专利名称：一种集控联锁电动脱轨器系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路设备，特别是在铁路上应用的一种集控联锁电动脱轨器系统。
二背景技术：
《铁路技术管理规程》(铁道部令2006年第29号)第359条规定"在站内线路上检查、修理、整备车辆时，应在列车两端来车方向的左侧钢轨上，设置带有脱轨器的固定或移动信号牌(灯)进行防护，前后两端的防护距离均应不小于20m。"铁路是交通大动脉，铁道部提出"重载快跑"新要求。2005年开始，铁道部在大秦线(大同-秦皇岛)上率先开行万吨列车的同时，一再要求压縮列车检修作业时间。 一般列车编组不大于60辆，列车长度小于850米。万吨列车编组102辆C80型铁道货物车辆，列车长度1224米。2005年开始，铁道部陆续在大秦线上建立了几十个股道长度为1700米或2800米的作业场。根据检修工作量不同，每个作业场有几个甚至几十个股道。大秦线上既要开行万吨列车，也要开行一般列车，这就要求这些作业场既能适应检修万吨列车，也能适应检修一般列车。电动脱轨器安装在作业场每条作业股道的两头。当作业场检车员开始对某股道的车列施行检修作业运用维修时，要求插上该股道两头的脱轨器。此时，任何机车车辆不得入侵。 一旦机车车辆违章侵入该股道，脱轨器将使机车车辆脱轨，确保该股道正在作业的检车员生命安全。脱轨器是非常重要的安全防护设备，既不能错插错撤，又不能忘插忘撤。例如，检车员在7道作业，却插上8道的脱轨器，没有对检车员的人身安全起到保护作用。8道是信号开放股道，机车车辆可以正常通过，如果错误地插上8道脱轨器，将导致正在通过的列车脱轨，甚至颠覆，造成巨大人身伤亡、经济损失和社会影响。因此，脱轨器的操作规程历来规定为"互插互撤互控"，即一个人插、撤，另一个人检查插、撤是否正确。已有的电动脱轨器插、撤脱轨器的过程是一个现场检车员走到脱轨器作业箱旁边，使用要电钥匙或磁卡首先请求送电，作业场值班员根据返回的电信号确定是否送电，并检查脱轨器插、撤是否到位。如此的电动脱轨器存在以下问题 (1)万吨作业场的两个脱轨器相距1600米，若停放的车列仅有60辆车，车列长度仅850米，现场的一个人必须走700米才能插上脱轨器，然后再走回来，开始检修车辆，耽误大量时间，消耗大量精力。 (2)脱轨器的插、撤状态返回到值班室的是电信号，值班员没有图像观察到脱轨器头的状态，没有真正起到"互插互撤"的作用。 (3)脱轨器的控制器设置在值班室，控制器与推拉脱轨器头的转辙机之间的距离超过1500米，电压衰减很大，控制器不能为转辙机提供安全可靠的DC160V电源。故其改进与创新势在必行。
三
实用新型内容针对上述情况，为克服现有技术缺陷，本实用新型之目的就是提供一种集控联锁电动脱轨器系统，可有效解决劳动强度大、不能互插互撤、控制器不能为转辙机提供安全可靠的DC160V电源的问题，其解决的技术方案是，包括值班室控制装置、脱轨器装置、联锁互控装置和视频监控装置，值班室控制装置由主控计算机、通信适配器、互控显示器和控制开关组相互连接在一起构成，互控显示器与主控计算机的显示器同步显示，值班室控制装置分别经光纤、动力电缆、互控电缆和其两端的控制柜相连接，控制柜内有相互连接的光纤交换机、视频服务器和控制器，控制开关组和控制柜内的控制器相连接，控制器和脱轨器装置相连接，视频服务器和咽喉摄像机、内摄像机相互连接在一起构成视频监控装置，控制器和联锁互控装置相连接，联锁互控装置由脱轨器内23米车轮传感器、脱轨器外6米车轮传感器相互连接在一起构成。本实用新型劳动强度小，集中控制插、撤脱轨器，能为转辙机提供安全可靠的DC160V电源，是机械领域内的创新。
四
附图为本实用新型的结构主视图。
五具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作详细说明。 由附图给出，本实用新型包括值班室控制装置、脱轨器装置、联锁互控装置和视频监控装置，值班室控制装置2由主控计算机21、通信适配器19、互控显示器12和控制开关组20相互连接在一起构成，互控显示器12与主控计算机21的显示器同步显示，值班室控制装置2分别经光纤16、动力电缆17、互控电缆18和其两端的控制柜11相连接，控制柜11内有相互连接的光纤交换机13、视频服务器14和控制器15，控制开关组20和控制柜内的控制器15相连接，控制器15和脱轨器装置相连接，视频服务器14和咽喉摄像机1、内摄像机5相互连接在一起构成视频监控装置，控制器15和联锁互控装置相连接，联锁互控装置由脱轨器内23米车轮传感器3、脱轨器外6米车轮传感器4相互连接在一起构成。[0010] 为了保证使用效果，所说的脱轨器装置由脱轨器6、安装支架7、脱轨表示器9、转辙机8、控制箱10相互连接在一起构成，脱轨器6、脱轨表示器9、转辙机8固定在安装支架7上，主控计算机21通过控制器15控制转辙机8插、撤脱轨器6，控制开关组20经互控电缆18和控制柜内的控制器15相连接，控制器15经控制电缆24和脱轨器装置相连接，控制插、撤脱轨器6，脱轨器6经螺栓固定在钢轨22上，控制器15实时检测脱轨器6状态(上脱、下脱)、脱轨表示器9状态(信号灯亮、灭)，并发送给主控计算机21，控制器15接收主控计算机21的命令，在控制开关组20有效时，给转辙机8加电，控制插、撤脱轨器6，转辙机8与脱轨器6之间有动作杆和表示杆，转辙机8的内部电机转动，实现插、撤脱轨器6，脱轨器6与脱轨表示器9之间通过表示杆连接，插、撤脱轨器6时，带动脱轨表示器9做水平90度转动，插上脱轨器6时，脱轨表示器9的信号灯为红色，撤下脱轨器6时，脱轨表示器9的信号灯为白色。 所说的视频监控装置中的内摄像机5固定在每个脱轨器外5米处，内摄像机5的方向对着车列，主要观察车列、脱轨器6、脱轨表示器9的状态，内摄像机5与咽喉摄像机1通过视频电缆23连接到视频服务器14，然后由光纤交换机13经光纤16传输给主控计算机21，实现主控计算机21与控制器15、视频服务器14之间的通信，将现场图像显示在主控计算机21上，通信适配器19实时自动语音播放脱轨器状态，检车员通过对讲机了解脱轨器状态。 所说的联锁互控装置中的脱轨器外6米车轮传感器4固定在脱轨器外6米处、脱轨器内23米车轮传感器3固定在脱轨器内23米处，每条作业线路分为3个区，即发车端脱轨器区、车列作业区、尾部脱轨器区，发车端脱轨器区是发车端脱轨器外3米至发车端脱轨器内20米，车列作业区是发车端脱轨器内20米至尾部脱轨器内20米，尾部脱轨器区是尾部脱轨器内20米至尾部脱轨器外3米，联锁互控装置用于准确计算每条作业线路3个区内机车车辆车轴数量，主控计算机21实时计算、显示每条作业线路3个区内机车车辆车轴数量，脱轨器外6米车轮传感器4与脱轨器内23米车轮传感器3 —起判断是否满足插脱轨器必要条件，插脱轨器必要条件为(l)发车端脱轨器区、尾部脱轨器区不得有机车车辆；(2)机车已经驶出脱轨器区；(3)作业线路应停放列检须进行列车技术作业的车列。[0013] 本实用新型总的工作情况是插脱轨器、撤脱轨器，以车列停靠在22道作业为例加以说明。 插脱轨器过程列车停靠在22道，列检值班员使用电台通知检车员准备到22道检修某车次列车，主控计算机21通过联锁互控装置自动显示22道是否满足插脱轨器必要条件，列检值班员从主控计算机21上通过图像观察22道正常，用鼠标申请22道插脱轨器；助理值班员通过互控显示器12的视频图像观察22道具备作业条件，按下控制开关组20 ;列检值班员用鼠标确定同时插22道两头脱轨器，控制器15给转辙机8加DC160V电源，转辙机8通过动作杆拉动脱轨器6，脱轨器6爬到钢轨22上；同时，脱轨器6通过表示杆让脱轨表示器9水平转动90度，使脱轨表示器9的红信号灯对准外侧；列检值班员从主控计算机21上确认脱轨器6上脱到位、脱轨表示器9的红信号灯亮后，主控计算机21通过通信适配器19自动语音提示现场检车员"22道上脱到位"；助理值班员从互控显示器12上确认脱轨器6上脱到位、脱轨表示器9的红信号灯亮后，关断控制开关组20。[0015] 撤脱轨器过程现场检车员检修完毕22道的车列，使用对讲机通知值班室的列检值班员"22道作业完毕，请求撤脱轨器";列检值班员从主控计算机21上观察22道两头脱轨器附近无异常情况，用鼠标申请22道撤脱轨器；助理值班员通过互控显示器12的视频图像观察22道无异常情况，按下控制开关组20 ;列检值班员用鼠标确定同时撤22道两头脱轨器，控制器15给转辙机8加DC160V电源，转辙机8通过动作杆推动脱轨器6，脱轨器6回到钢轨道心里，22道为开通状态；同时，脱轨器6通过表示杆让脱轨表示器9转回90度，使脱轨表示器9的白信号灯对准外侧；列检值班员从主控计算机21上确认脱轨器6下脱到位、脱轨表示器9的白信号灯亮后，主控计算机21通过通信适配器19自动语音提示现场工作人员"22道下脱到位"；助理值班员从互控显示器12上确认脱轨器6下脱到位、脱轨表示器9的白信号灯亮后，关断控制开关组20。[0016] 本实用新型的技术特点 1、通过联锁互控装置，自动检测某股道是否具备插脱轨器必要条件(1)发车端脱轨器区、尾部脱轨器区不得有机车车辆；(2)机车已经驶出脱轨器区；(3)作业线路应停放列检须进行列车技术作业的车列，有效防止了值班员误插脱轨器； 2、通过视频监控装置、值班室控制装置、联锁互控装置，值班室内的两个值班员互相监控插、撤脱轨器，真正做到了"互插互拔"，不需要现场工作人员跑很远的路，保证了脱轨器操作准确、安全，縮短了作业时间，节省了精力，提高了车辆运转效率。 3、通过控制器15安装在作业场两端，控制器15距每个转辙机8不超过300米，能
够为转辙机8提供足额DC160V电源，使得自动插、撤脱轨器6动作灵活。 本实用新型的贡献在于，将公知的各部件经科学合理组合创造性的提供一种集控
联锁电动脱轨器系统，可有效解决劳动强度大，不能互插互撤，控制器不能为转辙机提供安
全可靠的DC160V电源的问题，所说的互控电缆、互控显示器、咽喉摄像机、内摄像机、脱轨
器内23米车轮传感器、脱轨器外6米车轮传感器是由铁道部规定的市售产品，本实用新型
的有益效果在于，将现有公知技术经过科学合理的组合，组配一种新型的集控联锁电动脱
轨器系统，有效用于铁路列车检修过程中的安全防护，确保人身安全，防止了值班员误插脱
轨器，保证了脱轨器操作准确、安全，縮短了作业时间，节省了精力，提高了车辆运转效率，
为转辙机8提供足额DC160V电源，使得自动插、撤脱轨器6动作灵活，是铁路安全设备上的
一大创造，有巨大的经济和社会效益。
权利要求一种集控联锁电动脱轨器系统，包括值班室控制装置、脱轨器装置、联锁互控装置和视频监控装置，其特征在于，值班室控制装置(2)由主控计算机(21)、通信适配器(19)、互控显示器(12)和控制开关组(20)相互连接在一起构成，值班室控制装置(2)分别经光纤(16)、动力电缆(17)、互控电缆(18)和其两端的控制柜(11)相连接，控制柜(11)内有相互连接的光纤交换机(13)、视频服务器(14)和控制器(15)，控制开关组(20)和控制柜内的控制器(15)相连接，控制器(15)和脱轨器装置相连接，视频服务器(14)和咽喉摄像机(1)、内摄像机(5)相互连接在一起构成视频监控装置，控制器(15)和联锁互控装置相连接，联锁互控装置由脱轨器内23米车轮传感器(3)、脱轨器外6米车轮传感器(4)相互连接在一起构成。
2. 根据权利要求1所述的集控联锁电动脱轨器系统，其特征在于，所说的脱轨器装置由脱轨器(6)、安装支架(7)、脱轨表示器(9)、转辙机(8)、控制箱(10)相互连接在一起构成，脱轨器(6)、脱轨表示器(9)、转辙机(8)固定在安装支架(7)上，主控计算机(21)通过控制器(15)控制转辙机(8)插、撤脱轨器(6)，控制开关组(20)经互控电缆(18)和控制柜内的控制器(15)相连接，控制器(15)经控制电缆(24)和脱轨器装置相连接，控制插、撤脱轨器(6)，脱轨器 (6)经螺栓固定在钢轨(22)上，转辙机(8)与脱轨器(6)之间有动作杆和表示杆，脱轨器(6)与脱轨表示器(9)之间通过表示杆连接。
3. 根据权利要求1所述的集控联锁电动脱轨器系统，其特征在于，所说的视频监控装置中的内摄像机(5)固定在每个脱轨器外5米处，内摄像机(5)的方向对着车列，内摄像机(5)与咽喉摄像机(1)通过视频电缆(23)连接到视频服务器(14)，然后由光纤交换机(13)经光纤(16)传输给主控计算机(21)，实现主控计算机(21)与控制器(15)、视频服务器(14)之间的通信，将现场图像显示在主控计算机(21)上。
4. 根据权利要求1所述的集控联锁电动脱轨器系统，其特征在于，所说的联锁互控装置中的脱轨器外6米车轮传感器(4)固定在脱轨器外6米处、脱轨器内23米车轮传感器(3)固定在脱轨器内23米处。
专利摘要本实用新型涉及集控联锁电动脱轨器系统，有效解决劳动强度大、不能互插互撤、控制器不能为转辙机提供安全可靠的DC160V电源的问题，其结构是，值班室控制装置分别经光纤、动力电缆、互控电缆和其两端的控制柜相连接，控制柜内有相互连接的光纤交换机、视频服务器和控制器，值班室控制装置的控制开关组和控制柜内的控制器相连接，控制器和脱轨器装置相连接，视频服务器和咽喉摄像机、内摄像机相互连接在一起构成视频监控装置，控制器和联锁互控装置相连接，联锁互控装置由脱轨器内23米车轮传感器、脱轨器外6米车轮传感器相互连接在一起构成，本实用新型劳动强度小，集中控制插、撤脱轨器，能为转辙机提供安全可靠的DC160V电源，是机械领域内的创新。
文档编号B61L21/00GK201472417SQ20092022322
公开日2010年5月19日 申请日期2009年9月3日 优先权日2009年9月3日
发明者张永钊, 白晓彬, 赵让元, 赵问津, 陈明, 齐武献 申请人:郑州三瑞共和科技有限公司