专利名称：可动心轨道岔心轨断轨监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铁路轨道监测装置，特别涉及一种可动心轨道岔 心轨断轨监测装置，实时监测道岔心轨是否发生断裂，判定道岔是否处于 安全状态。
背景技术：
铁路可动心轨道岔消灭了道岔心轨区的有害空间，使列车通过道岔的 平顺性得到了根本性的改善，目前国内外高速铁路、提速道岔所采用的结 构都属于可动心轨道岔结构，可动心轨道岔也是高速道岔结构常用型式。 目前铁路轨道钢轨，包括道岔轨道，由于各种原因造成了钢轨内产生了缺 陷，钢轨在使用中会有发生断裂的可能性，对列车运行安全造成极大的隐 患，及时发现钢轨的断裂并及时报警是保证列车安全运行的基本措施。对 于一般轨道线路上，钢轨的断裂监测是通过传输机车信号的轨道电路来实 现的。轨道电路是通过钢轨进行传输，当钢轨由于各种原因发生断轨时， 钢轨中的轨道电路发生了断路，电路不通，这时运行管理部门可以通过监 控系统及时发现线路断轨的部位，采取相应安全措施，保证列车运行的安 全。但是由于道岔结构的特殊性，在辙叉区的心轨中没有像普通轨道线路 钢轨中的轨道电路，按照上述的技术措施无法监测道岔辙叉处心轨发生断 裂情况，目前还没有一种能够对可动心轨道岔辙叉区心轨钢轨断裂进行实 时监测并报警的方法。因此从保证轨道线路运行安全方面角度，在道岔的 辙叉区，存在着心轨断轨不能得到及时监测的隐患，成为影响列车安全运 行的一个盲区。
实用新型内容
本实用新型的技术问题是要提供一种实时监测道岔心轨、且可靠性高
的可动心轨道岔心轨断轨监测装置。
为了解决以上的技术问题，本实用新型提供了一种可动心轨道岔心轨 断轨监测装置，在心轨内侧的轨腰上沿着钢轨方向粘结回字形导线，导线 与钢轨互相绝缘，使心轨的钢材料不会对导线中的信号传输产生影响，或 造成电路短路。位于心轨根部的导线，其两端与一专用开关装置的一端相 连，构成心轨回路。
所述的专用开关装置安装在道岔辙叉区心轨的转辙机旁，专用开关装 置的电源是由转辙机内的电源提供的，专用开关装置的另一端与左、右钢 轨相连，该专用开关装置是一个带有开关功能的信号发射器，继电器的常 闭触点与心轨内测轨腰的导线连接，继电器的常开触点与发射模块连接。
所述的专用开关装置中有一个单片机，当心轨内侧轨腰上的导线断开 后，电路断路，继电器的常开触点闭合，单片机输出道岔的位置和道岔的 号数通过发射模块发射，车站内的接收装置接收信号得知某一道岔心轨发 生了断轨。
所述的专用开关装置，当心轨内侧轨腰上的导线是在导通状态时，联 接在轨道中的左右钢轨的导线处于断开绝缘状态；当心轨内侧轨腰上的导 线断开后，继电器的常开触点闭合，使得连接在道岔轨道对应的左右钢轨 的电路导通，左右钢轨发生短路，单片机输出报警信号到喇叭报警，输出 脉冲信号驱动发光二极管发光，使该区间机车信号处于红灯状态。
设置在心轨内侧轨腰上的导线有一定的强度，使得在列车通过和一般 的线路养护维修等因素由于碰撞而造成导线断开，但也必须保证钢轨发生
断裂以后，导线随着钢轨的断裂而断开，所以导线的直径在O. 1 0.8mm， 导线表面覆盖有绝缘保护层，导线的材质采用延伸率较小、有一定脆性的 导体材料。
所述的导线，为单独一根导线，或是硅胶片等绝缘材料制成的导线片。 本实用新型的优越功效在于本实用新型可实时监测道岔心轨是否发 生断裂，判定道岔是否处于安全状态，可靠性高，成本低。
图1为本实用新型的结构示意图2为可动心轨道岔辙岔区的平面示意图3为图2的A-A向剖视图4为专用开关装置的原理电路图中标号说明
1—心轨； 3—导线； 5—心轨根部； 7—左钢轨； 9一转辙机； ll一发射模块;
2—轨腰；
4—心轨尖部；
6—专用开关装置；
8—右钢轨；
IO—心轨回路；
12—发光二极管。
具体实施方式
请参阅附图所示，对本实用新型作进一步的描述。
如图l、图2、图3和图4所示，本实用新型提供了一种可动心轨道岔 心轨断轨监测装置，在心轨l内侧的轨腰2上沿着钢轨方向粘结回字形导 线3，导线3与钢轨互相绝缘，使心轨1的钢材料不会对导线3中的信号 传输产生影响，或造成电路短路，位于心轨根部5的导线，其两端与一专 用开关装置6的一端相连，构成心轨回路10。
所述的专用开关装置6安装在道岔辙叉区心轨的转辙机9旁，专用开 关装置6的电源是由转辙机9内的电源提供的，专用开关装置6的另一端 与左钢轨7、右钢轨8相连，该专用开关装置6是一个带有开关功能的信 号发射器，继电器的常闭触点与心轨l内侧轨腰2的导线3连接，继电器 的常开触点与发射模块11连接。
所述的专用开关装置6中有一个单片机，当心轨1内侧轨腰2上的导 线3断开后，电路断路，继电器的常开触点闭合，单片机输出道岔的位置 和道岔的号数通过发射模块11发射，车站内的接收装置接收信号得知某一
6
道岔心轨发生了断轨。
所述的专用开关装置6,当心轨1内侧轨腰2上的导线3是在导通状 态时，联接在轨道中的左钢轨7、右钢轨8的导线处于断开绝缘状态；当 心轨l内侧轨腰2上的导线3断开后，继电器的常开触点闭合，使得连接 在道岔轨道对应的左钢轨7、右钢轨8的电路导通，左钢轨7和右钢轨8 发生短路，单片机输出报警信号到喇叭报警，输出脉冲信号驱动发光二极 管12发光。
设置在心轨1内侧轨腰2上的导线有一定的强度，使得在列车通过和 一般的线路养护维修等因素由于碰撞而造成导线断开，但也必须保证钢轨 发生断裂以后，导线随着钢轨的断裂而断开，所以导线的直径在0. l 0.8mm，导线表面覆盖有绝缘保护层，绝缘保护层采用环氧树脂或其他类似 的绝缘材料，保护导线3在各种条件下的绝缘性，固定导线3在轨腰2上， 并防止导线3受到外界的碰擦而发生断裂；导线的材质采用延伸率较小、 有一定脆性的导体材料。
所述的导线，为单独一根导线，或是硅胶片等绝缘材料制成的导线片。 通过下面的二个实施例进一步阐明本实用新型的实质性特点，但本实 用新型绝非仅限于实施例。 实施例1:
在可动心轨道岔辙叉区的心轨1轨腰上2，沿着钢轨方向布置一段导 线3,导线3通过胶粘的方法固定在钢轨轨腰上2，布置导线3形成一个回 路，导线3 —端从心轨根部5沿着轨腰2的上部到心轨尖端4，然后向下 沿着心轨1轨腰2的下部返回到心轨根端5，导线3两端位于心轨根部5, 布置在心轨1轨腰2上的导线3必须与心轨1绝缘，导线3是单独的一根 导线，或是硅胶片等绝缘材料制成的导线片，方便安装。导线3应尽量布 置在心轨l的内侧，这样可减少外界对导线3的影响，防止导线3由于受 施工和维修碰撞等因素造成导线3断掉或非正常破环，造成误报警。用同 样的方法将导线3布置于另一半心轨1的内侧。导线3的粗细要适当，如 果太细，在外界因素作用下容易断开，造成误报，影响其使用寿命和可靠
性；如果太粗，在发生断轨以后，导线3也可能不会与钢轨同步断开，造 成不报。导线3的粗细通常在0. 1 0. 8腿左右，导线3的材质采用延伸率 较小、有一定脆性的导体材料，确保心轨1发生断裂时，导线3会同步断 开，同时也要保证心轨在正常使用时，监控导线3不会发生断开现象。导 线3粘贴到心轨1轨腰2上以后，在导线3的表面覆盖上一层绝缘保护层 4，可以采用环氧树脂或其他类似的绝缘材料，作用是保护导线在各种条件 下的绝缘性、固定导线3在轨腰2上和防止导线3受到外界的碰擦而发生 断裂。
导线3的两端连接于一个专用开关装置6，导线3作为该专用开关装 置6中心轨回路10的一个部分，该专用开关装置6是一个带有开关功能的 信号发射器，其主要原理是正常情况下，电路正常工作，信号发射模块 ll不会工作，不会发射信号；当专用开关装置6中连接在心轨1轨腰2上 的导线3发生断开以后，电路断路，由于在这部分的电流不能正常传输， 就会触发信号发射模块ll，发射事先设定好的无线信号，信号内容应包括 道岔的位置和道岔的号数，设在车站内的信号接收装置可以接收到所发出 的信号，立即向有关人员发出报警，告诉车站内有关人员某一道岔心轨发 生了断轨，达到了心轨断轨报警的目的。
该专用开关装置6安置在道岔辙叉区心轨的转辙机9旁，专用开关装 置6驱动电路的电源可以由转辙机9内的电源提供，不需要另外的电源供 电。通常道岔、尤其是可动心轨道岔绝大部分位于车站的两端，距离车站 中心不远，设备的信号发射装置功率不会很大，即可满足使用要求。 实施例2:
按照实施例1的方法将导线3布置在心轨1的轨腰2上，将导线3的 两端连接于一个专用装置6，导线3作为该装置6中心轨回路10的一个部 分，该装置6的另一端与轨道中的左钢轨7、右钢轨8相连。当心轨l没 有发生断轨时，布置在轨腰2上的导线3是在导通状态，这时联接在轨道 中的左钢轨7、右钢轨8的导线3是在断开绝缘状态；当由于心轨1断轨 以后，布置在轨腰2上的导线3发生了断路，触发了装置6中的开关，使
得与轨道中的左钢轨7、右钢轨8相连的导线3导通，使得左钢轨7、右钢 轨8发生了短路，这时由于轨道电路的作用，该道岔区的机车信号处于红 灯状态，确保列车不会通过发生断轨的道岔，同时行车调度室也会发现这 一异常现象，通过这一现象可以判断发生断轨达道岔位置，采取相应的措 施。同样的，该专用开关装置6中的电源由道岔转辙机9中的电源供给。
本实用新型根据具体要求在道岔辙叉区内布置，不会影响道岔的正常 工作和列车的正常运行。
权利要求1、一种可动心轨道岔心轨断轨监测装置，其特征在于在心轨内侧的轨腰上沿着钢轨方向粘结回字形导线，导线与钢轨互相绝缘，位于心轨根部的导线，其两端与一专用开关装置的一端相连，构成心轨回路。
2、 按权利要求1所述的可动心轨道岔心轨断轨监测装置，其特 征在于所述的专用开关装置安装在道岔辙叉区心轨的转辙机旁，专用开 关装置的另一端与左、右钢轨相连，该专用开关装置是一个带有开关 功能的信号发射器，继电器的常闭触点与心轨内侧轨腰的导线连接， 继电器的常开触点与发射模块连接。
3、 按权利要求1或2所述的可动心轨道岔心轨断轨监测装置， 其特征在于所述的专用开关装置中有一个单片机，当心轨内侧轨腰上的导线 断开后，电路断路，继电器的常开触点闭合，单片机输出道岔的位置 和道岔的号数通过发射模块发射，车站内的接收装置接收信号得知某 一道岔心轨发生了断轨。
4、 按权利要求1或2所述的可动心轨道岔心轨断轨监测装置， 其特征在于所述的专用开关装置，当心轨内侧轨腰上的导线是在导通状态 时，连接在轨道中的左右钢轨的导线处于断开绝缘状态；当心轨内侧 轨腰上的导线断开后，继电器的常开触点闭合，使得连接在道岔轨道 对应的左右钢轨的电路导通，左右钢轨发生短路，单片机输出报警信 号到喇叭报警，输出脉冲信号驱动发光二极管发光，使该区间机车信 号处于红灯状态。
5、 按权利要求1所述的可动心轨道岔心轨断轨监测装置，其特 征在于 所述的导线，其表面覆盖有绝缘保护层。
6、 按权利要求1所述的可动心轨道岔心轨断轨监测装置，其特征在于所述的导线，其直径在O. 1 0.8mm。
7、 按权利要求1所述的可动心轨道岔心轨断轨监测装置，其特 征在于所述的导线，其材质采用延伸率较小、有一定脆性的导体材料。
8、 按权利要求1所述的可动心轨道岔心轨断轨监测装置，其特征在于所述的导线，为单独一根导线，或是导线片。
专利摘要一种可动心轨道岔心轨断轨监测装置，在心轨内侧的轨腰上沿着钢轨方向粘结回字形导线，导线与钢轨互相绝缘，位于心轨根部的导线，其两端与一专用开关装置的一端相连，构成心轨回路，专用开关装置的另一端与左、右钢轨相连。当心轨发生断裂时，粘贴在心轨轨腰上的导线也同时发生断开，触动了信号发射模块发射报警信号，连接监测道岔对应轨道线路左右钢轨短路，发出红灯显示，干涉了轨道电路，进行了报警。本实用新型的优点是实时监测道岔心轨是否发生断裂，判定道岔设备是否处于安全状态，可靠性高，成本低。
文档编号B61L23/04GK201201616SQ20082005795
公开日2009年3月4日 申请日期2008年4月30日 优先权日2008年4月30日
发明者莉 李, 罗雁云 申请人:上海铁院轨道交通科技有限公司