专利名称：一种三相交流道岔转辙机模拟器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路信号设备检测的技术领域，具体来说时一种三相交流道岔转辙机模拟器。
背景技术：
随着铁路提速和客专建设，三相交流道岔转辙设备广泛应用，但由于室外道岔转 辙机的安装滞后或线路条件受限，与室内控制设备的联合调试不能提前进行，控制电路和 传输线路都得不到事先验证，往往造成整个信号系统的开通延误。以前在铁路工程中的三 相交流道岔转辙试验，因车站道岔跑车需要，道岔不能提前安装到位，而铁路换装设备都是 以分钟计算时间，稍有延误，就打乱铁路运输秩序，给运输带来极大的麻烦，所以电路及设 备的提前试验一直是困扰工程技术人员的难题，有的为了达到试验彻底的目的，将一台转 辙机放在信号机械室旁边或找人抬着转辙机满站场依次调试，这样造成人力物力的大量浪 费。
发明内容本实用新型的目的是提供一种三相交流道岔转辙机模拟器，能在因转辙机未形成 试验条件时达到电路试验的目的，验证施工的正确性，便于提前发现并排除故障，为顺利开 通全站设备奠定基础，进一步的目的是便携式结构，具有功耗低，动作快，可以大大降低能源消耗及试验 时间，能减轻试验劳动强度，提高工作效率。本实用新型的目的通过以下技术方案来实现。一种三相交流道岔转辙机模拟器，其特征在于所述三相交流道岔转辙机模拟器 包括转辙机模拟单元接点、电机模拟单元、三相电源相序检查装置、转辙机接点模拟单元、 位置保持单元、表示单元和电源单元、整流单元，转辙机模拟单元接点电路通过控制电缆与 室内控制电路电连接，电机模拟单元与三相电源相序检查装置并联后与转辙机模拟单元接 点电连接，其中电机模拟单元与转辙机接点模拟单元电连接，位置保持单元分别与电机模 拟单元、转辙机接点模拟单元和表示单元电连接，整流单元电连接在转辙机模拟单元接点 与转辙机模拟单元接点之间，电源单元给转辙机接点模拟单元、位置保持单元和表示单元 提供负电，还给三相电源相序检查装置和位置保持单元供正电，所述表示单元用来说明道 岔位置和相序检查后的灯光显示，转辙机模拟单元接点和转辙机接点模拟单元用于模拟转 辙机接电阻动作，电机模拟单元用来模拟380V交流电机转动并到规定位置，三相电源相序 检查装置用于检查定、反位操作时，送去的三相交流电是否缺相、断相及相位是否正确，以 达到检查室内电路的试验目的，位置保持单元用来模拟转辙机断开动作电以后不再转动的 失电保持特性。所述电机模拟单元由380V交流双继电器FJ1、FJ2和380V交流双继电器DJ1、DJ2 构成，三相电源相序检查装置由第一相序检查器和第二相序检查器构成，380V交流双继电器FJ1、FJ2串联引出道岔操纵反位和定位时的电机模拟A、B、C三相电源线，其中380V双 继电器FJ1、FJ2的串联连接点引出C相电源线，380V双继电器FJ1、FJ2的励磁表示电机转 动，第一相序检查器的A、B、C三相电源接口分别与电机模拟A、B、C三相电源线电连接，第 一相序检查器电连接有绿灯FWD，第一相序检查器的电源输入端串联连接有380V交流双继 电器FJ1、FJ2闭合接通的接点，380V交流双继电器DJ1、DJ2串联引出道岔操纵反位和定位 时的电机模拟A、B、C三相电源线且分别与380V交流双继电器FJl、FJ2串联弓丨出道岔操纵 反位和定位时的电机模拟A、B、C三相电源线电连接，第二相序检查器电连接有绿灯DWD，第 二相序检查器的A、B、C三相电源接口分别第一相序检查器的A、B、C三相电源接口电连接， 第二相序检查器的电源输入端串联连接有380V交流双继电器DJ1、DJ2闭合接通的接点， 所述转辙机接点模拟单元由一个四组接点的延时继电器1-3J和一个四组接点的延时继电 器2-4J构成，该两个四组接点的延时继电器并联连接且与极性保持继电器DFJ的闭合接通 的接点串联后连接在电源电路上，所述两个四组接点的延时继电器模拟电机的常闭常开接 点，分别实现电机停转、转接位置表示电路和转接整流二极管极性，所述表示单元由绿表示 灯1-3D、黄表示灯2-4D和两个闪烁的绿灯FWD、DWD构成，绿表示灯1-3D、黄表示灯2-4D并 联连接且与极性保持继电器DFJ的点亮接点串联后连接在电源电路上，所述位置保持单元 由极性保持继电器DFJ构成，极性保持继电器DFJ的工作线圈无论是否供电都保持在一个 状态特性，表示转辙机在静态时的固定位置，通过其闭合接通的接点，一方面带动两个四组 接点的延时继电器1-3J和2-4J工作，另一方面点亮接点位置绿黄两个表示灯1-3D、2-4D， 其中极性保持继电器DFJ与一闭合接点电路串联后连接在电源电路上，所述闭合接点电路 由380V交流双继电器FJ1、FJ2的闭合接点串联电路和380V交流双继电器DJ1、DJ2的闭合 接点串联电路并联连接而成。本实用新型与现有技术相比具有以下优点 本实用新型由于根据三相交流转辙机电路特点，用各类继电器组成，将其接入到 控制电路中，实现对道岔操纵、表示电路、电源相序的检查，表示灯能显示道岔的接点闭合 位置和相序的正确性。机内配置高能充电电池，能满足交流供电和直流便携使用，在机械室 和室外道岔终端盒均可靠工作，能完全模拟转辙设备，对提高工效、降低劳动强度和工程成 本、确保安全生产的良好效果。因此具有以下优点1)完全模拟转辙机常闭、常开接点，开机即有接点闭合显示。2)电路动作灵敏，响应时间快，完成一次道岔搬动不大于3秒。3)相序检查功能避免了因相序不对造成的转辙机定反位操纵错误。4)体积小、功耗低(整机功耗不大于10W)，使用方便、节能环保。总之，本实用新型三相交流道岔转辙机模拟器能在因转辙机未形成试验条件时达 到电路试验的目的，验证施工的正确性，便于提前发现并排除故障，为顺利开通全站设备奠 定基础。同时，该三相交流道岔转辙机模拟器功耗低，动作快，可以大大降低能源消耗及试 验时间，便携式结构更能减轻试验劳动强度，提高工作效率。

图1为本实用新型三相交流道岔转辙机模拟器原理方框图；图2为本实用新型三相交流道岔转辙机模拟器实施例电原理结构图。
具体实施方式

以下结合附图对本实用新型三相交流道岔转辙机模拟器作进一步详细描述。如图1所示，本实用新型三相交流道岔转辙机模拟器，包括转辙机模拟单元接点2、电机模拟单元4、三相电源相序检查装置5、转辙机接点模拟单元6、位置保持单元7、表示 单元8和电源单元9、整流单元3，转辙机模拟单元接点2通过控制电缆与室内控制电路1 电连接，电机模拟单元4与三相电源相序检查装置4并联后与转辙机模拟单元接点2电连 接，其中电机模拟单元4与转辙机接点模拟单元6电连接，位置保持单元7分别与电机模拟 单元4、转辙机接点模拟单元6和表示单元8电连接，整流单元3电连接在转辙机模拟单元 接点6与转辙机模拟单元接点2之间，电源单元9给转辙机接点模拟单元6、位置保持单元 7和表示单元提供负电，还给三相电源相序检查装置5和位置保持单元7供正电，表示单元 8用来说明道岔位置和相序检查后的灯光显示，转辙机模拟单元接点2和转辙机接点模拟 单元6用于模拟转辙机接电阻动作，电机模拟单元4用来模拟380V交流电机转动并到规定 位置，三相电源相序检查装置5用于检查定、反位操作时，送去的三相交流电是否缺相、断 相及相位是否正确，以达到检查室内电路的试验目的，位置保持单元7用来模拟转辙机断 开动作电以后不再转动的失电保持特性。如图2所示，电机模拟单元4由380V交流双继电器FJl、FJ2和380V交流双继电 器DJl、DJ2构成，三相电源相序检查装置5由第一相序检查器和第二相序检查器构成，380V 交流双继电器FJ1、FJ2串联引出道岔操纵反位和定位时的电机模拟A、B、C三相电源线，其 中380V双继电器FJl、FJ2的串联连接点引出C相电源线，380V双继电器FJl、FJ2的励磁表 示电机转动，第一相序检查器的A、B、C三相电源接口分别与电机模拟A、B、C三相电源线电 连接，第一相序检查器电连接有绿灯FWD，第一相序检查器的电源输入端串联连接有380V 交流双继电器FJ1、FJ2闭合接通的接点，380V交流双继电器DJ1、DJ2串联引出道岔操纵反 位和定位时的电机模拟A、B、C三相电源线且分别与380V交流双继电器FJ1、FJ2串联引出 道岔操纵反位和定位时的电机模拟A、B、C三相电源线电连接，第二相序检查器电连接有绿 灯DWD，第二相序检查器的A、B、C三相电源接口分别第一相序检查器的A、B、C三相电源接 口电连接，第二相序检查器的电源输入端串联连接有380V交流双继电器DJl、DJ2闭合接通 的接点；6转辙机接点模拟单元由一个四组接点的延时继电器1-3J和一个四组接点的延时 继电器2-4J构成，该两个四组接点的延时继电器并联连接且与极性保持继电器DFJ的闭合 接通的接点串联后连接在电源电路上，两个四组接点的延时继电器模拟电机的常闭常开接 点，分别实现电机停转、转接位置表示电路和转接整流二极管极性；8表示单元由绿表示灯 1-3D、黄表示灯2-4D和两个闪烁的绿灯FWD、DWD构成，绿表示灯1-3D、黄表示灯2-4D并联 连接且与极性保持继电器DFJ的点亮接点串联后连接在电源电路上；7位置保持单元由极 性保持继电器DFJ构成，极性保持继电器DFJ的工作线圈无论是否供电都保持在一个状态 特性，表示转辙机在静态时的固定位置，通过其闭合接通的接点，一方面带动两个四组接点 的延时继电器1-3J和2-4J工作，另一方面点亮接点位置绿黄两个表示灯1-3D、2-4D，其中 极性保持继电器DFJ与一闭合接点电路串联后连接在电源电路上，闭合接点电路由380V交 流双继电器FJl、FJ2的闭合接点串联电路和380V交流双继电器DJl、DJ2的闭合接点串联 电路并联连接而成。[0020]电路与室内的控制电路是配合动作，才达到模拟目的室内控制电路1送出的三 相交流电通过转辙机模拟单元接点2分别接至电机模拟单元4、三相电源相序检查装置5， 三相电源相序检查装置5进行相序检查并亮(闪)灯提示正确，否则就不亮灯。同时电机 模拟单元4的继电器励磁吸起，通过吸起接点使位置保持单元7转极，位置保持单元7转极 后的接点接通电机模拟单元4的另一位置继电器励磁电路并接通表示单元8中相应表示 灯；电机模拟单元4原位置继电器失磁落下即断开电机模拟单元4、三相电源相序检查装置 5的交流三相电源，完成动作过程。室内控制电路1中的表示电源通过转辙机模拟单元接点 2中吸起的接点和电机模拟单元4中的线圈接入整流单元3，经过整流单元3的整流作用， 返回室内控制电路1，室内控制电路1中的相应表示继电器吸起。此时，完成一次动作、表示 过程，为下次操纵道岔做好准备。本实用新型三相交流道岔转辙机模拟器的工艺原理1)利用微型交流380V继电器的工作线圈模拟三相交流电机其作用有三一是双 继电器工作可以使用A、B、C三相电源，励磁表示电机转动；二是通过双继电器的同时励磁、 前接点闭合，触发后续电路动作；三是利用该线圈接通道岔表示回路。本电路中使用380V 交流双继电器FJ1、FJ2和380V交流双继电器DJ1、DJ2，分别在道岔操纵反位和定位时满足 以上功能。2)根据极性保持继电器工作线圈无论是否供电都保持在一个状态特性，表示转辙 机在静态时的固定位置；本电路设置一个极性保持继电器DFJ，通过其闭合接通的接点，一 方面带动四组接点的延时继电器1-3J和四组接点的延时继电器2-4J工作；另一方面点亮 接点位置表示灯。3)设置两个四组接点的微型延时继电器，依照惯例命名为1-3J和2-4J，其接点代 替转辙机的常闭、常开接点状态，通过转换，接通或断开电机动作电路，构成室内表示回路。4)电机电源入口处接入两个三相电源保护器，为鉴别控制电路的供出电源相序是 否符合要求，鉴相正确其常闭接点接通定、反位相序灯。因电源是瞬间接通，为保证表示灯 有足够点亮时间，加入了阻容缓放回路。电路动作过程(以常态定位一反位为例)见图2所示电路380V交流双继电器FJ1、FJ2的励磁由控制电路中直接供电；FJ1、FJ2励磁后，通 过其闭合接点串联后给DFJ提供条件电源使DFJ转极并保持；通过DFJ的闭合接点给1-3J 送电，另一组接点点亮相应的表示灯；1-3J励磁吸起，其闭合接点接通表示电路并为下次 道岔操纵做好接通电路准备；1)开机，电源供电；极性保持继电器DFJ保持极性个；KZ — DFJ的闭合接点4 — 8 —四组接点的延时继电器1-3J — KF,四组接点的延 时继电器1-3J经IS延时丨；KZ — DFJ的闭合接点13 — 9 —绿表示灯1-3D — KF,绿表示 灯1-3D闭合绿灯亮；此时闭合接点13-14、33-34、12-11、35-36全部闭合；室内交流表示电源一Xl — 1 — 01 — FJl — 02 — 07 —接点35-36 —电阻-二 极管一接点34-33 — 2 — X2 —回机械室；直流回路X2 — 2 — 16 —电阻-二极管一接点 35-36 — 07 — 02 — FJ2 — 03 —接点 12-11 — 4 — X4 ；2)当控制道岔搬向反位，A、B、C三相电源由机械室内供出分别为A :X1 — 1 — 01 — FJl[0033]B :X4 — 4 —接点 11-12 — 03 — FJ2C :X3 — 3 —接点 13-14 — 02 — FJ1-FJ2 ；FJ1、FJ2此时得电励磁吸起丨；同时A、B、C三相经相序检查器1 ；KZ — FJ2的闭合接点一FJl的闭合接点一相序检查器1之11 —相序检查器1之 12 — FWD — KF，FffD反位灯闪亮绿灯；KZ — FJ2的闭合接点一FJl的闭合接点一DFJ2-15 — KF, DFJ转极一给2-4J供 电；KZ — DFJ的闭合接点4-6 —四组接点的延时继电器2-4J — KF,四组接点的延时 继电器2-4J励磁延时吸起丨四组接点的延时继电器1-3J失电落下I ；首先闭合接点13-14、33-34、12-11、35-36接点断开，一秒后闭合接点41-42、 23-24、44-43、25-26接点闭合接通室内表示电路KZ —DFJ的闭合接点13-11 —黄表示灯 2-4D — KF 2-4D 黄灯亮；3)道岔由反位搬向定位时，电路动作原理同上。总之，本实用新型根据铁路现行三相交流道岔转辙机和控制电路原理而研发，采 用一组两个380V交流继电器代替电机，用其接点闭合模拟电机转动，并带动一极性保持继 电器转极，该极性保持继电器的掉电保持特性表示电机转动完毕保持在一定位置，再通过 该极性保持继电器两方向的闭合接点分别带动两个四组接点继电器，此继电器的接点模拟 电转机的常闭常开接点，分别实现电机停转、转接位置表示电路和转接整流二极管极性等 功能；使用两个三相交流保护继电器，用以鉴别电机正、反转时的相序和断相，设置两个闪 烁的绿灯分别提示故障出现；设置绿黄两个表示灯分别表示电机的1、3或2、4接点闭合。 采用模拟器能在因转辙机未形成试验条件时达到电路试验的目的，验证施工的正确性，便 于提前发现并排除故障，为顺利开通全站设备奠定基础。同时，该模拟器功耗低，动作快，可 以大大降低能源消耗及试验时间，便携式结构更能减轻试验劳动强度，提高工作效率。
权利要求一种三相交流道岔转辙机模拟器，其特征在于所述三相交流道岔转辙机模拟器包括转辙机模拟单元接点、电机模拟单元、三相电源相序检查装置、转辙机接点模拟单元、位置保持单元、表示单元和电源单元、整流单元，转辙机模拟单元接点电路通过控制电缆与室内控制电路电连接，电机模拟单元与三相电源相序检查装置并联后与转辙机模拟单元接点电连接，其中电机模拟单元与转辙机接点模拟单元电连接，位置保持单元分别与电机模拟单元、转辙机接点模拟单元和表示单元电连接，整流单元电连接在转辙机模拟单元接点与转辙机模拟单元接点之间，电源单元给转辙机接点模拟单元、位置保持单元和表示单元提供负电，还给三相电源相序检查装置和位置保持单元供正电，所述表示单元用来说明道岔位置和相序检查后的灯光显示，转辙机模拟单元接点和转辙机接点模拟单元用于模拟转辙机接电阻动作，电机模拟单元用来模拟380V交流电机转动并到规定位置，三相电源相序检查装置用于检查定、反位操作时，送去的三相交流电是否缺相、断相及相位是否正确，以达到检查室内电路的试验目的，位置保持单元用来模拟转辙机断开动作电以后不再转动的失电保持特性。
2.根据权利要求1所述的三相交流道岔转辙机模拟器，其特征在于所述电机模拟单 元由380V交流双继电器FJ1、FJ2和380V交流双继电器DJ1、DJ2构成，三相电源相序检查 装置由第一相序检查器和第二相序检查器构成，380V交流双继电器FJ1、FJ2串联引出道岔 操纵反位和定位时的电机模拟A、B、C三相电源线，其中380V双继电器FJ1、FJ2的串联连 接点引出C相电源线，380V双继电器FJ1、FJ2的励磁表示电机转动，第一相序检查器的A、 B、C三相电源接口分别与电机模拟A、B、C三相电源线电连接，第一相序检查器电连接有绿 灯FWD，第一相序检查器的电源输入端串联连接有380V交流双继电器FJ1、FJ2闭合接通的 接点，380V交流双继电器DJ1、DJ2串联引出道岔操纵反位和定位时的电机模拟A、B、C三相 电源线且分别与380V交流双继电器FJ1、FJ2串联引出道岔操纵反位和定位时的电机模拟 A、B、C三相电源线电连接，第二相序检查器电连接有绿灯DWD，第二相序检查器的A、B、C三 相电源接口分别第一相序检查器的A、B、C三相电源接口电连接，第二相序检查器的电源输 入端串联连接有380V交流双继电器DJ1、DJ2闭合接通的接点，所述转辙机接点模拟单元由一个四组接点的延时继电器1-3J和一个四组接点的延时 继电器2-4J构成，该两个四组接点的延时继电器并联连接且与极性保持继电器DFJ的闭合 接通的接点串联后连接在电源电路上，所述两个四组接点的延时继电器模拟电机的常闭常 开接点，分别实现电机停转、转接位置表示电路和转接整流二极管极性，所述表示单元由绿表示灯1-3D、黄表示灯2-4D和两个闪烁的绿灯FWD.DWD构成，绿表示灯 1-3D、黄表示灯2-4D并联连接且与极性保持继电器DFJ的点亮接点串联后连接在电源电路上，所述位置保持单元由极性保持继电器DFJ构成，极性保持继电器DFJ的工作线圈无论 是否供电都保持在一个状态特性，表示转辙机在静态时的固定位置，通过其闭合接通的接 点，一方面带动两个四组接点的延时继电器1-3J和2-4J工作，另一方面点亮接点位置绿黄 两个表示灯1-3D、2-4D，其中极性保持继电器DFJ与一闭合接点电路串联后连接在电源电 路上，所述闭合接点电路由380V交流双继电器FJ1、FJ2的闭合接点串联电路和380V交流 双继电器DJ1、DJ2的闭合接点串联电路并联连接而成。
3.根据权利要求1或2所述的三相交流道岔转辙机模拟器，其特征在于所述电源单 元为充电电池。
专利摘要本实用新型公开了一种三相交流道岔转辙机模拟器，包括转辙机模拟单元接点、电机模拟单元、三相电源相序检查装置、转辙机接点模拟单元、位置保持单元、表示单元和电源单元、整流单元，转辙机模拟单元接点电路通过控制电缆与室内控制电路电连接，电机模拟单元与三相电源相序检查装置并联后与转辙机模拟单元接点电连接，其它各单元相应电连接，整流单元电连接在转辙机模拟单元接点与转辙机模拟单元接点之间。本实用新型能在因转辙机未形成试验条件时达到电路试验的目的，验证施工的正确性，便于提前发现并排除故障，为顺利开通全站设备奠定基础，具有功耗低，动作快，可以大大降低能源消耗及试验时间，能减轻试验劳动强度，提高工作效率。
文档编号G01R31/28GK201611370SQ20092027209
公开日2010年10月20日 申请日期2009年12月25日 优先权日2009年12月25日
发明者范学波 申请人:中国铁路通信信号集团公司北京工程分公司