一种轨道交通维护用受电弓联锁控制装置及控制方法与流程

1.本发明涉及气动控制元件技术领域，具体涉及一种轨道交通维护用受电弓联锁控制装置及控制方法。


背景技术：

2.轨道机车在入库检修时为避免检修人员发生安全事故，必须优先确保受电弓降弓且接地开关接地，才能进行相关设备的检修维护工作。为此，轨道交通系统上常用的保证方法是设置高压联锁钥匙箱，确保受电弓降弓操作完成后才能取出接地开关的操作钥匙，利用此钥匙操作接地开关后才能取出车上其它设备防护箱的钥匙。作为保证受电弓实现联锁的高压联锁钥匙箱，其作用是与司机钥匙形成联锁，能可靠切断受电弓气缸的气路，并且为下一级钥匙的取出设置条件。为实现此功能现有的联锁钥匙箱均需要多步操作，即先用司机钥匙解锁钥匙箱，再转动截止阀手柄切断气路并释放接地开关钥匙，之后旋转接地开关钥匙并取出以便操作下一级接地开关。上述操作方式步骤过于繁琐，大大增加了检修人员造成误操作的风险，目前还没有一种可以直接利用司机钥匙通过一步操作实现功能又兼具高可靠性、长工作寿命的联锁钥匙箱。


技术实现要素：

3.为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种轨道交通维护用受电弓联锁控制装置及控制方法。
4.本发明公开了一种轨道交通维护用受电弓联锁控制装置，包括互锁机构、联锁滑块、第一开关、第二开关以及先导式双控电磁阀，所述先导式双控电磁阀设于机车高压气路上，且所述第一开关和所述第二开关分别用于控制所述先导式双控电磁阀两端通电状态；
5.其中，所述互锁机构包括面板以及设于所述面板上的两个互锁孔，且两个所述互锁孔内的锁舌均与所述联锁滑块连接且任意一所述锁舌转动，驱动所述联锁滑块水平滑动，进而所述联锁滑块同步带动另一所述锁舌转动，所述联锁滑块上设有第一触发滑块和第二触发滑块，所述第一触发滑块和所述第二触发滑块分别用于触发所述第一开关和所述第二开关。
6.优选的是，所述面板上设两列导向柱，所述联锁滑块滑动设于两列所述导向柱之间。
7.优选的是，在所述导向柱同一高度上开设有第一滑槽，所述联锁滑块滑动设于所述第一滑槽内。
8.优选的是，还包括文字滑块，所述面板上开设有用于显示所述文字滑块上文字的窗口，所述文字滑块与所述联锁滑块固定连接，且所述文字滑块也设于两列所述导向柱之间。
9.优选的是，在所述导向柱同一高度上开设有第二滑槽，所述第二滑槽与所述第一滑槽位于不同高度，所述文字滑块滑动设于所述第二滑槽内。
10.优选的是，所述先导式双控电磁阀两端电路上均设有时间继电器。
11.优选的是，所述第一开关包括同步触发的第一微动开关和第三微动开关，所述第二开关包括同步触发的第二微动开关和第四微动开关，所述第一微动开关和所述第二微动开关用于控制所述机车主电路的通断，所述第三微动开关和所述第四微动开关分别用于控制所述先导式双控电磁阀两端通电状态。
12.优选的是，所述互锁机构中的一所述互锁孔与所述机车钥匙相适配。
13.本发明还提供一种上述轨道交通维护用受电弓联锁控制装置的控制方法，包括：
14.机车运行时，所述机车钥匙插设于所述机车主控室上；
15.此状态下，互锁机构被锁死，且第一微动开关和第三微动开关被第一触发滑块触发，即所述第一微动开关使得信号端子接通，所述机车主电路通电，所述第三微动开关使得先导式双控电磁阀的一端通电，使得所述机车高压气路连通，所述机车受电弓气路运转正常；
16.经过一段时间后，时间继电器切断所述先导式双控电磁阀的一端的供电，所述先导式双控电磁阀保持之前状态；
17.所述机车检修时，停车并将所述机车钥匙拔出并插入所述互锁机构中；
18.转动所述机车钥匙，联锁滑块随着所述机车钥匙的转动而水平滑动，且所述联锁滑块同步驱动另一互锁孔中的钥匙转动并释放该钥匙，取出该钥匙后，此状态被锁定；
19.同时，所述联锁滑块水平滑动使得所述第一触发滑块远离所述第一微动开关和所述第三微动开关，第二触发滑块触发第二微动开关和第四微动开关，即所述第二微动开关使得所述信号端子断开，所述机车主电路断电，所述第四微动开关使得所述先导式双控电磁阀的另一端通电，使得所述机车高压气路断开，所述机车受电弓降弓；
20.经过一段时间后，时间继电器切断所述先导式双控电磁阀的另一端的供电，所述先导式双控电磁阀保持断开状态。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
22.本发明巧妙利用电气控制原理，并充分结合联锁机构设计，仅用一步转动锁的操作便可实现受电弓降弓及钥匙联锁功能，完美解决了轨道机车对可靠性和功能性的要求，并兼顾操作力矩低、使用简便、指示清晰、工作寿命长的特点，符合现代轨交系统简化操作步骤，提高安全可靠性的要求。
附图说明
23.图1为本发明轨道交通维护用受电弓联锁控制装置的背面结构示意图；
24.图2为本发明轨道交通维护用受电弓联锁控制装置中连锁滑块的结构示意图；
25.图3为本发明轨道交通维护用受电弓联锁控制装置中面板的主视图；
26.图4为本发明轨道交通维护用受电弓联锁控制装置中电路原理图；
27.图5为本发明轨道交通维护用受电弓联锁控制装置中气路原理图。
具体实施方式
28.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是
本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.下面结合附图对本发明做进一步的详细描述：
30.参照图1，本发明提供一种轨道交通维护用受电弓联锁控制装置包括互锁机构、联锁滑块6、第一开关、第二开关以及先导式双控电磁阀16，先导式双控电磁阀16设于机车高压气路上，且第一开关和第二开关分别用于控制先导式双控电磁阀16两端通电状态；
31.其中，互锁机构包括面板1以及设于面板1上的两个互锁孔，且两个互锁孔内的锁舌均与联锁滑块6连接且任意一锁舌转动，驱动联锁滑块6水平滑动，进而联锁滑块6同步带动另一锁舌转动，联锁滑块6上设有第一触发滑块10和第二触发滑块11，第一触发滑块10和第二触发滑块11分别用于触发第一开关和第二开关。
32.具体地，互锁机构中的一互锁孔7与机车钥匙相适配，另一互锁孔8与接地开关钥匙9相适配。通过上述结构，通过互锁机构，将机车钥匙和接地开关钥匙9形成联锁功能，而通过联锁滑块6分别控制先导式双控电磁阀16两端通电状态，进而控制机车高压气路的通断状态，且联锁滑块6受控于机车钥匙和接地开关钥匙9，使得只需转动机车钥匙的操作，就实现了机车钥匙、受电弓降弓及接地开关钥匙9的联锁功能，与以往通常要多步骤操作相比更加简单快捷。
33.在本实施例中，联锁滑块6、第一开关、第二开关以及先导式双控电磁阀16均固定设置在面板1后侧，而通过面板1四角的安装孔可以固定在机车下。
34.参照图2，面板1上设两列导向柱，联锁滑块6滑动设于两列导向柱之间，为了限制联锁滑块6向上方向移动，在相对导向柱的顶端固定有挡块。本技术也不仅仅是通过导向柱的方式来限制联锁滑块6做水平运动，也可以通过滑道等其他一些方式。
35.进一步地，在导向柱同一高度上开设有第一滑槽，联锁滑块6滑动设于第一滑槽内。
36.参照图3，还包括文字滑块4，在文字滑块4上设有字母on和off，用于显示此时的状态。面板1上开设有用于显示文字滑块4上文字的窗口5，文字滑块4与联锁滑块6固定连接，且文字滑块4也设于两列导向柱之间。文字滑块4可以联锁滑块6位于同一水平面，也可以位于不同水平面。
37.进一步地，在导向柱同一高度上开设有第二滑槽，第二滑槽与第一滑槽位于不同高度，文字滑块4滑动设于第二滑槽内。这样设置相比于文字滑块4与联锁滑块6位于同一水平面节省了面积，且在文字滑块4和联锁滑块6的相同外侧折弯通过螺栓连接更加牢固。
38.再进一步地，文字滑块4的长度小于联锁滑动的长度，故不需要在所有的导向柱均开设有第二滑槽，只是在文字滑块4的行程中使用的导向柱开设有第二滑槽，故在本技术中有两种导向柱，分别为第一导向柱2和第二导向柱3，如图2所示，在本实施例中，设有四根第一导向柱2和四根第二导向柱3，其中四根第一导向柱2两两排列在面板1右侧，四根第二导向柱3两两排列在面板1左侧。
39.继续参照图2，第一开关包括同步触发的第一微动开关12和第三微动开关14，第二开关包括同步触发的第二微动开关13和第四微动开关15，第一微动开关12和第二微动开关13用于控制机车主电路的通断，第三微动开关14和第四微动开关15分别用于控制先导式双控电磁阀16两端通电状态。
40.进一步地，先导式双控电磁阀16两端电路上均设有时间继电器18。
41.在本实施例中，该装置的电气原理如图4所示，图中kt1、kt2分别表示为两个时间继电器18，sql1和sql2分别表示为先导式双控电磁阀16两端，sq1、sq2、sq3、sq4分别表示为第一微动开关12、第二微动开关13、第三微动开关14、第四微动开关15。为了给先导式双控电磁阀16供电，还在面板1上设有了电缆固定头19，该电缆固定头19与外部电源连接，且该电缆固定头19的连接电路为图中的1和2电路。为了更好的展示机车主电路的通断，图中的3、4电路和5、6电路均为机车主电路图，分别为根据机车系统的需求接在两个微动开关的常开触点和常闭触点连接图。
42.参照图5，为了将先导式双控电磁阀与机车高压气路连通，还在面板1上设有了气路接头17，该气路接头17与机车高压气路连通，当先导式双控电磁阀16sql1端得电，使进出气口相连通，机车高压气路连通；sql2端得电，切换气路，切断进出气口。
43.本技术的控制方法，包括：
44.机车运行状态时，机车钥匙插设于机车主控室上，即与机车钥匙相适配的互锁孔上无钥匙，互锁机构被锁死无法动作；
45.此状态下，文字滑块4在窗口5中显示“on”，第一微动开关12和第三微动开关14被第一触发滑块10触发，即第一微动开关12使得信号端子接通，机车主电路通电，第三微动开关14使得先导式双控电磁阀16的一端sql1通电，使得机车高压气路连通，即先导式双控电磁阀16的进出气口相连通，机车受电弓气路运转正常；
46.经过一段时间后，时间继电器18切断先导式双控电磁阀16的一端sql1的供电，先导式双控电磁阀16保持之前状态，此过程中接地开关钥匙9无法转动和拔出；
47.机车检修时，停车并将机车钥匙拔出并插入互锁机构中；
48.转动机车钥匙，联锁滑块6随着机车钥匙的转动而水平滑动，使得第一触发滑块10远离第一微动开关12和第三微动开关14，第二触发滑块11触发第二微动开关13和第四微动开关15，即第二微动开关13使得信号端子断开，机车主电路断电，机车司控室无法再操控机车部件，为受电弓降弓联锁提供双重保障，第四微动开关15使得先导式双控电磁阀16的另一端sql2通电，使得机车高压气路断开，即切断先导式双控电磁阀16的进出气口，受电弓气缸与大气接通，受电弓降弓；
49.经过一段时间后，时间继电器18切断先导式双控电磁阀16的另一端sql2的供电，先导式双控电磁阀16保持断开状态；
50.同时，联锁滑块6同步驱动另一互锁孔中的钥匙转动并释放该钥匙，此时窗口5显示“off”，提醒检修人员取走该接地开关钥匙9，失去该钥匙后，被锁定无法动作，同时保证受电弓也处于当前锁定状态。
51.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。