专利名称：轨道电路故障诊查仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铁路电务人员对传递交流电信号的轨道电路发生故障进行检查的袖珍型诊查仪。
随着现代化铁路运输的发展，电气自动化深入到铁路运输的各个环节。在铁路线路的自动闭塞中，依靠轨道传递交流电信号，通过控制电路完成红、绿、黄灯的控制显示。在长期的使用中由于多种原因导致轨道电路产生短路或开路等故障。发生故障时要求电务人员快速准确判定故障点及时排除。以确保铁路机车、车辆安全正点地运行。目前，现场使用的检查器如图6、7所示。两种检查器在原理上是相同的，均用硅钢片制成大铁芯，其上缠绕线圈。当轨道通有交流电信号时，其产生的磁场通过铁芯在线圈中产生交流电信号，经二极管整流，由表头指针指示。由于钢轨尺寸大，加之交流电信号弱，所以必须采用较大的硅钢片及线圈。因此，该仪表体积大，重量大，不易携带，其成本也高。直接采用二极管整流存在死区，信号弱时分辨率低。在有电力机车的线路轨道两边有高压、大电流干扰源。轨道上方有高压电网，其交流电流方向与轨道电路电流方向平行，严重影响测量结果。因受结构所限，只能在钢轨上测量电流，对于钢轨间的绝缘轨距杆等可疑漏电处，不能方便地进行测量，增加了查找故障的难度。
本实用新型的目的是提供一种轨道电路故障诊查仪，它结构紧凑、体积小，重量轻，便于携带，容易操作。其灵敏度高，抗干扰性强，可显著提高检查故障和维修的工作效率。
本实用新型的目的是这样实现的
该装置包括带有电流表和控制开关的壳体及组装其内的控制元件，其中顺向置于轨道上表面的壳体内，安装有长度方向与壳体宽度方向平行的长条形硅钢片，组装在硅钢片上的感应线圈通过控制开关分别与检测电路中的各量程触点相接和与放大整流电路相接。
由于本实用新型采用组装在长条形硅钢片上的感应线圈，并通过控制开关分别与具有不同量程触点检测电路及由运放器组成的放大整流电路相接，所以使其结构紧凑，与现有技术相比，在提高灵敏度同时，具有较强抗干扰性能，体积明显减小、重量轻、便于携带、容易操作。因其查找故障迅速准确，故可明显提高检查故障和进行维修的工作效率。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1是本实用新型的一种具体结构示意图。
图2是
图1的右视图。
图3是图2卸掉壳盖的结构示意图。
图4是本实用新型电气原理图。
图5是本实用新型使用状态示意图。
图6－7是现有技术的结构和使用状态示意图。
根据
图1－7详细说明本实用新型的具体结构。该装置包括感应线圈1、2，电流表3，量程转换开关4，壳盖5，装有便携带9的壳体6，电池7，功能开关8，线路板10等件。其中量程转换开关4，功能开关8，电流表3均固装在壳盖5上。长条形壳体6内组装有感应线圈1、2，电池7及电子元件线路板10。感应线圈可根据需要设置两个互相平行串联反接的相同线圈1、2，也可只设置一个线圈1。感应线圈1、2是利用漆包线缠绕在长条形硅钢片上组成的。长条形硅钢片的长度方向与壳体6宽度方向平行设置，即当壳体6长度方向顺着轨道方向放置在轨道上表面时，长条形硅钢片的长度方向与轨道横截面平行。
图1所示感应线圈1、2的设置是用于电力机车轨道电路或有强干扰源的铁路线路。对于非电力机车线路及干扰不强的铁路线路，可只用感应线圈1即可。由于感应线圈1、2制作时不可能完全相同，故在两线圈B1、B2间设置电位器W1，如图4所示，以便进行调整。安装时，使两线圈处在同一均匀交变磁场中，调整W1使仪表指示为零。设置单感应线圈1时不用电位器W1。感应线圈1、2(或单感应线圈1)通过控制开关分别与检测电路中的各量程触点相接，与运算放大器a、b组成的放大整流电路相接。控制开关中的量程转换开关4上设有K1、K2两部分。K1分别接通测量1.5A、3A、9A三个量程电流的触点，以满足测量不同量值电流的需要。K2是电源开关。当量程转换开关4处在“关”位置时，K2切断电源，该装置停止工作。当开关4处在各量程位置时，K2保持电源接通。控制开关中的功能开关8有e、f两个位置。当开关8处于e位置时一组触头接通电源，另一组触头将R14、R15分压得到的电池电压信号经W3送到电流表3，测量电池7的电压，电阻R12、R13两端分接电池7正负极，中心接公共地，为运算放大器提供相应直流电源。当电流表3指示电池7的电压低到设定值，不能正常工作时，应及时更换电池。当开关处于f位置时，该装置处于测量状态，将运算放大器输出的电流信号送到电流表3进行显示。电位器W4用于调整灵敏度及增加阻尼。
使用时，将该装置的壳体6长度方向顺向置于轨道上表面，如图5所示，即可测量出轨道电路的工作电流，从中判断轨道电路是否有故障及故障类型。现结合在电力机车轨道电路或有强干扰源的铁路线路工况下，该装置的工作过程。壳体6内设置的两个互相平行串联反接的相同感应线圈1、2，其间距离约为20－30mm，对于线路两边或铁路上方的干扰源，因距离相对很远，可以近似地认为这两线圈感受相同交变磁场，产生频率相等相位相同、幅值相等的交流电信号。由于线圈1、2反相串接相互抵消，对外无交流信号输出，排出外界干扰。此时，因壳体6紧贴轨面，使轨道电路的交流电流在线圈1感受的磁场明显高于线圈2感受的磁场，故线圈1产生的交流电信号将大于线圈2产生的交流电信号。如图4所示，线圈B1、B2感应出的交流电信号叠加后输出，经R1、R2、R3分压，通过开关4的K1和C1送到放大整流电路。该电路由运算放大器a及电阻R4－R11，电容C2－C6，二级管D1－D5，电位器W2组成。其中D1、D2用于限幅保护，C5是充放电电容并有隔流作用。R9、W2与D4、R8构成分压器，调整W2可改变输出电压，R10、C6组成滤波器。当输入放大整流电路中的交流信号正半周时，首先由运算放大器a放大，再通过C5→D4→R8→W2→R9→电路公共地，对C5充电，D4整流后的电压加到负载电阻R10上。当输入电路中的交流信号负半周时，经电路公共地→R9→W2→R7→D3→C5→运算放大器a，此时C5缓慢放电。由此完成半波整流，输出直流电压。该直流电压再由运算放大器b组成的电压跟随器，将电压信号变成电流信号，送到功能开关8。开关8处于f位置时，该电流信号即指示在电流表3上。若电流表3上无指示，即轨道电路无电流，表明轨道电路有开路故障。如电流大于正常电流，则说明电路有短路故障。对于短路故障，可把该装置壳体6顺向放置在怀疑漏电的绝缘轨距杆上或其它可漏电物体上。若电流表3指针偏转，则说明此处存在漏电故障。利用该装置可方便、快速地查找故障。
该装置可非常方便地增加一些检测功能，如测交流电压、直流电压、电流电压、电阻等。它是铁路电务工作者便于携带、抗干扰性强、能迅速查找轨道线路故障的理想工具。
权利要求1.一种轨道电路故障诊查仪，包括带有电流表和控制开关的壳体及组装其内的控制元件，其特征是顺向置于轨道上表面的壳体内，安装有长度方向与壳体宽度方向平行的长条形硅钢片，组装在硅钢片上的感应线圈通过控制开关，分别与检测电路中的各量程触点相接和与放大整流电路相接。
2.根据权利要求1所述的诊查仪，其特征是壳体内组装有一个感应线圈或互相平行设置的两个串联反接感应线圈。
3.根据权利要求1所述的诊查仪，其特征是放大整流电路采用运算放大器。
专利摘要一种轨道电路故障诊查仪，包括带有电流表和控制开关的壳体及组装其内的控制元件，其中顺向置于轨道上表面的壳体内，安装有长度方向与壳体宽度方向平行的长条形硅钢片，组装在硅钢片上的感应线圈通过控制开关，分别与检测电路中的各量程触点相接和与放大整流电路相接。它结构紧凑、体积小，重量轻，便于携带，容易操作。其灵敏度高，抗干扰性强，可显著提高检查故障和维修的工作效率。
文档编号E01B35/00GK2206800SQ9422930
公开日1995年9月6日 申请日期1994年8月10日 优先权日1994年8月10日
发明者张大立 申请人:张大立