专利名称：电动转辙机缺口检测传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路道岔电动转辙机的缺口检测及相关直线位移的高精度检测领域。
在
背景技术：
中，我国目前采用的电动转辙机，其结构是由电动机带动动作杆拉动道岔尖轨，两个尖轨与两个表示杆1再分别相连接，用于检测两个尖轨与基本轨的密贴状态，当尖轨与基本轨密贴后，转辙机内的锁块2就会自动插入到表示杆1的缺口内，参见图1，锁块2在表示杆1的缺口中心时，其两端间隙L保持相等，表明道岔搬动运行正确；最初调试是靠人工目测锁块2是否在缺口中心，但铁路的强烈震动使锁块2有可能位移，同时人工目测误差较大，在实际操作中，只要锁块2能够掉入到表示杆1的缺口内，电动转辙机就可继续使用，但是当缺口两侧间隙L不等值时，相差到一定大的值后，就有可能下一次使用时出现道岔尖轨不能正确到位的结果。一旦锁块2不能掉入到表示杆1的缺口内，其信息传递到信号楼，铁路灯无法打开表示通行信号，即将通过的列车只能停车等待搬道岔到位，才能正常通行，由于这些因素的存在，不能及时准确反映缺口间隙L的真实情况，故随着列车的提速，其车轮和道岔碰撞加大，给运行的列车带来潜在的危险。
本实用新型的目的是设计研制一种电动转辙机缺口检测传感器，克服原有技术中存在的问题，用高精度光电信息检测代替人工目测，及时准确的测量锁块2在缺口内两侧间隙L的值，将缺口间隙L值转变为光电信息送至控制室，及时通知操作人员修正缺口间隙L，保证列车正常安全通过，杜绝锁块2偏离缺口所带来的危险，提高列车安全性及正常运行工作效率。本实用新型的技术解决方案如下电动转辙机缺口检测传感器，包括电路板(16)上安装有光电发射管、接收管(17)和(5)，其特征是壳体(15)中固定的齿条座(4)上装配可滑动的齿条(3)和齿轮座(6)，齿轮座(6)上有光电盘(12)，其中齿条(3)和齿轮座(6)中的齿轮组合(10)相啮合，齿条(3)一端固定弹簧座(8)，随齿条(3)可移动的弹簧座(8)与固定端之间连接弹簧(7)，齿条(3)一端作为检测表示杆(1)位移接受端。本实用新型的技术解决方案还包括所述弹簧座(8)与固定端之间连接弹簧(7)，是指可动弹簧座(8)与齿条座(4)之间至少连接一个弹簧(7)。
所述弹簧座(8)与固定端之间连接弹簧(7)，是指可动弹簧座(8)与弹簧支撑架(11)之间固定的芯轴(20)上至少连接一个弹簧(7)，弹簧支撑架(11)固定在壳体(15)上。
所述弹簧座(8)与固定端之间连接弹簧(7)，是指可动弹簧座(8)与壳体(15)之间固定的芯轴(20)上至少连接一个弹簧(7)。
所述光电发射管、接收管(17)和(5)，及光电盘(12)之间结构是指在齿轮座(6)中的轴(13)上装配齿轮组合(10)和圆周带齿形槽孔的光电盘(12)，齿轮座(6)上两面分别连接对射结构的发射管(17)和接收管(5)，其发射管(17)和接收管(5)之间是固定的透光孔板(14)及可转动的光电盘(12)。
所述光电发射管、接收管(17)和(5)，及光电盘(12)之间结构是指在齿轮座(6)中的轴(13)上装配齿轮组合(10)和圆周带齿形槽孔的光电盘(12)，齿轮座(6)上同侧固定反射结构的发射管(17)和接收管(5)，其发射管(17)和接收管(5)都面向反射光电盘(12)和吸收板(19)，吸收板(19)固定在齿轮座(6)上。本实用新型的优点和效果如下①由于采用齿条与齿轮组合及光电管结构，故能够将很小的位移转化为电信号，检测出锁块在缺口处的实际位置，实现了计算机读数，荧屏显示数字代替了人工目测的技术。
②由于采用了电信号读数，能够准确地将缺口两侧与锁块之间的间隙L测出，故使测量精度提高到±0.05毫米，实现了锁块在缺口内偏离时及时报警，并在不停车的情况下进行人工校正，使锁块偏离量保证处于安全范围内，避免出现停车事故，不需要人工不定时的在现场进行检查所带来的麻烦。
③由于整体结构合理，故体积小，每一个电动转辙机的机箱内可放一组两个本实用新型，检测两个表示杆缺口位移。
④经试制，证明本实用新型在铁路不断震动等恶劣的条件下，性能可靠，测量精确度稳定，使用寿命长。
⑤本实用新型的研制成功，使铁路道岔集中处易于联网，从控制室内可看到整个车站所有的缺口状态，为实现计算机高效率集中管理打下了基础。
本实用新型的
如下图1是锁块位于表示杆缺口内结构示意图，图2是第一种弹簧结构的检测传感器构造示意图，图3是第二种弹簧结构的检测传感器构造示意图，图4是图2中A-A剖后第一种光电管发射和接收信号的对射结构示意图，图5是图2中A-A剖第二种光电管发射和接收信号的反射结构示意图。
上述图中标号说明表示杆、2-锁块、3-齿条、4-齿条座、5-接收管、6-齿轮座、7-弹簧、8-弹簧座、9-螺钉、10-齿轮组合、11-弹簧支撑架、12-光电盘、13-轴、14-透光孔板、15-壳体、16-电路板、17-发射管、18-信号线、19-吸收板、20-芯轴。
下面依附图作进一步的详述参见图1，锁块2左右固定，只能上下动作，表示杆1随尖轨的移动而左右移动，当锁块2位于表示杆1缺口内正中，两侧间隙L值均等时，表示尖轨与基本轨密贴状态良好，一旦一侧L≤0时，锁块2不能下移，表示尖轨与基本轨密贴不合格，需要调整。参见图2，齿条座4用螺钉9固定在壳体15上，齿条座4中装配齿轮座6和可直线移动的齿条3，当然齿条3可固定，而齿轮座6移动，同样也能实现本实用新型的目的。齿轮座6内的齿轮组合10与齿条3啮合，齿轮座6内还装配光电接收管5，齿条3右端用螺钉9连接弹簧座8，弹簧座8与齿条座4之间连接两个(至少一个)拉簧7，齿条3左端为测量端，与表示杆1接触，同理，左端弹簧座8也可与左端测量端同侧。当齿条3受表示杆1的推力F时，齿轮组合10转动，对照图3和图4A-A剖，齿轮组合10和光电盘12装配在轴13上，两者同时配合转动，齿轮座6中上下固定的电路板16上分别连接接收管5和发射管17，在光电接收管5和发射管17之间是透光孔板14和光电盘12，透光孔板14固定在齿轮座6中。工作原理是这样，当齿条3直线位移量转化为光电盘12圆周位移量时，光电盘12圆周均布的齿对应透光孔板14上的透光孔，光电发射管17和接收管5对射工作，使圆周位移量机械信号转化为脉冲光电信号，经电路板16处理，将电信号由信号线18送至控制室，读出准确的位移量，精度可达±0.05毫米。
参见图3，基本结构同图2所示，不同点是齿条座4与弹簧支撑架11之间连接的芯轴20上，套有可左右移动的弹簧座8和一组两个压簧7，压簧7位于弹簧支撑架11和弹簧座8之间，弹簧支撑架11固定在壳体15上。当然去掉弹簧支撑架11，压簧7左端可直接与壳体15相连。
图4前已叙述。参见图5，与图4相同，不同点是将光电发射管17和接收管5安装在同一侧电路板16上，光电管都面向浅色光电盘12和深色吸收板19，发射管17发射的光电信号通过光电盘12和吸收板19的反射和吸收，使接收管5接收信号，达到将位移机械信号变为光电信号的目的。
权利要求1.电动转辙机缺口检测传感器，包括电路板(16)上安装有光电发射管、接收管(17)和(5)，其特征是壳体(15)中固定的齿条座(4)上装配可滑动的齿条(3)和齿轮座(6)，齿轮座(6)上有光电盘(12)，其中齿条(3)和齿轮座(6)中的齿轮组合(10)相啮合，齿条(3)一端固定弹簧座(8)，随齿条(3)可移动的弹簧座(8)与固定端之间连接弹簧(7)，齿条(3)一端作为检测表示杆(1)位移接受端。
2.根据权利要求1所述的电动转辙机缺口检测传感器，其特征是所述弹簧座(8)与固定端之间连接弹簧(7)，是指可动弹簧座(8)与齿条座(4)之间至少连接一个弹簧(7)。
3.根据权利要求1所述的电动转辙机缺口检测传感器，其特征是所述弹簧座(8)与固定端之间连接弹簧(7)，是指可动弹簧座(8)与弹簧支撑架(11)之间固定的芯轴(20)上至少连接一个弹簧(7)，弹簧支撑架(11)固定在壳体(15)上。
4.根据权利要求1所述的电动转辙机缺口检测传感器，其特征是所述弹簧座(8)与固定端之间连接弹簧(7)，是指可动弹簧座(8)与壳体(15)之间固定的芯轴(20)上至少连接一个弹簧(7)。
5.根据权利要求1所述的电动转辙机缺口检测传感器，其特征是所述光电发射管、接收管(17)和(5)，及光电盘(12)之间结构是指在齿轮座(6)中的轴(13)上装配齿轮组合(10)和圆周带齿形槽孔的光电盘(12)，齿轮座(6)上两面分别连接对射结构的发射管(17)和接收管(5)，其发射管(17)和接收管(5)之间是固定的透光孔板(14)及可转动的光电盘(12)。
6.根据权利要求1所述的电动转辙机缺口检测传感器，其特征是所述光电发射管、接收管(17)和(5)，及光电盘(12)之间结构是指在齿轮座(6)中的轴(13)上装配齿轮组合(10)和圆周带齿形槽孔的光电盘(12)，齿轮座(6)上同侧固定反射结构的发射管(17)和接收管(5)，其发射管(17)和接收管(5)都面向反射光电盘(12)和吸收板(19)，吸收板(19)固定在齿轮座(6)上。
专利摘要本实用新型涉及铁路道岔的电动转辙机的缺口检测及相关直线位移的高精度检测领域。目的是将人工目测间隙距离转化为光电信号，提高列车运行安全性及运行工作效率。构造是电路板上有光电发射管和接收管，壳体中固定齿条座，齿条座上有齿条和齿轮座，齿轮座上有齿轮组合，齿条一端与固定端之间连接弹簧。优点是经试制，证明能够准确及时测量锁块在表示杆缺口处的实际位置，精确度可达0.05毫米，保证列车在不停车的情况下，及时进行人工校正，避免事故发生，体积小，性能可靠、稳定、安全，使用寿命长，易于联网操作。
文档编号B61L7/10GK2531985SQ0222474
公开日2003年1月22日 申请日期2002年4月7日 优先权日2002年4月7日
发明者穆一经, 冯爱平, 杨军科, 李风, 穆飞 申请人:西安新骊电子技术有限责任公司