专利名称：铁路信号设备的新型控制模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铁路信号设备的新型控制模块，属于铁路信号设备控制领 域。
背景技术：
道岔转辙机、信号机等铁路信号设备，目前大多采用由重力安全型继电器搭建起 来的接点组进行动作及状态控制。使用中，发现其存在以下不足1、铁路用重力安全继电器体积大，占地广；2、重力 安全继电器的使用寿命短，其接点组直接分断电流的次数只有几万次，且分断大电流时会 产生火花，时有接点粘连现象发生；3、重力安全继电器平时的维护工作量较大，出现故障后 维修麻烦、耗时长、影响铁路行车效率；4、由重力安全继电器搭建起来的控制电路只能安放 于环境条件好的机械室内，不适宜于室外轨旁安装。由于存在的不足，致使铁路电务系统中需要占用大量的人力、物力对这些信号设 备的控制设备(由重力安全继电器搭建起来的接点组)从事维护、检修工作；通过以上分 析，我们发现，现有的铁路信号设备的控制设备存在其固有的缺陷，且这些缺陷直接阻碍了 铁路电务信号设备现代化的发展，无法满足高速铁路的运营要求，影响了铁路客货运输效 率，因此，亟需设计一种替代现有重力安全继电器，实现对铁路信号设备动作、状态安全、可 靠控制的新型设备。发明内容本实用新型的目的在于克服现有车轮传感器的不足，从而提供一种小型化、安全 可靠、使用寿命长的铁路信号设备的新型控制模块。本实用新型是通过下面的技术方案来实现的一种铁路信号设备的新型控制模 块，它包括一个电子开关Kl和一个安全继电器J1，其中，所述安全继电器Jl的常开触点 Jl-I的一端与所述电子开关Kl的A端相连，所述电子开关Kl的K端与所述安全继电器Jl 的常开触点J1-2的一端相连，所述安全继电器Jl的常开触点Jl-I的另一端是该控制模块 的信号输入端，所述安全继电器Jl的常开触点J1-2的另一端是该控制模块的信号输出端， 所述电子开关Kl的G端和所述安全继电器Jl的线包S分别是该控制模块的电子开关信号 控制端和继电器信号控制端。基于上述，所述电子开关Kl为门极可关断型晶闸管。基于上述，所述安全继电器Jl至少包含两组常开触点。本实用新型相对于现有技术具有实质性特点和进步，具体地说，该新型控制模块 有以下优点1、控制模块体积不到重力安全型继电器的十分之一，因而为铁路机械室节省了大 量的设备空间；2、由于采用了无机械触点的电子开关实现分断电流，因而信号通断过程不会产生火花；3、电子开关的使用寿命要高出有触点的机械开关2个数量级，另外采用了特殊的 小型安全继电器对电子开关进行端口的过压防护，因而大大延长了设备的使用寿命；4、使用无触点的电子开关进行逻辑控制，使用有触点的特殊的小型安全继电器进 行保护控制，两种不同性质的开关互为补充，相比于原有设备只使用机械触点开关的形式， 对于铁路信号设备的动作及状态控制，显著提高了其安全、可靠性；5、由于所使用的特殊的小型化安全继电器，其安全性由“弹力”这一自然界永不消 失的现象保证，且其不受摆放位置的影响，因而该控制模块既可在铁路机械室内使用，也可 直接安装在铁路信号设备轨旁使用；6、该控制模块日常无需检修、维护，配合外围的智能化控制信号，可实现快速的故 障定位和排除，将设备故障对铁路运输效率的影响降到最小。
图1是本实用新型的电路原理图；图2是本实用新型的应用示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步的详细说明如图1和图2所示，一种铁路信号设备的新型控制模块，它包括一个电子开关Kl 和一个安全继电器J1，其中，所述安全继电器J1的常开触点J^1的一端与所述电子开关 Kl的A端相连，所述电子开关Kl的K端与所述安全继电器Jl的常开触点J1-2的一端相 连，所述安全继电器Jl的常开触点Jl-I的另一端是该控制模块的信号输入端，所述安全继 电器Jl的常开触点J1-2的另一端是该控制模块的信号输出端，所述电子开关Kl的G端和 所述安全继电器Jl的线包S分别是该控制模块的电子开关信号控制端和继电器信号控制 端。所述电子开关Kl为门极可关断型晶闸管，该晶闸管工作在截止和饱和导通的开 关状态，其通态平均电流IT(AV)应在7. 5A 10A，电子开关Kl的断态重复峰值电压Udkm和反 向重复峰值电压Um应大于1000V。所述安全继电器Jl至少包含两组以上的常开触点，且安全继电器Jl应适宜于电 路板上焊接使用。所述安全继电器Jl的线包S上施加控制信号后，常开触点Jl-I和常开触点J1-2 闭合，线包S上施加的控制信号消失后，常开触点Jl-I和常开触点J1-2依靠弹力断开，安 全继电器Jl的常开触点Jl-I和常开触点J1-2的直流分断能力应大于8A。所述电子开关Kl实现对信号输入和输出是否连通的逻辑控制，所述安全继电器 Jl实现对所述电子开关Ki的保护，保证模块自身以及被控制信号设备安全，而不直接分断 电流。特殊的小型安全继电器包含有线包S、两组常开触点Jl-I和常开触点J1-2，线包 S上的控制信号与常开触点之间是电气绝缘的；当在该继电器线包S上不施加控制信号时， 该特殊的小型安全继电器常开触点Jl-I和常开触点J1-2处于断开状态，当在安全继电器Jl的线包S上施加控制信号时，由于线包S上产生电磁吸引力，使得机械连杆动作，带动常 开触点Jl-I和常开触点J1-2闭合。如图1和图2所示，该图描述了本实用新型在铁路道岔转辙机控制电路中的实际 应用原理；铁路道岔的工作原理是道岔的转动有两个位置，定位和反位，位置的改变可以 使列车从一个轨道变换到另外一个轨道上继续行进，道岔转辙机实际是一个电机线圈，给 电机线圈加电，转辙机就动作，同时带动道岔实现了从一个位置变换到另外一个位置，线圈 不加电时，转辙机不动作，道岔保持在当前位置固定不动。该控制模块就是要实现对于道岔转辙机是否加电的控制，具体使用方式为控制 模块的信号输入端接入道岔转辙机的正控制电源KZ ；控制模块的信号输出端和道岔转辙 机线圈一头连接；道岔转辙机线圈的另一头和负控制电源连接KF ；控制模块的信号控制端 接外部的控制信号。基于上述描述，在给道岔转辙机线圈送电时，控制模块外部的控制信号需要先给 安全继电器Jl的线包S发出控制信号，使得安全继电器Jl吸起，进而常开触点J1-1、常开 触点J1-2接点闭合，然后控制模块外部的控制信号给电子开关Kl的G端发出控制信号，使 得电子开关Kl饱和导通，即电子开关Kl的A端和K端之间等效电阻接近0欧姆，进而道岔 转辙机的正控制电源KZ送到了道岔转辙机线圈上。基于上述描述，在需要断开道岔转辙机线圈的电源时，控制模块外部的控制信号 需要先断开电子开关Kl的G端控制信号，使得电子开关Kl截止，此时道岔转辙机线圈电 源被切断，然后，为了实现特殊的小型安全继电器对于电子开关Kl的保护，控制模块外部 的控制信号需要断开安全继电器Jl线包S上的控制信号，使得常开触点Jl-I和常开触点 J1-2接点断开。这样，就实现了使用该控制模块安全、可靠的控制了一个铁路信号设备，即道岔转 辙机的动作状态，并且通过特殊的小型安全继电器对于电子开关Kl的保护，大大延长了该 控制模块的使用寿命。
权利要求1.一种铁路信号设备的新型控制模块，其特征在于该控制模块包括一个电子开关Ki 和一个安全继电器J1，其中，所述安全继电器J1的常开触点J^1的一端与所述电子开关 Kl的A端相连，所述电子开关Kl的K端与所述安全继电器Jl的常开触点J1-2的一端相 连，所述安全继电器Jl的常开触点Jl-I的另一端是该控制模块的信号输入端，所述安全继 电器Jl的常开触点J1-2的另一端是该控制模块的信号输出端，所述电子开关Kl的G端和 所述安全继电器Jl的线包S分别是该控制模块的电子开关信号控制端和继电器信号控制 端。
2.根据权利要求1所述的铁路信号设备的新型控制模块，其特征在于所述电子开关 Kl为门极可关断型晶闸管。
3.根据权利要求1所述的铁路信号设备的新型控制模块，其特征在于所述安全继电 器Jl至少包含两组常开触点。
专利摘要本实用新型提供一种铁路信号设备的新型控制模块，它包括一个电子开关K1和一个安全继电器J1，其中，所述安全继电器J1的常开触点J1-1的一端与所述电子开关K1的A端相连，所述电子开关K1的K端与所述安全继电器J1的常开触点J1-2的一端相连，所述安全继电器J1的常开触点J1-1的另一端是该控制模块的信号输入端，所述安全继电器J1的常开触点J1-2的另一端是该控制模块的信号输出端，所述电子开关K1的G端和所述安全继电器J1的线包S分别是该控制模块的电子开关信号控制端和继电器信号控制端。该新型控制模块具有小型化、安全可靠、使用寿命长的优点。
文档编号G05B19/04GK201828791SQ201020525298
公开日2011年5月11日 申请日期2010年9月10日 优先权日2010年9月10日
发明者云振东, 张成斌, 谭鹏超 申请人:河南辉煌科技股份有限公司