专利名称：电动直线道岔转辙机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种铁路道岔控制装置，特别是一种电动直线道岔转辙机。
背景技术：
目前，在大规模运输物料及人员时， 一般都是采用铁路进行运输，特别是在矿山 中，煤矿井上、井下的矿产、物料及人员的运输主要是采用铁路运输，机车在铁路上运行需 要改变方向时一般是使用气动道岔控制装置或者电动推杆道岔控制装置，自动改变道岔改 变机车运行方向。气动道岔控制装置受工作环境的限制，如果气动道岔在没有气源供给情 况下无法使用；在有气源使用气动道岔装置的环境下，易产生气压不稳定，推力不足，且供 气线路长，气管容易露气，维修工作量大；电动推杆道岔控制装置包括有旋转电动机和减速 箱，该装置存在着结构复杂，体积大，故障率高，速度慢，中小巷道不便安装，维护复杂等缺 点。
发明内容
本发明的目的是要提供一种不用气源，结构简单的电动直线道岔转辙机。
本发明的目的是这样实现的该道岔转辙机包括控制装置、执行器、显示器、接 近开关、控制器，执行器与道岔杆连接，在道岔杆附的铁轨上连接有接近开关，控制装置的 输出端分别与执行器和显示器连接，控制器与控制装置的输入端连接。 所述的控制器为遥控器、或者所述的控制器为计算机、或者所述的控制器为计算 机和遥控器；所述的计算机与控制装置的输入端连接；所述的遥控器有遥控器发射器和遥 控器接收器，遥控器接收器连接在显示器内。 所述的控制装置包括可编程控制器、本安电源、主触发器、副触发器、缺相保护 器、隔离变压器、主可控硅和副可控硅，隔离变压器的次级同时与本安电源和可编程控制器 连接，本安电源与显示器连接，可编程控制器与灯箱、左到位灯和右到位灯连接，可编程控 制器还与主触发器和副触发器连接，缺相保护器连接在功率电源上，功率电源通过主可控 硅和副可控硅分别与主执行器和副执行器连接。 所述的执行器包括主直线电机、推杆、齿轴、副直线电机、定位轴、齿轮、摇把和连 杆，在主直线电机内有推杆，推杆一端通过连接板与齿轴连接，推杆与齿轴平行；推杆的另 一端与连杆连接，副直线电机连接在主直线电机上，副直线电机与齿轴垂直对应，在齿轴的 运行轨迹上连接有齿轮，齿轮与齿轴啮合，齿轮通过轴与摇把连接。 所述的主可控硅和副可控硅均为5个可控硅构成，三相电源与5个可控硅连接，其 中一相电源连接一个可控硅为公共可控硅，另二相电源每一相电源分别与2个可控硅的一 端连接，在可控硅的另一端将二相电源交换相序，在可控硅的阳极与阴性之间连接有电阻 和电容，在电阻和电容之间有继电器接点与可控硅的控制极连接。 所述的主触发器和副触发器均包括有5个继电器和二个二极管，5个继电器的线 圈一端共同接电源负极，2个继电器并联分为二组，每一组与一个控制电源的正极连接，中间一个继电器的线圈与二个二极管的负极连接，二个极管的正极分别与一个控制电源的正 极连接。 有益效果，由于采用了上述方案，由控制装置、执行器、显示器、接近开关和控制器 构成；控制器的遥控器发送信号给显示器，显示器内的信号接收板接收到信号后传给控制 装置的可编程控制器；或由控制器的计算机直接发送信号给控制装置的可编程控制器；可 编程控制器接收到信号后，先控制副触发器触发，使副直线电机动作，定位轴拔出；再控制 主触发器触发，使主直线电机工作，推杆动作带动连杆动作；再控制副触发器触发，使副直 线电机动作，定位轴推进锁住齿轴；在这一系列动作的同时显示器的左、右箭头动作，箭头 方向指向推杆动作的方向；当连杆所连接的物体动作到位，则接近开关接收到信号，再将信 号反馈给控制装置的可编程控制器，可编程控制器接收到信号后停止工作；当连杆所连接 的物体动作不到位，接近开关未接收到信号，则可编程控制器发送信号，先控制副触发器触 发，使副直线电机动作，定位轴拔出；再控制主触发器触发，使主直线电机工作，推杆动作带 动连杆动作，返回到初始位置；再控制副触发器触发，使副直线电机动作，定位轴推进锁住 齿轴；在这一系列动作的同时显示器的左右箭头动作，箭头方向指向推杆动作的方向；当 连杆所连接的物体返回动作到位，则接近开关接收到信号，再将信号反馈给控制装置的可 编程控制器，可编程控制器接收到信号后停止工作，如果连杆所连接的物体动作仍不到位， 接近开关再次接收不到信号，则可编程控制器发出报警信号，提示检修。
采用PLC控制可控硅开关，控制执行器的工作状态，通过执行器控制道岔杆，利用 电能直接转换为推力，对岔道进行自动控制，采用可控硅实现开关控制，开创了可控硅在高 电压和大电流下工作成为可能，并实现了使用可控硅对电动机进行换向的动作，不用气源， 结构简单，达到了本发明的目的。 优点是该转辙机结构新颖，体积小，安装简便，供电电源可以是交流电源、也可以 是直流电源，能够在三相交流电源660V或三相交流电源1140V电压下工作，推动道岔时间 短，安全可靠。
图1为本发明的结构图。
图2为本发明的控制器结构图。 图中1、控制装置；1-1、可编程控制器；卜2、本安电源；卜3、主触发器；1_4、副触 发器；l-5、缺相保护器；l-6、变压器；l-7、主可控硅；1_8、副可控硅；2、执行器；2_1、主直
线电机；2-2、推杆；2-3、齿轴；2-4、副直线电机；2-5、定位轴；2-6、齿轮；2-7、摇把；2-8、连 杆；3、显示器；3-l、信号接收天线；3-2、信号接收板；3_3、左(右)指示箭头；4、遥控器；5、
接近开关。
具体实施例方式实施例1 :该道岔转辙机包括控制装置1、执行器2、显示器3、接近开关5、控制
器，执行器与道岔杆连接，在道岔杆附的铁轨上连接有接近开关，控制装置的输出端分别与 执行器和显示器连接，控制器与控制装置的输入端连接。 所述的控制器为遥控器，遥控器有遥控器发射器和遥控器接收器，遥控器接收器连接在显示器内。
所述的控制装置包括可编程控制器l-l、本安电源l-2、主触发器l-3、副触发器
1- 4、缺相保护器l-5、隔离变压器l-6、主可控硅1-7和副可控硅l-8，隔离变压器的次级同 时与本安电源和可编程控制器连接，本安电源与显示器连接，可编程控制器与灯箱、左到位 灯和右到位灯连接，可编程控制器还与主触发器和副触发器连接，缺相保护器连接在功率 电源上，功率电源通过主可控硅和副可控硅分别与主执行器和副执行器连接。 所述的执行器包括主直线电机2-l、推杆2-2、齿轴2-3、副直线电机2_4、定位轴
2- 5、齿轮2-6、摇把2-7和连杆2-8，在主直线电机内有推杆，推杆一端通过连接板与齿轴连 接，推杆与齿轴平行；推杆的另一端与连杆连接，副直线电机连接在主直线电机上，副直线 电机与齿轴垂直对应，在齿轴的运行轨迹上连接有齿轮，齿轮与齿轴啮合，齿轮通过轴与摇 把连接。 所述的主可控硅和副可控硅均为5个可控硅构成，三相电源与5个可控硅连接，其 中一相电源连接一个可控硅为公共可控硅，另二相电源每一相电源分别与2个可控硅的一 端连接，在可控硅的另一端将二相电源交换相序，在可控硅的阳极与阴性之间连接有电阻 和电容，在电阻和电容之间有继电器接点与可控硅的控制极连接。 所述的主触发器和副触发器均包括有5个继电器和二个二极管，5个继电器的线 圈一端共同接电源负极，2个继电器并联分为二组，每一组与一个控制电源的正极连接，中 间一个继电器的线圈与二个二极管的负极连接，二个极管的正极分别与一个控制电源的正 极连接。 工作原理当遥控器4发送信号给显示器3，显示器3内的信号接收板3-2接收到 信号后传给控制装置1的可编程控制器1-1，可编程控制器1-1又叫PLC ;可编程控制器1-1 接收到信号后，先控制副触发器1-4触发，使副直线电机2-4动作，定位轴2-5拔出；再控制 主触发器1-3触发，使主直线电机2-1工作，推杆2-2动作带动连杆2-8动作；再控制副触 发器1-4触发，使副直线电机2-4动作，定位轴2-5推进锁住齿轴2-3。在这一系列动作的 同时显示器3的左、右箭头3-3动作，箭头方向指向推杆2-2动作的方向。当连杆2-8所连 接的物体动作到位，则接近开关5接收到信号，再将信号反馈给控制装置1的可编程控制器
1- l，可编程控制器l-l接收到信号后停止工作；当连杆2-8所连接的物体动作不到位，接近 开关5未接收到信号，则可编程控制器1-1发送信号，先控制副触发器l-4触发，使副直线 电机2-4动作，定位轴2-5拔出；再控制主触发器1-3触发，使主直线电机2-1工作，推杆
2- 2动作带动连杆2-8动作，返回到初始位置；再控制副触发器1-4触发，使副直线电机2-4 动作，定位轴2-5推进锁住齿轴2-3。在这一系列动作的同时显示器3的左、右箭头3-3动 作，箭头方向指向推杆2-2动作的方向。当连杆2-8所连接的物体返回动作到位，则接近开 5关接收到信号，再将信号反馈给.控制装置1的可编程控制器l-l，可编程控制器1-1接 收到信号后停止工作，如果连杆2-8所连接的物体动作仍不到位，接近开关5再次接收不到 信号，则可编程控制器1-1发出报警信号，提示检修。 实施例2 :所述的控制器为计算机，计算机与控制装置的输入端连接。其它结构与 实施例1相同。 工作原理由计算机6直接发送信号给控制装置1的可编程控制器l-l。以下工 作原理与实施例1的工作原理相同。
5
实施例3 :所述的控制器为计算机和遥控器；所述的计算机与控制装置的输入端 连接；所述的遥控器有遥控器发射器和遥控器接收器，遥控器接收器连接在显示器内。其它 结构与实施例l相同。 工作原理遥控器4发送信号给显示器3，显示器3内的信号接收板3-2接收到信 号后传给控制装置1的可编程控制器1-1 ;由计算机6直接发送信号给控制装置1的可编 程控制器1-1。遥控器和计算机均能够独立给控制装置的发送可编程控制器l-l，遥控器配 置机车上，由人工随时对机车临近道岔进行控制；计算机配置在中心控制室内，对大于2个 的道岔进行编码，在中心控制室内对所有经过编码的道岔进行统一监视、调度、控制，实现 集中控制，统一调配铁路资源。以下工作原理与实施例1的工作原理相同。
权利要求
一种电动直线道岔转辙机，其特征是该道岔转辙机包括控制装置、执行器、显示器、接近开关和控制器，执行器与道岔杆连接，在道岔杆附的铁轨上连接有接近开关，控制装置的输出端分别与执行器和显示器连接，控制器与控制装置的输入端连接。
2. 根据权利要求1所述的电动直线道岔转辙机，其特征是所述的控制器为遥控器、或 者所述的控制器为计算机、或者所述的控制器为计算机和遥控器；所述的计算机与控制装 置的输入端连接；所述的遥控器有遥控器发射器和遥控器接收器，遥控器接收器连接在显 示器内。
3 根据权利要求l所述的电动直线道岔转辙机，其特征是所述的控制装置包括可编 程控制器、本安电源、主触发器、副触发器、缺相保护器、隔离变压器、主可控硅和副可控硅， 隔离变压器的次级同时与本安电源和可编程控制器连接，本安电源与显示器连接，可编程 控制器与灯箱、左到位灯和右到位灯连接，可编程控制器还与主触发器和副触发器连接，缺 相保护器连接在功率电源上，功率电源通过主可控硅和副可控硅分别与主执行器和副执行 器连接。
4. 根据权利要求l所述的电动直线道岔转辙机，其特征是所述的执行器包括主直线 电机、推杆、齿轴、副直线电机、定位轴、齿轮、摇把和连杆，在主直线电机内有推杆，推杆一 端通过连接板与齿轴连接，推杆与齿轴平行；推杆的另一端与连杆连接，副直线电机连接在 主直线电机上，副直线电机与齿轴垂直对应，在齿轴的运行轨迹上连接有齿轮，齿轮与齿轴 啮合，齿轮通过轴与摇把连接。
5. 根据权利要求3所述的电动直线道岔转辙机，其特征是所述的主可控硅和副可控 硅均为5个可控硅构成，三相电源与5个可控硅连接，其中一相电源连接一个可控硅为公共 可控硅，另二相电源每一相电源分别与2个可控硅的一端连接，在可控硅的另一端将二相 电源交换相序，在可控硅的阳极与阴性之间连接有电阻和电容，在电阻和电容之间有继电 器接点与可控硅的控制极连接。
6. 根据权利要求3所述的电动直线道岔转辙机，其特征是所述的主触发器和副触发器均包括有5个继电器和二个二极管，5个继电器的线圈一端共同接电源负极，2个继电器 并联分为二组，每一组与一个控制电源的正极连接，中间一个继电器的线圈与二个二极管 的负极连接，二个极管的正极分别与一个控制电源的正极连接。
全文摘要
一种电动直线道岔转辙机，属于铁路道岔控制装置。该道岔转辙机包括控制装置、执行器、显示器、接近开关和控制器，执行器与道岔杆连接，在道岔杆附的铁轨上连接有接近开关，控制装置的输出端分别与执行器和显示器连接，控制器与控制装置的输入端连接。采用PLC控制可控硅开关，控制执行器的工作状态，通过执行器控制道岔杆，对岔道进行自动控制，采用可控硅实现开关控制，开创了可控硅在高电压和大电流下工作成为可能，并实现了使用可控硅对电动机进行换向的动作。优点是该转辙机结构新颖，体积小，安装简便，能够在三相交流电源660V或三相交流电源1140V电压下工作，推动道岔时间短，安全可靠。
文档编号B61L5/06GK101734263SQ20091022778
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月24日 优先权日2009年12月24日
发明者刘志刚, 吴国新 申请人:徐州罗蓝矿山机械设备有限公司