专利名称：单线铁路半自动闭塞防错办安全保证装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路行车自动控制，是单线铁路半自动闭塞区段电气集中车站的防错办安全保证装置。
目前，我国有四万多公里铁路，装设了半自动闭塞。这种设备在运用中遇到设备故障、行车意外等情况，设备不能正常复原时，设计上采用了国外传统处理办法，由办理者按下加封的事故按钮，不检查任何条件使设备解锁复原。因而，在行车中曾多次由于办理者误认、错办，酿成二个列车由相对方向同时进入了一个站间区间，发生列车相撞或险些相撞的重大事故。
本实用新型的目的是针对以上问题，提供一种由防错办电路和语音记忆器组成的防错办安全保证装置，从技术上消除安全隐患，保证行车安全。
本实用新型的防错办电路，是将行车中需用事故按钮解锁复原种种情况，分析归钠后划定使用范围，对允许使用的设计电路按照作业的程序和列车运行轨迹，检查作业的开始与结束，符合安全条件后允许使用。对不允许使用的，在电路上加以控制，使其使用不了，从而达到防错办目的；语音记忆器，是由防错办电路、半自动闭塞和电气集中提供条件，采用微机技术设计的。对行车中关键操作环节，向办理人员发出语音通告、记忆时间，帮助车站办理人员准确、及时操作、分析资料，提高效率。
单线铁路半自动闭塞防错办安全保证装置，见
图1、图2，包括防护电路1、辅助电路2、发车检查电路3、停电检查电路4、RC电路5和语音记忆器6等，其特征在于防护电路1联接半自动闭塞事故复原c、接车锁闭b、区间闭塞d及辅助电路2、发车检查电路3；辅助电路2联接停电检查电路4；发车检查电路3联连半自动闭塞发车锁闭a及RC电路5；停电检查电路4联接电源及语音记忆器6；RC电路5联接半自动闭塞发车锁闭a及辅助电路2；语音记忆器6联接半自动闭塞发车锁闭a、接车锁闭b、区间闭塞d。
防错办安全保证装置，设计时遵循不变动原有设备结构；不增多操作手续；不加重维护责任的原则。只是从已有半自动闭塞和电气集中设备中，复示或选取一些剩余接点条件，供连接组合使用。见图3。
1、防错办安全保证装置与半自动闭塞连接有以下四个内容。
(1)因无剩接点可用，采取并联复示三个继电器BSFJ、FUFJ和TCFJ。
(2)选取JSBJ、FSBJ、SGAJ、六组剩余接点。
(3)由JBD、FBD点灯电路，并联引出，供给语音记忆器正电位条件。
(4)FHJ二组接点，控制半自动闭塞SGAJ电路。
2、防错办安全保证装置与电气集中连接有以下二个内容。
(1)电气集中增加一个总人工取消继电器ZRQJ，受防错办电路中FJJ接点控制。
(2)选取JGFJ、WGJ、DKJ、JLJ各一组剩余接点。
3、电气集中与半自动闭塞连结做一处修改。
将GDJ的结合设计电路，修改为WGJ吸起接点，并联相邻DGJ吸起接点，使电路形成二点检查。考虑电路稳定可靠动作，采取增加反复示继电器WGJF、DGJF和其吸起接点串联控制方案。
4、防错办电路与语音记忆器连结，采取接点控制，见图7。
防错办电路原理和动作说明防错办电路是装置的核心部分，属于安全电路，设计中考虑了故障导致安全原则。电路各为网状电路，见图4。
1、FHJ电路FHJ是半自动闭塞事故按钮SGA，按下是否起作用的控制开关。FHH有电吸起时接通电路，断电落下时切断SGA按通电路。见图3。
FHJ经常构成自闭吸起电路，当车站办理闭塞，接发列车时断电落下。再吸起只有待FZJ检查行车作业条件后，才能恢复经常状态。
2、FZJ电路FZJ是辅助FHJ检查行车正常作业、意外事故作业的运行轨迹和开始与结束条件的。FZJ经常无电落下，当它检查的作业条件满足后，才能构成有电吸起电路。
FZJ检查的条件是(1)站间是否办理了闭塞；(2)停电、停电恢复，并分清是站间区间有车时停电，还是无车时停电；(3)列车从接近车站，到全部进站运行的轨迹；(4)列车在站间区间运行，遇到意外原因，需退回发车站，从退回接近车站至全部退回车站运行的轨迹；(5)列车由发车站开动后，未出站或未全部出站，遇到意外需退回，由FJJ配合检查各种退回作业运行轨迹和开始与结束。
3、FJJ和RC电路FJJ和RC电路配合FZJ检查列车开动后，尚未出站或车首出站车尾尚未出站，遇到意外原因，需退回发车线或其他股道线的运行轨迹和作业的开始与结束。
FJJ经常无电落下，当发车信号开放FSBJ断电落下，列车开动进入道岔、无岔或接近区段后，构成自闭吸起电路。列车退回股道线后，FSBJ有电吸起。退回作业开始办理调车进路或人工解锁取消时向RC电路充电，结束RC电路放电，使FZJ有电吸起。
FJJ和RC电路检查的条件是(1)列车进入道岔、无岔区段，列车尾部尚未出清股道线或道岔区段时，退回作业运行轨迹；(2)列车越过进站信号，车尾尚未出清股道线或道岔区段时，退回作业运行轨迹；(3)列车越过进站信号，列车尾部出清道岔区段，发车进路已解锁时退回作业的开始与结束；(4)列车为单机或轨道摩托车，进入无岔区段或尚未全部越过进站信号时，退回作业的开始与结束。
4、TDJ和TDJJ电路TDJ和TDJJ是为停电恢复，使用事故解锁复原需检查条件而设置的。电源正常供电时TDJ构成自闭吸起电路，停电则落下。停电恢复时，需等FZJ检查条件后有电吸起，TDJ才能重新构成吸起自闭电路。
TDJJ是极性保持继电器，在电路里利用其极性接点位置，记录停电发生在站间区间有列车运行占用，还是空闲。区间无车极性接点停留在112位置，区间有车占用停电，极性接点停留在113位置。FZJ电路检查TDJ无电落下，TDJJ在112位置，才能构成有电吸起电路。
考虑故障安全，采取利用BSFJ四组接点控制TDJJ的两个线圈的串联吸起，并联打落，增加可靠性。
根据行车办理中的关键环节，车站的两端，各设6项语音通告，10项办理信息记忆时间。还设1项语音通告注意事项。
1、语音通告内容(1)、上行(下行)请求闭塞，请同意回执(2)、上行(下行)列车出发，请准备接车
(3)、上行(下行)列车接近，请开放接车信号(4)、上行(下行)列车进站，请确认区间空闲(5)、站间解除闭塞，请确认区间空闲(6)、下行(上行)同意接车，请开放发车信号(7)、注意事项1、事故按钮红灯亮时，不能办理2、区间有车停电，恢复使用要等车出清3、列车退回，发车站按事故按钮，接车站按复原按钮。
2、记忆时间内容(1)、上行(下行)列车出发时间(2)、上行(下行)列车接近时间(3)、上行(下行)列车进站时间(4)、上行(下行)接车信号开放时间(5)、上行(下行)同意接车时间(6)、下行(上行)发车信号开放时间(7)、停电时间(8)、停电恢复时间(9)、按事故按钮时间(10)、闭塞机复原时间3、语音接口设计接口电路见图6语音信息1246取自行车控制台半自动闭塞表示灯正电位，经光电耦合器转换后，送至接口。34分别取自电气集中、防错办电路的接点条件，送接口。7按键直接触发。
4、记忆接口设计接口电路见图6
记忆时间信息(1)(2)(3)(5)(10)与语音信息相同，采集后转入接口。(4)(6)(7)(8)(9)取自半自动闭塞和防错办电路的接点条件至接口。
5、动作功能语音记忆面器板上设有数码时钟和四种功能键和选钮。
(1)时钟调整键，控制调整时间。有三个键时间键、控制调整时间开始；递增数字键；→调整时间右移键。
(2)打印键，需要打印所记忆的时间信息时，按该键。
(3)注意事项键，需要听语音通告注意事项时按该键。
(4)语音调整钮，用于控制语音音量。
6、语音记忆器特点(1)实用性强，随着行车办理过程，电路动作采集信息，周而复始的发出语音通告和记忆时间，需要时还可打印记录的代码时间。打印时不影响计时。
(2)断电不丢失已记录信息。
(3)由于软件编程中巧妙处理，使各项工作占用CPU时间短，提高了CPU的工作效率。
(4)语音通告上下行由男女音分开，避免混淆。且音量可调。
本实用新型设计合理，结构简单可行，在单线铁路半自动闭塞区段、电气集中车站运用后，在安全、技术、经济诸方面都会取得明显成效和实用价值。
1、在行车安全上消除了半自动闭塞运用中长期存在容易发生列车冲突事故的隐患和技术难题。其意义可以从过去发生过事故损失和影响，去考虑评估。
2、装置不涉及其他专业工程，装设容易，花费资金比在站间加装轨道电路、计轴设备要少的多(约10∶1)。符合现实路情承受能力，适宜大量推广发展。
3、装置除防错办电路外，还有语音记忆器，对行车办理人员的操作，及时提醒、及时指导记忆时间，增强注意力，避免差错，尚有黑匣子作用，分析意外事件有据可查。
4、装置装设后，安全得到了保证，也就改善了半自动闭塞运用环境。因此，可以恢复半自动闭塞的予办功能，列车在区间运行中，接车站可以予办发车闭塞，车站会车时间可以从3min缩短到1min，通过能力可提高5％～10％，这对繁忙区段、限制区间有重要意义。
5、有效地解决以下几种状况(1)列车由甲站正常运行到乙站甲乙两站办理完闭塞后，乙站BSFJ首先断电落下，列车由甲站出发，进入轨道区段后甲站BSFJ也断电落下。两站FHJ均被BSFJ切断自闭电路，FHJ落下后切断SGAJ电路，列车在区间运行，两站均无法在办理事故解锁复原，从而消除了过去可办理的事故隐患。
列车运行接近乙站，乙站开放接车信号后JSBJ有电吸起，FZJ有电吸起并自闭。当列车全部进站后JSBJ断电落下，FHJ有电吸起。乙站确认列车全部到达，办理闭塞复原手续，BSFJ有电吸起，两站电路恢复正常状态。
(2)列车在站间区间运行，遇到意外情况，不能开往乙站，需退回甲站。见图8列车退回，甲站需开放接车信号接车，电路动作与(1)相同，列车到站后，甲站通知乙站办理事故解锁复原，甲站按事故按钮，乙站听到铃响后按复原按钮，两站电路均恢复正常。
(3)列车出发后，车首刚越过进站信号机，车尾尚未出清道岔区段，发车进路尚未解锁，列车因意外原因需退回站内股道线。见图8。
在图8情况时，FSBJ仍在落下，FJJ通过WGJ落下有电吸起。列车退出接近区段后FJJ构成自闭电路。列车退回股道线后，发车进路解锁需使用人工解锁，当按下ZRA时，ZRQJ、FSBJ有电吸起接通RC充电电路。松开ZRA、ZRQJ落下接通RC放电电路，FZJ、FHJ相继有电吸起，SGBD熄灭。甲站通知乙站办理事故解锁复原，办理方法与(2)相同。
(4)列车在区间运行中，临时停电后又恢复。
TDJ停电时落下，TDJJ在未停电前由于BSFJ落下，极性接点已在113位置，停电后仍保留在113位置。停电恢复FZJ因TDJJ极性接点在113而不能吸起，需待列车由区间开出通过JSBJ吸起FZJ有电吸起，JSBJ落下FHJ有电吸起电路恢复正常状态。这样，也就避免了区间有车运行，用事故按钮解锁复原的危险。
除了以上四例，FZJ和FJJ所检查条件的其他内容情况，电路都能随之检查条件，保证不能发生错办解锁复原手续。在此就不再一一详述了。
本实用新型附
图1为结构框图；图2分解结构框图；图3为线路连接电路图；图4为防错办电路图；图5为语音记忆器原理图；图6语音记忆器接口电路；图7为内部连接电路图；图8为运行实例示意图。
实施例本实用新型电器元件型号及参数为防护继电器FHJ JWXC—H340；辅助继电器FZJ JWXC—1700；发车检查继电器FJJ JWXC—H340；停电继电器TDJ JWXC—1700；停电检查继电器TDJJ JYXC—135/220；电容器C 500uf 50v；电阻R 100 10w固定绕线电阻。
8031 CPU中央处理器；2817A EFPROM 2K 存放各路信号信息，有断电保护功能；2732 EPROM 4K存放CPU工作的应用程序；74LS373锁存器下降沼锁存；74LS32或门；8255通用并行接口，PA口用于语音通告PB口用于时钟显示PC口用于处理时间记忆信号和控制打印机；6P16微型打印机，需用时接入；74、484线—7段译码器驱动器；END7线数码显示管；74LS127 10线—4线优先编码器，CBCD输出；74LS273锁存器下降沼锁存；74LS133与非门；74LS04反相器；2500—C01语音板。
权利要求1.一种单线铁路半自动闭塞防错办安全保证装置，包括防护电路1、辅助电路2、发车检查电路3、停电检查电路4、RC电路5和语音记忆器6，其特征在于防护电路1联接半自动闭塞的事故复原C、接车锁闭b、区间闭塞d及辅助电路2、发车检查电路3；辅助电路2联接停电检查电路4；发车检查电路3联接半自动闭塞发车锁闭a及RC电路5；停电检查电路4联接电源及语音记忆器6；RC电路5联接半自动闭塞发车锁闭a及辅助电路2；语音记忆器6联接半自动闭塞发车锁闭a、接车锁闭b、区间闭塞d。
2.根据权利要求1所述的单线铁路半自动闭塞防错办安全保证装置，其特征在于防错办安全保证电路与半自动闭塞联接为(1)并联复示三个继电器BSFJ、FUFJ和TCFJ；(2)选取JSBJ、FSBJ、SGAJ六组剩余接点；(3)由JBD、FBD点灯电路并联引出，供给语音记忆器6；(4)FHJ二组接点，联接SGAJ电路。
3.根据权利要求1所述的单线铁路半自动闭塞防错办安全保证装置，其特征在于防错办安全保证电路与电气集中联接为(1)电气集中增加一个总人工取消继电器ZRQJ，与FJJ接点联接；(2)选取JGFJ、WGJ、DKJ、JLJ各一组剩余接点。
4.根据权利要求1所述的单线铁路半自动闭塞防错办安全保证装置，其特征在于将电气集中与半自动闭塞的结合设计电路GDJ，改为WGJ吸起接点并联相邻DGJ吸起接点。
5.根据权利要求1所述的单线铁路半自动闭塞防错办安全保证装置，其特征在于耦合器5联接BSFJ和FUFJ接点；耦合器12联接TCFJ接点；耦合器9、10联结TDJ接点；耦合器3联结电气集中JLJ接点。
专利摘要本装置是针对铁路半自动闭塞区段，长期存在错办事故复原，能酿成两个列车在站间正面相撞重大事故，这一安全隐患和技术难题而研制的。装置由防错办电路和语音记忆器构成，采取电路检查列车运行轨迹或作业程序的办法，保证行车安全。符合安全条件时，允许办理事故复原，不符合安全条件时，电路则加以控制，使其办理不了事故复原。装置还有对行车作业关键环节发出语音通告、记忆时间功能。装设后能可靠防错办，保证行车安全，提高效率。
文档编号B61L23/30GK2224776SQ9523149
公开日1996年4月17日 申请日期1995年6月22日 优先权日1995年6月22日
发明者刘定坤, 陈钟铸, 王明志 申请人:刘定坤, 陈钟铸, 王明志