本发明涉及一种铁路/公路交叉路口电机车用架空线升降装置。
背景技术：
随着人们环保意识的不断提高，国家环境保护政策越来越严，矿区的蒸汽机车、内燃机车都需要换成电力机车，原来的铁路沿线都需要铺设架空线，经过铁路/公路交叉路口时，这些架空线高度低了不利于公路过往车辆通过，高度高了，通过的电机车够不着，无法得到电力供应。
现有技术缺乏一种电机车通过时架空线能降低，为电机车供电，电机车通过后，架空线能升高，不影响其他车辆通过公路的铁路/公路交叉路口电机车用架空线升降装置。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是如何填补现有技术的空白，提供一种铁路/公路交叉路口电机车用架空线升降装置。
为解决上述技术问题，本铁路/公路交叉路口电机车用架空线升降装置包括架空线，还包括两个龙门架、滚筒、驱动电机和横担，两个龙门架分别设置在配用铁路/公路交叉路口处的公路两侧，并横跨配用铁路/公路交叉路口处的铁路和架空线，所述横担前后分别固定在一个横梁上，两个横梁分别对应设置在一个龙门架下，且每个横梁分别系在两根拉绳上，两个龙门架分别设有两个定滑轮，每根拉绳跨过龙门架上对应定滑轮后，缠绕在滚筒上，该滚筒由所述驱动电机m驱动，所述驱动电机m配有控制电路，上述定滑轮与滚筒之间设有转向定滑轮，所述控制电路包括正转继电器开关ka1、反转继电器开关ka2、下常闭行程开关sl2和上常闭行程开关sl1、下降按钮手动开关sb1、上升按钮手动开关sb2、四联闸刀开关qf和电源指示灯hl1，正转继电器开关ka1、ka2分别包括一个线圈和四个常开触发开关和一个常闭触发开关。横担及其前后横梁组成升降架。
其中驱动电机m含有三个接钱端u、v、w，正转继电器开关ka1的三个常开触发开关和反转继电器开关ka2的三个常开触发开关、四联闸刀开关qf中的三个闸刀开关连接在配用三相火线电源线l1、l2、l3与驱动电机m的三个接钱端u、v、w之间，形成正反转驱动电路。
所述四联闸刀开关qf剩余的闸刀开关与电源指示灯hl1串联入配用零线电源线与任一配用三相火线电源线l1或l2或l3之间，下常闭行程开关sl2和上常闭行程开关sl1分别设置在所述横担或横梁的下止点和上止点上。
下降按钮手动开关sb1与正转继电器开关ka1的剩余常开触发开关并联后，与正转继电器开关ka1的线圈、反转继电器开关ka2的常闭触发开关和下常闭行程开关sl2串接成正转控制电路，该正转控制电路串接入电源指示灯hl1与任一配用三相火线电源线l1或l2或l3之间；
上升按钮手动开关sb2与反转继电器开关ka2的剩余常开触发开关并联后，与反转继电器开关ka2的线圈、正转继电器开关ka1的常闭触发开关和上常闭行程开关sl1串接成反转控制电路，该反转控制电路串接入电源指示灯hl1与任一配用三相火线电源线l1或l2或l3之间。如此设计，可安排专人在铁路/公路交叉路口值守，电机车经过前，按压下降按钮手动开关sb1，驱动电机正转，横担和架空线下降，达到下止点后，触发下常闭行程开关sl2后停止，为电机车供电。
电机车通过后，按压上升按钮手动开关sb2，驱动电机反转，横担和架空线上升，达到上止点后，触发上常闭行程开关sl1后停止，不影响公路上的其他车辆通过。
作为优化，其还包括时间继电器开关kt1，所述下常闭行程开关sl2还配有一个联动常开开关sl2/，所述时间继电器开关kt1包括时间继电器及其延时控制的常开开关，其中时间继电器与联动常开开关sl2/串联后一同串接入电源指示灯hl1与任一配用三相火线电源线l1或l2或l3之间，其延时控制的常开开关与上升按钮手动开关sb2并联，时间继电器开关kt1的延时时间等于配用电机车通过铁路/公路交叉路口所需时间的1.2-2倍。如此设计，当横担和架空线下降至下止点，同时触发时间继电器开关kt1，经过预定延时时间后，不按压上升按钮手动开关sb2，架空线也会在时间继电器开关kt1控制下自动上升复位。
作为优化，其还包括时间继电器开关kt2、继电器开关ka3、故障指示灯hl2、手动故障恢复开关sb和两个红外线触发常开开关s，继电器开关ka3包括线圈、一个常闭触发开关和两个常开触发开关，时间继电器开关kt2包括时间继电器及其延时控制的常开开关。
其中手动故障恢复开关sb为常闭按扭开关，两个红外线触发常开开关s分别设置在配用铁路/公路交叉路口的铁路进车侧、出车侧，配用电机车车头经过红外线触发常开开关s到达配用铁路/公路交叉路口的时间≥时间继电器开关延时时间，且上述红外线触发常开开关s与下降按钮手动开关sb1并联。
时间继电器开关kt2的时间继电器串联在驱动电机m任意两个接钱端如v、w之间，时间继电器开关kt2的延时时间等于时间继电器开关kt1的延时时间。
时间继电器开关kt2延时控制的常开开关和继电器开关ka3的一个常开触发开关并联后，与继电器开关ka3的线圈和手动故障恢复开关sb一起串接入电源指示灯hl1与任一配用三相火线电源线l1或l2或l3之间，继电器开关ka3另一个常开触发开关与故障指示灯hl2一同串接入配用零线电源线与任一配用三相火线电源线l1或l2或l3之间；
所述正转控制电路、反转控制电路和时间继电器开关kt2的时间继电器并联后通过继电器开关ka3的常闭触发开关与相应火线电源线l1或l2或l3相连。
如此设计，常态下，架空线在最高点距地面4m，当电机车通过时，设在交叉口远端的触发开关s先被触发，线圈ka1得电常开触点吸合并将线路自锁，接触器ka1吸合，电机m正转，横担和架空线下放，下降到下止点距地面3.2m高。
下常闭行程开关sl2断开，线圈ka1失电，正转继电器开关ka1的三个常开触发开关失电断开，电机停止运行。同时下放限位开关sl2常开触点闭合，时间继电器kt1得电，为横担和架空线上升做好准备。
当达到时间继电器kt1的设定时间，延时常开触点kt1闭合，线圈ka2得电，反转继电器开关ka2的三个常开触发开关吸合并将线路自锁，电机运转，横担和架空线向上运行，到达上止点后，上常闭行程开关sl1被触发断开，线圈ka2失电，反转继电器开关ka2的三个常开触发开关失电断开，电机停止运转，横担和架空线复位。
sl1或sl2失效时，电机容易因堵转而烧毁。对电机的保护是通过时间继电器kt2设置电机运行时间而实现的。驱动电机一经启动，时间继电器kt2即被触发，当驱动电机运行超过设定时间时，时间继电器kt2延时点闭合，线圈ka3得电两处常闭触点断开，控制回路失去电源，电机失电停止运转从而得到保护。当自动控制系统出现故障时，可通过按钮sb1、sb2手动控制升降架的起落。
本发明铁路/公路交叉路口电机车用架空线升降装置具有优点：
(1)本发明安装使用以来，保持了架线的完好性、应用安全可靠，确保了矿井地面轨道电机车运输和汽车运输的安全。
(2)解决了地面超高汽车刮坏电机车架空线事件的发生，避免地面汽车直接接触架线，杜绝了发生触电事故的可能，大大提高了矿区地面运输的安全可靠性。
(3)构思巧妙，制作成本低，制造工序简便，安装维护方便，装置整体结实耐用，故障率低，应用效果良好，安全可靠性高，是矿井推行自动化控制过程中的一项举措，具有很好的推广和应用价值，广泛适用于各种铁路/公路交叉路口。
附图说明
下面结合附图对本发明铁路/公路交叉路口电机车用架空线升降装置作进一步说明：
图1是本铁路/公路交叉路口电机车用架空线升降装置实施方式一的主体结构示意图；
图2是本铁路/公路交叉路口电机车用架空线升降装置实施方式一的电路图；
图3是本铁路/公路交叉路口电机车用架空线升降装置实施方式二的电路图；
图4是本铁路/公路交叉路口电机车用架空线升降装置实施方式三的电路图。
图中：1为架空线、2为龙门架、3为滚筒、m为驱动电机、4为横担、5为横梁、6为拉绳、7为定滑轮、8为转向定滑轮；
ka1为正转继电器开关、ka2为反转继电器开关、ka3为继电器开关；sl1为上常闭行程开关、sl2为下常闭行程开关、sl2/为sl2的联动常开开关；
sb1为下降按钮手动开关、sb2为上升按钮手动开关、sb为手动故障恢复开关、s为红外线触发常开开关、qf为四联闸刀开关、hl1为电源指示灯、hl2为故障指示灯；
u、v、w为驱动电机m的三个接钱端、l1、l2、l3为配用三相火线电源线、n为配用零线电源线、kt1、kt2为时间继电器开关、sl2/为联动常开开关。
具体实施方式
实施方式一：如图1所示，本铁路/公路交叉路口电机车用架空线升降装置包括架空线1，其特征在于：其还包括两个龙门架2、滚筒3、驱动电机m和横担4，两个龙门架2分别设置在配用铁路/公路交叉路口处的公路两侧，并横跨配用铁路/公路交叉路口处的铁路和架空线1，所述横担4前后分别固定在一个横梁5上，两个横梁5分别对应设置在一个龙门架2下，且每个横梁5分别系在两个拉绳6上，两个龙门架2分别设有两个定滑轮7，每个拉绳6跨过龙门架2上对应定滑轮7后，缠绕在滚筒3上，该滚筒3由所述驱动电机m驱动，所述驱动电机m配有控制电路，上述定滑轮7与滚筒3之间设有转向定滑轮8。横担及其前后横梁组成升降架。
如图2所示，所述控制电路包括正转继电器开关ka1、反转继电器开关ka2、下常闭行程开关sl2和上常闭行程开关sl1、下降按钮手动开关sb1、上升按钮手动开关sb2、四联闸刀开关qf和电源指示灯hl1，正、反转继电器开关ka1、ka2分别包括一个线圈和四个常开触发开关和一个常闭触发开关。
其中驱动电机m含有三个接钱端u、v、w，正转继电器开关ka1的三个常开触发开关和反转继电器开关ka2的三个常开触发开关、四联闸刀开关qf中的三个闸刀开关连接在配用三相火线电源线l1、l2、l3与驱动电机m的三个接钱端u、v、w之间，形成正反转驱动电路，
所述四联闸刀开关qf剩余的闸刀开关与电源指示灯hl1串联入配用零线电源线n与任一配用三相火线电源线l1或l2或l3之间，下常闭行程开关sl2和上常闭行程开关sl1分别设置在所述横担或横梁的下止点和上止点上。
下降按钮手动开关sb1与正转继电器开关ka1的剩余常开触发开关并联后，与正转继电器开关ka1的线圈、反转继电器开关ka2的常闭触发开关和下常闭行程开关sl2串接成正转控制电路，该正转控制电路串接入电源指示灯hl1与任一配用三相火线电源线l1或l2或l3之间；
上升按钮手动开关sb2与反转继电器开关ka2的剩余常开触发开关并联后，与反转继电器开关ka2的线圈、正转继电器开关ka1的常闭触发开关和上常闭行程开关sl1串接成反转控制电路，该反转控制电路串接入电源指示灯hl1与任一配用三相火线电源线l1或l2或l3之间。
实施方式二：如图3所示：其还包括时间继电器开关kt1，所述下常闭行程开关sl2还配有一个联动常开开关sl2/，所述时间继电器开关kt1包括时间继电器及其延时控制的常开开关，其中时间继电器与联动常开开关sl2/串联后一同串接入电源指示灯hl1与任一配用三相火线电源线l1或l2或l3之间，其延时控制的常开开关与上升按钮手动开关sb2并联，时间继电器开关kt1的延时时间等于配用电机车通过铁路/公路交叉路口所需时间的1.2-2倍，其余结构如实施方式一所示，略。
实施方式三：如图4所示：其还包括时间继电器开关kt2、继电器开关ka3、故障指示灯hl2、手动故障恢复开关sb和两个红外线触发常开开关s，继电器开关ka3包括线圈、一个常闭触发开关和两个常开触发开关，时间继电器开关kt2包括时间继电器及其延时控制的常开开关。
其中手动故障恢复开关sb为常闭按扭开关，两个红外线触发常开开关s分别设置在配用铁路/公路交叉路口的铁路进车侧、出车侧，电机车车头经过红外线触发常开开关s到达铁路/公路交叉路口的时间≥时间继电器开关延时时间，且上述红外线触发常开开关s与下降按钮手动开关sb1并联。
时间继电器开关kt2的时间继电器串联在驱动电机m任意两个接钱端如v、w之间，时间继电器开关kt2的延时时间等于时间继电器开关kt1的延时时间。
时间继电器开关kt2延时控制的常开开关和继电器开关ka3的一个常开触发开关并联后，与继电器开关ka3的线圈和手动故障恢复开关sb一起串接入电源指示灯hl1与任一配用三相火线电源线l1或l2或l3之间，继电器开关ka3另一个常开触发开关与故障指示灯hl2一同串接入配用零线电源线与任一配用三相火线电源线l1或l2或l3之间；
所述正转控制电路、反转控制电路和时间继电器开关kt2的时间继电器并联后通过继电器开关ka3的常闭触发开关与相应火线电源线l1或l2或l3相连，其余结构如实施方式一所示，略。