现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统，包括计轴主机、电缆、钢轨引接线以及分别设置在轨道电路送受电各端的车轮感应器，其中：计轴主机分别通过电缆电连接两个车轮感应器，并构成采集支路；计轴主机还电连接安全型继电器，继电器的接点且通过钢轨引接线分别连接并行的两根钢轨，构成分路系统；计轴主机若检测到该区段的轮轴数为0时，则判定当前区段空闲，驱动安全型继电器处于励磁吸起状态，使轨道电路依然处于调整状态；若检测该区段的轮轴数大于0时，则判定该区段有车占用，计轴主机将不驱动安全型继电器，安全型继电器接点将轨道电路两根钢轨短路，使轨道电路中的继电器正常落下处于分路状态。
【专利说明】现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及轨道交通【技术领域】，尤其涉及现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统。
【背景技术】
[0002]轨道电路分路不良就是指轨道电路轨面因为不良导电物影响造成列车或者车列占用轨道时，控制该轨道区段的轨道继电器不能正常落下，造成信号联锁失效(分路不良即通俗讲由于某种原因造成车轮对踏面与轨面之间出现绝缘层，轨道电路不能形成正常回路的一种故障现象)。轨道电路分路不良可能导致向有车占用的区段办理接发列车或者调车进路，这有可能产生比较严重的后果和事故。
[0003]轨道电路分路不良的危害是巨大的，极有可能造成信号错误开放、道岔中途转换，由此造成列车冲突、脱轨或挤坏道岔等行车事故，轨道电路分路不良区段的治理对保证行车安全来讲，是一个紧迫的课题。到目前为止，全路有3.6万多个分路不良区段，对安全运输带来了极大的威胁。全路先后采用了很多的管理手段和技术来解决轨道电路分路不良区段，其中包括高压脉冲式、计轴式等；
[0004]其中:既有计轴设备(即计轴式应用设备)，它是从国外引进的设备，不以钢轨作为传输通道来检查轨道区段占用，而是在轨道区段两头安装计轴传感器，通过复杂的计算方式，计算车轴数的进出来证明该区段的空闲与占用，再传动到远端的室内主机上，在经过主机的分析判断得到结果；再通过上述结果选择性对轨道电路区段实施相应的措施，显然上述操作过程，与钢轨轨面生锈或道床漏泄的状态无关，其一种解决轨道区段分路不良及漏泄严重的较好设备。但也有几点不利之处:计轴设备的主机全部在室内，需要敷设大量的电缆。在现有的轨道电路区段插入计轴设备，结合电路复杂，不易操作，有一定难度。价格昂贵，如以25组道岔的中等站来计算，平均每个轨道区段需10万元左右。若是单独设置几个区段，平均每处需几十万元。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统，以解决上述问题。为了克服既有各类解决轨道电路分路不良方式的存在的造价高、分路不可靠等问题；本发明提供的现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统，在不改变原有轨道电路的基础上，在有车时能够准确的计算轨道电路区段内的轮轴数，并对钢轨进行短路而使轨道电路可靠分路；在无车时，轨道电路处于调整状态。
[0006]为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0007]一种现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统，包括计轴主机、安全型继电器、电缆、钢轨引接线以及分别设置在轨道电路送受电各端的车轮感应器，其中:
[0008]所述计轴主机分别通过所述电缆电连接各车轮感应器，并构成采集支路；所述计轴主机还电连接所述安全型继电器，且通过钢轨引接线分别连接并行的两根钢轨，构成分路系统；
[0009]所述计轴主机，用于对接收自各个车轮感应器的信号进行分析判断，得到进入轨道区段和驶出该轨道区段的轮轴数，并进行统计计算；在初始化计数为O时，计轴主机驱动安全型继电器处于励磁吸起状态，使轨道电路处于调整状态；在下一时刻，若检测到该区段的轮轴数为O时，则判定当前区段空闲，驱动安全型继电器处于励磁吸起状态，使轨道电路依然处于调整状态；若检测该区段的轮轴数大于O时，则判定当前区段有车占用，所述计轴主机将不驱动电路中的安全型继电器，所述安全型继电器接点将轨道电路两根钢轨短路，使轨道电路中的轨道继电器失磁落下处于分路状态。
[0010]较佳地，还包括安装在位于所述轨道电路的送受电端(即安装在送电端或者受电端)的第一设备箱，所述安全型继电器和所述计轴主机均设置在所述第一设备箱内。
[0011]较佳地，所述采集支路还并联有授权按钮；即可人工对计轴结果进行修改，修改时应该通过双人操作来实行；
[0012]所述计轴主机，还用于在接收人工输入的计轴数且授权按钮被按下时，可根据该轨道区段内车辆清零或输入相应的车辆轮轴数，主机执行驱动或不驱动所述触发电路中的安全型继电器的操作。
[0013]较佳地，还包括安装在位于所述轨道电路的送受电端的第二设备箱，所述授权按钮设置在所述第二设备箱内。所述采集支路还并联有授权按钮。
[0014]与现有技术相比，本发明实施例的优点在于:分析上述系统的结构可知:上述系统加装了分路装置，并通过安全型继电器对实时控制，进而安全型继电器接点直接对轨道电路两根钢轨进行开、短路；当检测该区段的轮轴数大于O时，则判定当前区段有车占用，计轴主机将直接不驱动电路中的安全型继电器，所述安全型继电器接点将轨道电路两根钢轨短路，使轨道电路中的轨道继电器正常落下处于分路状态。在有车占用时，轨道电路中的轨道继电器将正常落下实现轨道分路操作。显然上述过程当有车时通过识别和计算轨道区段内的轮轴数，并对轨道电路中钢轨直接短路而使轨道电路可靠分路，在无车时安全型继电器励磁吸起而不影响正常的轨道电路状态。将计轴主机设置在现场，进而节省了大量的现场到室内电缆成本。
[0015]其在不改变原有的轨道电路的结构条件下，适用各种轨道电路制式，通用性强，对原设备影响小，无需增加室内设备，根据计轴结果对室外钢轨直接短路，分路残压低，可靠性高。成本低，性价比高。传统计轴设备运算设备在室内，需要大量的电缆将信号送回信号楼内处理，造价昂贵。本系统主机在现场，省去大量电缆，节约大量费用成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明实施例提供的现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统的结构和电路原理不意图。
【具体实施方式】
[0017]下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
[0018]参见图1，本发明实施例提供了一种现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统，包括分别设置在轨道电路送受电各端的车轮感应器1，钢轨2、授权按钮3、第二设备箱4(即图1中所示意的II端)、电缆5、安全型继电器6、计轴主机7、第一设备箱8 (即图1中所示意的I端)、钢轨绝缘9、钢轨引接线10等:
[0019]所述计轴主机7分别通过所述电缆5电连接两个车轮感应器1，并构成采集支路；所述计轴主机7还电连接安全型继电器6，且通过钢轨引接线10分别连接并行的两根钢轨2，构成分路系统；
[0020]所述计轴主机7，用于对接收自两个车轮感应器I的信号进行分析判断，得到进入轨道区段和驶出该轨道区段的轮轴数，并进行统计计算；在初始化计数为O时，计轴主机7控制继电器处于励磁吸起状态，使轨道电路处于调整状态；在下一时刻，若检测到该区段的轮轴数为O时，则判定该区段空闲，驱动安全型继电器6处于励磁吸起态，使轨道电路依然处于调整状态；若检测该区段的轮轴数大于O时，则判定该区段有车占用，所述计轴主机将不驱动所述电路中的安全型继电器6，所述安全型继电器接点将轨道电路两根钢轨短路，使轨道电路中的轨道继电器(注意其不同于本系统中的安全型继电器)正常失磁落下处于分路状态。
[0021]下面对本发明实施例提供的现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统的具体技术方案做一下说明:
[0022]本系统是在既有轨道电路上并联安装一套轨道电路分路系统，该系统包括在各送受电端安装一套车轮感应器，车轮感应器能够对机车车辆的车轮接近传感器时产生，用计算机(即计轴主机)对所有传感器的信号进行分析和统计运算，对进入轨道区段和驶出该轨道区段的轮轴数进行计算，当该区段的轮轴数为O时，说明该区段空闲；当轮轴数大于O时，说明该区段有车占用。计算机根据运算结果决定是否驱动安全型继电器；当轨道区段无车占用时，两根钢轨处于非短路状态，使轨道电路处于调整状态；当有车占用时，通过安全型继电器接点将轨道电路两根钢轨短路，使轨道电路处于分路状态。
[0023]本发明实施例提供的现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统包括:车轮感应器
1、第一设备箱8、第二设备箱4、钢轨2、计轴主机7、安全型继电器6、钢轨引接线10、电缆5等;
[0024]具体地，上述系统共设I个计轴主机7，在轨道电路送受电端处各设置一套车轮感应器1，并通过电缆5将各端的感应器信号进行采集和计算处理。根据运算结果控制安全型继电器6对钢轨2进行是否分路
[0025]其工作原理及结构说明:
[0026]1、轨道电路内没有车时，初始化计算机内计数为0，计轴主机驱动安全型继电器处于励磁吸起状态，使轨道电路处于调整状态。
[0027]2、当有车从任何一个端口进入轨道区段时，该端的车轮感应器将车轮运行的感应信息通过电缆传送给计轴主机，计轴主机根据各端口的车轮感应器的传回的信息进行分析记录并进行统计计算，当轨道区段内的轮轴数大于O时，认为有车，计轴主机将不驱动安全型继电器，安全型继电器落下，通过安全型继电器接点和钢轨引接线短路轨道电路两根钢轨，使轨道电路处于可靠分路状态。
[0028]3、当机车车辆驶出轨道电路时，该端的车轮感应器将车轮运行的感应信息通过电缆传送给计轴主机，计轴主机根据各端口的车轮感应器的传回的信息进行分析记录并进行统计计算，当轨道区段内的轮轴数仍大于O时，认为有车，计轴主机将不驱动安全型继电器，安全型继电器落下，通过安全型继电器接点和钢轨引接线短路轨道电路两根钢轨，使轨道电路处于可靠分路状态；当列车全部出清该轨道电路区段时，计轴主机的运算结果为O，计轴主机驱动安全型继电器处于励磁吸起状态，使轨道电路恢复调整状态。
[0029]4、当发生停电或设备故障恢复时，通过人工确认轨道区段是否有车占用，根据确认结果可人工输入相应数值给计算机，使计算机与轨道电路内的列车轮轴数一致；为确保操作的过程安全性和严肃性，输入工作需两人共同配合方可完成。操作程序设计为:在I段为输入，II端为授权，1、11两端分别位于轨道电路的送受电端，故距离最少为25m。当需要人工输入数据时，必须在II端有人持续按压授权按钮，I端输入方可有效；仅I端人为操作为操作无效。
[0030]本发明实施例提供的现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统的重点保护内容:计轴运算装置在户外现场。根据计轴运算结果控制继电器进行直接对轨道电路中的两根钢轨进行短路。
[0031]需要说明的是，本发明以一送二受为例进行系统原理介绍，同样适用于一送一受和一送三受区段，其原理完全相同。本发明图例中仅画出一个分路继电器和分路点，可根据站场实际需要进行增加；其原理完全相同。
[0032]本发明方案特点
[0033]1、不改变原有的轨道电路的结构，适用各种轨道电路制式，通用性强，对原设备影响小，无需增加室内设备，根据计轴结果对室外钢轨直接短路，分路残压低，可靠性高。
[0034]2、成本低，性价比高。传统计轴设备运算设备在室内，需要大量的电缆将信号送回信号楼内处理，造价昂贵。本系统主机在现场，省去大量电缆，节约大量费用成本。
[0035]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统，其特征在于，包括计轴主机、安全型继电器、电缆、钢轨引接线以及分别设置在轨道电路送受电各端的车轮感应器，其中: 所述计轴主机分别通过所述电缆电连接各车轮感应器，并构成采集支路；所述计轴主机还电连接所述安全型继电器，且通过钢轨引接线分别连接并行的两根钢轨，构成分路系统； 所述计轴主机，用于对接收自各个车轮感应器的信号进行分析判断，得到进入轨道区段和驶出该轨道区段的轮轴数，并进行统计计算；在初始化计数为O时，计轴主机驱动安全型继电器处于励磁吸起状态，使轨道电路处于调整状态；在下一时刻，若检测到该区段的轮轴数为O时，则判定当前区段空闲，驱动安全型继电器处于励磁吸起状态，使轨道电路依然处于调整状态；若检测该区段的轮轴数大于O时，则判定当前区段有车占用，所述计轴主机将不驱动电路中的安全型继电器，所述安全型继电器接点将轨道电路两根钢轨短路，使轨道电路中的轨道继电器失磁落下处于分路状态。
2.如权利要求1所述的现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统，其特征在于， 还包括安装在位于所述轨道电路的送受电端的第一设备箱，所述安全型继电器和所述计轴主机均设置在所述第一设备箱内。
3.如权利要求1所述的现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统，其特征在于， 所述计轴主机，还用于在接收人工输入的计轴数且授权按钮被按下时，可根据该轨道区段内车辆清零或输入相应的车辆轮轴数，主机执行驱动或不驱动电路中的安全型继电器的操作。
4.如权利要求3所述的现场计轴短路钢轨式轨道电路分路系统，其特征在于， 还包括安装在位于所述轨道电路的送受电端的第二设备箱，所述授权按钮设置在所述第二设备箱内。
【文档编号】B61L1/18GK103978993SQ201410221548
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月23日 优先权日:2014年5月23日
【发明者】王国瑛 申请人:王国瑛