CN206468144U - 机车门锁系统 - Google Patents

Abstract

一种机车门锁系统，车门锁内设有集成锁控制器、电控锁和气动锁，每扇车门的车门锁由集成锁控制器通过通信线路连接到分线盒或主控板，主控板对各车门锁统一发送电控信号；气动锁设有控制气阀和气动锁气缸，经由气电转换电磁阀连通到机车气源，气电转换电磁阀为常通阀，控制气阀的缺省状态为供气时推动气动锁气缸的活塞杆伸出。本实用新型提供了整体的机车安全门锁控制系统方案，门锁同时具备运行过程中的电控和无电时的气动控制，同时实现了机车在正常运行和无火回送过程中的门锁安全控制，以及两种状态之间的无缝自动切换，并实时记录门锁动作时间。

Description

机车门锁系统

技术领域

本实用新型涉及机车配件及安全控制，具体说是一种机车门锁系统。

背景技术

机车的车门仅依靠手动锁控制对驾驶室内的司机带来了安全隐患，手动锁易于将车门随手打开，甚至在车辆运行过程中也存在无意中中途开门的可能。对于高速列车的两头司机室结构，对四扇车门分头监控也带来了不便。

现有技术中作为新出现的技术问题尚未见有其他解决方案，目前本公司为机车安全运行已公开了多套机车门锁安全系统的解决方案。在机车运行过程中，提供了完善的系统监控。然而在机车车头蓄电池无电和无火回送过程中，被运输的机车车头内存在同样的安全问题，由于此时机车车头的电力供应不能处于正常工作状态，虽然可使用气动控制门锁，但还存在与电控门锁之间的无缝转换问题。为进一步完善门锁在长期使用过程中的状态和相关事件提供可查询记录，门锁需要提供记录和查询能力。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种机车门锁系统，对机车在运行和无电无火回送过程中的门锁进行可查询的自动安全控制与记录，在正常运行和无火回送状态提供安全门锁的无缝切换控制。

所述机车门锁系统，在机车两端的司机室两侧车门均设有车门锁，其特征在于：所述车门锁内设有集成锁控制器、电控锁和气动锁，每扇车门的车门锁由集成锁控制器通过通信线路连接到分线盒或主控板，主控板对各车门锁统一发送电控信号；

所述气动锁设有控制气阀和气动锁气缸，所述气动锁气缸的活塞杆连接车门锁内的锁紧杆，活塞杆伸出时锁紧杆直接或间接将车门锁舌锁止，活塞杆缩回时锁紧杆解锁车门锁舌；

所述控制气阀的阀通道通过管路经由气电转换电磁阀连通到机车气源，所述气电转换电磁阀与控制气阀气路连接，控制气阀的作用阀为得电闭锁的常通阀，气电转换电磁阀的控制电源直接或间接与机车供电电源连接，所述控制气阀的作用状态为进气通道连通气动锁气缸的活塞端，回气通道连通气动锁气缸的活塞杆端，使控制气阀的作用状态为供气时推动气动锁气缸的活塞杆伸出。

进一步地，车门锁的所述集成锁控制器内部或外部设有记录器，车门锁内设有为车门锁供电的应急电池，用于在任意时候均可通过集成锁控制器记录车门锁动作，所述记录器设有连接记录输出设备的接口，用于记录开锁时间。

进一步地，所述车门锁设有车门锁舌状态传感器和车门状态传感器，机车两端司机室设有与分线盒连接的门锁状态显示器，车门锁舌状态传感器和车门状态传感器连接到本地车门锁的集成锁控制器，用于将各车门和车锁状态通过通信线路和主控板传送到门锁状态显示器。

作为电控锁止动的实施例，所述车门锁舌设有止动边，电控锁的电控锁舌运动方向与所述止动边垂直，电控锁舌设于车门锁舌伸出时的止动边后方，且与止动边之间的间隙为0～10mm，使得在车门锁舌伸出时电控锁舌的伸出阻止车门锁舌回缩。

典型地，所述机车门锁系统设有车速传感器，所述车速传感器的输出端与主控板连接，用于主控板将车速传感器输出信号与设定值比较后输出闭锁信号。

优选地，所述车速传感器为霍尔传感器，非接触地套设于机车双针速度表输出信号线外。

优选地，每一个集成锁控制器均设有与集成锁控制器连接的应急开门按钮，用于触发集成锁控制器输出电控锁开锁信号。

典型地，在车门锁的两侧分别设有下锁把手和上锁把手，分别用于从司机室的外侧和内侧在未锁止时手动开锁，所述上锁把手在锁体内连接一片回转扣，回转扣的一端与车门锁舌接触，用于推拉带动锁舌运动。

作为气动锁止动的实施例，所述锁紧杆伸出时插入回转扣所设的止动槽内，锁止上锁把手的转动。

本实用新型提供了整体的机车安全门锁控制系统方案，门锁同时具备机车牵引运行过程中使用电控或气动控制，在包括无火回送的无电状态下的气动闭锁控制，车门锁在断电时自动即时切换为气动闭锁，同时实现了机车在正常运行和无电无火回送过程中的门锁安全监控和记录，能够避免司机室内人员通过机车入口门出现的安全问题，并可在需要时提供门锁动作时间查询。

在机车正常运行过程中，机车的运行速度大于阈值时闭锁车门锁，自动闭锁所有车门，并且实时监测机车两头司机室四扇车门的状态，通过两头司机室的显示器同时显示所有车锁和车门状态，方便司机在任一个司机室对车门状态的了解，紧急状态下可通过车门锁的应急开门按钮临时解除电控锁控制，以保证运行过程中机车的正确状态和司机的安全，可以普遍应用于各类机车。

在机车车头的正常运行和无火回送过程中，在没有电力供应的状态下以气动系统无缝接管机车门锁。并且实时记录可提供查询的门锁开、闭动作时间。

在机车静止状态下，可以在司机室内、外分别通过执手开启门锁，在机车处于运行的状态下，无论是正常运行还是无火回送过程中，均可以自动控制门锁关闭，防止手动开启，以保证司机室内的人员安全。

附图说明

图1是本实用新型整体布置示意图，

图2是气电转换控制结构示意图，

图3是集成锁电控原理示意图，

图4是锁体结构示意图，

图5是图4中A-A剖视图示意图，

图6是图4中B处放大图。

图中：1—机车TAX箱，2—主控板，3—门锁状态显示器，4—司机室，5—车门，6—车门锁，7—电控锁，8—分线盒，9—集成锁控制器，10—车门状态传感器，11—锁舌位置传感器，12—手动锁舌位置传感器，13—应急开门按钮，14—记录输出设备，15—记录器，16—报警器，17—门闩锁闭指示器，18—门闩打开指示器，19—电控锁阀，20—气电转换电磁阀，21—机车气源，22—气动锁，23—消音器，24—控制气阀，25—阀接头，26—尼龙管，27—气动锁气缸，28—下锁把手，29—上锁把手，30—回转扣，31—车门锁舌，32—锁紧杆，33—锁体，34—车速传感器，35—电控锁舌，36—止动边。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：如图1中所示的机车门锁系统，用于对司机室车门和车门锁状态进行监控和记录，自动探测机车的运行状态，实现机车在有电和无电状态下对司机室车门的电控和气动控制的无缝切换。在机车正常运行过程中，可通过测速传感器探测运行速度，通过电控锁保证运行状态下机车的司机室车门为闭锁状态；在无火回送过程中，车头被断电运输，此时气路是连通的，系统自动切换为气动闭锁车门。在任何时候均可自动记录车门锁的动作变化，设有应急开门装置，在无火回送时通过电池供电进行动作信息记录，以备查询。其实现方案通过实施例说明如下：

在机车两端的司机室4两侧车门5均设有车门锁6，在现有技术中，车门锁6的锁体33设有司机室外侧的下锁把手28和司机室内侧的上锁把手29，上锁把手和下锁把手的高度不同，通过车门锁内的联动杆联动控制锁舌动作。

为了实现机车运行时的车门锁电控，需要探测机车运行状态，因此本门锁系统具备机车运行状态探测装置，或车速获取装置。可通过机车TAX箱1内获取机车车速信号，为避免信号飘移，车速在10公里/时以上即可确认为运行状态；或者通过传感器测速。一种实施例为通过霍尔传感器非接触地套设于双针转速表的转速信号线外获取运行信号。所获取的信号通过信号线连接到主控板2，由主控板2发送车门锁闭锁信号直接发送或通过分线盒8发送到各个车门锁。

在所述车门锁6内设有集成锁控制器9、电控锁7和气动锁22，每扇车门的集成锁控制器9通过通信线路连接到分线盒8或主控板2，主控板与集成锁控制器9之间通过通信线路交换信息，例如集成锁控制器9接收主控板2的控制信息，集成锁控制器9发送车门和门锁状态信息给主控板，主控板将司机室车门和门锁状态信息发送到司机室的门锁状态显示器3。如图1所示为一种通信线路连接实施例。

所述车门锁6设置锁舌位置传感器11和车门状态传感器10，机车两端司机室设有与分线盒8连接的门锁状态显示器3，锁舌位置传感器11和车门状态传感器10连接到本地车门锁的集成锁控制器9，用于将各车门和车锁状态通过通信线路和主控板传送到门锁状态显示器。

车门锁可以设置一个车门锁舌31，也可以将手动锁舌、电控锁舌和气动锁舌分别独立设置，本实施例中以车门锁内设置单一的车门锁舌31来闭锁车门为例，手动锁、电控锁和气动锁均通过车门锁内部结构对车门锁舌31发生作用。

作为电控锁止动的实施例，所述车门锁舌31设有止动边36，止动边在锁舌平面内，电控锁自带一个电控锁舌35，电控锁7的电控锁舌35运动方向与所述止动边36垂直，或与车门锁舌平面垂直。电控锁舌35设于车门锁舌31伸出时的止动边36后方，且与止动边之间的间隙为0～10mm，使得在车门锁舌31伸出时电控锁舌35的伸出阻止车门锁舌回缩。因此，车门锁舌上的垂直于车门锁舌运动方向且背对车门锁舌端的轮廓均可为止动边。如图6中所示的止动边36为凸出于车门锁舌一侧的部分。锁体本身的机械结构可参见现有的机车机械车门锁。

在需要紧急打开车门时，车门锁的电控系统设有应急开门按钮13，按下应急开门按钮13，则电控锁舌35收回，车门锁舌可以手动打开。

由于设置有车门状态传感器10和锁舌位置传感器11，主控板可以根据车门和车门锁状态信号经过逻辑判断发出是否闭锁车门锁舌31的电控锁控制信号，在车门或锁舌位置不正常时可发出报警信息。

如图2所示，所述气动锁22设有控制气阀24和气动锁气缸27，本实施例中可使用手拉气阀作为控制气阀，所述气动锁气缸27的活塞杆连接车门锁6内的锁紧杆32(见图4、图5)，活塞杆伸出时锁紧杆32直接或间接将车门锁舌31锁止，活塞杆缩回时锁紧杆解锁车门锁舌。在图4中通过锁紧杆32插入与执手连接的回转扣30来将车门锁舌锁止。

所述控制气阀24的阀通道通过管路经由气电转换电磁阀20连通到机车气源21，控制气阀24气路的作用阀为得电闭锁的常通阀，气电转换电磁阀20的控制电源直接或间接与机车电源连接，所述控制气阀24的缺省状态连接为进气通道连通气动锁气缸27的活塞端，回气通道连通气动锁气缸27的活塞杆端，使缺省状态为供气时推动气动锁气缸27的活塞杆伸出，气动锁气缸27的活塞杆伸出则车门锁舌被推出锁止，手动拉出手拉气阀控制端时活塞杆缩回，车门锁舌不受气动锁控制。气电转换电磁阀20可以设于车门锁内部或车门锁外部。

可见，当电力供应中断时，气电转换电磁阀20自动接通，气源气压即推动气动锁气缸27的活塞杆伸出，车门锁舌被锁止。在紧急状态下可以手动拉出手拉气阀的控制端，以解除对车门锁舌的锁止状态，此时车门锁舌可以通过手动转动上锁把手19收回，并开启车门。

进一步地，在集成锁控制器9的内部或外部设有记录器15，根据现有技术，可以实现将由车门状态传感器10和锁舌位置传感器11反馈的车门或车门锁状态变化时刻、以及当时的车速信息记录在记录器15中。记录器设有连接记录输出设备14的接口，可以在需要的时候查询到车门或车锁状态变化时间和当时的车速信息，例如可以记录在什么时间什么速度时司机开关过车门。

Claims (9)

1.一种机车门锁系统，在机车两端的司机室(4)两侧车门(5)均设有车门锁(6)，其特征在于：所述车门锁(6)内设有集成锁控制器(9)、电控锁(7)和气动锁(22)，每扇车门的车门锁(6)由集成锁控制器(9)通过通信线路连接到分线盒(8)或主控板(2)，主控板对各车门锁统一发送电控信号；

所述气动锁(22)设有控制气阀(24)和气动锁气缸(27)，所述气动锁气缸(27)的活塞杆连接车门锁(6)内的锁紧杆(32)，活塞杆伸出时锁紧杆(32)直接或间接将车门锁舌(31)锁止，活塞杆缩回时锁紧杆解锁车门锁舌；

所述控制气阀(24)的阀通道通过管路经由气电转换电磁阀(20)连通到机车气源(21)，所述气电转换电磁阀(20)与控制气阀(24)气路连接，控制气阀(24)的作用阀为得电闭锁的常通阀，气电转换电磁阀(20)的控制电源直接或间接与机车供电电源连接，所述控制气阀(24)的作用状态为进气通道连通气动锁气缸(27)的活塞端，回气通道连通气动锁气缸(27)的活塞杆端，使控制气阀(24)的作用状态为供气时推动气动锁气缸(27)的活塞杆伸出。

2.根据权利要求1所述的机车门锁系统，其特征在于：车门锁的所述集成锁控制器(9)内部或外部设有记录器(15)，车门锁内设有为车门锁供电的应急电池，用于在任意时候均可通过集成锁控制器记录车门锁动作，所述记录器设有连接记录输出设备(14)的接口，用于记录开锁时间。

3.根据权利要求1所述的机车门锁系统，其特征在于：所述车门锁(6)设有车门锁舌状态传感器和车门状态传感器，机车两端司机室设有与分线盒(8)连接的门锁状态显示器(3)，车门锁舌状态传感器和车门状态传感器连接到本地车门锁的集成锁控制器(9)，用于将各车门和车锁状态通过通信线路和主控板传送到门锁状态显示器。

4.根据权利要求1所述的机车门锁系统，其特征在于：所述车门锁舌(31)设有止动边(36)，电控锁(7)的电控锁舌(35)运动方向与所述止动边(36)垂直，电控锁舌(35)设于车门锁舌(31)伸出时的止动边(36)后方，且与止动边之间的间隙为0～10mm，使得在车门锁舌(31)伸出时电控锁舌(35)的伸出阻止车门锁舌回缩。

5.根据权利要求1所述的机车门锁系统，其特征在于：所述机车门锁系统设有车速传感器(34)，所述车速传感器(34)的输出端与主控板连接，用于主控板将车速传感器输出信号与设定值比较后输出闭锁信号。

6.根据权利要求5所述的机车门锁系统，其特征在于：所述车速传感器(34)为霍尔传感器，非接触地套设于机车双针速度表输出信号线外。

7.根据权利要求1所述的机车门锁系统，其特征在于：每一个集成锁控制器均设有与集成锁控制器连接的应急开门按钮(13)，用于触发集成锁控制器输出电控锁开锁信号。

8.根据权利要求1所述的机车门锁系统，其特征在于：在车门锁的两侧分别设有下锁把手(28)和上锁把手(29)，分别用于从司机室的外侧和内侧在未锁止时手动开锁，所述上锁把手在锁体内连接一片回转扣(30)，回转扣的一端与车门锁舌接触，用于推拉带动锁舌运动。

9.根据权利要求8所述的机车门锁系统，其特征在于：所述锁紧杆(32)伸出时插入回转扣(30)所设的止动槽内，锁止上锁把手的转动。