专利名称：通用式机车信号有源接线盒的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铁路信号控制设备，具体地说是一种通用式机车信号有源接线盒。
背景技术：
现有技术的机车信号接线盒，在使用中普遍存在着故障高、维修成本高、操作维修不方便等问题。随着列车运行速度的不断提高，各机车需要一种融稳压电源、转接端子操作控制为一体的有源线盒来代替。
为适应机车运行需要，机车信号上逐渐运用了现代化的技术手段，对原有的机车信号设备进行了更新改造，生产出了数字化通用式机车信号设备。然而，由于这项技术的实践时间较短，还存在着一些不足，主要体现在有源接线盒上。
随着铁路运输事业的发展，机车速度不断提高，对机车信号的依赖性也不断加强，从单一信号显示的司机运行辅助设备发展到目前的通过监控手段的自动停车、速度等级控制和绝缘节速度校正及自动提示系统。
(1)对1、2室转换开关由司机随机车手柄控制，改为在接线盒盘面统一操作，避免了信号工作人员在试验机车信号时扳动机车手柄的违规行为。
(2)其次在检测感应器电压、感应器线圈电阻、输入电压、输出电压时，在机车上开盒检查很不方便，检测人员想测试一项数据相当困难。
(3)再次是维修质量要求还存有一定不足，主要体现在电路采用封装集成式稳压电源，不仅维修成本高，输出功率小，而且由于机车温度高，故障亦增加。
(4)接线盒盘面元件凸出，盘面元件经常碰坏受损，成为故障率增加的又一原因。
(5)机车信号输出电源接地时不易被及时发现，一旦造成双接地，后果不堪设想。
本实用新型的目的是按以下方式实现的1、主要测试端子和电源50V开关、上下行操作开关、I II室操作开关、接地检查按钮以及各类指示灯等设置到接线盒盘面上的防护凹槽中，有效地防止碰坏受损，同时极大地方便了信号工作人员的检测检修。
2、采用分立元件、高频开关式双电源热备供电，使设备的可靠性进一步提高。
3、设计了电源接地检查电路。
附图1为通用式机车信号有源接线盒盒体的主视结构示意图；附图2为通用式机车信号有源接线盒盒体的俯视结构示意图；附图3为通用式机车信号有源接线盒的电路结构示意图；附图4为通用式机车信号有源接线盒的双电源电路结构示意图。
附图5为通用式机车信号有源接线盒Dya和DYb双电源电路的原理图。
参照说明书附图对本实用新型的通用式机车信号有源接线盒作以下详细地说明。
本实用新型的通用式机车信号有源接线盒，如附图1、2所示，其结构是由盒体、双电源电路、继电器J、电源开关及指示灯、上下行开关及指示灯、I II室操作开关及指示灯、接地检查按钮及指示灯均设置在凹槽之中，双电源电路及继电器J设置在盒体之中，接插件X22-X28均为输入输出条件通用，设置在盒体的侧面。
如附图3所示，接插件有X22-X28，各接插件脚的连接是接插件X22、X23、X27、X28的1-8脚分别与接线盒的1-8端子连接，提供信号灯位信息；接线盒端子的9与X25、X27、X28的9连接，并与X22的13连接，提供负电源条件；X25的10、16、17脚分别与X22的9、10、11脚连接，为机车提供过绝缘信息；X22的16、17分别与接线盒端子14、15连接，获取铁路轨面感应电压信息；X22的14、15分别与接线盒端子21、22连接获取上下行信息电源。
X26为电源输入、感应器信息输入和I II室控制手柄电源输入接插端子，其12、18端子各为I II室感应器引线屏蔽网相连接并接外壳，X24的1、2、5、7端子分别为上下行开关K和稳压电源输出，并相应与主机的7芯接插件连接。
如附图4所示，双电源电路是由两个相同电路结构DYa电路和DYb电路组成，DYa电路和DYb电路的输入端接开关K1的1、2脚，DYa电路和DYb电路的输出端分别接由二极管D1、D5、电阻R及二极管D2、D6、电阻R10组成的两个整流指示器与继电器J的9、10脚50V+和50V-输出端相接，50V+和50V-输出端分别串接电阻R11、正极接地灯D3和电阻R12、负极接地灯D4并通过按钮测试开关K2接地。
如附图5所示，双电源电路中的DYa电路和DYb模块电路的结构是熔丝管R1、电感L7电阻R3电感L8串接在变压器B1的1、3脚与电源110V+之间，电感L3、二极管D2串接在110V-与接地端，电容C1并接110V+与110V-之间，电容C3并接在二极管D2的负极与电阻R3之间，接变压器B1的1脚串接电容C4接地，电阻R3串接电容C2接地，二极管D2的正极串接电容C5接FG端，电阻R5、电容C6并接在变压器B1的1脚与二极管D8的负极之间，二极管D8的正极与变压器B1的2脚和场效应管T3的1脚相接，场效应管T3的2脚串电阻R18接地，电阻R16并接场效应管T3的2、3脚之间，场效应管T3的3脚串电阻R15、R27接稳压集成电路IC的6脚，二极管D9与电阻R15并接，电阻R17并接稳压集成电路IC的7脚与场效应管T3的2脚之间，稳压集成电路IC的8脚接二极管D7的负极和电容C7，电阻R6和电容C8并接稳压集成电路IC的1、2脚，光电管T1、电阻R8串接在稳压集成电路IC的2脚和三极管T2的基极之间，光电管T1的发射极串电阻R7接地，稳压集成电路1C的3脚接三极管T2的发射极，稳压集成电路IC的4脚串电阻R9接三极管T2的集电极，三极管T2的基极串接电阻R14和电容10接地，电容C9串接在三极管T2的发射极与稳压集成电路IC的5脚之间，电容C11并接稳压集成电路IC的4、5脚之间，电阻R13并接三极管的基极与发射极之间，二极管D10串接在变压器B14脚与地之间，变压器B13脚与1脚并接，变压器B1的5脚串接变压器B2的次级绕组L5和电感L6接50V+输出端，电阻R19和电容C13串接在变压器B1的5脚与变压器B2的次级绕组L5之间，变压器B1的6脚为负极接50V-输出，二极管D11并接变压器B1的5、6脚之间，电容C14和电阻R20串接变压器B1的5、6脚之间，电容C15、C16的正极并接电感L6的头尾端，负极接地，二极管D13和电阻R26串接50V+50V-电源输出之间，电阻R25同样并接50V+50V-电源输出，二极管D12、电阻R24、二极管D14、D15串接在电感L6与地之间，电阻R21、R22和电位器W串接电容C16的正极与地之间，电阻R24、R23串接在二极管D14的正极与二极管D14、D15的负极之间，二极管D14、D15的负极并接电阻R21、R22的中间接点，变压器B2的初级分别接地和VCC端。4、实施方式本实用新型的通用式机车信号有源接线盒其加工制作非常简单方便，按说明书附图1、2、3、4所示加工制作即可。
该通用式机车信号有源接线盒具有电源稳压输出功能，可根据各种类型机车的公用电源作为输入电源，如110V、50V、24V等。
输出电源接地检查电路的使用当电源+50V接地时，+50V电源经故障点＂地＂、DZ1-26通用端子、接地检查按钮接点、D4发光管、R14、至-50V电源。此时D4发光管点亮，而D3两端无电位差不亮灯。
当电源-50V接地时，+50V电源经R11、D3发光管、接地检查按钮接点、经故障接地点＂地＂到-50V，而D4两端无电位差不亮灯。当正负电源都不接地电源时，因两个发光管串行，按下接地检查按钮时，D3、D4都亮，输出电源平衡，表示输出电源无接地现象，输出电源正常。
输入电源经高频无感电容、电感线圈和电容等元件组成的输入防护电路，可有效地滤除由于机车电动机、发电机运行、启动、停止时造成的高频干扰，同时防止电源内部产生的高频干扰外电路。采用先进的电流型专用控制PWM芯片，产生及驱动高频电路调整后，经由功率变换、高频变压器进行完全隔离，经整流输出取样、放大反馈至PWM产生及驱动电路，得到相应的PWM脉冲，控制功率变换部分，使输出电压稳定在理想的精度。
短路保护电路、过流保护电流，能保证当输出出现短路、过流时，使电源发生保护性输出功率变小，使整个电源避免因输出功率过大而造成永久性损坏。
本实用新型的通用式机车信号有源接线盒和现有技术相比，具有设计合理、结构简单、体积小、工作性能稳定、使用方便等特点，可在各种型号的内燃机车、电力机车、蒸气机车、探伤机车工程机车等设备上均可使用。可输入各种不同的电源电压与所有数字化机车信号配套使用，并可根据其它不同设备的需要改变输出电压电流供特殊设备使用。因而，具有很好的推广使用价值。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
权利要求1.通用式机车信号有源接线盒，包括盒体1、双电源电路、继电器J、开关K-K2、指示灯D5、D6及接插件X22-X28，其特征在于盒体1的上部设置有防护凹槽2，开关K-K2及指示灯D5、D6设置在凹槽2之中，双电源电路及继电器J设置在盒体1之中，接插件X22-X28设置在盒体1的侧面。
2.根据权利要求1所述的通用式机车信号有源接线盒，其特征在于接插件有X22-X28各接插件脚的连接是接插件X22、X23、X27、X28的1-8脚分别与接线盒的1-8端子连接，提供信号灯位信息；接线盒端子的9与X25、X27、X28的9连接，并与X22的13连接，提供负电源条件；X25的10、16、17脚分别与X22的9、10、11脚连接，为机车提供过绝缘信息；X22的16、17分别与接线盒端子14、15连接，获取铁路轨面感应电压信息；X22的14、15分别与接线盒端子21、22连接获取上下行信息电源。
3.根据权利要求1所述的通用式机车信号有源接线盒，其特征在于X26为电源输入、感应器信息输入和I、II室控制手柄电源输入接插端子，其12、18端子各为I II室感应器引线屏蔽网相连接并接盒体1；X24的1、2、5、7端子分别为上下行开关K和稳压电源输出并相应与主机的机芯接插件连接。
4.根据权利要求1所述的通用式机车信号有源接线盒，其特征在于双电源电路是由两个相同电路结构DYa电路和DYb电路组成，DYa电路和DYb电路的输入端并接开关K1，DYa电路和DYb电路的输出端分别接由二极管D1、D5、电阻R及二极管D2、D6、电阻R10组成的两个整流指示器与继电器J的9、10脚50V+和50V-输出端相接，50V+和50V-输出端分别串接电阻R11、正极接地灯D3和电阻R12、负极接地灯D4并通过按钮测试开关K2接地。
5.根据权利要求4所述的通用式机车信号有源接线盒，其特征在于双电源电路中的DYa电路和DYb模块电路的结构是熔断电阻R1、电感L7电阻R3电感L8串接在变压器B1的1、3脚与电源110V+之间，电感L3、二极管D2串接在110V-与接地端，电容C1并接110V+与110V-之间，电容C3并接在二极管D2的负极与电阻R3之间，接变压器B1的1脚串接电容C4接地，电阻R3串接电容C2接地，二极管D2的正极串接电容C5接FG端，电阻R5、电容C6并接在变压器B1的1脚与二极管D8的负极之间，二极管D8的正极与变压器B1的2脚和场效应管T3的1脚相接，场效应管T3的2脚串电阻R18接地，电阻R16并接场效应管T3的2、3脚之间，场效应管T3的3脚串电阻R15、R27接稳压集成电路IC的6脚，二极管D9与电阻R15并接，电阻R17并接稳压集成电路IC的7脚与场效应管T3的2脚之间，稳压集成电路IC的8脚接二极管D7的负极和电容C7，电阻R6和电容C8并接稳压集成电路IC的1、2脚，光电管T1、电阻R8串接在稳压集成电路IC的2脚和三极管T2的基极之间，光电管T1的发射极串电阻R7接地，稳压集成电路IC的3脚接三极管T2的发射极，稳压集成电路IC的4脚串电阻R9接三极管T2的集电极，三极管T2的基极串接电阻R14和电容10接地，电容C9串接在三极管T2的发射极与稳压集成电路IC的5脚之间，电容C11并接稳压集成电路IC的4、5脚之间，电阻R13并接三极管的基极与发射极之间，二极管D10串接在变压器B14脚与地之间，变压器B13脚与1脚并接，变压器B1的5脚串接变压器B2的次级绕组L5和电感L6接50V+输出端，电阻R19和电容C13串接在变压器B1的5脚与变压器B2的次级绕组L5之间，变压器B1的6脚为负极接50V-输出，二极管D11并接变压器B1的5、6脚之间，电容C14和电阻R20串接变压器B1的5、6脚之间，电容C15、C16的正极并接电感L6的头尾端，负极接地，二极管D13和电阻R26串接50V+50V-电源输出之间，电阻R25同样并接50V+50V-电源输出，二极管D12、电阻R24、二极管D14、D15串接在电感L6与地之间，电阻R21、R22和电位器W串接电容C16的正极与地之间，电阻R24、R23串接在二极管D14的正极与二极管D14、D15的负极之间，二极管D14、D15的负极并接电阻R21、R22的中间接点，变压器B2的初级分别接地和VCC端。
专利摘要本实用新型提供一种通用式机车信号有源接线盒，其结构是由盒体、双电源电路、继电器J、开关K－K2、指示灯D5、D6及接插件X22－X28构成，盒体的上部设置有防护凹槽，开关K－K2及指示灯D5、D6设置在凹槽之中，双电源电路及继电器J设置在盒体之中，接插件X22－X28设置在盒体的侧面。本实用新型的通用式机车信号有源接线盒和现有技术相比，具有设计合理、结构简单、工作性能稳定、使用方便等特点，可在各种型号的内燃机车、电力机车、蒸气机车、探伤机车工程机车等设备上使用。因而，具有很好的推广使用价值。
文档编号H02M7/48GK2539345SQ0221394
公开日2003年3月5日 申请日期2002年4月15日 优先权日2002年4月15日
发明者刘则锋, 李永智, 孙寿江 申请人:济南铁路分局信通实业总公司