CN110588717A - 一种人防门联锁防护装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人防门联锁防护装置及方法，包括：执行机构、动作总成及门上总成；所述门上总成安装在人防门上，所述执行机构与动作总成相连为动作总成提供动力，并响应信号联锁系统的锁闭或解锁指令并将人防门开到位后的锁闭、解锁状态信息反馈给信号联锁系统；所述动作总成实现对人防门开到位检测，以及执行人防门开到位后的锁闭、解锁动作。通过增加机械检测、锁定装置，使之将人防门跟ATP系统连接，对人防门进行检测、锁定，防止在人防门未锁定状态排列进路导致事故发生。

Description

一种人防门联锁防护装置及方法

技术领域

本发明属于锁定机械检测机构领域，尤其涉及一种人防门联锁防护装置及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

人防门主安全锁紧装置在使用的过程中存在无法检测锁头是否到位的问题，例如，主安全锁紧装置(下遥锁头)恢复至工作状态(锁头未伸入锁孔内)，隔断门的辅助安全装置(门后拉杆)在昼夜行车时失效(脱开)，导致隔断门大门扇离开安全锁紧的终止位，侵入行车限界，将会导致撞车事故。

发明人在研究中发现，上述导致事故的根本原因在于隔断门安全锁定装置有缺陷，不能直接目测锁头是否到位，若不到位，无法及时反馈到行驶的列车上避免驶入此区段。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种人防门联锁防护装置，当人防门未开到位时，信号系统自动闭锁该区段，禁止排列进路，防止列车进入。

为实现上述目的，本发明的一个或多个实施例提供了如下技术方案：

一种人防门联锁防护装置，包括：

执行机构、动作总成及门上总成；

所述门上总成安装在人防门上，所述执行机构与动作总成相连为动作总成提供动力，并响应信号联锁系统的锁闭或解锁指令并将人防门开到位后的锁闭、解锁状态信息反馈给信号联锁系统；

所述动作总成实现对人防门开到位检测，以及执行人防门开到位后的锁闭、解锁动作。

进一步的技术方案，所述执行机构、动作总成均安装在箱体内，所述箱体一个面板上开设有支点杆开孔及锁头开孔，箱体安装在隧道侧壁；门上总成安装在人防门上。

进一步的技术方案，所述执行机构包括：动力总成、动作杆、表示杆、开闭器；

所述动力总成与动作杆相连，所述动作杆驱动动作总成动作，动作总成将推动表示杆并带动开闭器表示锁闭或解锁状态。

进一步的技术方案，所述动作总成包括：锁闭杆、联动杆及杠杆；

所述动作杆驱动锁闭杆上下移动，向下移动深入锁槽直到极限为锁闭位，向上移动离开锁槽直到极限为解锁位；

所述联动杆通过杠杆与锁闭杆联动，当锁闭杆处于锁闭位时，联动杆根据锁闭杆处于的状态向上或向下推动表示杆并带动开闭器动作。

进一步的技术方案，所述门上总成包括杠杆支点杆、锁头；

当门开到位后，锁头伸入锁槽，杠杆支点杆伸入杠杆支点孔，关门时锁头、杠杆支点杆同时抽出。

进一步的技术方案，所述锁头、杠杆支点杆均设有缓冲装置，安装在安装架上，安装架固定在人防门外端最上部。

本发明还公开了一种人防门联锁防护装置的控制方法，包括：

执行机构为动作总成提供动力，并响应信号联锁系统的锁闭或解锁指令控制动作总成实现对人防门开到位检测，以及执行人防门开到位后的锁闭、解锁动作；

执行机构并将人防门开到位后的锁闭、解锁状态信息反馈给信号联锁系统。

进一步的技术方案，锁门时：

当人防门打开到一定程度后，锁头、杠杆支点杆分别穿过箱体门上锁头开孔、支点杆开孔，分别逐渐伸入锁槽、杠杆支点孔，直至人防门开到极限位置，锁头、杠杆支点杆同时伸入到位，该状态记为人防门开到位；

当该人防门所在区间若要排列进路，信号联锁系统向执行机构发出锁闭人防门指令，动力总成推动动作杆，继而带动锁闭杆向下移动直到执行机构内锁闭在定位，锁闭杆也到达锁闭位，将人防门锁闭；

由于杠杆支点杆伸入到位，使其成为联动杆的旋转轴，联动杆将随锁闭杆的向下移动而向上移动，进而带动表示杆向上移动，直至到位后开闭器将正到位信号反馈给信号联锁系统，联锁系统收到正到位信号后，允许排列该人防门所在区间的进路。

进一步的技术方案，人防门未开到位就执行锁闭，不能满足开通进路的条件，信号系统将报警，显示故障。

进一步的技术方案，解锁时：收到信号联锁系统的解锁指令，动力总成推动动作杆，继而带动锁闭杆向上移动，表示杆也随即离开正位，带动开闭器中断反馈给信号联锁系统的正到位信号，禁止排列进路，已排列的立即解除，已进入有关区段的车辆紧急制动)，动作杆和锁闭杆继续向上移动，直到执行机构内锁闭在反位，锁闭杆到达解锁位，将人防门解锁，允许执行关门操作。

以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

本公开锁门时：当人防门打开到一定程度后，锁头、杠杆支点杆分别穿过箱体门上锁头开孔、支点杆开孔，分别逐渐伸入锁槽、杠杆支点孔，直至人防门开到极限位置，锁头、杠杆支点杆同时伸入到位，该状态记为人防门开到位；

当该人防门所在区间若要排列进路，信号联锁系统向执行机构发出锁闭人防门指令，动力总成推动动作杆，继而带动锁闭杆向下移动直到执行机构内锁闭在定位，锁闭杆也到达锁闭位，将人防门锁闭；

由于杠杆支点杆伸入到位，使其成为联动杆的旋转轴，联动杆将随锁闭杆的向下移动而向上移动，进而带动表示杆向上移动，直至到位后开闭器将正到位信号反馈给信号联锁系统，联锁系统收到正到位信号后，允许排列该人防门所在区间的进路。

通过增加机械检测、锁定装置，使之将人防门跟ATP系统连接，对人防门进行检测、锁定，防止在人防门未锁定状态排列进路导致事故发生。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明实施例的箱体主视图；

图2为本发明实施例的箱体内部主视图；

图3为本发明实施例的箱体内部左视图；

图4为本发明实施例的门上总成左视图；

图5为本发明实施例的门上总成主视图；

图中，1.箱体，包括：11.外壳及门、12.铭牌、13.指示灯、14.门锁、15.支点杆开孔、16.锁头开孔、17.电缆喇叭口；

2.执行机构，包括：21.动力总成、22.动作杆、23.表示杆、24.开闭器、25.齿条块；

3.动作总成，包括：31.锁闭杆、32.联动杆、33.杠杆、34.杠杆支点孔、35.锁槽、36.复位弹簧、37定位器；

4.门上总成，包括：41.杠杆支点杆、42.锁头、43.锁闭孔、44.安装架；

5.人防门。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明提出的总体思路：

本发明箱体是执行机构、动作总成的装配箱，安装在隧道侧壁；门上总成安装在人防门上。本装置的动作总成与门上总成是实现人防门防护功能的核心，主要负责人防门开到位检测，以及人防门开到位后的锁闭(解锁)。执行机构是仿ZD6型转辙机原理的操控机构，是动作总成执行锁闭(解锁)动作的动力机构，并负责响应ATP(列车防护系统)的锁闭(解锁)指令、并将状态信息反馈给ATP。

人防门上增加锁定联锁装置，结构尽量简单，使用既有6502单开道岔定型电路控制，降低成本，且可靠性高。本专利装置基于ZD6型转辙机基本原理制作操控机构，并增加机械检测、锁定装置，使之将人防门跟ATP系统连接，对人防门进行检测、锁定，防止在人防门未锁定状态排列进路导致事故发生。

实施例一

针对背景技术中的问题，存在两种方案，第一种是在安全门上加入专门的传感器，归入到综合监控系统，当门没有关好时，由传感器发出警报。

该方案的现场电子器件多、需要软件系统集成、需单独供电、非定型电路等特点，导致其可靠性低、通用性差、原理复杂。第二种是在信号系统中配置人防门联锁防护装置，当人防门未开到位时，信号系统自动闭锁该区段，禁止排列进路，防止列车进入。

本实施例公开了本人防门联锁防护装置为第二种方案，主要由四部分组成，分别是箱体(1)，执行机构(2)，动作总成(3)，门上总成(4)。箱体是执行机构、动作总成的装配箱，安装在隧道侧壁；门上总成安装在人防门上。本装置的动作总成与门上总成是实现人防门防护功能的核心，是本发明的主要内容，主要负责人防门开到位检测，以及人防门开到位后的锁闭(解锁)。执行机构是仿ZD6型转辙机原理的操控机构，是动作总成执行锁闭(解锁)动作的动力机构，并负责响应ATP的锁闭(解锁)指令、并将状态信息反馈给ATP。

具体实施例子中，第一部分箱体(1)，主要由外壳及门(11)、指示灯(13)、铭牌(12)、支点杆开孔(15)、锁头开孔(16)、电缆喇叭口(17)、门锁(14)等构成；具体安装位置参见附图1所示。

具体实施例子中，第二部分执行机构，参见附图2所示，仿ZD6型转辙机原理并进行小型化及调整开闭器布置位置具体原理及实现方式均不属于本发明的研究范围。执行机构受轨道交通信号联锁系统的监视和控制，具体原理与6502型计算机联锁系统单开道岔定型电路完全相同，也不属于本发明的研究范围。执行机构(2)核心部件是动力总成(21)、动作杆(22)、表示杆(23)、开闭器(24)、齿条块(25)；动力总成包括电动机、减速机、齿条块。电动机开、停受信号联锁系统控制，电动机输出旋转力矩通过减速机提高扭矩、降低转速，并由齿条块将正反圆周运动变为直向往复运动，带动与其连接的动作杆上下移动。表示杆与联动杆连接并受其驱动上下移动，表示杆可带动开闭器同向移动，开闭器类似行程开关，其移动至正、反到位可以分别闭合正、反到位指示开关以向信号联锁系统反馈联动杆，也相当于锁闭杆的位置。

具体实施例子中，第三部分动作总成，参见附图2、3所示，动作总成(3)由锁闭杆(31)、联动杆(32)、杠杆(33)、杠杆支点孔(34)、锁槽(35)、复位弹簧(36)等构成。锁闭杆采用螺栓与动作杆刚性连接，跟随动作杆动作，可伸入门上总成的锁头锁闭孔中以锁闭人防门。门上总成的杠杆支点杆随着人防门的打开会伸入杠杆支点孔内，随之成为杠杆的旋转轴支点，杠杆与锁闭杆之间为旋转轴连接，锁闭杆的上下移动带动杠杆两端围绕支点转动，进而带动连动杆上下移动。锁槽固定在箱体上，当锁闭杆锁闭人防门后，锁闭杆也伸入了锁槽的限位孔中，以增加通过锁头固定人防门在开位的可靠性。复位弹簧用于当连动杆处于自由状态时将其定位在下部，即表示人防门未锁定。

具体实施例子中，第四部分门上总成，参见附图4、5所示，门上总成(4)主要由杠杆支点杆(41)、锁头(42)及锁闭孔(43)、安装架(44)组成。杠杆支点杆作为动作总成的杠杆的旋转支点，当支点杆随着人防门的打开而伸入动作总成杠杆上的杠杆支点孔内时发挥作用。锁头上开有锁闭孔，当锁头随着人防门的打开而伸入动作总成的锁槽中时，动作总成的锁闭杆可以伸入锁闭孔而将人防门锁闭在开位。

本装置的执行机构(2)放在箱体(1)中。整个执行机构的动力来自于动力总成(21)，通过带动动作总成(3)执行锁闭并反馈人防门锁闭在开位，完成整个联锁防护功能。

如图2所示，动作总成中的锁闭杆(31)受动作杆(22)驱动可上下移动，向下移动深入锁槽(35)直到极限为锁闭位，向上移动离开锁槽(35)直到极限为解锁位(图示2位置)。联动杆(32)通过杠杆(33)与锁闭杆(31)联动，当锁闭杆(31)处于锁闭位时，联动杆(32)向上推动表示杆(23)并带动开闭器(24)表示为锁闭状态，反之，开闭器(24)表示为解锁状态。

如图3所示，门上总成(4)安装在人防门上，当门开到位(图示位置)后，锁头(42)伸入锁槽(35)，杠杆支点杆(41)伸入杠杆支点孔(34)。关门时，锁头(42)、杠杆支点杆(41)同时抽出。锁头(42)、杠杆支点杆(41)均设有缓冲装置，如图4所示安装在安装架(44)上。安装架(44)如图5所示固定在人防门(5)外端最上部。

本装置的使用分锁门与解锁两种操作程序。

锁门：当人防门(5)打开到一定程度后，锁头(42)、杠杆支点杆(41)分别穿过箱体(1)门上锁头开孔(16)、支点杆开孔(15)，分别逐渐伸入锁槽(35)、杠杆支点孔(34)，直至人防门(5)开到极限位置，锁头(42)、杠杆支点杆(41)同时伸入到位，该状态记为人防门开到位。当该人防门所在区间若要排列进路，信号联锁系统向执行机构(2)发出锁闭人防门指令，动力总成(21)推动动作杆(22)，继而带动锁闭杆(31)向下移动直到执行机构(2)内锁闭在定位，锁闭杆(31)也到达锁闭位，将人防门锁闭。由于杠杆支点杆(41)伸入到位，使其成为联动杆(32)的旋转轴，联动杆(32)将随锁闭杆(31)的向下移动而向上移动，进而带动表示杆(23)向上移动，直至到位后开闭器(24)将正到位(适当调整开闭器接线方式)信号反馈给信号联锁系统。联锁系统收到正到位信号后，允许排列该人防门所在区间的进路。

若人防门未开到位就执行锁闭，分两种情况，一是接近开到位，由于锁闭孔(43)不能与锁槽(35)的锁闭孔对齐，锁闭杆(31)受阻不能动作到位，继而导致表示杆(23)不能动作到位，致信号联锁系统收不到正到位信号；二是距开到位相差较多，锁闭杆(31)可以动作到位，但因联动杆(32)没有旋转支撑轴，致表示杆(23)在复位弹簧(36)的牵拉下不能动作到正到位，信号联锁系统仍收不到正到位信号。人防门未开到位就执行锁闭，是不能满足开通进路的条件的，信号系统将报警，显示故障。

解锁：本装置处于锁定状态时收到信号联锁系统的解锁指令，动力总成(21)推动动作杆(22)，继而带动锁闭杆(31)向上移动，表示杆(23)也随即离开正位，带动开闭器(24)中断反馈给信号联锁系统的正到位信号，禁止排列进路(已排列的立即解除，已进入有关区段的车辆紧急制动)。动作杆(22)和锁闭杆(31)继续向上移动，直到执行机构(2)内锁闭在反位，锁闭杆(31)到达解锁位，将人防门解锁，允许执行关门操作。

解锁是为了允许安全门关闭测试。因为安全门要根据运营规程，定期在检修时间段测试安全门是否完好。

本装置安装在人防门上(箱体固定在隧道壁上)，属于信号联锁系统的一部分。本装置基于道岔的定型电路控制，并通过ATP纳入CBTC系统管理。本装置动力部分仿传统转辙机原理设计，辅以机械控制，当人防门没有关好时，直接通过ATP系统对此区段施向此区段排列进路，已进入的车辆紧急制动。本装置技术方案成熟、可靠，对比使用传感器监测人防门状态、通过综合监控与信号集成实现列车防护的实现方案，具有直接在信号系统实现、使用定型电路、现场设备可靠、电缆工程量少、通用性强等特点。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种人防门联锁防护装置，其特征是，包括：

执行机构、动作总成及门上总成；

所述门上总成安装在人防门上，所述执行机构与动作总成相连为动作总成提供动力，并响应信号联锁系统的锁闭或解锁指令并将人防门开到位后的锁闭、解锁状态信息反馈给信号联锁系统；

所述动作总成实现对人防门开到位检测，以及执行人防门开到位后的锁闭、解锁动作。

2.如权利要求1所述的一种人防门联锁防护装置，其特征是，所述执行机构、动作总成均安装在箱体内，所述箱体一个面板上开设有支点杆开孔及锁头开孔，箱体安装在隧道侧壁；门上总成安装在人防门上。

3.如权利要求1所述的一种人防门联锁防护装置，其特征是，所述执行机构包括：动力总成、动作杆、表示杆、开闭器；

所述动力总成与动作杆相连，所述动作杆驱动动作总成动作，动作总成后将推动表示杆并带动开闭器表示锁闭或解锁状态。

4.如权利要求3所述的一种人防门联锁防护装置，其特征是，所述动作总成包括：锁闭杆、联动杆及杠杆；

所述动作杆驱动锁闭杆上下移动，向下移动深入锁槽直到极限为锁闭位，向上移动离开锁槽直到极限为解锁位；

所述联动杆通过杠杆与锁闭杆联动，当锁闭杆处于锁闭位时，联动杆根据锁闭杆处于的状态向上或向下推动表示杆并带动开闭器动作。

5.如权利要求4所述的一种人防门联锁防护装置，其特征是，所述门上总成包括杠杆支点杆、锁头；

当门开到位后，锁头伸入锁槽，杠杆支点杆伸入杠杆支点孔，关门时锁头、杠杆支点杆同时抽出。

6.如权利要求1所述的一种人防门联锁防护装置，其特征是，所述锁头、杠杆支点杆均设有缓冲装置，安装在安装架上，安装架固定在人防门外端最上部。

7.一种人防门联锁防护装置的控制方法，其特征是，包括：

执行机构为动作总成提供动力，并响应信号联锁系统的锁闭或解锁指令控制动作总成实现对人防门开到位检测，以及执行人防门开到位后的锁闭、解锁动作；

执行机构并将人防门开到位后的锁闭、解锁状态信息反馈给信号联锁系统。

8.如权利要求7所述的一种人防门联锁防护装置的控制方法，其特征是，锁门时：

当人防门打开到一定程度后，锁头、杠杆支点杆分别穿过箱体门上锁头开孔、支点杆开孔，分别逐渐伸入锁槽、杠杆支点孔，直至人防门开到极限位置，锁头、杠杆支点杆同时伸入到位，该状态记为人防门开到位；

当该人防门所在区间若要排列进路，信号联锁系统向执行机构发出锁闭人防门指令，动力总成推动动作杆，继而带动锁闭杆向下移动直到执行机构内锁闭在定位，锁闭杆也到达锁闭位，将人防门锁闭；

由于杠杆支点杆伸入到位，使其成为联动杆的旋转轴，联动杆将随锁闭杆的向下移动而向上移动，进而带动表示杆向上移动，直至到位后开闭器将正到位信号反馈给信号联锁系统，联锁系统收到正到位信号后，允许排列该人防门所在区间的进路。

9.如权利要求8所述的一种人防门联锁防护装置的控制方法，其特征是，人防门未开到位就执行锁闭，不能满足开通进路的条件，信号系统将报警，显示故障。

10.如权利要求7所述的一种人防门联锁防护装置的控制方法，其特征是，解锁时：收到信号联锁系统的解锁指令，动力总成推动动作杆，继而带动锁闭杆向上移动，表示杆也随即离开正位，带动开闭器中断反馈给信号联锁系统的正到位信号，禁止排列进路，已排列的立即解除，已进入有关区段的车辆紧急制动)，动作杆和锁闭杆继续向上移动，直到执行机构内锁闭在反位，锁闭杆到达解锁位，将人防门解锁，允许执行关门操作。