CN213168108U - 一种平交道口安全防护系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种平交道口安全防护系统，包括防护装置、车辆监测装置和终端调控装置；车辆监测装置能够监测火车的来往情况，终端调控装置能够控制防护装置工作时所采用的工作模式，即信号灯模式，自动检测模式和手动模式。防护装置接受终端调控装置的指令，控制起落装置的升降，实现平交道口的安全防护。该平交道口安全防护系统既能实现手动操作，又能实现自动控制，不仅能保证火车安全通过平交道口，还能保障机动车或行人的有序通行，解决传统平交道口安全防护系统存在安全隐患，只能进行手动或自动控制的技术问题。

Description

一种平交道口安全防护系统

技术领域

本实用新型涉及平交道口通行技术领域，尤其是涉及一种平交道口安全防护系统。

背景技术

平交道口，是道路与铁路的平面交叉之处。早期的平交道口有人值守，当火车将通过时，看守挥动信号旗或红灯示意所有车辆和行人停止，并使车辆和行人离开轨道。后来，引入了手动或电子的栏杆以挡住平交道口。栏杆用于阻拦任何车辆和行人闯入火车安全运行范围内，给火车安全运行带来保障。

平交道口护栏是对平交道口进行安全防护的重要装置。平交道口护栏可分为移动动式护栏和杠杆式护栏，其作用是当平交道口有来车时，通过人工移动式护栏或升降杠杆式护栏把人或机动车隔离在铁道以外，保证行人和机动车车辆的安全和列车的安全通行。但是，现有的平交道口护栏未能将人工移动式护栏和升降杠杆式护栏的优势集中到一起，从而实现优势互补。并且，目前平交道口护栏等安全防护装置结构复杂，质量大且较为笨重，工作人员在操作时需要消耗较多的体力，才能完成整个操作过程。此外，由于安全防护装置结构复杂，造成装置维护费用过高。

有鉴于此，提供一种结构简单，能够节省人力，且既能实现手动操作，又能实现自动控制的地平交道口安全防护系统和方法，成为本领域亟待解决的一个技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种平交道口安全防护系统，该平交道口安全防护系统既能实现手动操作，又能实现自动控制，不仅能保证火车安全通过平交道口，还能保障机动车或行人的有序通行，解决传统平交道口安全防护系统存在安全隐患，只能进行手动或自动控制的技术问题。

本实用新型提供一种平交道口安全防护系统，包括防护装置、车辆监测装置和终端调控装置；

所述防护装置包括起落装置、动力装置、控制装置和基座；所述起落装置包括杠杆护栏和传动装置，所述杠杆护栏与所述传动装置连接；所述动力装置包括电动装置和手动装置，所述电动装置与所述传动装置连接，所述手动装置设置在所述电动装置上；所述控制装置与所述电动装置电连接；所述杠杆护栏的一端伸入所述基座的内部；所述传动装置、所述电动装置、所述手动装置和所述控制装置均设置在所述基座内；

所述终端调控装置分别与所述车辆监测装置和所述控制装置电连接。

车辆监测装置对铁路进行视频监控与分析，终端调控装置通过铁道车辆监测装置，控制防护装置的运行。起落装置由杠杆护栏和传动装置组成，动力装置为传动装置提供动力，从而控制杠杆护栏地升降。在本实用新型提供的系统中，动力装置既包括电动装置(驱动电机)，还包括手动装置(手动轮)。电动装置用于对传动装置进行正/反转控制，从而进行系统动力传输，以达到控制杠杆带动护栏起、落的目的。在电气故障或调试时，利用手动装置(手动轮)可进行人工起杆或落杆控制。控制装置用于系统电气自动控制，当杠杆护栏升降至合适位置后，控制装置控制驱动电机，使其停止工作。基座为传动装置、电动装置、手动装置和控制装置提供固定或安置空间。

进一步，还包括限位装置，所述限位装置固定设置在所述基座的内部，并与所述控制装置电连接。

限位装置为限位传感器，它可以感应到杠杆护栏升降过程中的实时位置，并将杠杆护栏的位置信息传递给控制装置。当杠杆护栏升起或降落至预设位置时，控制装置使电动装置停止工作。

进一步，还包括平衡装置，所述平衡装置包括拉力弹簧、拉力调整螺钉和紧固螺母；所述传动装置包括第一传动装置和第二传动装置，所述第一传动装置和所述第二传动装置连接；

所述拉力调整螺钉固定在所述基座上；所述拉力弹簧的一端固定在所述拉力调整螺钉上，另一端固定在所述第一传动装置上；

所述第一传动装置与所述杠杆护栏连接。

拉力弹簧用于调整杠杆护栏的平衡。拉力调整螺钉可根据杠杆护栏的重量对弹簧拉力进行调整，以使杠杆护栏的质量与拉力弹簧的拉力达到平衡。在平衡后，紧固螺母将拉力调整螺钉和拉力弹簧锁紧，防止因松动造成拉力变化。因此，第一传动装置可实现杠杆护栏的受力平衡。

进一步，所述第二传动装置包括传动轴、梯形螺母和梯形螺杆；

所述传动轴与所述第一传动装置连接；所述梯形螺母固定设置在所述传动轴上；

所述梯形螺杆一端设置在所述电动装置上，另一端穿过所述梯形螺母与所述传动轴连接。

梯形螺母和梯形螺杆相互配合进行传动控制。传动轴为梯形螺母和梯形螺杆提供支撑，并将动力装置所形成的作用力传递给第一传动装置。

进一步，还包括防砸装置，所述防砸装置设置在所述基座上，所述防砸装置与所述控制装置电连接。

防砸装置对封锁区域(平交道口)内杠杆护栏下的人和车进行检测，避免在落杆过程中，造成对人或和机动车辆的伤害。

进一步，所述传动轴未与所述第一传动装置连接的一端设置有支座。

支座用于消除传动装置的支撑反作用力。

进一步，所述平交道口安全防护系统包括两组所述防护装置，每组所述防护装置各包括两个对称设置的所述防护装置。

四个防护装置两两配合，共同完成平交道口的安全防护工作。

本实用新型还提供一种利用所述平交道口安全防护系统的方法，包括以下步骤：

(1)当平交道口无火车通过时，杠杆护栏处于起杆位置，若车辆监测装置监测到火车即将带来，且杠杆护栏下方没有机动车辆或行人时，动力装置控制杠杆护栏落下，当落杆到位后，动力装置停止运行；

(2)当平交道口火车通过后，杠杆护栏处于落杆位置或非起杆到位位置，动力装置控制杠杆护栏升起，当起杆到位后，动力装置停止运行。

在本实用新型提供的平交道口安全防护系统的方法中，关于落杆和起杆控制各有三种方式。关于落杆控制，当系统选择铁路信号灯控制时，杠杆护栏处于起杆位置，当与终端调控装置电连接的信号灯为红灯时，系统对杠杆护栏目前所处位置及杠杆护栏下方的行人和机动车辆进行检测，无异常时自动进行落杆控制，当收到落杆到位信号时，驱动电机自动停止运行，落杆控制结束；当系统选择自动检测控制时，杠杆护栏处于起杆位置，当车辆监测装置监测有来车时，系统对杠杆护栏目前所处位置进行及杠杆护栏下方的行人和机动车辆进行检测，无异常时自动进行落杆控制，当收到落杆到位信号时，驱动电机自动停止运行，落杆控制结束；当系统选择手动模式控制时，系统收到落杆操作按钮信号，系统对杠杆护栏目前所处位置及杠杆护栏下方的行人和机动车辆进行检测，无异常时自动进行落杆控制，当收到停止按钮信号或落杆到位信号时，驱动电机自动停止运行，落杆控制结束。

关于起杆控制，当系统选择铁路信号灯控制时，杠杆护栏处于起杆位置，当与终端调控装置电连接的信号灯为蓝灯时，系统对杠杆护栏目前所处位置及杠杆护栏下方的行人和机动车辆进行检测，无异常时自动进行起杆控制，当收到起杆到位信号时，驱动电机自动停止运行，起杆控制结束；当系统选择自动检测控制时，杠杆护栏处于落杆位置，当车辆监测装置监测火车已经通过时，系统对杠杆护栏目前所处位置进行检测，无异常时自动进行起杆控制，当收到起杆到位信号时，驱动电机自动停止运行，起杆控制结束；当系统选择手动模式控制时，系统收到起杆操作按钮信号，系统对杠杆护栏目前所处位置进行检测，无异常时自动进行起杆控制，当收到停止按钮信号或起杆到位信号时，驱动电机自动停止运行，起杆控制结束。

本实用新型提供的平交道口安全防护系统，包括防护装置、车辆监测装置和终端调控装置。车辆监测装置能够监测火车的来往情况，终端调控装置能够控制防护装置工作时所采用的工作模式，即信号灯模式，自动检测模式和手动模式。防护装置接受终端调控装置的指令，控制起落装置的升降，实现平交道口的安全防护。利用本实用新型提供的平交道口安全防护系统和方法，即可实现系统的自动控制，又可以实现人工控制，消除了单一模式下存在的安全隐患。第一传动装置采用双弹簧配合，拉力调整螺钉代替配重块，可调弹簧拉力，解决了配重难度高和起/落杆阻力大的问题。第二传动装置采用梯形螺杆和梯形螺母配合，具有自锁功能，解决液压传动和齿轮传动的缺点。最后，防护装置结构简单，维护方便，便于在既有设备的基础上的更新改造。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的平交道口安全防护系统的整体示意图；

图2为本实用新型提供的平交道口安全防护系统的安装示意图。

附图标记说明：

1：车辆监测装置；2：终端调控装置；3：杠杆护栏；4：控制装置；5：基座；6：电动装置；7：手动装置；8：限位装置；9：拉力弹簧；10：拉力调整螺钉；11：紧固螺母；12：第一传动装置；13：传动轴；14：梯形螺母；15：梯形螺杆；16：防砸装置；17：支座；18：第一防护装置；19：第二防护装置；20、第三防护装置；21、第四防护装置。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请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申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明中使用术语“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。

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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1-2所示：一种平交道口安全防护系统，包括防护装置、车辆监测装置1和终端调控装置；

防护装置包括起落装置、动力装置、控制装置4和基座5；起落装置包括杠杆护栏3和传动装置，杠杆护栏3与传动装置连接；动力装置包括电动装置6和手动装置7，电动装置6传动装置连接，手动装置7设置在电动装置6上；杠杆护栏3的一端伸入基座5的内部；传动装置、电动装置6、手动装置7和控制装置4均设置在基座5内；

终端调控装置分别与车辆监测装置1和控制装置4电连接。

车辆监测装置1对铁路进行视频监控与分析，终端调控装置通过铁道车辆监测装置，控制防护装置的运行。动力装置为传动装置提供动力，从而控制杠杆护栏3地升降。电动装置6，优选驱动电机；手动装置7优选手动轮。驱动电机对传动装置进行正/反转控制，从而进行系统动力传输，控制杠杆护栏3起、落。在电气故障或调试时，利用可进行人工起杆或落杆控制。控制装置4控制电气自动，当杠杆护栏3升降至合适位置后，控制装置4控制驱动电机，使其停止工作。

作为优选的方案，平交道口安全防护系统还包括限位装置8，限位装置8固定设置在基座5的内部，并与控制装置4电连接。

限位装置8为限位传感器，它将感应到的杠杆护栏3升降过程中的实时位置，传递给控制装置4。当杠杆护栏3升起或降落至预设位置时，控制装置4使电动装置6停止工作。控制装置4优选电气控制箱，用于系统电气自动控制。

作为更有选的方案，平交道口安全防护系统还包括平衡装置，平衡装置包括拉力弹簧9、拉力调整螺钉10和紧固螺母11；传动装置包括第一传动装置12和第二传动装置，第一传动装置12和第二传动装置连接；

拉力调整螺钉10固定在基座5上；拉力弹簧9的一端固定在拉力调整螺钉10上，另一端固定在第一传动装置12上；

第一传动装置12与杠杆护栏3连接。

在拉力弹簧9的作用下，杠杆护栏3处于受理平衡状态。拉力调整螺钉10根据杠杆护栏3的重量对弹簧拉力进行调整，以使杠杆护栏3的质量与拉力弹簧9的拉力达到平衡。在平衡后，紧固螺母11将拉力调整螺钉10和拉力弹簧9锁紧，防止因松动造成拉力变化。在平交道口安全防护系统中，第二传动装置包括传动轴13、梯形螺母14和梯形螺杆15；

传动轴13与第一传动装置12连接；梯形螺母14固定设置在传动轴13上；

梯形螺杆15一端设置在电动装置6上，另一端穿过梯形螺母14与传动轴13连接。

梯形螺杆15和梯形螺母14配合，在双弹簧的平衡作用下进行起、落杆操作，采用黄油润滑(相对液压传动没有泄漏油污染现象)。传动轴13为梯形螺母14和梯形螺杆15提供支撑，并将动力装置所形成的作用力传递给第一传动装置12。梯形螺杆15在驱动电机停止时有自锁能力。因为梯形螺杆15上设置有单线螺纹，当驱动电机停止时，梯形螺母14能将梯形螺杆15锁住，这也解决常规皮带传动装置的打滑和液压缸爬行螺杆现象。

在上述方案的基础上，平交道口安全防护系统还包括防砸装置16，防砸装置16设置在基座5上，防砸装置16与控制装置4电连接。

系统利用防砸装置16对封锁区域(平交道口)内杠杆护栏3下的人和车进行检测，避免在落杆过程中，造成对人或和机动车辆的伤害。防砸装置16优选红外传感器。当杠杆护栏3下有人或机动车辆时，红外传感器发出的红外线将被遮挡，此时驱动电机停止工作。

优选的，传动轴13远离所述第一传动装置12的一端设置有支座17。

支座17能够消除传动装置的支撑反作用力。

更为优选的，防护装置包括第一组防护装置和第二组防护装置；

所述第一组防护装置包括第一防护装置18和第二防护装置19，所述第二组防护装置包括第三防护装置20和第四防护装置21；所述第一防护装置18和所述第二防护装置19对称设置，所述第三防护装置20和所述第四防护装置21对称设置。

四个防护装置两两配合，共同完成平交道口的安全防护工作。由于每组的两个防护装置对称设置在道路的两侧，因此两个基座5上设置的防砸装置16也以道路为对称轴，构成对称。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种平交道口安全防护系统，其特征在于，包括防护装置、车辆监测装置(1)和终端调控装置(2)；

所述防护装置包括起落装置、动力装置、控制装置(4)和基座(5)；所述起落装置包括杠杆护栏(3)和传动装置，所述杠杆护栏(3)与所述传动装置连接；所述动力装置包括电动装置(6)和手动装置(7)，所述电动装置(6)与所述传动装置连接，所述手动装置(7)设置在所述电动装置(6)上；所述控制装置(4)与所述电动装置(6)电连接；所述杠杆护栏(3)的一端伸入所述基座(5)的内部；所述传动装置、所述电动装置(6)、所述手动装置(7)和所述控制装置(4)均设置在所述基座(5)内；

所述终端调控装置(2)分别与所述车辆监测装置(1)和所述控制装置(4)电连接。

2.如权利要求1所述的一种平交道口安全防护系统，其特征在于，还包括限位装置(8)，所述限位装置(8)固定设置在所述基座(5)的内部，并与所述控制装置(4)电连接。

3.如权利要求1所述的一种平交道口安全防护系统，其特征在于，还包括平衡装置，所述平衡装置包括拉力弹簧(9)、拉力调整螺钉(10)和紧固螺母(11)；所述传动装置包括第一传动装置(12)和第二传动装置，所述第一传动装置(12)和所述第二传动装置连接；

所述拉力调整螺钉(10)固定在所述基座(5)上；所述拉力弹簧(9)的一端固定在所述拉力调整螺钉(10)上，另一端固定在所述第一传动装置(12)上；

所述第一传动装置(12)与所述杠杆护栏(3)连接。

4.如权利要求3所述的一种平交道口安全防护系统，其特征在于，所述第二传动装置包括传动轴(13)、梯形螺母(14)和梯形螺杆(15)；

所述传动轴(13)与所述第一传动装置(12)连接；所述梯形螺母(14)固定设置在所述传动轴(13)上；

所述梯形螺杆(15)一端设置在所述电动装置(6)上，另一端穿过所述梯形螺母(14)与所述传动轴(13)连接。

5.如权利要求1所述的一种平交道口安全防护系统，其特征在于，还包括防砸装置(16)，所述防砸装置(16)设置在所述基座(5)上，所述防砸装置(16)与所述控制装置(4)电连接。

6.如权利要求4所述的一种平交道口安全防护系统，其特征在于，所述传动轴(13)远离所述第一传动装置(12)的一端设置有支座(17)。

7.如权利要求1所述的一种平交道口安全防护系统，其特征在于，所述防护装置包括第一组防护装置和第二组防护装置；

所述第一组防护装置包括第一防护装置(18)和第二防护装置(19)，所述第二组防护装置包括第三防护装置(20)和第四防护装置(21)；所述第一防护装置(18)和所述第二防护装置(19)对称设置，所述第三防护装置(20)和所述第四防护装置(21)对称设置。

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