專利名稱：電機車架空線分段自動供電裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種架線式電機車運行用的電機車架空線分段自動供電裝置。
背景技術：
架線式電機車是礦井大巷道運輸?shù)闹饕\輸機械。它采用直流架空線路供電、運力大，調(diào)速性能好，工作可靠。但它在運行時，整個架空線路在長期帶電的情況下工作給在線下行走的人員帶來很大安全威脅。其主要缺陷表現(xiàn)在1、由于巷道高度限制，電機車架空線的高度一般不超過2.2米，人員攜帶較長工具或材料時，極易碰到架空線而發(fā)生觸電事故；2、因粉塵及潮濕等多種因素影響，使架空線路泄漏電流增大，造成架空線附件及管路、軌道因電腐蝕作用而加快損壞；3、多機車運行時，易生追尾、撞車事故，需安裝各種信號和閉鎖設備，方能達到《煤礦安全規(guī)程》要求。
目前，煤礦井下電機車架空線路大多沒有裝設自動供電裝置。雖有部分自動供電裝置，但均為電子元件組裝而成，穩(wěn)定性差，功能不完善(如沒有閉塞功能、閉塞信號等)。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是為電機車架空線路分段供電，提供一種電機車架空線分段自動供電裝置。它能使架空線路實現(xiàn)分段供電，即當有電機車運行的線路段內(nèi)有電，而沒有電機車運行的線路段內(nèi)沒有電。當電機車運行至某個線路段時，自動送電；而當電機車駛出該線路段時，自動停電；并能實現(xiàn)電機車占線閉塞功能和閉塞信號、乘人車場信號區(qū)間閉鎖，乘人上下車自動切斷電源，運行可靠安全。
為達到上述目的，本實用新型采取的技術方案是包含有主機、電機車傳感器X和Y、絕緣體等。絕緣體安裝在架空線上，將機車線路形成若干個行車區(qū)間，每個行車區(qū)間的架空線兩端的絕緣體處均裝有傳感器X和Y，傳感器X和Y與主機聯(lián)接，主機與行車區(qū)間內(nèi)的紅綠燈HD、LD、安全門開關XK聯(lián)接。
主機包含有智能控制器FAB、刀開關K、熔斷器RD、電源變壓器B、接觸器C、電阻R1～R4、操作按鈕QA-1～QA-3、指示燈ZSD-1～ZSD-3及接線端子等。智能控制器FAB的電源輸入端L、M通過電源變壓器B、熔斷器RD、刀開關K與電源線聯(lián)接，智能控制器FAB的輸出繼電器觸點中的Q1的輸入端通過熔斷器RD、刀開關K與電源線聯(lián)接、其輸出端通過接觸器C與電源線聯(lián)接，智能控制器FAB的輸出繼電器觸點中的Q2～Q4與電源線聯(lián)接、紅綠燈HD、LD聯(lián)接并裝有指示燈ZSD-1～ZSD-3，在智能控制器FAB的輸入點I1、I2與電源變壓器B的輸出端之間裝有電阻R1、R2，在智能控制器FAB的輸入點I3、I4、I5與電源變壓器B的輸出端裝有操作按鈕QA-1～QA-3；電源變壓器B的輸出端通過電阻R1～R4與傳感器A和B聯(lián)接，安全門開關XK的一端與電源變壓器B的輸出端聯(lián)接、另一端與智能控制器FAB的輸入點I6聯(lián)接。
智能控制器FAB為可編程智能控制器；接觸器C為交流接觸器。
本實用新型的工作原理當機車由前一區(qū)段I段向本區(qū)段II段開來時，集電弓依次碰撞傳感器X和Y，則有電信號傳入主機，經(jīng)電阻R1、R2、R3、R4分壓后，傳入智能控制器FAB的輸入點I1和I2，因I1先于I2，智能控制器FAB判定電機車駛?cè)耄⑼瓿扇缦聞幼饔|點Q1閉合，接觸器C吸合，架空線得電觸點Q3閉合，發(fā)出紅燈HD閉塞信號觸點Q4打開，綠燈LD熄滅，不許行人及其它電機車通過。
當機車由II段開出進入下一區(qū)段III段時，集電弓依次碰撞Y和X，則電信號傳入主機，經(jīng)R1、R2、R3、R4分壓后，傳入智能控制器FAB的I2和I1，因I2先于I1，智能控制器FAB判定電機車駛出，控制完成如下動作觸點Q1打開，接觸器C釋放，架空線失電觸點Q3打開，紅燈HD熄滅，解除閉塞信號；觸點Q4閉合，綠燈LD點亮，允許行人及行車。
當一輛電機車在II段正常運行時，另有一輛電機車不顧閉塞信號(紅燈HD)，強行由I或III段駛?cè)隝I段時，依次觸發(fā)傳感器X和Y，智能控制器FAB判定有多輛電機車駛?cè)隝I段，則控制完成如下動作觸點Q1打開，接觸器C釋放，架空線失電，兩輛電機車均不能行駛；觸點Q3仍然閉合，發(fā)出紅燈閉塞信號，警示其他車輛嚴禁駛?cè)?；智能控制器FAB觸點Q2閉合，主機指示燈ZSD-3點亮。此時可在安全人員監(jiān)護下，人工按動復位按鈕QA-3、按動送電按鈕QA-2，恢復架空線送電，強制一輛電機車駛出，使架空線自動斷電。而后再次按動送電按鈕QA-2，恢復剩余一輛電機車供電，即可正常運行。
當沒有電機車運行，但工作需要架空線送電時，按動送電按鈕QA-2，主機動作與電機車駛?cè)霑r相同。
當段內(nèi)有人員工作，禁止架空線送電時，按動閉鎖按鈕QA-1，則主機完成下列動作接觸器C失電并閉鎖，閉塞信號(紅燈HD)點亮；智能控制器FAB的觸點Q2閉合，主機指示燈ZSD-3點亮。當主機處于閉鎖狀態(tài)時，即使有電機車駛?cè)?，也不能使架空線得電。只有按動復位按鈕QA-3，才能恢復到待送電狀態(tài)。
用于雙軌乘人車場時，將兩側(cè)軌道的架空線設為同一臺主機控制，即可方便實現(xiàn)信號區(qū)間閉鎖，防止人員上下車時，另一軌道有其他車輛進入車場。
當電機車到達乘人車場，有人員上下車時，打開乘人間安全門，則安全門開關XK打開，則主機完成如下動作觸點Q1打開，接觸器C釋放，架空線失電；觸點Q3仍然閉合，發(fā)出紅燈HD閉塞信號，警示其他車輛嚴禁駛?cè)?。人員上下完畢，關上乘人間安全門時，安全門開關XK閉合，自動恢復架空線停電前狀態(tài)。
由于本實用新型設置了裝有智能控制器FAB的主機，電機車駛?cè)牖蝰偝鲞\行區(qū)段，通過設置在區(qū)段兩端的傳感器X、Y向主機發(fā)出信號，智能控制器FAB控制本區(qū)段的紅綠燈HD、LD和本區(qū)段的機車導線得電或停電，從而實現(xiàn)本區(qū)段的閉鎖和運行。并在沒有電機車運行的區(qū)段內(nèi)不供電，避免了大量的電泄漏，保證了安全，節(jié)約了用電。因此本實用新型具有能使架空線路實現(xiàn)分段供電，當電機車運行至某個線路段時，自動送電；而當電機車駛出該線路段時，自動停電；并能實現(xiàn)電機車占線閉塞功能和閉塞信號、乘人車場信號區(qū)間閉鎖，乘人上下車自動切斷電源，運行可靠安全，節(jié)約用電等特點。


圖1為本實用新型示意圖，圖2為本實用新型電氣原理圖。
圖中1為主機，2為絕緣體，3為架空線，4為電源線，X、Y為傳感器；FAB為智能控制器，K為刀開關，RD為熔斷器，B為電源變壓器，C為接觸器，R1～R4為電阻，QA-1～QA-3為操作按鈕，ZSD-1～ZSD-3為指示燈；L、M為FAB的電源線接線端子，I1～I6為FAB的輸入點，Q1～Q4為FAB的輸出輸出繼電器觸點，D1～D12為主機1的接線端子。
具體實施方式
附圖為本實用新型的一個實施例。包含有主機1、電機車傳感器X和Y、絕緣體2等。絕緣體2安裝在架空線3上，將機車線路形成若干個行車區(qū)間，架空線3兩端的絕緣體2處均裝有傳感器X和Y，傳感器X和Y與主機1聯(lián)接，主機1與行車區(qū)間內(nèi)的紅綠燈HD、LD、安全門開關XK聯(lián)接。
主機1包含有智能控制器FAB、刀開關K、熔斷器RD、電源變壓器B、接觸器C、電阻R1～R4、操作按鈕QA-1～QA-3、指示燈ZSD-1～ZSD-3及接線端子等。智能控制器FAB為可編程智能控制器，本實施例采用AF10-MR-E；接觸器C為交流接觸器，本實施例采用CJ20-63。
當電機車駛?cè)牖蝰偝鲞\行區(qū)段，通過區(qū)段兩端的傳感器X、Y向主機1發(fā)出信號，由智能控制器FAB控制本區(qū)段的紅綠燈HD、LD和本區(qū)段的架空線3得電或停電，從而實現(xiàn)本區(qū)段的閉鎖和運行。并在沒有電機車運行的區(qū)段內(nèi)不供電，避免了大量的電泄漏，保證了安全，節(jié)約了用電。因此本實用新型具有能使架空線路實現(xiàn)分段供電，當電機車運行至某個線路段時，自動送電；而當電機車駛出該線路段時，自動停電；并能實現(xiàn)電機車占線閉塞功能和閉塞信號、乘人車場信號區(qū)間閉鎖，乘人上下車自動切斷電源，運行可靠安全，節(jié)約用電等特點。
權利要求1.一種電機車架空線分段自動供電裝置，包含有主機(1)，其特征在于還包含有電機車傳感器X和Y、絕緣體(2)，絕緣體(2)安裝在架空線(3)上，將機車線路形成若干個行車區(qū)間，每個行車區(qū)間的架空線(3)兩端的絕緣體(2)處均裝有傳感器X和Y，傳感器X和Y與主機(1)聯(lián)接，主機(1)與行車區(qū)間內(nèi)的紅綠燈HD、LD、安全門開關XK聯(lián)接；主機(1)包含有智能控制器FAB、刀開關K、熔斷器RD、電源變壓器B、接觸器C、電阻R1～R4、操作按鈕QA-1～QA-3、指示燈ZSD-1～ZSD-3及接線端子，智能控制器FAB的電源輸入端L、M通過電源變壓器B、熔斷器RD、刀開關K與電源線聯(lián)接，智能控制器FAB的輸出繼電器觸點中的Q1的輸入端通過熔斷器RD、刀開關K與電源線聯(lián)接、其輸出端通過接觸器C與電源線聯(lián)接，智能控制器FAB的輸出繼電器觸點中的Q2～Q4與電源線聯(lián)接、紅綠燈HD、LD聯(lián)接并裝有指示燈ZSD-1～ZSD-3，在智能控制器FAB的輸入點I1、I2與電源變壓器B的輸出端之間裝有電阻R1、R2，在智能控制器FAB的輸入點I3、I4、I5與電源變壓器B的輸出端裝有操作按鈕QA-1～QA-3，電源變壓器B的輸出端通過電阻R1～R4與傳感器X和Y聯(lián)接，安全門開關XK的一端與電源變壓器B的輸出端聯(lián)接、另一端與智能控制器FAB的輸入點I6聯(lián)接。
2.根據(jù)權利要求1所述的電機車架空線分段自動供電裝置，其特征在于所述的智能控制器FAB為可編程智能控制器，接觸器C為交流接觸器。
專利摘要本實用新型涉及一種架線式電機車運行用的電機車架空線分段自動供電裝置。包含有主機(1)、將機車導線分成若干個行車區(qū)間的絕緣體(2)、設置在絕緣體(2)處并與主機(1)聯(lián)接傳感器X和Y等，主機(1)與行車區(qū)間內(nèi)的紅綠燈HD、LD、安全門開關XK聯(lián)接。主機(1)包含智能控制器FAB、FAB輸出繼電器觸點通過變壓器B、熔斷器RD、刀開關K與電源線、紅綠燈HD、LD聯(lián)接、并裝有指示燈ZSD－1～ZSD－3，在PLC的輸入點I1～I6與變壓器B之間裝有電阻R1～R4、操作按鈕QA－1～QA－3、并安全門開關XK聯(lián)接。具有能使架空線路分段、并在電機車運行時自動供電和電機車占線區(qū)段內(nèi)的閉塞功能，乘人上下車自動斷電，運行可靠安全，節(jié)約用電等特點。
文檔編號B60M3/00GK2855820SQ20052008796
公開日2007年1月10日 申請日期2005年10月14日 優(yōu)先權日2005年10月14日
發(fā)明者李棟, 李瑞銀, 王夫望 申請人:李棟