[发明专利]具有铁路道轨密贴检测的转辙机

说明书

技术领域

本发明涉及一种转辙机，尤其是涉及一种基于光纤传感技术的具有铁路道轨密贴检测的转辙机。

背景技术

铁路运行系统中，道岔是机车转向的重要设备，而道岔的移动是由转辙机来完成的，在道岔的实际工作中，检测道岔移动是否到位是依靠缺口检测装置完成，现有的缺口检测装置只能检测开关量，而不能给出道岔移动的具体位置，另外，由于外界干扰出现误报警时无法立刻识别，这些会导致铁路交通的安全可靠性下降，对安全行车带来隐患。

相对于传感的电磁类传感器，光纤传感器具有精度高、抗电磁干扰、使用寿命长、在易燃易爆场所安全性高等特点，非常适合于铁路系统的应用。2002年《传感技术》第四期刊登了《应用于铁路道轨密贴检测的光纤位移传感器的研究》的文章，其揭示了一种利用光反射强度变化的光纤传感装置检测转辙机驱动杆的位移变化量的方案，该方案具有成本低、精度高、抗电磁干扰等优点，但其缺点是光纤与反射体之间是开放的，即光路是断开的，其安装调试困难，在长期使用中外界的灰尘、水分子、油污等污染物影响光信号的传输和反射质量造成精度下降，另外长期的振动影响也是不能忽视的，为了防止这些不利的影响就需要采取复杂的装置和手段消除这些影响，从而导致成本的增加，从而限制了该方案的推广使用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种具有铁路道轨密贴检测的转辙机，其基于微弯光纤传感器制作，具有微弯光纤传感技术的精度高、抗电磁干扰、成本低的优点，且其光路是全封闭的具有良好的稳定性、长寿命及抗振动特性，使该光纤监测型转辙机的结构简单、加工制作方便、成本低且使用方式灵活、灵敏度高、使用效果好，并可应用于易燃易爆场所，减少安全事故的发生可能性，使用价值高，适应性强。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种具有铁路道轨密贴检测的转辙机，其特征在于：包括壳体和设置在壳体上的顶盖，所述壳体内安装有驱动装置以及与驱动装置连接的主轴和通过齿轮箱移动的驱动杆，所述齿轮箱安装在主轴上；所述壳体内还设置有光纤弯曲传感单元，所述光纤弯曲传感单元包括供信号光纤穿过的曲线形测试通道和与信号光纤相接且对信号光纤中的光信号功率变化量进行同步测试与分析处理的测试单元；所述曲线形测试通道包括曲线形支架以及连续布设在所述曲线形支架上相对两侧的多个变形齿一和多个变形齿二，所述多个变形齿一和多个变形齿二呈交错对应布设且二者的头部之间形成供一个或多个信号光纤穿过的曲线形通道，所述变形齿一和变形齿二对应布设在信号光纤的两侧；所述驱动杆上安装有随驱动杆移动的挡板，所述曲线形测试通道设置在挡板与壳体之间。

上述的具有铁路道轨密贴检测的转辙机，其特征在于：在所述的挡板与壳体内壁间还安置有与曲线形测试通道串联相接的辅助弹簧。

上述的具有铁路道轨密贴检测的转辙机，其特征在于：所述曲线形支架为曲线形壳体、弹簧或波纹管。

上述的具有铁路道轨密贴检测的转辙机，其特征在于：所述的曲线形测试通道外套装有保护管。

上述的具有铁路道轨密贴检测的转辙机，其特征在于：所述保护管为可伸缩金属波纹管、橡胶波纹管或高分子材料波纹管。

上述的具有铁路道轨密贴检测的转辙机，其特征在于：所述保护管的一端固定于壳体内壁上，所述保护管的另一端开口，并有一移动杆与保护管的开口滑动配合，移动杆的一端固定于挡板上，所述移动杆的另一端位于保护管内部且与设置在保护管内的滑板连接；所述曲线形测试通道设置在滑板与保护管的底面之间，所述信号光纤穿过保护管的管壁并通过光缆与测试单元连接。

上述的具有铁路道轨密贴检测的转辙机，其特征在于：在所述的滑板与保护管的底面间安置有与曲线形测试通道串联相接的辅助弹簧。

上述的具有铁路道轨密贴检测的转辙机，其特征在于：所述的驱动杆的一部分位于曲线形测试通道的内腔中。

上述的具有铁路道轨密贴检测的转辙机，其特征在于：所述壳体内还设置有控制单元，所述控制单元通过有线或无线的方式与控制中心连接。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、加工制作简便、投入成本低且使用方式灵活、灵敏度高。

2、通过采用基于光纤微弯传感技术的监测装置可以提高测试精度，并具有良好的抗电磁干扰能力、耐腐蚀性，同时具有良好的抗震能力，适于实际工程环境条件。

3、其全封闭的光路检测系统，提高了光纤传感单元的稳定性、可靠性，增加了转辙机的安全性，并适于应用在易燃易爆的场所。