CN212027472U - 一种用于电力机车的电子门锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于电力机车的电子门锁，用于提高机车的安全系数，提供操作简便的多功能电子门锁，包括电子离合器、检测上机械锁芯开闭状态的状态检测装置、PLC，所述电子离合器设置在上机械锁芯的门闩上，检测装置的输出端与PLC的输入端连接，PLC的输出端与电子离合器的输入端连接，通过设置由电子离合器控制其离合的门闩，即便有人误开门，把手也只是空转无法开门，设置机械离合器，电子离合器在失效时仍可通过机械离合的方式挂上离合开门，设置速度检测装置，当速度达到预设值时，不允许电子离合器合上了，设置电子微动开关，及时地检测门的上锁状态及触发电子离合器开合状态，设置由PLC控制的指示灯，将门锁的状态及时反馈。

Description

一种用于电力机车的电子门锁

技术领域

本实用新型属于机车门锁技术领域，具体涉及一种应用于电力机车（适应于HXD型电力机车）智能安全遥控多门联动系统功能的电子门锁。

背景技术

改革开放40年我国铁路建设成就辉皇，铁路机车（火车头）无异是铁路建设的排头兵。铁路机车已从蒸汽机车、内燃机车、电力机车发展到现在的和谐型交流电力机车，而作为机车（HXD1和HXD2型电力机车）的门锁，仍然停留在机械门锁阶段，该门锁包括由联动杆连接的上下两个锁芯，下锁芯方便人员在机车外相对于机车门处于较低位置时开门，两个锁均为机械锁，若有人在机车运行中误打开车门，则容易造成事故，且机械门锁具有功能单一，操作不便等缺点，已落后于科技发展的脚步，研发一种新型机车智能门锁成为必要，现有的机车门锁包括上机械锁芯、下机械锁芯，上锁芯在开锁时通过第一连杆带动下锁芯开锁。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于电力机车的电子门锁，用于提高机车的安全系数，提供操作简便的多功能电子门锁。

本实用新型解决其技术问题的技术方案为：一种用于电力机车的电子门锁其包括电子离合器、用于检测上机械锁芯开闭状态的状态检测装置、PLC，所述电子离合器设置在上机械锁芯的门闩上，所述检测装置的输出端与PLC的输入端连接，所述PLC的输出端与电子离合器的输入端连接，通过PLC向电子离合器发送离或合的指令来控制电子离合器的开合，状态检测装置检测门的开闭状态，并发送给PLC。

为了检测门的开合状态，所述状态检测装置包括检验锁舌、用于检测检验锁舌是否被压入锁体内部的第一微动开关、用于检测锁舌是否被压入锁体内部的第二微动开关，所述检验锁舌设置在锁舌同侧，所述第一微动开关设置在检验锁舌末端，所述第一微动开关的挡片与不受力状态下的检验锁舌末端接触，所述第二微动开关设置在锁舌末端，所述第二微动开关的挡片与不受力状态下的锁舌末端接触，所述第一微动开关、第二微动开关的输出端与PLC的输入端连接，当门关上并锁好时，检验锁舌被压入锁芯，第一微动开关的挡片被压缩，触发第一微动开关；当门虚掩时（没有关好），检验锁舌部分被压入，第一微动开关的挡片被压缩，触发第一微动开关，锁舌部分被压入，第二微动开关的挡片被压缩，触发第二微动开关；当门没有关闭时，第一微动开关、第二微动开关都不触发。

为了在电子离合器失效时仍可以开门，还包括设置在门闩上的机械离合装置，所述机械离合装置包括机械离合器、用于将机械离合器顶起使机械离合器与门闩接合的应急螺丝，所述应急螺丝设置在机械离合器下方与机械离合器接触，所述应急螺丝的侧面设置有第一凸起段，转动应急螺丝，第一凸起段顶起机械离合器使机械离合器与门闩处于合状态。

为了在机械离合器被顶起时同时向电子离合器发送合指令，还包括用于检测机械离合器是否被顶起的第三微动开关，所述第三微动开关的挡片与未被顶起的机械离合器侧面接触，所述第三微动开关的输出端与PLC的输入端连接。

为了能够在下机械锁芯上使用机械钥匙开门，还包括第二连杆、位于下机械锁芯的机械钥匙轴、第四微动开关，所述机械钥匙轴上开有钥匙插孔，所述机械钥匙轴的侧面设置有第二凸起段，所述第二连杆底部开设有用于使第二凸起段将第二连杆顶起、下压、处于零位的凹槽，所述第二连杆位于上机械锁芯的部分的侧面设置有第三凸起段，所述第三凸起段在第二连杆处于零位时与第四微动开关的挡片接触，所述第二连杆的上端在第二连杆处于顶起状态时将机械离合器顶起，所述第三凸起段在第二连杆处于下压状态时触发第四微动开关，触发第四微动开关后，第四微动开关发送信号至PLC，PLC控制电子离合器处于合状态。

为了显示门的状态，还包括用于显示上锁状态的指示灯，所述指示灯的输入端与PLC的输入端连接，所述指示灯分别设置在内门锁面板和外门锁面板上，当检验锁舌触发第一微动开关且锁舌没有触发第二微动开关则PLC发送锁定信号至指示灯，当第一微动开关、第二微动开关都触发时，PLC发送没关好的信号至指示灯，当第一微动开关和第二微动开关都没触发，PLC发送开门信号至指示灯，不同的状态对应指示灯的不同颜色。

还包括用于手动打开或关闭电子离合器的门锁开关，所述门锁开关的输出端与PLC输入端连接。

为了再机车速度达到危险值时就不允许通过门锁开关再开门（使电子离合器处于合状态）还包括用于检测机车行进速度的速度检测装置，所述速度检测装置的输出端与PLC输入端连接，所述PLC的输出端与电子离合器的输入端连接。

为了方便机车乘务人员操作，还包括遥控器，所述PLC上集成有遥控模块，所述遥控器的输出端与PLC上的遥控模块的输入端连接。

为了在机车乘务人员在机车一端操作时使另一端的两个车门上的门锁开关失去对本锁的控制，还包括用于检测机车操纵端与非操纵端的操纵端检测装置，所述操纵端检测装置的输出端与PLC的输入端连接。

为了提醒机车乘务人员退勤时门没有关好或下车关门后没有切断电源，还包括报警装置，所述报警装置的输入端与PLC的输出端连接。

为了记录行驶过程中门的开合及时间点，还包括用于实时记录状态检测装置所记录数据的数据存储装置，所述数据存储装置的输入端与PLC的输出端连接。

本实用新型的有益效果为：通过设置由电子离合器控制其离合的门闩，使门在需要锁住时断开离合，即便有人误开门，把手也只是空转无法开门，提高了安全系数；通过设置机械离合器，使电子离合器在失效时仍可以通过机械离合的方式挂上离合从而开门；通过设置速度检测装置，当速度达到设定值时，就不允许电子离合器合上了；通过设置电子微动开关，及时地检测门的上锁状态以及触发电子离合器开合状态；通过设置由PLC控制的指示灯，将门锁的状态显示给机车乘务人员。

附图说明

图1是本实用新型的上锁体内部结构示意图。

图2是本实用新型的下锁体内部结构示意图。

图3是本实用新型门锁面板的结构示意图。

图4是本实用新型的原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图一、图二所示，本实用新型包括电子离合器1、用于检测上机械锁芯开闭状态的状态检测装置、PLC，所述电子离合器1设置在上机械锁芯的门闩2上，所述检测装置的输出端与PLC的输入端连接，所述PLC的输出端与电子离合器1的输入端连接，通过PLC向电子离合器1发送离或合的指令来控制电子离合器1的开合，状态检测装置检测门的开闭状态，并发送给PLC。

为了检测门的开合状态，所述状态检测装置包括检验锁舌3、用于检测检验锁舌3是否被压入锁体内部的第一微动开关4、用于检测锁舌5是否被压入锁体内部的第二微动开关6，所述检验锁舌3设置在锁舌5同侧，所述第一微动开关4设置在检验锁舌3末端，所述第一微动开关4的挡片与不受力状态下的检验锁舌3末端接触，所述第二微动开关6设置在锁舌5末端，所述第二微动开关6的挡片与不受力状态下的锁舌5末端接触，所述第一微动开关4、第二微动开关6的输出端与PLC的输入端连接，当门关上并锁好时，检验锁舌3被压入锁芯，第一微动开关4的挡片被压缩，触发第一微动开关4；当门虚掩时（没有关好），检验锁舌3部分被压入，第一微动开关4的挡片被压缩，触发第一微动开关4，锁舌5部分被压入，第二微动开关6的挡片被压缩，触发第二微动开关6；当门没有关闭时，第一微动开关4、第二微动开关6都不触发。

为了在电子离合器1失效时仍可以开门，还包括设置在门闩2上的机械离合装置，所述机械离合装置包括机械离合器7、用于将机械离合器7顶起使机械离合器7与门闩2接合的应急螺丝8，所述应急螺丝8设置在机械离合器7下方与机械离合器7接触，所述应急螺丝8的侧面设置有第一凸起段9，转动应急螺丝8，第一凸起段9顶起机械离合器7使机械离合器7与门闩2处于合状态。

为了在机械离合器7被顶起时同时向电子离合器1发送合指令，还包括用于检测机械离合器7是否被顶起的第三微动开关10，所述第三微动开关10的挡片与未被顶起的机械离合器7侧面接触，所述第三微动开关10的输出端与PLC的输入端连接，当第三微动开关10触发后，PLC控制电子离合器1处于离状态。

为了能够在下机械锁芯上使用机械钥匙开门，还包括第二连杆11、位于下机械锁芯的机械钥匙轴12、第四微动开关17，所述机械钥匙轴12上开有钥匙插孔13，所述机械钥匙轴12的侧面设置有第二凸起段14，所述第二连杆11底部开设有用于使第二凸起段14将第二连杆11顶起、下压、处于零位的凹槽15，所述第二连杆11位于上机械锁芯的部分的侧面设置有第三凸起段16，所述第三凸起段16在第二连杆11处于零位时与第四微动开关17的挡片接触，所述第二连杆11的上端在第二连杆11处于顶起状态时将机械离合器7顶起，所述第三凸起段16在第二连杆11处于下压状态时触发第四微动开关17，触发第四微动开关17后，第四微动开关17发送信号至PLC，PLC控制电子离合器1处于合状态。

为了显示门的状态，还包括用于显示上锁状态的指示灯18，所述指示灯18的输入端与PLC的输入端连接，还包括内门锁面板、外门锁面板，所述指示灯18分别设置在内门锁面板和外门锁面板上，当检验锁舌3触发第一微动开关4且锁舌5没有触发第二微动开关6则PLC发送锁定信号至指示灯18，当第一微动开关4、第二微动开关6都触发时，PLC发送没关好的信号至指示灯18，当第一微动开关4和第二微动开关6都没触发，PLC发送开门信号至指示灯18，不同的状态对应指示灯18的不同颜色。

还包括用于手动打开或关闭电子离合器1的门锁开关19，所述门锁开关19的输出端与PLC输入端连接。

为了再机车速度达到危险值时就不允许通过门锁开关19再开门（使电子离合器1处于合状态）还包括用于检测机车行进速度的速度检测装置，所述速度检测装置的输出端与PLC输入端连接，所述PLC的输出端与电子离合器1的输入端连接。

本实施例中，车门一共有四个，Ⅰ端操纵室两个，Ⅱ端操纵室两个。

还包括用于控制电子离合器1开合的主机，PLC设置在主机内部，PLC的输出端分别与四个车门的电子离合器1的输入端连接。

为了方便机车乘务人员操作，还包括遥控器，所述PLC上集成有遥控模块，所述遥控器的输出端与PLC上的遥控模块的输入端连接。

为了在机车乘务人员在机车一端操作时使另一端的两个车门上的门锁开关19失去对锁的控制，还包括用于检测机车操纵端与非操纵端的操纵端检测装置，所述操纵端检测装置的输出端与PLC的输入端连接。机车电控钥匙插入操纵端，则操纵端检测装置发送信号至PLC，PLC发送信号至非操纵端上的门锁开关19，使门锁开关19失去对锁的控制，在现有的机车两个操纵端，对应机车的两个行驶方向，在机车行驶前，机车乘务员需要将机车电控钥匙插入对应方向的操纵端上的钥匙插孔，本实施例中在两个对应方向的操纵端上增设了用于检测机车操纵端与非操纵端的操纵端检测装置，当机车电控钥匙插入操纵端，则操纵端检测装置发送信号至PLC，PLC发送信号至非操纵端的两个车门门锁上的门锁开关19，使其失去对锁的控制，这样在机车行驶过程中即便机车乘务人员无法注意到后面的情况，门也不会通过内门锁面板上的门锁开关19被打开。

为了提醒机车乘务人员门没有关好或下车关门后没有切断机车蓄电池总电源，还包括报警装置，所述报警装置的输入端与PLC的输出端连接，当第一微动开关4、第二微动开关6都触发时，对应门没有关好的情况发出报警；当操纵端检测装置检测到机车头的操纵端关闭且遥控器发出对所有车门上锁的信号后发出报警，主机上设置有蓄电池，该蓄电池在机车的运行中对车内的必要设备进行供电，也为本实用新型的主机供电，在实际日常中，机车乘务员可能会出现下车后忘了切断蓄电池电源的情况，导致车内的设备一直处于供电状态，在发现时电池电量已经不足，针对这一情况，当机车乘务人员退勤时，则说明机车停止行驶，在进而判断是否用遥控器关闭了四个车门（说明机车乘务人员离开在外面使用钥匙锁门），当机车乘务人员退勤时用遥控器关闭了四个车门，PLC发送信号至指示灯18和报警装置，指示灯18持续闪烁且报警装置发出报警。

为了记录行驶过程中门的开合及时间点，还包括用于实时记录状态检测装置所记录数据的数据存储装置，所述数据存储装置的输入端与PLC的输出端连接，本实施例中，实时记录第一微动开关4，第二微动开关6，第三微动开关10，第四微动开关17开闭状态并存储每次开合的状态及时间点，若发生意外，也可以查到该开门记录，对开门的方式进行查询。

通过设置由电子离合器控制其离合的门闩，使门在需要锁住时断开离合，即便有人误开门，把手也只是空转无法开门，提高了安全系数；通过设置机械离合器，使电子离合器在失效时仍可以通过机械离合的方式挂上离合从而开门；通过设置速度检测装置，当速度达到设定值时，就不允许电子离合器合上了；通过设置电子微动开关，及时地检测门的上锁状态以及触发电子离合器开合状态；通过设置由PLC控制的指示灯，将门锁的状态及时反馈给人员。

Claims (12)

1.一种用于电力机车的电子门锁，其特征在于：包括电子离合器、用于检测上机械锁芯开闭状态的状态检测装置、PLC，所述电子离合器设置在上机械锁芯的门闩上，所述检测装置的输出端与PLC的输入端连接，所述PLC的输出端与电子离合器的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于电力机车的电子门锁，其特征在于：所述状态检测装置包括检验锁舌、用于检测检验锁舌是否被压入锁体内部的第一微动开关、用于检测锁舌是否被压入锁体内部的第二微动开关，所述检验锁舌设置在锁舌同侧，所述第一微动开关设置在检验锁舌末端，所述第一微动开关的挡片与不受力状态下的检验锁舌末端接触，所述第二微动开关设置在锁舌末端，所述第二微动开关的挡片与不受力状态下的锁舌末端接触，所述第一微动开关、第二微动开关的输出端与PLC的输入端连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于电力机车的电子门锁，其特征在于：还包括设置在门闩上的机械离合装置，所述机械离合装置包括机械离合器、用于将机械离合器顶起使机械离合器与门闩接合的应急螺丝、所述应急螺丝设置在机械离合器下方与机械离合器接触，所述应急螺丝的侧面设置有第一凸起段。

4.根据权利要求3所述的一种用于电力机车的电子门锁，其特征在于：还包括用于检测机械离合器是否被顶起的第三微动开关，所述第三微动开关的挡片与未被顶起的机械离合器侧面接触，所述第三微动开关的输出端与PLC的输入端连接。

5.根据权利要求3所述的一种用于电力机车的电子门锁，其特征在于：还包括第二连杆、位于下机械锁芯的机械钥匙轴、第四微动开关，所述机械钥匙轴上开有钥匙插孔，所述机械钥匙轴的侧面设置有第二凸起段，所述第二连杆底部开设有用于使第二凸起段将第二连杆顶起、下压、处于零位的凹槽，所述第二连杆位于上机械锁芯的部分的侧面设置有第三凸起段，所述第三凸起段在第二连杆处于零位时与第四微动开关的挡片接触，所述第二连杆的上端在第二连杆处于顶起状态时将机械离合器顶起，所述第三凸起段在第二连杆处于下压状态时触发第四微动开关。

6.根据权利要求2所述的一种用于电力机车的电子门锁，其特征在于：还包括用于显示上锁状态的指示灯，所述指示灯的输入端与PLC的输入端连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于电力机车的电子门锁，其特征在于：还包括用于手动打开或关闭电子离合器的门锁开关，所述门锁开关的输出端与PLC输入端连接。

8.根据权利要求1所述的一种用于电力机车的电子门锁，其特征在于：还包括用于检测列车行进速度的速度检测装置，所述速度检测装置的输出端与PLC输入端连接。

9.根据权利要求1所述的一种用于电力机车的电子门锁，其特征在于：还包括遥控器，所述PLC上集成有遥控模块，所述遥控器的输出端与PLC上的遥控模块的输入端连接。

10.根据权利要求1所述的一种用于电力机车的电子门锁，其特征在于：还包括用于检测机车操纵端与非操纵端的操纵端检测装置，所述操纵端检测装置的输出端与PLC的输入端连接。

11.根据权利要求1所述的一种用于电力机车的电子门锁，其特征在于：还包括报警装置，所述报警装置的输入端与PLC的输出端连接。

12.根据权利要求1所述的一种用于电力机车的电子门锁，其特征在于：还包括用于实时记录状态检测装置所记录数据的数据存储装置，所述数据存储装置的输入端与PLC的输出端连接。

Images