CN207249436U - 一种用于铁路信号xb箱的智能断路器及其远程控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于铁路信号XB箱的智能断路器及其远程控制系统。智能断路器包括控制结构和空气开关，所述控制机构包括有外壳，所述外壳上设有网络接口和拨盘，所述外壳内安装有微处理器、伺服驱动器和电机，所述微处理器与网络接口连接，所述微处理器的输出端通过伺服驱动器进而与电机的输入端连接，所述电机的输出轴上安装有减速齿轮组，所述拨盘与减速齿轮组连接，所述拨盘连接有连杆，所述连杆与空气开关的手柄连接。本实用新型通过网络接口能远程操控控制机构带动空气开关进行自动合闸，省却大量合闸时间，大大缩短列车运行的中断时间，把列车中断运行造成的经济损失和社会影响降到最低。本实用新型可广泛应用于铁路通信领域中。
Description
技术领域
本实用新型涉及断路器远程控制技术领域，尤其涉及一种用于铁路信号XB箱的智能断路器及其远程控制系统。
背景技术
火车的惯性比汽车大得多，随着火车速度不断提高，制动变得越来越困难，制动距离往往达到数公里，所以，火车对信号灯的依赖程度也比汽车大得多。当司机看到灯再采取措施已经来不及了。所以，火车要靠车载电脑感应地面信号灯的状态。因此，火车的信号灯就必须是智能信号灯，不仅在地面有实际的灯柱，还能通过电磁感应把灯的状态传递到火车上。
这种特殊的信号系统就是轨道信号，把轨道信号形容为铁路的神经系统，重要性不言而喻。
每个火车站都有一个信号楼，信号楼有专用的信号设备，把每种信号灯的状态调制成不同频率的交流信号，双线轨道的上行和下行以及相邻区间的不同颜色的各种状态所调制的频率都不相同，互不干扰。调制好的频率信号经过轨道信号发送端、变压器、分线盘等设备引出到信号楼户外，在经过数公里长的专用铁路信号电缆到达铁路沿线的各个信号机，每个信号机旁都有一个轨道信号XB箱(也叫轨旁箱)。轨道信号XB箱里先经过一个熔断器，然后再经过信号发码器、变压器等部件，把轨道信号耦合到铁路轨道上，每个区间都有信号机和XB箱。火车就是靠电磁感应从轨道上获取轨道信号的。
断路器就是铁路专用的保险丝。当信号机或其它原因造成轨道信号电流过大时断路器会熔断保护。但也有其它意外情况发生保护，比如铁路沿线给电力机车供电的电源是高达27.5KV的高压线，有火车通过时牵引电流达数百安培，有时上千安培，高电压大电流，加上火车的大功率电机，会在铁路沿线造成非常糟糕的电磁干扰，难免会在某个时间偶尔因为瞬间的干扰信号造成断路器熔断保护。
一旦断路器熔断，该铁路区间将没有信号指引火车行驶，按照故障导向安全的原则，不管该区间有没有火车，一律显示红灯锁闭，禁止列车进入。这就意味着整条铁路线的运行要因为这个断路器的熔断而瘫痪。而且一旦受干扰造成断路跳闸，需要人工徒步走到数公里外的XB箱盒重新合闸，平均耗时一个小时，导致该线路所有列车停运一小时，造成直接经济损失和社会不良影响，也给乘客带来诸多不便。
发明内容
为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种无需人工到户外操作，且能省却大量合闸时间的用于铁路信号XB箱的智能断路器及其远程控制系统。
本实用新型所采取的技术方案是：
一种用于铁路信号XB箱的智能断路器，包括控制结构和空气开关，所述控制机构包括有外壳，所述外壳上设有网络接口和拨盘，所述外壳内安装有微处理器、伺服驱动器和电机，所述微处理器与网络接口连接，所述微处理器的输出端通过伺服驱动器进而与电机的输入端连接，所述电机的输出轴上安装有减速齿轮组，所述拨盘与减速齿轮组连接，所述拨盘连接有连杆，所述连杆与空气开关的手柄连接。
作为所述的一种用于铁路信号XB箱的智能断路器的进一步改进，所述微处理器还连接有开关状态检测电路。
作为所述的一种用于铁路信号XB箱的智能断路器的进一步改进，所述拨盘上设置有位置检测传感器，所述位置检测传感器的输出端与微处理器的输入端连接。
作为所述的一种用于铁路信号XB箱的智能断路器的进一步改进，所述减速齿轮组上还设有与拨盘相匹配安装的棘轮。
作为所述的一种用于铁路信号XB箱的智能断路器的进一步改进，所述网络接口为光纤接口。
本实用新型所采用的另一技术方案是：
一种用于铁路信号XB箱的断路器远程控制系统，包括上述智能断路器，还包括远程控制主机，所述远程控制主机与智能断路器网络连接。
作为所述的一种用于铁路信号XB箱的断路器远程控制系统的进一步改进，所述远程控制主机包括主机处理器、触控屏、主机网络接口和存储器，所述主机处理器分别与触控屏、主机网络接口和存储器相连接。
作为所述的一种用于铁路信号XB箱的断路器远程控制系统的进一步改进，所述主机网络接口为光纤接口。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型一种用于铁路信号XB箱的智能断路器及其远程控制系统通过网络接口能远程操控控制机构带动空气开关进行自动合闸，无需人工到户外操作，省却大量合闸时间，大大缩短列车运行的中断时间，把列车中断运行造成的经济损失和社会影响降到最低。
附图说明
图1是本实用新型一种用于铁路信号XB箱的智能断路器的原理方框图；
图2是本实用新型一种用于铁路信号XB箱的断路器远程控制系统的原理方框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
参考图1，本实用新型一种用于铁路信号XB箱的智能断路器，包括控制结构和空气开关，所述控制机构包括有外壳，所述外壳上设有网络接口和拨盘，所述外壳内安装有微处理器、伺服驱动器和电机，所述微处理器与网络接口连接，所述微处理器的输出端通过伺服驱动器进而与电机的输入端连接，所述电机的输出轴上安装有减速齿轮组，所述拨盘与减速齿轮组连接，所述拨盘连接有连杆，所述连杆与空气开关的手柄连接。
进一步作为优选的实施方式，所述微处理器还连接有开关状态检测电路。
进一步作为优选的实施方式，所述拨盘上设置有位置检测传感器，所述位置检测传感器的输出端与微处理器的输入端连接。
进一步作为优选的实施方式，所述减速齿轮组上还设有与拨盘相匹配安装的棘轮。所述棘轮使得只能单方向带动空气开关的操作手柄向上推，不能带动操作手柄向下拉。这是为了保证当智能断路器的微处理器在特殊情况下功能紊乱时不会误操作带动空气开关分闸保护，否则会因智能断路器本身的故障导致列车意外停运，造成不必要的损失。
进一步作为优选的实施方式，所述网络接口为光纤接口。
参考图2，本实用新型一种用于铁路信号XB箱的断路器远程控制系统，包括上述智能断路器，还包括远程控制主机，所述远程控制主机与智能断路器网络连接。
进一步作为优选的实施方式，所述远程控制主机包括主机处理器、触控屏、主机网络接口和存储器，所述主机处理器分别与触控屏、主机网络接口和存储器相连接。
进一步作为优选的实施方式，所述主机网络接口为光纤接口。
本实用新型实施例中，所述开关状态检测电路实时检测空气开关的操作手柄，当远端的轨道信号XB箱内的空气开关突然分闸保护，微处理器可把操作手柄的状态通过网络接口报告给远程控制主机，远程控制主机会报警提示相关人员，经过人工确认如果是干扰信号导致断路器分闸保护，在远程控制主机的触控屏发送合闸指令，合闸指令通过网络到达智能断路器的微处理器后，微处理器根据控制模型给伺服驱动器发送设置信号，伺服驱动是位置环闭环控制电路，驱动微型电机带动减速齿轮组转动，拨盘跟着转动，拨盘带动连杆向上推送，拨盘上有位置检测传感器，实时把拨盘的转动位置提供给伺服驱动器，根据位置远近调整电机转速，当拨盘位置达到合闸位置时电机停止转动，同时空气开关的操作手柄被推送到合闸位置，完成远程控制断路器的合闸指令。
本实施例中，所述连杆由两部分组成，右边连杆和空气开关的操作手柄连接在一起，左右两半之间有一个棘轮。当左边连杆向上推动时通过棘轮带动右边连杆一起向上推送，从而带动断路器的操作手柄向上推送。当左边连杆向下推送时，棘轮不能带动右边连杆一起运动，空气开关的操作手柄不受影响。这样当智能断路器自身故障时不会因自身的误动作导致断路器分闸保护，避免影响正常行车。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (8)
1.一种用于铁路信号XB箱的智能断路器，其特征在于：包括控制结构和空气开关，所述控制机构包括有外壳，所述外壳上设有网络接口和拨盘，所述外壳内安装有微处理器、伺服驱动器和电机，所述微处理器与网络接口连接，所述微处理器的输出端通过伺服驱动器进而与电机的输入端连接，所述电机的输出轴上安装有减速齿轮组，所述拨盘与减速齿轮组连接，所述拨盘连接有连杆，所述连杆与空气开关的手柄连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于铁路信号XB箱的智能断路器，其特征在于：所述微处理器还连接有开关状态检测电路。
3.根据权利要求1所述的一种用于铁路信号XB箱的智能断路器，其特征在于：所述拨盘上设置有位置检测传感器，所述位置检测传感器的输出端与微处理器的输入端连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于铁路信号XB箱的智能断路器，其特征在于：所述减速齿轮组上还设有与拨盘相匹配安装的棘轮。
5.根据权利要求1所述的一种用于铁路信号XB箱的智能断路器，其特征在于：所述网络接口为光纤接口。
6.一种用于铁路信号XB箱的断路器远程控制系统，其特征在于：包括如权利要求1～5任一项所述的智能断路器，还包括远程控制主机，所述远程控制主机与智能断路器网络连接。
7.根据权利要求6所述的一种用于铁路信号XB箱的断路器远程控制系统，其特征在于：所述远程控制主机包括主机处理器、触控屏、主机网络接口和存储器，所述主机处理器分别与触控屏、主机网络接口和存储器相连接。
8.根据权利要求7所述的一种用于铁路信号XB箱的断路器远程控制系统，其特征在于：所述主机网络接口为光纤接口。
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| CN201721203272.7U CN207249436U (zh) | 2017-09-18 | 2017-09-18 | 一种用于铁路信号xb箱的智能断路器及其远程控制系统 |
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| CN (1) | CN207249436U (zh) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110164740A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-08-23 | 汤楷鹏 | 一种智能空气开关及其控制方法 |
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2017
- 2017-09-18 CN CN201721203272.7U patent/CN207249436U/zh active Active
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| CN110164740A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-08-23 | 汤楷鹏 | 一种智能空气开关及其控制方法 |
| CN110164740B (zh) * | 2019-05-31 | 2021-04-27 | 汤楷鹏 | 一种智能空气开关及其控制方法 |
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