆在库房内利用库电控制系统供电进行检修或整备时，连接器不能拔出，从而解决了在库电控制盒门打开时因人为的误操作而启动车内发电设备或在库电供电时操作人员误拔出连接器或绊到连接器线致使连接器脱落的技术问题，具有结构简单，成本低廉，安全性高，便于推广的特点。

Description

一种机车车辆用的库电控制系统

技术领域

本发明涉及铁路机车车辆制造技术领域，特别是一种机车车辆用的库电控制系统。

背景技术

库电是库内电源的简称，其作用是在机车车辆在库房内检修或整备时，不启动车内发电设备，而是利用库内电源为车辆电气设备供电，具有方便、安全的特点。

近年来，随着铁路装备行业的高速发展，业内对行车安全越来越重视，均要求设置有库电控制系统，而且对库电控制系统的安全性要求也越来越严格。现有业内的库电控制系统只是简单的利用电力连接器为机车车辆供电，但其存在如下问题：1、人为的误操作，在库电控制盒门打开时，操作人员误操作启动了车内发电设备，使得机车车辆在库房内未经库电控制系统检修或整备即出库；2、机车车辆在库房内利用库电控制系统供电进行检修或整备时，操作人员误拔出连接器或绊到连接器线致使连接器脱落，导致机车车辆在库房内利用库电控制系统检修或整备程序终止；这不仅使得检修人员不得不重新开始检修，费时费力，而且还可能导致机车车辆内仪器减少寿命甚至损坏，造成较大的经济损失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种机车车辆用的库电控制系统，能够在库电控制盒门打开时从机械联锁和电气联锁两方面禁止启动车内发电设备，并使机车车辆在库房内利用库电控制系统供电进行检修或整备时，连接器不能拔出，从而解决上述技术问题。

为了实现解决上述技术问题的目的，本发明采用了如下技术方案：

一种机车车辆用的库电控制系统，连接上位机，向上位机发送本车供电信号、库电供电信号，其特征在于：包括库电控制盒、行程开关、供电模式选择开关、推拉式电磁铁和24V供电电源；

所述库电控制盒包括库电控制盒本体和库电控制盒门，所述行程开关包括一个常开开关和一个常闭开关，行程开关设置在库电控制盒本体的边框上，当库电控制盒门关闭时，行程开关的常开开关闭合，常闭开关断开，当库电控制盒门打开时，行程开关的常开开关断开，常闭开关闭合；所述供电模式选择开关为旋钮开关，该旋钮开关包括一个静触点和三个动触点，三个动触点依次为LOCAL位、ISOLATE位和SHORE位，供电模式选择开关设置在库电控制盒外；所述推拉式电磁铁设置在供电模式选择开关下方，当推拉式电磁铁得电时，其伸缩杆伸出至旋钮开关的旋钮侧面，阻止旋钮开关旋转至LOCAL位，当推拉式电磁铁失电时，其伸缩杆缩回至初始状态，旋钮开关能够旋转至LOCAL位；

所述行程开关的常开开关串联在供电模式选择开关作为LOCAL位的动触点与上位机之间；当行程开关的常开开关闭合时，若供电模式选择开关旋至作为LOCAL位的动触点，则本车供电信号传至上位机，实现本车供电，当行程开关的常开开关断开时，即使供电模式选择开关旋至作为LOCAL位的动触点，本车供电信号也不能传至上位机，无法实现本车供电；

所述行程开关的常闭开关串联推拉式电磁铁后与24V供电电源组成闭合电路，当行程开关的常闭开关闭合时，24V供电电源向推拉式电磁铁供电，当行程开关的常闭开关断开时，推拉式电磁铁失电；

所述供电模式选择开关旋至作为SHORE位的动触点，则库电供电信号传至上位机，实现外接供电。

具体的：所述机车车辆用的库电控制系统还包括继电器一和电磁铁，所述库电控制盒还包括连接器插座、连接器插头固定器、复位弹簧和连杆机构；所述连接器插座设置在库电控制盒本体中部，用于插入连接器插头；所述连接器插头固定器通过滑轨设置在连接器插座上方，连接器插头固定器有卡紧和松开两种状态，用于卡紧或松开插入连接器插座的连接器插头；所述复位弹簧的两端分别连接连接器插头固定器和库电控制盒本体，当复位弹簧处于初始状态时，连接器插头固定器处于松开状态；所述电磁铁设置在库电控制盒本体内，连杆机构的两端分别连接连接器插头固定器和电磁铁，当电磁铁得电时，电磁铁通过连杆机构带动连接器插头固定器，使其处于卡紧状态，当电磁铁失电时，复位弹簧动作，将连接器插头固定器复位至松开状态；所述继电器一包括一个线圈和一个常开开关，当该线圈得电时，常开开关闭合，当该线圈失电时，常开开关断开；所述 24V供电电源的正极连接供电模式选择开关的静触点，供电模式选择开关作为SHORE位的动触点通过继电器一的线圈连接24V供电电源的负极；当供电模式选择开关旋至SHORE位时，继电器一的线圈得电，旋离SHORE位后，继电器一的线圈失电；所述继电器一的常开开关串联电磁铁后与24V供电电源组成闭合电路，当继电器一的常开开关闭合时，24V供电电源向电磁铁二供电，当继电器一的常开开关断开时，电磁铁失电。

进一步具体的：所述继电器一还包括一个常闭开关，该常闭开关串联在行程开关的常开开关与供电模式选择开关作为LOCAL位的动触点之间，当继电器一的线圈得电时，该常闭开关断开，当继电器一的线圈失电时，该常闭开关闭合。

进一步具体的：所述机车车辆用的库电控制系统还包括继电器二，所述继电器二包括一个线圈和一个常闭开关，供电模式选择开关作为ISOLATE位的动触点通过继电器二的线圈连接24V供电电源的负极；当供电模式选择开关旋至ISOLATE位时，继电器二的线圈得电，旋离ISOLATE位后，继电器二的线圈失电；所述继电器二的常闭开关串联在继电器一的常闭开关与供电模式选择开关作为LOCAL位的动触点之间，当继电器二的线圈得电时，该常闭开关断开，当继电器二的线圈失电时，该常闭开关闭合。

这些技术方案，包括改进的技术方案以及进一步改进的技术方案也可以互相组合或者结合，从而达到更好的技术效果。

通过采用上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：

一种机车车辆用的库电控制系统，能够在库电控制盒门打开时从机械联锁和电气联锁两方面禁止启动车内发电设备，并使机车车辆在库房内利用库电控制系统供电进行检修或整备时，连接器不能拔出，从而解决了在库电控制盒门打开时因人为的误操作而启动车内发电设备或在库电供电时操作人员误拔出连接器或绊到连接器线致使连接器脱落的技术问题，具有结构简单，成本低廉，安全性高，便于推广的特点。

附图说明

图1是本发明的原理图。

图2是供电模式选择开关与推拉式电磁铁的位置关系图。

图3是库电控制盒内部结构示意图。

图4是库电控制盒内部另一结构示意图。

图中：库电控制盒-1，连接器插座-2，连接器插头固定器-3，复位弹簧-4，连杆机构-5，连接器插头-6，行程开关S15，供电模式选择开关SL1，继电器一K1，继电器二K2，电磁铁D1和推拉式电磁铁D2。

具体实施方式

下面结合附图对本专利进一步解释说明。但本专利的保护范围不限于具体的实施方式。

实施例1

如图所示，本专利的一种机车车辆用的库电控制系统，连接上位机，向上位机发送本车供电信号、库电供电信号，其特征在于：包括库电控制盒1、行程开关S15、供电模式选择开关SL1、推拉式电磁铁D2和24V供电电源。

所述库电控制盒1包括库电控制盒本体和库电控制盒门，所述行程开关S15包括一个常开开关和一个常闭开关，行程开关S15设置在库电控制盒本体的边框上，当库电控制盒门关闭时，行程开关S15的常开开关闭合，常闭开关断开，当库电控制盒门打开时，行程开关S15的常开开关断开，常闭开关闭合；所述供电模式选择开关SL1为旋钮开关，该旋钮开关包括一个静触点和三个动触点，三个动触点依次为LOCAL位、ISOLATE位和SHORE位，供电模式选择开关SL1设置在库电控制盒1外；所述推拉式电磁铁D2设置在供电模式选择开关SL1下方，当推拉式电磁铁D2得电时，其伸缩杆伸出至旋钮开关的旋钮侧面，阻止旋钮开关旋转至LOCAL位，当推拉式电磁铁D2失电时，其伸缩杆缩回至初始状态，旋钮开关能够旋转至LOCAL位。

所述行程开关S15的常开开关串联在供电模式选择开关SL1作为LOCAL位的动触点与上位机之间；当行程开关S15的常开开关闭合时，若供电模式选择开关SL1旋至作为LOCAL位的动触点，则本车供电信号传至上位机，实现本车供电，当行程开关S15的常开开关断开时，即使供电模式选择开关SL1旋至作为LOCAL位的动触点，本车供电信号也不能传至上位机，无法实现本车供电。

所述行程开关S15的常闭开关串联推拉式电磁铁D2后与24V供电电源组成闭合电路，当行程开关S15的常闭开关闭合时，24V供电电源向推拉式电磁铁D2供电，当行程开关S15的常闭开关断开时，推拉式电磁铁D2失电。

所述供电模式选择开关SL1旋至作为SHORE位的动触点，则库电供电信号传至上位机，实现外接供电。

根据上述技术方案进行硬件设置和电气连接，操作人员在使用本机车车辆用的库电控制系统时，在库电控制盒门1处于关闭的状态下，由于行程开关S15的常开开关闭合，在电气连接方面，供电模式选择开关SL1旋至LOCAL位时，本系统将向上位机发送本车供电信号，上位机收到该信号后，控制机车车辆的发电机组运行，实现本车供电；在库电控制盒门1处于打开的状态下，由于行程开关S15的常闭开关闭合，推拉式电磁铁D2处于得电状态，其伸缩杆伸出至旋钮开关的旋钮侧面，阻止旋钮开关旋转至LOCAL位，从而在机械层面上即阻止操作人员选择向上位机发送本车供电信号；而且，在库电控制盒门1处于打开的状态下，由于行程开关S15的常闭开关断开，在电气连接方面，即使供电模式选择开关SL1旋至LOCAL位，由于电气线路因行程开关的常闭开关断开而断开，本系统也无法向上位机发送本车供电信号。

实施例2

如图所示，与实施例1相同，但是所述机车车辆用的库电控制系统还包括继电器一K1和电磁铁D1，所述库电控制盒1还包括连接器插座2、连接器插头固定器3、复位弹簧4和连杆机构5；所述连接器插座2设置在库电控制盒本体中部，用于插入连接器插头6；所述连接器插头固定器3通过滑轨设置在连接器插座2上方，连接器插头固定器3有卡紧和松开两种状态，用于卡紧或松开插入连接器插座2的连接器插头6；所述复位弹簧4的两端分别连接连接器插头固定器3和库电控制盒本体，当复位弹簧4处于初始状态时，连接器插头固定器3处于松开状态；所述电磁铁D1设置在库电控制盒本体内，连杆机构5的两端分别连接连接器插头固定器3和电磁铁D1，当电磁铁D1得电时，电磁铁D1通过连杆机构5带动连接器插头固定器3，使其处于卡紧状态，当电磁铁D1失电时，复位弹簧4动作，将连接器插头固定器3复位至松开状态；所述继电器一K1包括一个线圈和一个常开开关，当该线圈得电时，常开开关闭合，当该线圈失电时，常开开关断开；所述 24V供电电源的正极连接供电模式选择开关SL1的静触点，供电模式选择开关SL1作为SHORE位的动触点通过继电器一K1的线圈连接24V供电电源的负极；当供电模式选择开关SL1旋至SHORE位时，继电器一K1的线圈得电，旋离SHORE位后，继电器一K1的线圈失电；所述继电器一K1的常开开关串联电磁铁D1后与24V供电电源组成闭合电路，当继电器一K1的常开开关闭合时，24V供电电源向电磁铁D1供电，当继电器一K1的常开开关断开时，电磁铁D1失电。

所述连接器插头固定器包括两块对应设置的卡板，两卡板对应位置均设有一半圆形中空部；当连接器插头固定器处于卡紧状态时，两卡板的半圆形中空部组成一圆形，且该圆形的直径小于连接器插头的直径；当连接器插头固定器处于松开状态时，卡板不影响连接器插头插入或拔出连接器插座。

根据上述技术方案进行硬件设置和电气连接，在解决实施例1问题的基础上，即打开库电控制盒门后，本系统无法向上位机发送本车供电信号；且此时库电控制盒门处于打开状态，供电模式选择开关SL1处于ISOLATE位，电磁铁D1处于失电状态，复位弹簧4处于初始状态下，连接器插头固定器3处于松开状态；操作人员能够将连接器插头6插入连接器插座2；在将连接器插头6插入连接器插座2后，当操作人员将供电模式选择开关SL1旋至SHORE位时，本系统向上位机发送库电供电信号，同时，继电器一K1的线圈得电，其常开开关闭合，使得电磁铁D1得电，电磁铁D1通过连杆机构5带动连接器插头固定器3，使其处于卡紧状态，连接器插头6被连接器插头固定器3卡紧，无法从连接器插座2拔出；当操作人员将供电模式选择开关SL1旋离SHORE位后，继电器一K1的线圈失电，复位弹簧4动作，将连接器插头固定器3复位至松开状态，库电供电结束，且连接器插头6能够从连接器插座2拔出。

实施例3

如图所示，与实施例2相同，但是所述继电器K1还包括一个常闭开关，该常闭开关串联在行程开关S15的常开开关与供电模式选择开关作为LOCAL位的动触点之间，当继电器一K1的线圈得电时，该常闭开关断开，当继电器一K1的线圈失电时，该常闭开关闭合。

根据上述技术方案进行硬件设置和电气连接，在解决实施例2问题的基础上，由于行程开关S15与库电控制盒门关联，且行程开关S15一般用弹簧或弹性扭片作为控制枢纽控制其开关自动断开闭合，随着库电控制盒门不断开关或基于空气的腐蚀等原因，作为行程开关S15控制枢纽的弹簧或弹性扭片容易因老化或锈蚀而丧失弹性，从而使行程开关S15无法根据库电控制盒门得打开或关闭而进行相应动作，所以，在实施例2所描述的技术方案的基础上，将继电器K1的常闭开关与行程开关的常开开关相串联，其能够在行程开关S15的常开开关处于损坏的状态下，代替行程开关S15的常开开关接通或断开本车控制电源信号出线，保证本系统的正常运行。

Claims (4)

1.一种机车车辆用的库电控制系统，连接上位机，向上位机发送本车供电信号、库电供电信号，其特征在于：包括库电控制盒、行程开关、供电模式选择开关、推拉式电磁铁和24V供电电源；

所述库电控制盒包括库电控制盒本体和库电控制盒门，所述行程开关包括一个常开开关和一个常闭开关，行程开关设置在库电控制盒本体的边框上，当库电控制盒门关闭时，行程开关的常开开关闭合，常闭开关断开，当库电控制盒门打开时，行程开关的常开开关断开，常闭开关闭合；所述供电模式选择开关为旋钮开关，该旋钮开关包括一个静触点和三个动触点，三个动触点依次为LOCAL位、ISOLATE位和SHORE位，供电模式选择开关设置在库电控制盒外；所述推拉式电磁铁设置在供电模式选择开关下方，当推拉式电磁铁得电时，其伸缩杆伸出至旋钮开关的旋钮侧面，阻止旋钮开关旋转至LOCAL位，当推拉式电磁铁失电时，其伸缩杆缩回至初始状态，旋钮开关能够旋转至LOCAL位；

所述行程开关的常开开关串联在供电模式选择开关作为LOCAL位的动触点与上位机之间；当行程开关的常开开关闭合时，若供电模式选择开关旋至作为LOCAL位的动触点，则本车供电信号传至上位机，实现本车供电，当行程开关的常开开关断开时，即使供电模式选择开关旋至作为LOCAL位的动触点，本车供电信号也不能传至上位机，无法实现本车供电；

所述行程开关的常闭开关串联推拉式电磁铁后与24V供电电源组成闭合电路，当行程开关的常闭开关闭合时，24V供电电源向推拉式电磁铁供电，当行程开关的常闭开关断开时，推拉式电磁铁失电；

所述供电模式选择开关旋至作为SHORE位的动触点，则库电供电信号传至上位机，实现外接供电。

2.根据权利要求1所述机车车辆用的库电控制系统，其特征是：所述的机车车辆用的库电控制系统还包括继电器一和电磁铁，所述库电控制盒还包括连接器插座、连接器插头固定器、复位弹簧和连杆机构；所述连接器插座设置在库电控制盒本体中部，用于插入连接器插头；所述连接器插头固定器通过滑轨设置在连接器插座上方，连接器插头固定器有卡紧和松开两种状态，用于卡紧或松开插入连接器插座的连接器插头；所述复位弹簧的两端分别连接连接器插头固定器和库电控制盒本体，当复位弹簧处于初始状态时，连接器插头固定器处于松开状态；所述电磁铁设置在库电控制盒本体内，连杆机构的两端分别连接连接器插头固定器和电磁铁，当电磁铁得电时，电磁铁通过连杆机构带动连接器插头固定器，使其处于卡紧状态，当电磁铁失电时，复位弹簧动作，将连接器插头固定器复位至松开状态；所述继电器一包括一个线圈和一个常开开关，当该线圈得电时，常开开关闭合，当该线圈失电时，常开开关断开；所述 24V供电电源的正极连接供电模式选择开关的静触点，供电模式选择开关作为SHORE位的动触点通过继电器一的线圈连接24V供电电源的负极；当供电模式选择开关旋至SHORE位时，继电器一的线圈得电，旋离SHORE位后，继电器一的线圈失电；所述继电器一的常开开关串联电磁铁后与24V供电电源组成闭合电路，当继电器一的常开开关闭合时，24V供电电源向电磁铁二供电，当继电器一的常开开关断开时，电磁铁失电。

3.根据权利要求2所述机车车辆用的库电控制系统，其特征是：所述的继电器一还包括一个常闭开关，该常闭开关串联在行程开关的常开开关与供电模式选择开关作为LOCAL位的动触点之间，当继电器一的线圈得电时，该常闭开关断开，当继电器一的线圈失电时，该常闭开关闭合。

4.根据权利要求2或3任一项所述机车车辆用的库电控制系统，其特征是：所述的机车车辆用的库电控制系统还包括继电器二，所述继电器二包括一个线圈和一个常闭开关，供电模式选择开关作为ISOLATE位的动触点通过继电器二的线圈连接24V供电电源的负极；当供电模式选择开关旋至ISOLATE位时，继电器二的线圈得电，旋离ISOLATE位后，继电器二的线圈失电；所述继电器二的常闭开关串联在继电器一的常闭开关与供电模式选择开关作为LOCAL位的动触点之间，当继电器二的线圈得电时，该常闭开关断开，当继电器二的线圈失电时，该常闭开关闭合。