专利名称：铁路内燃机车转速继电器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铁路东风4B型内燃机车润滑油压保护转速继电器。
目前，我国铁路现行东风4B型内燃机车润滑油压保护装置开关(即UK装置)，在柴油机转速达750转／分以上负荷运转时，当润滑油压力低于160KPa时，柴油机卸载，从而保护柴油机不会因润滑不良而损坏。由于此开关设计为机械式，信号取样于供油拉杆，因而在东风4B型机车的运用和检修上存在两个问题1、易于接地、短路、误动作，造成机车误卸载等故障，严重影响行车安全，使临修增加。2、取样位置不合理。使维修、调整极为不便。而费时、费油、并且工人劳动强度大。
针对此种情况，《内燃机车》杂志1989年第1期(总第167期)第48页介绍了“东风4B型机车柴油机机油压力保护和故障励磁电路改进”。它采用电子电路，取样于电测转速表传感器上，提高了取样精度，改善了UK装置工作环境，但由于它采用晶体管分立元件，使取样精度不够精确，稳定性、可靠性差，电路复杂，元件多，因而造价高。
本实用新型的目的就是要提供一种改进的铁路内燃机车转速继电器，它能使原有的UK装置满足机车的使用要求，并具有取样准确，性能可靠，故障率低，结构简单，成本低，拆装维修调整简便等特点。
本实用新型的目的是通过以下方式实现的，该内燃机车转速继电器由外壳、底座和主控电路组成。其主控电路这样构成转速／电压变换电路1的输入端44作为信号取样端与柴油机电测转速表传感器连接，转速／电压变换电路1的输出端与信号整形匹配电路2连接，信号整形匹配电路的匹配信号电压输出端与运算放大器4的一个输入端a相连，基准电压电路3的基准电压输出端与运算放大器4的另一输入端b相连，运算放大器的输出端c连接到开关执行显示电路5的信号输入端，开关执行显示电路5的输出端与电源电路8连接，电源电路8的正、负电源端子42、43经过机车控制电路的中间继电器1ZJ一组空余的接点条件，并联在1ZJ线圈两端，从而将供电电源接入主控电路；基准电压电路3经稳压滤波电路6接到电源线上；在开关执行显示电路5中，发光二极管33与中间继电器3ZJ并联后连接在三极管31的集电极上；由电阻7构成的反馈电路连接在运算放大器4的同相输入端和输出端之间。为减少信号取样的功耗和提高取样精度，采用了高阻抗的运放集成电路块。
采用上述技术方案可妥善解决电源问题，避开脉冲过电势高峰期，改善了UK装置工作条件和工作环境，从而达到了满足机车的使用要求，取样准确，性能可靠，故障率低，结构简单，成本低的目的。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
图1为本实用新型的外观图，其中45为外壳，46为主控电路，47为底座；图2为本实用新型主控电路原理图，其中1为转速／电压变换电路，2为信号整形匹配电路，3为基准电压电路，4为运算放大器，5为开关执行显示电路，6为稳压滤波电路，7为反馈电路，8为电源电路。
转速／电压变换电路1由二极管9～14及电容15～20组成。
信号整形匹配电路2由电阻21、23，电容22、25及二极管24组成。
基准电压电路3由电阻26、27组成。
开关执行显示电路5由电阻28、29、34，二极管30、32，发光二极管33及三极管31组成。
稳压滤波电路6由电容35、37，二极管36及电阻38组成。
反馈电路由电阻7组成。
电源电路8由电容39、40，二极管41组成。
本实施例中，由柴油机电测转速表传感器得到的三相取样信号电压由端子44输入，经转速／电压变换电路1三相桥式整流和滤波，再经信号整形匹配电路2整形，给运算放大器4的一个输入端a提供一个信号电压，由基准电压电路3给运算放大器4的另一个输入端b提供一个基准电压(取值为3±0.5V)，运算放大器4的输出端c连接到开关执行显示电路5的输入端，电路5的开关三极管31的集电极上并联着中间继电器3ZJ和发光二极管33，电路5的工作电压由电源电路8提供。当柴油机转速低于750转／分时，信号电压低于基准电压，则运算放大器4无输出，开关执行电路5的开关三极管31截止，3ZJ不动作，发光二极管33无显示。当柴油机转速≧750转／分时，信号电压高于基准电压，运算放大器4翻转，输出高电平，开关三极管31导通，发光二极管33有显示，中间继电器3ZJ励磁吸合，断开其常闭接点，油压继电器投入工作。110V电源经端子42、43输入到电源电路8，经电路8中的二极管41隔离，电容39、40滤波，再经稳压滤波电路6中的电阻38，稳压二极管36稳压和电容器35、37滤波后，为运算放大器4提供稳定的工作电压，此电压经基准电压电路3中的电阻26、27分压后取得基准电压。在信号整形匹配电路2中，稳压二极管24为钳位二极管，在开关执行显示电路5中，二极管30、32为三极管31的续流二极管。
为防止中间继电器3ZJ振荡打板，在运算放大器4的输出端c与同相输入端a之间接入正反馈电阻7，使之导通后延迟截止时间，这样开关执行显示电路5中3ZJ的吸合值与释放值间有30转／分的差值。
本实用新型的电路由机车110V直流电源直接供电，在110V直流供电的负载中有许多是感性负载，这些电器元件在通断的瞬间，都将产生程度不同的过电压，在110V直流电源中形成脉冲过电势，损坏无触点电器；另外，在使用兆欧表测量机车绝缘时，也很容易造成无触点电器的损坏。为解决这个问题，本装置的正电源端子42，接在机车控制电路中间继电器1ZJ的416号线上，其负电源端子43，接在1ZJ的一组空余正锁触头上，触头的另一端接在机车控制电路的2029号线，即负电源线上。这样既满足本实用新型装置的正确取样时机，又避开了脉冲过电势的高峰期；还可因中间继电器1ZJ失磁后，本装置的电源正负端均被断开，与其它电路不构成回路，因此，用兆欧表测绝缘时，对本装置没有任何影响。另外，由于本装置的工作时间大约缩短了2／3，合理地改善了本装置的工作条件，延长了使用寿命，减少了故障率。
本实施例的技术参数如下取样精度吸合转速750±2转／分，释放转速720±2转／分；电源直流90～130V；开关三极管采用BVceo400VPcm60W，BU406，所有二极管均采用反压1000V的电流1A的1N4007，运算放大器采用LM158、LM741等；稳压滤波电路中的稳压二极管36采用2CW－138型，功率为3W；反馈电路中的正反馈电阻7取值为1.5兆欧。
权利要求1.一种铁路内燃机车转速继电器，属内燃机车柴油机润滑油压开关保护装置，由外壳45、底座47等组成，其特征在于主控电路46的构成为转速/电压变换电路1的输入端44作为信号取样端与柴油机电测转速表传感器连接，转速/电压变换电路1的输出端与信号整形匹配电路2连接，信号整形匹配电路的匹配信号电压输出端与运算放大器4的一个输入端a相连，基准电压电路3的基准电压输出端与运算放大器4的另一输入端b相连，运算放大器的输出端c连接到开关执行显示电路5的信号输入端，开关执行显示电路5的输出端与电源电路8连接，开关执行显示电路5的三极管31的集电极上接有并联的中间继电器3ZJ和发光二极管33，电源电路8的正、负电源端子42、43经机车控制电路的中间继电器1ZJ一组空余接点条件，并联在1ZJ线圈的两端，基准电压电路3经稳压滤波电路6与电源线连接。
2.根据权利要求1所述的铁路内燃机车转速继电器，其特征在于在运算放大器4的输出端与同相输入端之间接入正反馈电阻7，中间继电器3ZJ的吸合值与释放值之间有30转／分的差值。
专利摘要一种铁路内燃机车转速继电器，适用于铁路内燃机车柴油机润滑油压开关保护装置。安装在机车电气柜内。由外壳、底座和主控电路组成，其主控电路设有转速/电压变换电路、信号整形匹配电路、基准电路、比较电路、开关执行显示电路、稳压滤波电路、反馈电路和电源电路。该装置解决了选择正确取样时机、提高信号取样精度、避开脉冲过电势高峰期，保护电路元器件，避免其它电源影响等问题。具有结构简单，成本低，性能可靠，安装方便的优点。
文档编号F02B3/00GK2142420SQ9224241
公开日1993年9月22日 申请日期1992年12月3日 优先权日1992年12月3日
发明者朱明德, 刘国泰, 蔡济耀, 孙宝华, 邓云兰 申请人:柳州铁路分局桂林机务段