专利名称：铁路电子报警式防护红牌的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铁路防护红牌，特别是一种铁路电子报警式防护红牌。
现有的铁路装卸作业时用的防护红牌，是在一只脱轨器上焊接一块涂有红漆的铁皮，夜间加挂一只涂有红漆的玻璃煤油灯组成。在使用时，将脱轨器安放在高作业现场50米以外的外方钢轨上，白天以铁皮红牌，晚上以红色灯光作为停车信号进行象征性防护；一旦调车机车视觉失误，继续向作业现场行进时，脱轨器将机车导向轮脱轨，故意造成事故进行强行防护。这种防护红牌和方式，其缺点是1、脱轨器红牌笨重，扛进扛出十分不便。2、脱轨器是破坏性防护器具和单方无联锁器具，作业完毕时很容易忘记撤除，常常影响机车调车作业的正常作业，以及造成无故脱轨责任事故，留有不安全隐患。即使是正常的脱轨防护，也是牺牲物质强保人身的丢卒保车，使机车复轨十分麻烦，不是两全其美。3、煤油灯的显示工具十分落后和不便，风吹雨打易熄灭，且不易发觉，失去防护作用。4、脱轨器只对蒸汽机车的导向轮起作用，目前蒸汽机车已经基本淘汰，第二级防护等于没有，不符合安全要求。5、昼夜间的防护方式转换不是自动转换，作业繁忙时易忘点灯转换而失去防护造成事故。
本实用新型的目的是要提供一种白天用红牌，晚上用电子发光红灯显示象征防护，加一个机车一进入防护线即能自动用无线电警报声响，向作业人员报警，又不会使机车脱轨和留下隐患的白昼间能自动转换的电子报警式防护红牌。与原有红牌相比，有着两全其美和可靠防护自动转换的优点。
本实用新型是这样实现的，用一只带方向鉴别功能的无源磁电探头取样，加放大驱动电路驱动小继电器，作为机车进入防护线的自动触发控制开关；控制一只带有警报音频的调频无线发射机的开或关状态。用一只不漏液铅酸钙小电瓶或干电池组成的电源盒供电，用数只高亮度，微电耗的红色发光二极管串并联成一只红色指示防护灯作为夜间使用，并用光敏开关控制自动转换。用两根可折叠的竖杆支撑铁皮红牌和红灯、以上元器件都固定在一只拆装方便的钢轨专用紧固器上，并在作业前安放在防护线钢轨上。作业现场携带一只调频警报接收器。一旦第一级象征防护失效时，机车压上磁电探头，输出触发信号，经放大后驱动继电器吸合，警报无线发射机得电发出警报调频信号。作业现场的接收机收到警报信号，用喇叭发出刺耳的警报声，促使作业人员撤离现场。由于从发射机到接收机之间有一个规定防护距离，且调车机车规定的慢速度，使之有了一个撤离的安全时间。白天由红牌显示第一级防护，晚上或昼夜间交接时间由光敏开关自动点亮红灯，完成红灯显示第一级防护。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1是本实用新型发射机及第一级防护部份的结构示意图。
图2是本实用新型调频警报接收机的框图。
图3是本实用新型的电原理结构图。
参照附
图1，由一个钢轨紧固器18的连接杆穿过钢轨内侧紧固头2的底部长孔，用钢轨紧固螺帽1将整个装置紧固在钢轨12的底部。在钢轨内侧紧固头2的上部平面装有一只磁电探头4，用两只磁电探头紧固螺丝3固定在2上。在钢轨内侧紧固头2的旁边还装有内侧竖杆5，5的底部开有圆孔19，以便穿过18的连杆用1夹紧在2的旁边，使5能竖立；5的中部还开有内侧杆折叠节头6，可以伸缩折叠成两段，减少体积高度；5的上部装有内侧红牌7。在钢轨紧固器18的弯勾上部装有电源盒14，14的旁边紧靠有警报无线发射机15，14和15固定在固定架16上，由16和18连接固定。在钢轨紧固器18的外侧边缘板上，开有两个竖杆插孔17，插孔17上插装有外侧竖杆11，11的中部装有外竖杆折叠节头13，以便伸缩折叠；在11的上部也装有外侧红牌10和电子红色防护灯9；并在内、外侧红牌7和10交接处装有红牌搭扣8。
下面叙述各部元件的选择和制作要求，1、2、3和18合成为一个钢轨专用紧固器，由金属浇铸而成，可用杭州宏中电器厂生产的现成品。磁电探头4，是一个铁路专用于检测列车的聚磁型差动输出无源磁电传感器，当车轮经过它的端面时，能产生大于2V的正弦波电压，足够点亮发光二极管。也可用杭州宏中电器厂生产的JC-2型磁电探头，带有方向鉴别功能。5和11的内外侧竖杆，可用钢管或铝合金管制作，中部的折叠节头6和13，用穿心销即可完成、无特殊要求，略。7和10的内外侧红牌可用1～3mm的铁片涂上红漆或红色有机玻璃，红布等材料制作。尺寸一般在200×300mm即可、红牌搭扣8可用磁铁片或焊铁扣等制成。电子红色防护灯9，用7～10只高亮度，微电耗的红色发光二极管串并联成圆形灯而成，最好用杭州雷迪斯光电器件有限公司生产的FW211001型LED，电气连接参见图3，电源盒14，可用9V小型铅酸钙不漏液充电电瓶或光电镍镉电池串接而成。
参见图2，20是装卸作业现场携带的无线调频接收报警器，可用市售小型调频收音机将调谐线固定在与发射频率相同的87-108MHZ范围内即可使用。略。
参见图3，整个电路板都装在
图1的15内，其中有警报音频信号源电路、音频放大电路、频率调制发射电路，磁电控制开关电路，电源电路，红色防护灯串并联电路，光敏自动转换开关电路合成。连接关系如下，6Y电源正极经DWZCW7稳压成3V后，接KD9561报警音频集成块的SP与正极脚。外围接240k电阻R1，E脚接地，由B脚输出音频信号源。B脚一路串联10k电阻R2后接正极电源；另一路串接1uF电容C1后送入9014三极管Q1的B极进行音频放大。Q1的E极接地，C极分三路连接；一路串接10k电阻R3后接正极电源，一路串接1.5M电阻R4后回接Q1B极；最后一路放大信号串接0.01的电容C2后又分三路连接，一路串接10k电阻R5后接电源正极。另一路串接1000P电容C3后接地；最后一路接Q2B极。Q2的e极分别串接6.8P的电容C5及串接L2后各自接地；Q2的C极输出后第一路串接47P电容C4后接电源正极；第二路连接L1的一端和18P电容C6的一端后，接天线y发射FM警报信号。L1的另一端接电源正极，18P电容C6的另一端连接L2与Q2e极连接的那一端。
7806三端稳压集成块加C7、C8、C9组成的稳压电路，一路经J-1的常开触头控制后送给前面的音频源，音频放大，音频调制放射电路使用；另一路直接供磁电控制开关电路使用，由于常规而略。
磁电控制开关电路由50k电阻R6、4099型6V继电器J。470uF电容C10，4E25型光电耦合器，两只3DG6Q3和Q4组成的复合管，加一只专用磁电探头组成。连接如下，6V正极电源一路串接J和复合管C、e极后接地；另一路串接R6和C10后接复合管Q3的B极，并在C10的两端并联接光电耦合器的输出两脚；光电耦合器的输入两脚正负极相应连接磁电探头。
电子红色防护灯及光敏自动转换开关电路连接如下9V电源正极经k控制后，第一路串接R7微调电阻和Q5光敏管的C、e极后接地，第二路分别串接LED4只组和LED3只组后一起并接8CR的a极，由SCR可控硅的C极接地，并在Q5光敏管的C极连接SCR可控硅的g极。装配时拉出Q5光敏管，将透光面露在15的外面，接受外界的光线变化。
简要工作原理说明，KD9561集成块得电后产生警报声频信号由B脚输出，送入由共射极晶体管Q1和外围元件组成的音频放大电路进行音频放大；放大后的信号送入振荡级的B极，由Q2等组成的振荡级工作频率约为88MHZ，经C2馈入Q2产生调制的FM信号，由频率为87-108MHZ的专用短截橡皮天线或普通软天线y发射出去。(图中元件功率一般可发射1000公尺距离)在50米防护距离以外的调频接收警报机20接收到信号后经检波放大发出警报，促使作业人员迅速撤离作业车辆，以免撞车出事故。音频的产生、放大、调制发射电路的电源由J-1控制开或关。当车辆压上磁电探头时，聚磁产生电压点亮光电耦合器内的发光二极管，并使输出脚两端导通一下，也使C10两端短路导通一下，Q3、Q4有了基极电流使C、e极导通，J有电流而吸起，J-1闭合，开通发射机电源而发出警报声频信号。此时尽管车轮离开磁电探头无信号维持，但由于C10两端电压不能突交，电源经R6和Q3向C10两端充电，基极仍有电流通过而维持复合管通和J的吸起，约过40秒钟C10两端电位平衡，复合管失去基极电流而自动翻转为截止状态，J释放，J-1关闭了发射机而复位，接收机收不到信号而停止警报。
光敏自动转换开关，白天由于光线强，使光敏管Q5呈低阻值处导通状态。经R7至SCR触发g极的电流放Q5短路，SCR无触发电流处截止状态，LED无电流不发光；晚上，光线暗，使光敏管Q5呈高阻值处截止状态，电流经R7转入SCR的g极触发SCR导通，LED有电流而一起发光，形成红灯进行防护。双态根据外界光线自动转换，昼夜或夜昼交接时间作业也不会因忘记转换而失去防护。
作业时，安全员将红牌在防护线上将钢轨紧固器18勾住钢轨底部，拧紧螺帽使两竖杆立起，支撑起红牌、红灯，打开k，处预备状态即可达到防护。
权利要求1.一种铁路防护红牌，特别是一种电子报警式防护红牌，装有内侧红牌7，带有红牌搭扣8的外侧红牌10，开有紧固孔19的内侧竖杆5和外侧竖杆11；其特征在于由钢轨紧固螺帽1，带有磁电探头紧固螺丝3的钢轨内侧紧固头2。以及开有竖杆插孔17的钢轨紧固器18组成的专用钢轨紧固器上，装有磁电探头4，电源盒14，警报无线发射机15和固定架16；内侧竖杆5上装有内侧杆折叠节头6，外侧竖杆11上装有外侧杆折叠节头13，和电子红色防护灯9；以及配有调频接收警报器20。
2.根据权利要求1所述的红牌，其特征在于警报无线发射机15内装有KD9561警报音频集成块，和Q1、C1、R3、R4组成的音频放大电路，由Q2、C2、C3、C4、C5、C6、L1、L2、y天线组成的振荡频率调制发射电路，以及由磁电探头、光电耦合器，Q3、Q4复合管，C10、R6、J组成的磁控开关电路。
3.根据权利要求1所述的红牌，其特征在于电子红色防护灯9，装有用串、并联结构集聚成的，高亮度，微电耗的红色发光二极管，以及由光敏管、电阻和可控硅构成的光敏自动转换开关。
专利摘要一种铁路装卸用的电子报警式防护红牌。利用车轮压上磁电探头。自动发射出调频警报声频，由随身带的无线接收机发出警报，加红牌或多个发光二极管组成，昼夜间能自动转换为红灯，达到防护目的。一改原来用脱轨器加红牌或煤油灯的那种带有脱轨事故隐患的破坏性防护方式，以及风吹雨打易灭和昼夜交接时易忘点灯的煤油灯防护工具。
文档编号B61L23/24GK2078721SQ9022230
公开日1991年6月12日 申请日期1990年10月15日 优先权日1990年10月15日
发明者何新法 申请人:何新法