一种非自动闭塞区间用钢轨断轨监控装置的制作方法

本实用新型涉及断轨警示设备的技术领域，尤其是涉及一种非自动闭塞区间用钢轨断轨监控装置。

背景技术：

目前在铁路的自动闭塞区间由于有轨道电路的存在，钢轨作为轨道电路的组成部分，当钢轨发生断裂时，可以直接通过轨道电路反映出来，能够很快被发现。但是在非自动闭塞区间，由于没有轨道电路的存在，钢轨的断裂与否，就无法在车站值班员的监视下，如果在钢轨断裂的情况下，车站值班员将列车放进了这个区间，就将发生列车脱轨或颠覆事故。

现有技术可参考申请公开号为cn107600112a的中国发明专利，其公开了一种一种半自动闭塞铁路钢轨断轨监测系统及方法，所述监测系统设置至少一监测区间，每个监测区间设置监测设备；所述监测设备包括直流电源、监控主机、信息采集模块、数据传输模块；所述监控主机分别连接直流电源、信息采集模块、数据传输模块；所述信息采集模块包括若干钢轨直流电阻、若干钢轨短路线、电路保护压敏电阻、低频扼流线圈、调节限流电阻；所述监测区间被分为若干段，两个钢轨分别为第一钢轨、第二钢轨；第一钢轨、第二钢轨各段分别设有钢轨直流电阻，第一钢轨的各段钢轨还分别通过短路电阻连接第二钢轨的对应分段。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：对于非自动闭塞区间的钢轨，需要一种能够高效确认钢轨是否存在断轨情况以降低操作人员错误操作概率的断轨监控系统。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种非自动闭塞区间用钢轨断轨监控装置，能够有效对非自动闭塞区间的钢轨断轨情况进行监控并准确指出出现断轨情况的轨道。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种非自动闭塞区间用钢轨断轨监控装置，包括外侧钢轨，外侧钢轨一侧设置有与外侧钢轨平行设置的内侧钢轨，外侧钢轨远离内侧钢轨的位置处设置有供电系统，外侧钢轨和内侧钢轨两端均电连接有钢丝绳，外侧钢轨上固定连接有上吸线，上吸线与供电系统的地回流线电连接，外侧钢轨与供电系统的火线电连接；外侧钢轨和内侧钢轨上共同连接有主警示电路，主警示电路包括外感应模块、内感应模块、外比较模块和内比较模块；外感应模块包括固定连接于外侧钢轨上的外电流传感器，当外电流传感器处有电流通过，外比较模块发出外导通信号；外比较模块包括固定连接于外侧钢轨远离内侧钢轨一侧的外警示灯，外比较模块响应于外感应模块发出的外导通信号，当外比较模块未接受到外感应模块发出的外警告信号时，外比较模块点亮外警示灯；内感应模块包括固定连接于内侧钢轨上的内电流传感器，当内电流传感器处有电流通过，内比较模块发出内导通信号；内比较模块包括固定连接于内侧钢轨远离外侧钢轨一侧的内警示灯，内比较模块响应于内感应模块发出的内导通信号，当内比较模块未接受到内感应模块发出的内警告信号时，内比较模块点亮内警示灯。

通过采用上述方案，在平时，两条钢轨都是通电状态的，当有钢轨出现断轨现象的时候，对应的电流传感器处将会断路，无电流经过，对应的感应模块便无法输出导通信号，此时，对应的比较模块接收不到到通信号便会点亮对应的警示灯，从而提醒维修人员对断轨的钢轨进行检查和维修。

本实用新型进一步设置为：主警示电路还包括总警告模块，总警告模块包括设置于外侧钢轨两端位置处的两个总警示灯，总警告模块响应于外感应模块发出的外到通信号以及内感应模块发出的内导通信号，当总警告模块未接收到来自外感应模块的外导通信号或者内感应电路发出的内导通信号的时候，总警告模块点亮所有总警示灯。

通过采用上述方案，总警示模块的设置能够有效地在外侧钢轨或者内侧钢轨出现断轨情况的时候点亮总警示灯，从而对车辆进行提示，降低车辆位置情况下驶入断轨路段的概率发生的概率。

本实用新型进一步设置为：外侧钢轨端部远离内侧钢轨的一侧位置处的地面上固定连接有竖直设置的警示杆，总警示灯固定连接于警示杆顶端。

通过采用上述方案，将总警示灯安装在较高的位置处，能够有效提高总警示灯的提示效果，提高维护人员或者列车驾驶员观察到总警示灯的概率，从而降低断轨带来的损伤。

本实用新型进一步设置为：警示杆对应总警示灯一侧的位置处固定连接有中轴线所在直线冲向总警示灯设置的除尘风扇，警示杆靠近除尘风扇的位置处固定连接有驱动电机，除尘风扇固定连接于驱动电机的输出轴上。

通过采用上述方案，在日常，可通过周期性的启动驱动电机带动除尘风扇对总警示灯上的灰尘进行清理，从而保持总警示灯的亮度，保障总警示灯能够提供有效地警示效果。

本实用新型进一步设置为：外侧钢轨对应上吸线远离外电流传感器的一侧位置处固定连接有辅助警示灯，辅助警示灯上连接有辅助警示电路，辅助警示电路包括辅助感应模块和辅助比较模块；辅助感应模块包括固定连接于外侧钢轨靠近辅助警示灯位置处的辅助电流传感器，当辅助电流传感器位置处有电流通过时，辅助感应模块发出辅助导通信号；辅助比较模块响应于辅助感应模块发出的辅助导通信号，辅助比较模块在未接受到辅助感应模块发出的辅助导通信号的时候，辅助比较模块点亮辅助警示灯。

通过采用上述方案，辅助警示模块的设置能够进一步协助维护人员确认断轨位置，当辅助电流传感器所在一侧的外侧钢轨发生断轨现象的时候，辅助警示灯会被辅助比较模块点亮，能够帮助操作人员缩小从而提高操作人员的检查效率。

本实用新型进一步设置为：外警示灯固定连接于外侧钢轨远离内侧钢轨一侧的地面上，辅助警示灯固定连接于外侧钢轨远离内侧钢轨一侧的地面上，内警示灯固定连接于内侧钢轨远离外侧钢轨一侧的地面上。

通过采用上述方案，将外警示灯、内警示灯和辅助警示等安装在地面上，能够在保持维护人员能够观察到的同时，避免多个警示灯在同一平面上导致混乱，降低对维护人员的干扰。

本实用新型进一步设置为：外警示灯、内警示灯和辅助警示灯的顶部均固定连接有防护网。

通过采用上述方案，因为外警示灯、内警示灯和辅助警示灯的位置较低，防护网的设置能够有效对警示灯进行保护，降低警示灯被飞溅的石子砂砾打碎的概率。

本实用新型进一步设置为：外警示灯、内警示灯和辅助警示等外侧均固定连接有呈筒状竖直设置的防护垫。

通过采用上述方案，防护垫的设置能够有效对警示灯的侧面进行保护，降低警示灯受损的概率，因为操作人员检查的时候需要走近进行检验，因此将警示灯四周环绕防护垫不会影响检查的效率。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.能够有效对非自动闭塞区间的钢轨断轨情况进行监控并准确指出出现断轨情况的轨道；

2.能够辅助操作人员缩小检查断轨的范围，从而提高操作人员维护维修过程的效率；

3.能够有效提醒列车驾驶人员前方轨道的断轨情况，降低列车驶上断轨路段的概率。

附图说明

图1是本实施例的整体示意图；

图2是实施例中突出外比较模块的电路示意图；

图3是实施例中突出内比较模块的电路示意图；

图4是实施例中突出总警示模块的电路示意图；

图5是实施例中突出辅助比较模块的电路示意图；

图6是实施例中突出防护网结构的局部剖视图。

图中，1、外侧钢轨；10、上吸线；101、钢丝绳；11、外感应模块；111、外电流传感器；12、外比较模块；121、外警示灯；13、辅助感应模块；131、辅助电流传感器；14、辅助比较模块；141、辅助警示灯；2、内侧钢轨；21、内感应模块；211、内电流传感器；22、内比较模块；221、内警示灯；3、供电系统；4、警示杆；41、总警示模块；411、总警示灯；42、除尘风扇；421、驱动电机；5、防护网；51、防护垫。

具体实施方式

实施例：一种非自动闭塞区间用钢轨断轨监控装置，如图1和图2所示，包括外侧钢轨1，外侧钢轨1一侧设置有与外侧钢轨1平行设置的内侧钢轨2，外侧钢轨1远离内侧钢轨2的位置处设置有供电系统3，外侧钢轨1和内侧钢轨2两端均电连接有钢丝绳101，外侧钢轨1上固定连接有上吸线10，上吸线10与供电系统3的地回流线电连接，外侧钢轨1与供电系统3的火线电连接。在日常，外侧钢轨1和内侧钢轨2会在供电设备的电力供给条件下因为钢丝绳101的连接实现电导通状态，而断轨状态会让断轨位置所在的钢轨电流断开，从而方便以电导通与否为判断标准进行断轨的检测。

如图2和图3所示，外侧钢轨1和内侧钢轨2上共同连接有主警示电路，主警示电路包括外感应模块11、内感应模块21、外比较模块12、内比较模块22和总警示模块41。

外感应模块11包括固定连接于外侧钢轨1上的外电流传感器111，外电流传感器111电连接有比较器t1，外电流传感器111电连接于比较器t1的正极，比较器t1的输出端电连接有三极管q1，比较器t1的输出端与三极管q1的基极电连接，三极管q1的集电极电连接有保护电阻r1，保护电阻r1另一端电连接有电源vcc，三极管q1的发射极电连接有外警示灯121，外警示灯121远离另一端电连接有外继电器的电磁铁ka1，外继电器的电磁铁ka1另一端接地。

使用时，向比较器t1的负极输入额定电压vref，当外电流传感器111处无电流，比较器t1输出高电频，导通三极管q1的集电极和发射极，外警示灯121得电点亮，外继电器的电磁铁ka1得电。

内感应模块21包括固定连接于内侧钢轨2上的内电流传感器211，内电流传感器211电连接有比较器t2，内电流传感器211电连接于比较器t2的正极，比较器t2的输出端电连接有三极管q2，比较器t2的输出端与三极管q2的基极电连接，三极管q2的集电极电连接有保护电阻r2，保护电阻r2另一端电连接有电源vcc，三极管q2的发射极电连接有内警示灯221，内警示灯221远离另一端电连接有内继电器的电磁铁ka2，内继电器的电磁铁ka2另一端接地。

使用时，向比较器t2的负极输入额定电压vref，当内电流传感器211处无电流，比较器t2输出高电频，导通三极管q2的集电极和发射极，内警示灯221得电点亮，内继电器的电磁铁ka2得电。

如图4所示，总警告模块包括设置于外侧钢轨1两端位置处的两个总警示灯411，两总警示灯411并联设置，两总警示灯411的一端串联有保护电阻r3，保护电阻另一端电连接有外继电器的常开开关ka1-1，外继电器的常开开关ka1-1并联有内继电器的常开开关ka2-1，内继电器的常开开关ka2-1的另一端与外继电器的常开开关ka1-1另一端均电连接有电源vcc，两总警示灯411远离保护电阻的一端接地。当外侧钢轨1或者内侧钢轨2发生断轨的时候，外继电器的常开开关ka1-1或内继电器的常开开关ka2-1任一被带动闭合，便会导通两总警示灯411，总警示灯411的电点亮，便能够提醒司机和维护人员注意。

如图5所示，辅助感应模块13包括固定连接于外侧钢轨1靠近辅助警示灯141位置处的辅助电流传感器131，内电流传感器211电连接有比较器t3，辅助电流传感器131电连接于比较器t3的正极，比较器t3的输出端电连接有三极管q3，比较器t3的输出端与三极管q3的基极电连接，三极管q3的集电极电连接有保护电阻r4，保护电阻r4另一端电连接有电源vcc，三极管q3的发射极电连接有辅助警示灯141，辅助警示灯141远离另一端接地。

使用时，向比较器t3负极输入额定电压vref，当辅助电流传感器131所在的外侧钢轨1段落出现断轨现象，辅助电流传感器131处无电流，比较器t3输出高电频，导通三极管q3的集电极和发射极，辅助警示灯141得电点亮。

回看图1，外侧钢轨1端部远离内侧钢轨2的一侧位置处的地面上固定连接有竖直设置的警示杆4，总警示灯411固定连接于警示杆4顶端。警示杆4对应总警示灯411一侧的位置处固定连接有中轴线所在直线冲向总警示灯411设置的除尘风扇42，警示杆4靠近除尘风扇42的位置处固定连接有驱动电机421，除尘风扇42固定连接于驱动电机421的输出轴上。将总警示灯411安装在警示杆4顶端，可以有效扩大总警示灯411可被观察到的范围，从而有效吸引远处的司机或者维护人员的注意。除尘风扇42的设置能够周期性的吹落总警示灯411上的浮尘，从而保持总警示灯411明亮可见。

如图6所示，外警示灯121固定连接于外侧钢轨1远离内侧钢轨2一侧的地面上，辅助警示灯141固定连接于外侧钢轨1远离内侧钢轨2一侧的地面上，内警示灯221固定连接于内侧钢轨2远离外侧钢轨1一侧的地面上。外警示灯121、内警示灯221和辅助警示灯141的顶部均固定连接有防护网5。外警示灯121、内警示灯221和辅助警示等外侧均固定连接有呈筒状竖直设置的防护垫51。防护网5和防护垫51的设置，能够有效保障警示灯的安全，操作人员走进警示灯的时候可以通过防护网5的空隙查看对应警示灯是否亮起，从而进行相关维护。

使用时，外侧钢轨1和内侧钢轨2无异常现象的时候，所有警示灯均熄灭，当检查人员观察到总警示灯411亮起，便可前往两个亮起的总警示灯411之间的路段，查看外警示灯121、内警示灯221或者辅助警示灯141是否亮起，并对对应警示灯亮起的钢轨进行断轨检查和维护。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

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