专利名称：铁道控制系统用继电器开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及铁道控制系统用继电器开关，更详细地说，所涉及的铁道控制系统用继电器开关使依靠驱动部的动力沿水平方向移动的工作杆准确地进行直线运动且不会发生倾斜现象，同时无需通过埋入注射成型(insert injection molding)方式将构成开关部的多个固定片和驱动片固定并支撑在树脂物上，而是仅通过单纯的铆合方式的组合即可将固定片和驱动片固定并支撑在树脂物上。
背景技术：
一般来说，铁道通过综合控制系统管理车辆的行进路线、速度、信号体系等，这种控制系统需要使用继电器开关，继电器开关可以分为二位(position)继电器开关和三位继电器开关。上述二位继电器开关只对A、B位置进行开关操作，三位继电器开关除了对A、B位置进行开关操作外，在切断电源时还包括A、B之间的中间位置。就基本结构而言，二位继电器开关和三位继电器开关相同。下面，将以二位继电器开关为例，进行详细说明。如图1所示，以往的铁道控制系统用继电器开关包括驱动部1，该驱动部1以电能产生的磁力作为驱动力；开关部2，该开关部2包括多个驱动片2c和固定片加，通过驱动片2c的接点B 2d与固定片加的接点A 2b接触和断开操作，从而产生电信号；工作杆3， 该工作杆3在驱动部1的磁力产生的驱动力作用下沿水平方向移动，使开关部2进行开关操作；连接片4，该连接片4位于工作杆3和驱动部1之间，连接片4通过驱动部1的磁力附着在驱动部1上侧的第一附着板Id或第二附着板Ie上，连接片4以铰链销如为中心进行旋转，并通过铰链销4b使工作杆3沿水平方向前进或后退。此时，所述驱动部1在垂直方向的上、下同一轴线上设置有第一电磁铁Ia和第二电磁铁lb。进一步说明为，只要向构成驱动部1的第一电磁铁Ia供给电源，连接片4就会受到第一附着板Id产生的磁力作用，沿箭头方向附着到第一附着板Id上，连接片4以铰链销如为中心逆时针方向旋转，工作杆3则如箭头所示沿水平方向移动，固定在工作杆3上的多个驱动片2c也将一同沿相同方向移动，从而使驱动片2c的接点B 2d与一侧固定片加的接点A 2b接触。接着，切断对第一电磁铁Ia的电源供给，并向第二电磁铁Ib供给电源，连接片4 将受到第二附着板Ie产生的磁力作用，附着到第二附着板Ie上，连接片4以铰链销如为中心顺时针旋转，工作杆3将沿箭头相反方向水平移动，固定于工作杆3的驱动片2c也将沿相同方向移动，从而使驱动片2c的接点B 2d与另一侧固定片加的接点A 2b接触。另外，上述开关部2如图2所示，驱动片2c和固定片加的下侧都通过埋入注射成型与树脂物形成一体。因此，可以通过树脂物进行固定和支撑。所述树脂物相对于多个固定片加和驱动片2c形成具有相互分离的单元2e的结构。另外，所述单元2e通过侧向连接孔2f用螺栓B连接，从而相互结合，朝向所述单元2e下方凸出的驱动片2c和固定片加则插入形成在另外设置的固定片板5上的多个狭槽fe中进行支撑。
但是，在以往的铁道控制系统用继电器开关中，通过将使工作杆沿水平方向移动的连接片以铰链销为中心进行旋转使工作杆沿水平方向移动，工作杆不能准确地进行直线移动，因而会出现倾斜(tilting)现象。因此，不仅在操作准确度方面存在缺陷，还会造成驱动部向工作杆传递的动力损失。另外，以往的铁道控制系统用继电器开关的多个固定片和驱动片通过埋入注射成型与树脂物构成的单元一体形成，不仅会因为射出成型过程中产生的收缩会造成固定片和驱动片的扭曲现象。而且，这样射出成型的单元还要通过螺栓相互结合，因此，会由于螺栓的结合力差异产生固定片和驱动片的位置变动。因此，在上述单元结构相互结合的状态下，在形成有多个与各固定片和驱动片位置对应的狭槽的固定片板上插入所述固定片和驱动片时，无法顺利地插入，致使不能顺利组合；或只有熟练的工作人员才能勉强进行组合，不仅极大程度上降低了工作效率，而且很难进行更换部件等维护。此外，由于结构的复杂性和制造难度较高，制造成本也随之上升， 从而带来经济效益降低的问题。
发明内容
本发明为解决如上所述的诸多问题而提出，其目的是提供一种铁道控制系统用继电器开关，该铁道控制系统用继电器开关使依靠驱动部的动力沿水平方向移动的工作杆准确地进行直线运动，而不发生出现倾斜现象，同时无需通过埋入注射成型方式将构成开关部的多个固定片和驱动片固定并支撑在树脂物上，而是仅通过单纯的铆合方式的组合即可将固定片和驱动片固定并支撑在树脂物上。另外，本发明目的还在于，提供一种通过将驱动部的驱动轴和工作杆相互直接连接，从而使驱动部的动力能够无损耗地准确传递到工作杆的铁道控制系统用继电器开关。另外，本发明目的还在于，提供一种即使切断对第一螺线管和第二螺线管的电源供给，通过构成驱动部的第一螺线管和第二螺线管工作的工作杆也能够维持二位开关操作位置的铁道控制系统用继电器开关。另外，本发明目的还在于，提供一种即使切断对第一螺线管和第二螺线管的电源供给，也能够自动从当前位置回归中间位置，进行三位开关操作的铁道控制系统用继电器开关。为达到上述目的，本发明提供一种铁道控制系统用继电器开关，所述控制系统用继电器开关包括驱动部，该驱动部以电能产生的磁力作为驱动力；开关部，该开关部包括多个驱动片及固定片，通过使驱动片的接点B与固定片的接点A接触或断开而产生电信号； 工作杆，该工作杆通过所述驱动部的磁力产生的驱动力使开关部进行开关操作；其中，所述驱动部包括一对第一螺线管和第二螺线管，该一对第一螺线管和第二螺线管通过供电而使与工作杆连接的驱动轴向彼此相反的方向运动；所述开关部在由一个树脂物构成的支撑体的两侧形成有侧向开放的多个固定片组合槽，该多个固定片组合槽能够插入组合固定片及驱动片，所述固定片组合槽的开放部通过一对固定片保护罩封闭，该一对固定片保护罩通过螺栓相互连接。另外，本发明的特点是，所述第一螺线管和第二螺线管在同一驱动轴上左、右成对设置，所述驱动轴则与水平方向的工作杆直接连接；所述支撑体还包括形成在固定片及驱动片中间的、用于插入半圆形弯曲凸起的圆形弯曲槽。另外，本发明的特点是，所述第一螺线管和第二螺线管设置有由磁铁构成的第一固定芯和由磁铁构成的第二固定芯，所述第一固定芯具有第一插入槽，所述第二固定芯具有第二插入槽，在所述第一固定芯和第二固定芯之间设置有金属材质的驱动芯，该驱动芯的两侧形成有插入凸起，第一固定芯与驱动芯之间通过外侧具有第一弹簧的第一驱动轴连接，所述驱动芯与第二固定芯之间通过外侧具有第二弹簧的第二驱动轴连接。另外，本发明的特点是，所述第一螺线管和第二螺线管设置有金属材质的第一固定芯和金属材质的第二固定芯，所述第一固定芯具有第一插入槽，所述第二固定芯具有第二插入槽，在所述第一固定芯和第二固定芯之间设置有金属材质的驱动芯，该驱动芯的两侧形成有插入凸起，第一固定芯与驱动芯之间通过外侧具有第一弹簧的第一驱动轴连接， 所述驱动芯与第二固定芯之间通过外侧具有第二弹簧的第二驱动轴连接。另外，本发明的特点是，所述第一螺线管和第二螺线管沿上、下排列，所述第一螺线管的第一驱动轴和第二螺线管的第二驱动轴在供给电源时分别向相反方向运动，第一螺线管的第一驱动轴和第二螺线管的第二驱动轴与设置在工作杆的工作轴上的轴支撑片连接。另外，本发明的铁道控制系统用继电器开关的特点是，所述轴支撑片通过两侧的磁铁A及磁铁B维持二位开关操作位置。如上所述，本发明的工作杆在驱动部作用下移动时不会发生倾斜现象，从而准确地沿直线移动，保证开关操作的准确性。另外，多个固定片和驱动片无需通过埋入注射成型方式形成，而是通过单纯的铆合方式即可方便地与由一个树脂物构成的支撑体组合，不仅能够确保组合作业的简便性，还能提高工作效率，确保更换部件等维护作业的简便性。另外，本发明无需在驱动部和工作杆之间另外设置连接片，将驱动部的驱动轴和工作杆进行直接连接，使驱动部的驱动力无损耗地准确传递到工作杆，不仅能够实现结构的单纯化，还能降低制造成本，提高经济效益。另外，在本发明中通过构成驱动部的第一螺线管和第二螺线管进行移动的工作杆，即使切断对第一螺线管和第二螺线管的电源供给，也能够维持二位开关操作位置，从而能够提高装置的可靠性。另外，本发明即使切断对第一螺线管和第二螺线管的电源供给，也能够实现从当前位置自动回归中间位置的三位开关操作，从而能够确保装置的互换性。
图1和图2是以往铁道控制系统用继电器开关的实施方式示意图，其中，图1是主视图，图2是分离状态的主视图；图3a至图5是根据本发明的铁道控制系统用继电器开关的实施方式的示意图，其中，图3a是立体图，图北是分离立体图，图4是工作状态主视图，图5是构成驱动部的第一螺线管及第二螺线管的内部结构剖视图；图6是本发明另一种实施方式的主视图。附图标记11:第一螺线管Ila:第一弹簧
lib:第一固定芯12:第二螺线管12b 第二固定芯13 驱动轴13b 第二驱动轴14a 插入凸起16:磁铁 A21 支撑体2 :弯曲槽Ma:固定片保护罩B 螺栓
具体实施例方式下面参照附图并结合实施例对本发明的结构进行详细说明。图3a至图5是根据本发明的铁道控制系统用继电器开关的实施方式的示意图，通常，铁道控制系统用继电器开关与以往相同，包括驱动部1，该驱动部1以电能产生的磁力作为驱动力；开关部2，该开关部2包括多个驱动片2c和固定片2a，通过使驱动片2c的接点B 2d与固定片加的接点A2b接触或断开而产生电信号；工作杆3，该工作杆3通过驱动部1的磁力产生的驱动力使开关部2进行开关操作。对于所述铁道控制系统用继电器开关，本发明如图3a所示，将上述驱动部1和工作杆3直接连接，没有在它们之间另外设置连接片，所述工作杆3在驱动部1作用下只沿直线方向移动，构成上述开关部2的各固定片加和驱动片2c不是通过埋入注射成型方式形成各自分离的单元结构，而是通过单纯的铆合方式与由一个树脂物构成的支撑体21组合。 所述驱动部1在与水平方向的工作杆3连接的驱动轴13上，按左右两侧串联排列了一对第一螺线管11和第二螺线管12，该第一螺线管11和第二螺线管12通过供给电源，使驱动轴 13朝向彼此相反的方向运动。另外，上述开关部2如图北所示，在由一个树脂物构成的支撑体21两侧形成有侧向开放的固定片组合槽22，固定片组合槽22能够插入组合固定片加和驱动片2c。为防止组合后的所述固定片加和驱动片2c脱离，通过螺栓B结合有一对固定片保护罩2 和固定片保护罩Mb，在所述固定片组合槽22的中间还形成有圆形的弯曲槽22a，在固定片加和驱动片2c的中间形成有插入到所述弯曲槽2 中的半圆形的弯曲凸起23，从而防止插入到固定片组合槽22中的固定片加和驱动片2c晃动。本发明不仅能够方便地进行组合，还能避免在现有技术中在固定片和驱动片通过埋入注射成型方式构成单元结构时出现的固定片和驱动片扭曲的现象，避免由于组合各单元结构的螺栓结合力差异而造成的固定片和驱动片的位置变动。因此，很容易将固定片和驱动片插入到固定片板的各狭槽内，即使不是熟练工人，也能够轻松地进行组装作业。图4是表示本发明工作状态的主视图，如图所示，在本发明中，只要对构成驱动部 1的第二螺线管12供给电源，驱动轴13就会压缩设置在第一螺线管11外侧的第一弹簧 11a，并拉伸设置在第二螺线管12外侧的第二弹簧1 而前进。这样，与驱动轴13连接的
Ilc 第一插入槽 12a 第二弹簧 12c 第二插入槽 13a 第一驱动轴
14驱动芯
15轴支撑片 17 磁铁B
22:固定片组合槽 23 弯曲凸起 Mb:固定片保护罩工作杆3将如箭头所示，沿水平方向直线前进，固定于工作杆3的驱动片2c也将随之移动， 使驱动片2c的接点B 2d沿箭头方向与一侧固定片加的接点A 2b接触。在这种状态下， 切断对第二螺线管12的电源供给，同时向第一螺线管11供给电源，则驱动轴13将拉伸设置在第一螺线管11外侧的第一弹簧11a，并压缩设置在第二螺线管12外侧的第二弹簧1 而后退。这样，与所述驱动轴13连接的工作杆3将沿与箭头相反的方向后退，固定于工作杆3的驱动片2c也将随之移动，使驱动片2c的接点B 2d与另一侧固定片加的接点A 2b 接触，实现二位开关操作。另一方面，图5是表示构成驱动部的第一螺线管和第二螺线管的内部结构的剖视图，如图所示，所述第一螺线管11和第二螺线管12内部设置有由磁铁构成的第一固定芯 lib和第二固定芯12b，在所述第一固定芯lib和第二固定芯12b之间设置有金属材质的驱动芯14，第一固定芯lib和驱动芯14之间通过外侧具有第一弹簧Ila的第一驱动轴13a连接，驱动芯14和第二固定芯12b之间则通过外侧具有第二弹簧1 的第二驱动轴1 连接。 另外，第一固定芯lib和第二固定芯12b的内侧具有第一插入槽Ilc和第二插入槽12c，驱动芯14在左、右侧具有分别插入到第一固定芯lib的第一插入槽Ilc和第二固定芯12b的第二插入槽12c中的插入凸起14a。具有上述结构的本发明通过第二螺线管12的作用使第二驱动轴1 沿箭头方向前进，与第二驱动轴1 一起连接在驱动芯14 一侧的第一驱动轴13a也将一起前进。在插入凸起Ha插入到由磁铁构成的第二固定芯12b的第二插入槽12c中时，所述金属材质的驱动芯14将贴附于第二固定芯12b。另外，切断对第二螺线管12的电源供给，同时启动第一螺线管11，在第一螺线管11的作用下，驱动芯14产生的电磁力将超过第二固定芯12b的磁力，使与第二驱动轴Hb —起前进的第一驱动轴13a与第二驱动轴1 一起后退。同时， 贴附于第二固定芯12b的金属材质的驱动芯14将贴附于由磁铁构成的第一固定芯lib。另外，金属材质构成的驱动芯14贴附在磁铁构成的第一固定芯lib或第二固定芯 12b中的某一侧时，即使第一螺线管11和第二螺线管12的电源供给均被切断，使驱动芯14 丧失电磁力，通过磁铁构成的另一侧固定芯的磁力，也能使驱动芯14维持当前状态。正如图5所示，贴附于第二固定芯12b的驱动芯14，相比距离较远的第一固定芯lib的磁力，受到距离较近的第二固定芯12b的磁力影响更大。因此，能够维持对第二固定芯12b的贴附状态。另外，对于三位继电器开关的情形，除了对二位继电器开关的A、B位置的开关操作外，还包含A、B之间的中间位置，因此，第一固定芯lib和第二固定芯12b —般不由磁铁形成，而由金属材质形成。即，第一螺线管11和第二螺线管12的电源供给均被切断，使两侧都失去电磁力时，与第一固定芯lib和第二固定芯12b的磁力无关，通过支撑第一驱动轴 13a的第一弹簧Ila以及支撑第二驱动轴13b的第二弹簧1 之间的力平衡，使驱动芯14 位于中间位置。图6是表示本发明的另一种实施方式的主视图，其特点是，将第一螺线管11和第二螺线管12沿上、下并列设置，第一螺线管11的第一驱动轴13a和第二螺线管12的第二驱动轴1 与设置在工作杆3的工作轴3a上的轴支撑片15连接。具有这种结构的本发明在上侧的第一螺线管11的作用下通过第一驱动轴13a牵引轴支撑片15，如箭头所示，使工作杆3前进，从而轴支撑片15贴附在磁铁B17上，即使切断对第一螺线管11的电源供给，也能维持当前状态。切断对所述第一螺线管11的电源供给，同时向下侧的第二螺线管12供给电源，在第二螺线管12的作用下，第二驱动轴1 产生的电磁力将超过磁铁B17的磁力， 从而第二驱动轴Hb将牵引轴支撑片15，使工作杆3沿与箭头相反的方向后退，从而轴支撑片15贴附于磁铁A16，即使切断对第二螺线管12的电源供给，也能维持当前状态。支撑第一驱动轴13a的弹簧设置在轴支撑片15和第一螺线管11之间的第一驱动轴13a上，支撑第二驱动轴13b的弹簧设置在轴支撑片15和第二螺线管12之间的第二驱动轴1 上。另外，对于三位继电器开关的情形，可以除去磁铁A16和磁铁B17，通过上侧的第一螺线管11的作用，使第一驱动轴13a牵引轴支撑片15，使工作杆3沿箭头方向前进，切断对所述第一螺线管11的电源供给，同时对下侧的第二螺线管12供给电源，在第二螺线管12 的作用下，第二驱动轴1 产生的电磁力将超过磁铁B17的磁力，使第二驱动轴1 牵引轴支撑片15，使工作杆3沿与箭头相反的方向后退。另外，如果同时切断对第一螺线管11和第二螺线管12的电源供给，将通过支撑第一驱动轴13a的弹簧和支撑第二驱动轴1 的弹簧之间的力平衡，使轴支撑片15位于中间位置。如上所述，本发明不仅能够确保工作杆在驱动部作用下无倾斜现象地沿直线方向移动，而且构成开关部的多个固定片及驱动片也不是通过埋入注射成型方式，而是通过单纯的铆合方式方便地与由一个树脂物构成的支撑体组合，由于驱动部与工作杆直接连接， 因而能够使传递的动力损失最小化。以上，对本发明涉及的铁道控制系统用继电器开关的优选实施方式进行了详细说明，但这仅是对本发明的最优选实施方式的记载，本发明并不局限于此，本发明权利要求范围应根据权利要求书所述内容进行确定。另外，本领域技术人员可以根据本发明说明书所述内容，进行多种变形及仿造，这些均应属于本发明权利要求范围。
权利要求
1.一种铁道控制系统用继电器开关，其特征在于，所述铁道控制系统用继电器开关包括驱动部(1)；开关部O)，该开关部( 包括多个驱动片Oc)和固定片( )，通过使驱动片Oc)的接点W2d)与固定片Qa)的接点M2b)接触或断开而产生电信号；工作杆(3)， 该工作杆(3)在所述驱动部(1)的磁力产生的驱动力的作用下使所述开关部(2)进行开关操作；其中，所述驱动部(1)包括多个螺线管。
2.根据权利要求1所述的铁道控制系统用继电器开关，其特征在于，所述多个螺线管包括一对第一螺线管(11)和第二螺线管(12)，该对第一螺线管(11)和第二螺线管(12)通过供电而使与所述工作杆C3)连接的驱动轴(1 向彼此相反的方向运动。
3.根据权利要求2所述的铁道控制系统用继电器开关，其特征在于，所述第一螺线管 (11)和所述第二螺线管(1 在同一所述驱动轴(1 上左、右成对设置，所述驱动轴(13) 与水平方向的所述工作杆C3)直接连接。
4.根据权利要求3所述的铁道控制系统用继电器开关，其特征在于，所述第一螺线管 (11)和第二螺线管(12)设置有由磁铁构成的第一固定芯(lib)和由磁铁构成的第二固定芯(12b)，所述第一固定芯(lib)具有第一插入槽(11c)，所述第二固定芯(12b)具有第二插入槽(12c)，在所述第一固定芯(lib)和第二固定芯(12b)之间设置有金属材质的驱动芯(14)，该驱动芯(14)的两侧形成有插入凸起(Ha)，所述第一固定芯(lib)与所述驱动芯(14)之间通过外侧具有第一弹簧(Ila)的第一驱动轴(13a)连接，所述驱动芯(14)与所述第二固定芯(12b)之间通过外侧具有第二弹簧(12a)的第二驱动轴(13b)连接。
5.根据权利要求3所述的铁道控制系统用继电器开关，其特征在于，所述第一螺线管(11)和所述第二螺线管(1 设置有金属材质的第一固定芯(lib)和金属材质的第二固定芯(12b)，所述第一固定芯(lib)具有第一插入槽(11c)，所述第二固定芯(12b)具有第二插入槽(12c)，在所述第一固定芯(lib)和所述第二固定芯(12b)之间设置有金属材质的驱动芯(14)，该驱动芯(14)的两侧形成有插入凸起(Ha)，所述第一固定芯(lib)与所述驱动芯(14)之间通过外侧具有第一弹簧(Ila)的第一驱动轴(13a)连接，所述驱动芯(14) 与所述第二固定芯(12b)之间通过外侧具有第二弹簧(12a)的第二驱动轴(13b)连接。
6.根据权利要求1所述的铁道控制系统用继电器开关，其特征在于，所述开关部(2)在由一个树脂物构成的支撑体的两侧形成有侧向开放的多个固定片组合槽(22)，该多个固定片组合槽0 能够插入组合所述固定片Oa)和所述驱动片Ce)。
7.根据权利要求6所述的铁道控制系统用继电器开关，其特征在于，所述固定片组合槽02)的开放部通过一对固定片保护罩(Ma，Mb)封闭，该对固定片保护罩(Ma，Mb)通过螺栓(B)相互结合。
8.根据权利要求6所述的铁道控制系统用继电器开关，其特征在于，所述支撑体还包括形成在所述固定片Oa)和所述驱动片Qc)中间的圆形弯曲槽0加)，该圆形弯曲槽 (22a)用于插入半圆形弯曲凸起03)。
9.根据权利要求2所述的铁道控制系统用继电器开关，其特征在于，所述多个螺线管包括第一螺线管(11)和第二螺线管(12)，并且所述第一螺线管(11)和所述第二螺线管(12)沿上、下并列排列。
10.根据权利要求9所述的铁道控制系统用继电器开关，其特征在于，所述第一螺线管 (11)的第一驱动轴(13a)和所述第二螺线管(1 的第二驱动轴(13b)在供给电源时分别向相反方向运动，所述第一螺线管(11)的第一驱动轴(13a)和所述第二螺线管(12)的第二驱动轴(13b)与设置在所述工作杆(3)的工作轴(3a)上的轴支撑片(15)连接。
11.根据权利要求10所述的铁道控制系统用继电器开关，其特征在于，支撑所述第一驱动轴(13a)的弹簧设置在所述轴支撑片(1 和所述第一螺线管(11)之间的所述第一驱动轴(13a)上，支撑所述第二驱动轴(13b)的弹簧设置在所述轴支撑片(1 和所述第二螺线管(12)之间的所述第二驱动轴(13b)上。
12.根据权利要求10所述的铁道控制系统用继电器开关，其特征在于，所述轴支撑片 (15)在两侧还设置有磁铁A (16)和磁铁B (17)，所述磁铁A (16)和所述磁铁B (17)能够维持二位开关操作位置。
13.根据权利要求11所述的铁道控制系统用继电器开关，其特征在于，所述轴支撑片 (15)在切断电源供给时，通过支撑所述第一驱动轴(13a)的弹簧和支撑所述第二驱动轴 (13b)的弹簧之间的力平衡，使所述轴支撑片(15)位于中间位置，维持三位开关操作位置。
全文摘要
本发明涉及铁道控制系统用继电器开关，该继电器开关能够使依靠驱动部的动力沿水平方向移动的工作杆不发生倾斜现象地、准确地进行直线运动，同时无需通过埋入注射成型方式将构成开关部的多个固定片和驱动片固定并支撑在树脂物上，而是仅通过单纯的铆合方式的组合即可将其固定并支撑在树脂物上，所述继电器开关结构包括所述驱动部由通过供给电源使与工作杆连接的驱动轴向彼此相反的方向运动的一对第一螺线管和第二螺线管构成，所述开关部在一个树脂物构成的支撑体两侧形成了侧向开放的多个固定片组合槽，能够插入组合固定片和驱动片，所述固定片组合槽的开放部通过由螺栓相互结合的一对固定片保护罩封闭。
文档编号H01H51/20GK102376495SQ201010252529
公开日2012年3月14日 申请日期2010年8月10日 优先权日2010年8月10日
发明者梁铉甲 申请人:梁铉甲