CN112366099A - 一种道岔股转道转换行程限位开关装置及工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种既能够确100%地保道岔股轨道转入或跨越，又具有双点传递互为备份冗余且使用寿命长的行程限位开关装置及工作方法，两块导向板相对非接触固定在支架上构成凸轨，滑动座两侧为滑槽且滑动座两侧的滑槽与导向板构成的凸轨形成凹凸滑动配合，滑移座内部开有弹簧限位导杆连接螺纹孔，弹簧套在导杆上且导杆一端与滑移座内的螺纹孔连接、弹簧一端与滑移座内弹簧限位凸台相触，导杆另一端穿过支架上的套筒用螺母锁定、弹簧另一端与套筒的端面相触，微动开关两装在移动座下部两侧且微动开关与移动座形成通或断配合，滑移座上部设置有一个滚轮，通过销轴与滑移座连接。

Description

一种道岔股转道转换行程限位开关装置及工作方法

技术领域

本发明涉及一种既能够确100%地保道岔股轨道转入或跨越，又具有双点传递互为备份冗余且使用寿命长的行程限位开关装置及工作方法，属城轨交通道岔股转道转换检测装置制造领域。

背景技术

CN101958196B、名称“一种行程限位装置”，微动开关是通过一个可以往复运动的中心轴推动固定在弹簧片上的凸板，压缩弹簧片来触发的；凸板的外形可以根据触发电限位后至机械限位时中心轴所需行程的大小， 来进行凸板斜面外轮廓设计；弹簧片为 L 形，其中长边在外力作用下可以发生弹性形变；空心轴上安装调整螺母，可以改变中心轴长度。在限位开关盒内部，弹簧行程轴右侧安装行程控制开关，它包括基座、弹簧片、凸 板、微动开关四个部件，其中凸板安装在弹簧片上，微动开关和弹簧片安装在基座上，微动开关位于弹簧片右方，这样可以使得微动开关在受到大的冲力作用下，工作安全可靠。工作时，空心轴受外力挤压向内腔运动，达到一定行程时与凸板的斜面相接触，凸板接触斜面为凸轮形外形，可以根据压缩行程的需要，设计凸板轮廓外形，此时机构将空心轴的直线运动转化为克服弹簧片簧力对凸板的下压运动，继续运动时将触发微动开关触点，开关信号通过电缆接头传送至驱动电机控制器，驱动电机停止工作，达到保护电机的目 的，至此完成电限位动作。完成断电保护后，由于惯性力的作用，俯仰部件继续运动，直至与橡胶板接触后实现机械限位，俯仰部件离开限位装置后，行程限位装置在簧力作用下自动复位。由于空心轴上安装有调整螺母，可以改变空心轴长度，从而实现对电限位与机械 限位之间行程长度的的精确调节，同时也可满足电限位位置的需求 ；使用两个调整螺母的 目的是在调节行程长度后，利用螺母倍紧作用使空心轴保证有效作用长度。其不足之处：一是结构复杂，不仅制作成本高，制造工艺要求高，而且直接导致可靠性降低；二是由于负载头为硬接触，仍然无法使微动开关避免冲击，可靠性差，直接影响其使用寿命及列车运行安全；三是采用微动开关进行信息检索，无法实现检索信息比对，可靠性差，对于事关列车变轨的安全性要求而言不具有实用性。

CN204360948U、名称“一种新型行程限位开关”包括：开关盒体，所述开关盒体上配合安装有滑套，所述滑套的左右两端均伸出开关盒体外部，所述滑套上配合连接有多个弹性件，所述开关盒体内部设置有装配开关，所述滑套上具有凸块，所述凸块与装配开关相接触。其不足之处：一是由于负载头为硬接触，仍然无法使微动开关避免冲击，可靠性差，直接影响其使用寿命及列车运行安全；二是采用微动开关进行信息检索，无法实现检索信息比对，可靠性差，对于事关列车变轨的安全性要求而言不具有实用性。。

发明内容

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种既能够确100%地保道岔股轨道转入或跨越，又具有双点传递互为备份冗余且使用寿命长的行程限位开关装置及工作方法。

设计方案：道岔是使列车从一股轨道转入或者跨越另一股轨道时必不可少的线路设备，是线路的一个重要设备。城轨道岔转辙到位后通常需要锁定，锁定是否到位由行程限位开关装置判断，行程限位开关装置的可靠性直接影响整个道岔的安全性和可靠性，直接影响行车安全和运营效率。行程限位开关常被用来限制机械运动的位置或形成，使机械按一定的位置或行程自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动等。常规的行程限位开关通常采用机械运动部件直接碰撞微动开关触头实现电路通断，达到控制目的。但是在高速冲击条件下工作时，由于冲击或碰撞行程过大容易对微动开关造成损伤，可靠性变差，对道岔等可靠性要求高的系统难以满足使用要求。

本发明在结构设计上，将机械的限位运动先传递到滑动座上，通过滑移座上的斜面碰撞微动开关实现电路通断控制，由于该斜面与微动开关的触头形成的是相切运动，实验表明它能够将负载力降低90%以上，并且微动开关的工作行程由滑移座斜面控制，不随机械运动部件的碰撞行程而变化，因而有效提高限位装置的可靠性，从而提高整个道岔系统的可靠性。其次，本发明设计有两组微动开关，互为备份冗余设计，两组微动开关所传递的信号，不仅能够在100%保证道岔系统的可靠性，而且后台系统能够通过对两组微动开关信号监控，在不影响岔股轨道转入或跨越和列车运行安全的前提下，完成对微动开关的更换。

道岔股转道转换行程限位开关装置由支架、滑移座、导向板、导杆、弹性件、微动开关等部件组成。支架为焊接结构，由安装板、底板、套筒组成。安装板上设置有安装孔，用于导向板、微动开关的安装，套筒用于弹性体的安装。两组导向板通过螺栓安装在支架上，滑移座两侧设置有滑槽，与导向板的导轨配合实现滑移座沿导向板滑动。滑移座内部有圆孔和螺纹孔（圆孔与螺纹孔形成的凸台用于弹簧定位及导向，螺纹孔用于与导杆连接）导杆一端与滑移座内的螺纹孔连接，一端穿过支架上套筒的孔，用双螺母锁定。沿导杆方向在滑移座内部设置有弹性件，本发明选用弹簧作为弹性件。滑移座下部两侧设置有斜面，两侧安装有微动开关，微动开关触点与滑移座斜面接触。滑移座上部设置有一个滚轮，通过销轴与滑移座连接。

滑移座下部两侧为斜面，斜面上有不粘层的设计，可以有效地避免斜面粘灰，使微动开关触头与斜面之间的阻尼系数大大地降低，延长微动开关的使用寿命。

技术方案1：一种道岔股转道转换行程限位开关装置，两块导向板相对非接触固定在支架上构成凸轨，滑动座两侧为滑槽且滑动座两侧的滑槽与导向板构成的凸轨形成凹凸滑动配合，滑移座内部开有弹簧限位导杆连接螺纹孔，弹簧套在导杆上且导杆一端与滑移座内的螺纹孔连接、弹簧一端与滑移座内弹簧限位凸台相触，导杆另一端穿过支架上的套筒用螺母锁定、弹簧另一端与套筒的端面相触，微动开关两装在移动座下部两侧且微动开关与移动座形成通或断配合，滑移座上部设置有一个滚轮，通过销轴与滑移座连接。

技术方案2：一种道岔股转道转换行程限位开关装置工作方法，滑移座沿导轨上下滑动，在弹簧的作用下，滑移座向上移动，带动导杆向上移动，导杆下端有螺母锁定，调整螺母可对滑移座的行程长度进行调整；当滑移座上部滚轮被碰撞下压后，弹性件压缩，滑移座下移，两组斜面推动两个微动开关，触发通断控制信号；当滑移座上部触碰压力解除后，在弹簧作用下，滑移座上移至导杆下部螺母与支架底板接触，微动开关恢复原状态。

本发明与背景技术相比，一是滑移座上下运动，利用滑移座的斜面挤压微动开关完成通断控制，使微动开关避免直接冲击及过载等恶劣工况，有效保护微动开关，从而提高行程限位开关可靠性；二是采用两组微动开关冗余设计，当一个微动开关故障时另一个微动开关可继续工作同时，不仅进一步保障可靠性，而且在不影响岔股轨道转入或跨越和列车运行安全的前提下，能够方便地完成对微动开关的更换；三是滑移座顶部采用滚轮结构，机械挤压滑移座顶部为滚动摩擦，减少对机械部件的磨损；四是调节导杆下面的双螺母，可调节触发微动开关的时机，更好的满足系统使用需求；采用模块化一体设计，结构简单，安装及使用方便。

附图说明

图1是道岔股转道转换行程限位开关装置触发前主视图结构示意图。

图2是图1触发后主视图结构示意图。

图3是道岔股转道转换行程限位开关装置触俯视结构示意图。

图4是支架的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：参照附图1-4。一种道岔股转道转换行程限位开关装置，支架1中的安装板1-1后部通过底板1-3使套筒1-2与安装板1-1形成非接解悬空配合，位于套筒1-2两侧的导向板2呈L型结构且非接触相对固定在支架1上构成凸轨，滑动座3两侧为滑槽且滑动座两侧的滑槽与导向板2构成的凸轨形成凹凸滑动配合，滑移座3内部开有弹簧限位导杆连接螺纹孔，弹簧6套在导杆8上且导杆8一端与滑移座内的螺纹孔连接，位于导杆8上的弹簧6一端与滑移座3内部开有弹簧限位导杆连接螺纹孔中凸台相触，滑移座中台阶导杆8另一端穿过支架上套筒的孔，用螺母9锁定，而弹簧6另一端与套筒2端面相触，微动开关7两装在移动座3下部两侧且微动开关7与移动座3形成通或断配合，滑移座3上部设置有一个滚轮4，通过销轴5与滑移座连接。

即：本发明该装置由支架1、导向板2、滑移座3、滚轮4、销轴5、弹性体6、微动开关7、导杆8、螺母9组成。

支架1为焊接结构，由安装板1-1、套筒1-2、底板1-3焊接而成。安装板1-1上设置有安装孔，用于导向板2、微动开关7的安装，套筒1-2用于弹性体6的安装。

两组导向板2通过螺栓安装在支架1上，滑移座3两侧设置有滑槽，与导向板2的导轨配合实现滑移座3沿导向板2滑动。滑移座3内部有圆孔和螺纹孔，导杆8一端与滑移座3的圆孔内部的螺纹孔连接，一端穿过支架1上的套筒1-2的孔，用双螺母9锁定。沿导杆8方向在滑移座3的圆孔内设置有弹性件6，本专利中选用弹簧作为弹性件6。滑移座3下部两侧设置有斜面，斜面两侧安装有微动开关7，微动开关7通过螺栓与支架1上安装板1-1连接，微动开关7触点与滑移座3斜面接触。滑移座3上部设置有一个滚轮4，通过销轴5与滑移座3连接。

实施例2：一种道岔股转道转换行程限位开关装置工作方法，滑移座沿导轨上下滑动，在弹簧的作用下，滑移座向上移动，带动导杆向上移动，导杆下端有螺母锁定，调整螺母可对滑移座的行程长度进行调整；当滑移座上部滚轮被碰撞下压后，弹性件压缩，滑移座下移，两组斜面推动两个微动开关，触发通断控制信号；当滑移座上部触碰压力解除后，在弹簧作用下，滑移座上移至导杆下部螺母与支架底板接触，微动开关恢复原状态。

即：当行程限位开关滑移座3未被机械部件碰压时，滑移座3在弹性件6的作用下向上移动，带动导杆8向上移动，导杆8下端有双螺母9，当螺母与支架1的底板1-3接触后锁定，在弹性体6和导杆8和螺母9的共同作用下，滑移座3处于稳定状态。同时通过调整双螺母9可对滑移座3的行程长度进行调整。

当滑移座3上部滚轮4被碰撞下压后，弹性件6压缩，滑移座3下移，滑移座3的两组斜面推动两个微动开关9的触头，实现微动开关9通断信号触发。当滑移座3上部触碰压力解除后，在弹性体6作用下，滑移座3上移，微动开关7恢复原状态。

需要理解到的是：上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种道岔股转道转换行程限位开关装置，其特征是：两块导向板（2）相对非接触固定在支架（1）上构成凸轨，滑动座（3）两侧为滑槽且滑动座两侧的滑槽与导向板（2）构成的凸轨形成凹凸滑动配合，滑移座（3）内部开有弹簧限位导杆连接螺纹孔，弹簧（6）套在导杆（8）上且导杆（8）一端与滑移座内的螺纹孔连接、弹簧（6）一端与滑移座（3）内弹簧限位凸台相触，导杆（8）另一端穿过支架上的套筒（1-2）用螺母（9）锁定、弹簧（6）另一端与套筒（1-2）的端面相触，微动开关（7）两装在移动座（3）下部两侧且微动开关（7）与移动座（3）形成通或断配合，滑移座（3）上部设置有一个滚轮（4），通过销轴（5）与滑移座（3）连接。

2.根据权利要求1所述的道岔股转道转换行程限位开关装置，其特征是：所述螺母（9）为双螺母。

3.根据权利要求1所述的道岔股转道转换行程限位开关装置，其特征是：滑移座下部两侧为斜面，斜面上有不粘层。

4.根据权利要求1所述的道岔股转道转换行程限位开关装置，其特征是：支架（1）由安装板（1-1）、套筒（1-2）、底板（1-3）构成，安装板（1-1）后部通过底板（1-3）使套筒（1-2）与安装板（1-1）形成非接解悬空配合。

5.根据权利要求1所述的道岔股转道转换行程限位开关装置，其特征是：导向板（2）呈L型结构且位于套筒（1-2）两侧。

6.一种道岔股转道转换行程限位开关装置工作方法，其特征是：滑移座沿导轨上下滑动，在弹簧的作用下，滑移座向上移动，带动导杆向上移动，导杆下端有螺母锁定，调整螺母可对滑移座的行程长度进行调整；当滑移座上部滚轮被碰撞下压后，弹性件压缩，滑移座下移，两组斜面推动两个微动开关，触发通断控制信号；当滑移座上部触碰压力解除后，在弹簧作用下，滑移座上移至导杆下部螺母与支架底板接触，微动开关恢复原状态。

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