一种道岔融雪用轨道式雨雪探测装置的制作方法

本实用新型属铁路设备领域，特别涉及一种道岔融雪用轨道式雨雪探测装置。

背景技术：

当前铁路道岔设备是铁路运输系统中的重要组成部分，道岔设备的顺畅转换是保障铁路安全运输的必要条件之一，是确保铁路正常通行的前提。因此铁路道岔养护是保障铁路安全运营的一个重要环节。

在寒冷地区冬季降雪天气里，如果铁路道岔除雪不及时，道岔内积雪或结冰，导致道岔尖轨尖端与基本轨无法可靠密贴，会直接影响车站列车接发作业和调车作业的正常进行，严重时可造成铁路运输中断。严寒地区冬季道岔融雪问题成为影响高速列车安全正常运行的关键。道岔融雪装置是一种在严寒天气下消除阻碍道岔转换的冰雪，保障道岔安全转换的重要设备，对保障铁路系统安全运营，保障人民群众生命财产安全具有十分重要的意义。

雨雪探测装置是实现道岔融雪装置自动融雪的关键设备之一。目前最先进的道岔融雪装置采用外部温度以及雨雪条件作为启动或关闭融雪功能的输入条件。当外部温度低于设置的钢轨温度，并且探测到雨雪的条件下，道岔融雪装置将自动启动加热功能，防止轨道上形成积雪影响道岔转换；当钢轨温度高于设置的钢轨温度时，自动关闭加热功能，以节约能源。

目前，道岔融雪装置现场应用的雨雪传感器安装位置，要么是安装上控制柜上方，要么是安装于桅杆上面，但无论是采用哪种安装方式，雨雪探测装置均位于轨面以上，只能探测是否真正形成降雪。然而，列车车体上冻结的冰雪，或者在起风的环境下，轨道外部的积雪会被吹到轨道上面，而这些积雪或冰块，无法被通常的雨雪探测装置探测到。在这种情况下，道岔融雪装置就不能自动启动加热功能，从而影响可能发生影响道岔转换功能，影响列车营运效率或行车安全。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有的雨雪探测装置存在无法检测到列车车体上冻结的冰雪，或者在起风的环境下，轨道外部的积雪会被吹到轨道上面的积雪或冰块，影响道岔转换功能和车营运效率或行车安全的技术不足，而提供一种安装于轨道上的雨雪探测装置。

为解决本实用新型所提出的技术问题，采用的技术方案为：

一种道岔融雪用轨道式雨雪探测装置，其特征在于所述装置包括有安装夹具和雨雪探测传感器；所述的安装夹具包括有配合夹持在钢轨轨底左右两侧边的左夹块和右夹块，左夹块和右夹块之间还设有经轨底底部将左块和右夹块锁紧固定在钢轨上的锁紧螺丝；所述的雨雪探测传感器以倾斜于水平面的状态安装固定在左夹块或右夹块上，所述的雨雪探测传感器设有用于连接控制柜的电源电缆和信号电缆；所述的雨雪探测传感器包括有传感器主控电路，传感器主控电路外围灌有软胶，软胶外灌封有硬胶，硬胶外设置有内壳。

所述的内壳的外部设有加热层，加热层的上方设有导热层，导热层的上方设有雨雪检测电极层；所述的加热层和雨雪检测电极层分别与所述的主控电路电性连接。

所述的内壳的外部设有外壳；所述的外壳顶部与雨雪检测电极层对应位置设有透雪孔，外壳的侧壁与雨雪检测电极层对应的排水孔。

所述的内壳的外部与加热层之间设有隔热层。

所述的外壳为防腐蚀的金属外壳。

所述的雨雪探测传感器以水平15度的夹角安装固定于左夹块或右夹块上。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的雨雪探测传感器安装在钢轨上，能够有效探测到从列车车体上掉落到钢轨上的冰雪或由于刮风而在轨道上形成的积雪，从而为道岔融雪装置提供自动融雪的输入条件，保障列车运营安全，提升运输效率。传感器采取与水平面倾斜状态安装，防止融雪后水积存于传感器中导致传感器误判断。由于采取软胶、硬胶、复合材料内壳、防止腐蚀的金属外壳层层防护传感器中的控制电路，使传感器能够有效的适应火车经过时在钢轨上产生的振动环境。

下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型轨道式雨雪探测装置安装示意图

图2 为本实用新型传感器与水平面倾斜示意图

图3为本实用新型传感器结构示意图

其中1为雨雪探测传感器；2为安装夹具；3为电源电缆和信号电缆；4为传感器主控电路；5为软胶；6为硬胶；7为复合材料内壳；8为金属材料外壳；9为雨雪检测电极层；10为导热层；11为加热层，12为隔热层。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型的道岔融雪用轨道式雨雪探测装置做进一步详细说明。应当注意的是：本实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果，都应当被理解为是本实用新型的范围。

如附图1、2所示，本实施例提供种道岔融雪用轨道式雨雪探测装置，包括有安装夹具2和雨雪探测传感器1。所述的安装夹具2包括有配合夹持在钢轨轨底左右两侧边的左夹块和右夹块，左夹块和右夹块之间还设有经轨底底部将左块和右夹块锁紧固定在钢轨上的锁紧螺丝。所述的雨雪探测传感器1以倾斜于水平面的状态安装固定在左夹块或右夹块上，优选方案为：雨雪探测传感器以水平15度的夹角安装固定于左夹块或右夹块上。

所述的雨雪探测传感器1设有用于连接控制柜的电源电缆和信号电缆3。在应用过程中，控制柜一般安装在钢轨附近，雨雪探测传感器1探测的雨雪信号通过信号电缆3发送给控制柜，控制柜可以处理一个或多个雨雪探测传感器1发来的信号并判断雨雪信息。每个雨雪探测传感器1内仅设置必要的信号处理部件，尽可能的将处理信息发送到控制柜内进行处理，以便将传感器做小，适合在钢轨上安装。雨雪探测传感器1与周边控制柜之间的电源电缆和信号电缆3优选为同一电缆，减少控制柜与雨雪探测传感器1连线，进一步减少传感器的体积，电源电缆和信号电缆3采用屏蔽线缆，屏蔽层的一端与大地连接，防止外部的干扰入侵。一个控制柜可以接收、处理多个雨雪探测传感器1的信号，如此，可以将电源电缆和信号电缆分布安装在道岔的多个不同的位置。将雨雪探测传感器1与水平面呈倾斜状态安装，当雪或冰被融化后形成的水能及时流走排除，防止雨水积存在传感器的探测部位，导致传感器误判。

如附图3所示，所述的雨雪探测传感器1包括传感器主控电路4，传感器主控电路4外围灌有软胶5，软胶5可以防止轨道上温度变化时，胶的热胀冷缩对传感器主控电路4的电子元件的拉伸或挤压，对电子元件造成损坏或接触不良，从而影响雨雪传感器的可靠工作。

软胶5外灌封有硬胶6，硬胶6外设置有内壳7；在内壳7与软胶5之间灌封硬胶6，能防止外围设备对传感器主控电路4造成破坏，也能够保护整个传感器主控电路4的电路板。

内壳7的外部设有外壳8；为防止不同物质之间的热胀冷缩系数相差太大，从而在本实用新型在热胀冷缩的过程中造成破坏，本实用新型的内壳7采用复合材料内壳。为防止轨道上的作业时外界的硬物对本实用新型的造成损坏，在内壳7外部采用防腐蚀的金属外壳8。

所述的内壳7的外部设有加热层11，优选在内壳7的外部与加热层11之间设有隔热层12，隔热层12为隔热材料制成，防止热量传导至传感器主控电路4，隔热层12还防止加热层11对复合材料内壳的寿命造成影响。加热层11的上方设有导热层10，导热层10的上方设有雨雪检测电极层9；所述的加热层11和雨雪检测电极层9分别与所述的传感器主控电路4电性连接。

所述的外壳8顶部与雨雪检测电极层9对应位置设有透雪孔，外壳的侧壁与雨雪检测电极层对应的排水孔。当发生降雪或有飘雪时，可透过透雪孔落在雨雪检测电极层9表面，传感器主控电路4的CPU输入端将输入不同电位的信号；当有降雨落在雨雪检测电极层9表面上时，传感器主控电路4的CPU输入端直接呈现不同电位的信号；当有飘雪落在雨雪检测电极层9表面上时，由于加热层11在雨雪检测电极层9的控制下，由加热层11及导热层10向雨雪检测电极层9加热，将雪融化成水，然后在雨雪检测电极层9的CPU输入端直接呈现不同电位的信号。

雨雪检测电极层9受热融雪成水后产生不同电位的信号，传感器主控电路4接收雨雪检测电极层9的信号，并对信号做简单的处理后，发送给控制柜，控制柜对收到的信号进行分析处理，判断是否有雪或冰。

导热层10可以对加热层11具有密封防护作用，隔离雨水，防止雨水到达加热层11而损坏。

雨雪探测传感器1安装在钢轨上，火车经过时会有极强的振动，在传感器主控电路4外围灌注软胶5，对振动具有减缓作用，防止传感器主控电路4被振动损坏。在软胶5灌注硬胶6加强对传感器主控电路4的保护作用，火车振动产生后，先通过硬胶6抵抗吸收，再通过软胶5吸收，对控制电路4做更有效的防护。复合材料内壳对火车振动也有减缓作用。通过上述层层减缓火车振动，能够有效的避免振动对传感器主控电路4的影响，有利于雨雪探测传感器1能够适合安装在钢轨环境。在复合材料内壳的外围还设置有防腐蚀的金属外壳8，金属外壳8由不锈钢材料制作而成，其对外部气候条件、环境条件对传感器的腐蚀具有防护作用，也具有抵抗火车振动作用。

本实用新型优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所述的顺序，包括根据所涉及功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应当被本实用新型的实施例的所属技术领域的技术员的理解。实施例中的描述仅仅是实例性的，而不是作为限制，本领域的技术人员通过理解实施例技术内容能够获得的技术方案，是属于本实用新型的范畴。