專(zhuān)利名稱(chēng):鐵路路邊信號(hào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及一種鐵路路邊信號(hào)系統(tǒng)。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及這種 系統(tǒng)的維護(hù)和結(jié)合在這種系統(tǒng)中的信號(hào)燈的調(diào)整。
背景技術(shù):
路邊信號(hào)系統(tǒng)用于控制鐵路軌道上的機(jī)車(chē)相對(duì)于該軌道上的其它機(jī)車(chē) 的速度和位置。這些系統(tǒng)典型地包括安裝在支撐結(jié)構(gòu)上的柱桿,該柱桿靠近 鐵路軌道定位。信號(hào)頭安裝到柱桿,且一個(gè)或多個(gè)信號(hào)燈安裝在信號(hào)頭上, 因此正在靠近的機(jī)車(chē)中的操作人員可看見(jiàn)信號(hào)燈。信號(hào)系統(tǒng)的 一些支撐結(jié)構(gòu)可采取在鐵路軌道上延伸的橋或懸臂的形式。 這些支撐結(jié)構(gòu)包括梯子和橋上人行通道,因此信號(hào)維護(hù)人員可到達(dá)信號(hào)系統(tǒng) 從而維護(hù)和手動(dòng)調(diào)整信號(hào)頭和信號(hào)燈??紤]到機(jī)車(chē)操作者,信號(hào)系統(tǒng)安裝在 軌道上的這一結(jié)構(gòu)上??蛇x擇地,信號(hào)頭可直接安裝到鐵路軌道上的支撐結(jié) 構(gòu)上,且不需要柱桿。其它信號(hào)系統(tǒng)包括支撐結(jié)構(gòu),例如大混凝土塊或埋在鐵路軌道旁的地面 內(nèi)的鋼架。柱桿的基座安裝到支撐結(jié)構(gòu)且垂直地向上延伸。信號(hào)頭安裝在柱桿上并離地面約12英尺至19英尺,因此操作者可看到這些信號(hào)燈。此外, 這種系統(tǒng)還可裝備有平臺(tái)和梯子,因此信號(hào)維護(hù)人員可到達(dá)信號(hào)燈和信號(hào) 頭,以手動(dòng)調(diào)整信號(hào)燈和/或維護(hù)信號(hào)頭和信號(hào)燈。在這兩個(gè)例子中信號(hào)系統(tǒng)使用安裝系統(tǒng),其使得信號(hào)頭在兩個(gè)軸上旋轉(zhuǎn) 或樞轉(zhuǎn),以獲得信號(hào)燈相對(duì)于正在靠近的機(jī)車(chē)的正確對(duì)準(zhǔn)。這些安裝系統(tǒng)包 括一個(gè)或多個(gè)螺栓和螺栓上的螺母,這些螺母手動(dòng)地在螺栓上旋轉(zhuǎn),以在一 個(gè)或兩個(gè)軸上使信號(hào)頭傾斜。需要兩個(gè)信號(hào)維護(hù)人員來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)燈相對(duì)于正 在靠近的機(jī)車(chē)的正確對(duì)準(zhǔn)。第一信號(hào)維護(hù)人員位于靠近鐵路軌道的地面上并 離柱桿一預(yù)定距離。第二信號(hào)操作者位于支撐結(jié)構(gòu)的平臺(tái)、橋上人行通道或 梯子上。第二信號(hào)維護(hù)人員根據(jù)地面上的第一信號(hào)維護(hù)人員的指令手動(dòng)地調(diào) 整信號(hào)頭和信號(hào)燈的位置。這些現(xiàn)有信號(hào)系統(tǒng)使信號(hào)維護(hù)人員暴露于傷害的危險(xiǎn),因?yàn)樾盘?hào)維護(hù)人 員必需攀到地面上19英尺高,且在一些情況下,在鐵路軌道上方,以調(diào)整 或維護(hù)信號(hào)燈。此外,安裝在這樣的系統(tǒng)上的梯子和平臺(tái)增加了該信號(hào)系統(tǒng) 生產(chǎn)和安裝的成本。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是一種靠近鐵路軌道定位的鐵路路邊信號(hào)系統(tǒng),其包括連接到支 撐結(jié)構(gòu)的垂直柱桿。具有一個(gè)或多個(gè)信號(hào)燈的信號(hào)頭安裝到柱桿,使得正在 靠近的機(jī)車(chē)中的機(jī)車(chē)操作者可看到該信號(hào)燈。該柱桿相對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)在豎直位置和基本水平位置之間樞轉(zhuǎn),從而維護(hù) 和/或調(diào)整信號(hào)頭和信號(hào)燈。本公開(kāi)內(nèi)容中使用的術(shù)語(yǔ)"基本水平"是指除了 柱桿豎直位置以外的任意位置,柱桿樞轉(zhuǎn)到該位置,使得地面上的信號(hào)維護(hù) 人員可到達(dá)信號(hào)頭和信號(hào)燈。該信號(hào)系統(tǒng)還可裝備有操作連接到信號(hào)頭的一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器。遙控單 元被設(shè)置與致動(dòng)器通信,且遙控器具有用于輸入表示信號(hào)頭旋轉(zhuǎn)方向的指令 的輸入機(jī)構(gòu)。該遙控器還產(chǎn)生響應(yīng)表示一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)方向的輸入指令的信 號(hào)。該遙控操作可用在位于鐵路軌道側(cè)的地面上的路邊信號(hào)上、或安裝到鐵 路軌道上的支撐結(jié)構(gòu)的路邊信號(hào)上。
圖1是路邊信號(hào)系統(tǒng)的透視圖;圖2是樞轉(zhuǎn)到其向下位置的路邊信號(hào)系統(tǒng)的柱桿的透視圖;圖3是支撐路邊信號(hào)系統(tǒng)的齒輪組件的外殼的透視圖;圖4是蝸輪的端部的透視圖;圖5是用于路邊信號(hào)系統(tǒng)的外殼和齒輪組件的分解圖;圖6是本發(fā)明的齒輪組件的前視圖;圖7是本發(fā)明的齒輪組件的側(cè)視圖;圖8是部分去除以顯示外殼內(nèi)的齒輪組件的外殼的透視圖;圖9是用于操作連接到柱桿的齒輪組件的外殼的后透視圖;圖IO是路邊信號(hào)系統(tǒng)的致動(dòng)器和信號(hào)頭的后透視圖;圖10是連接到路邊信號(hào)系統(tǒng)的信號(hào)頭的齒輪組件的分解透視圖;圖11是用于信號(hào)頭的齒輪組件的分解透視圖; 圖12是信號(hào)頭的齒輪組件的后視圖; 圖13安裝在外殼內(nèi)的信號(hào)頭的齒輪組件的透視圖; 圖14是蝸輪上的軸的花鍵和頭部的透視圖;圖15是用于致動(dòng)齒輪組件以移動(dòng)信號(hào)頭的驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的花鍵的透視圖; 圖16是本發(fā)明的無(wú)線實(shí)施例的視圖; 圖17是本發(fā)明的無(wú)線實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1和2中示出了靠近鐵路軌道11的路邊信號(hào)系統(tǒng)10的實(shí)施例。該路 邊信號(hào)系統(tǒng)10包括垂直向上安裝到支撐結(jié)構(gòu)13的柱桿12。具有一個(gè)或多個(gè) 信號(hào)燈15的信號(hào)頭14安裝在柱桿12上的一高度處,使得正在接近的機(jī)車(chē) 的操作者可看到信號(hào)燈15。如下文詳述,信號(hào)頭14可樞轉(zhuǎn)地安裝到柱桿12, 使得信號(hào)頭14在至少兩個(gè)軸上樞轉(zhuǎn),以使信號(hào)燈15相對(duì)于正在接近的機(jī)車(chē) 對(duì)準(zhǔn)。如圖1所示,支撐結(jié)構(gòu)13典型地至少部分埋在地里且采取大混凝土塊 或鋼架的形式,或類(lèi)似的本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的結(jié)構(gòu)。如圖2所示,柱桿12 樞轉(zhuǎn)地安裝到支撐結(jié)構(gòu)13,因此柱桿12可被降低到大致水平位置,因此信 號(hào)維護(hù)人員可從地面維護(hù)信號(hào)頭14和信號(hào)燈15。用于樞轉(zhuǎn)地安裝柱桿12到支撐結(jié)構(gòu)13的機(jī)構(gòu)在圖3-9中示出,且包括 操作地連接到安裝塊22的齒輪組件50。該齒輪組件50和安裝塊22支撐在 外殼16內(nèi),其被固定到支撐結(jié)構(gòu)13。柱桿12被固定到安裝塊22,固定到 外殼16的夾子17將柱桿12支撐在垂直向上的位置。齒輪組件50和安裝塊 22支撐在外殼16內(nèi)以在齒輪組件50被致動(dòng)時(shí)允許安裝塊22樞轉(zhuǎn)。夾子17 在齒輪組件50被致動(dòng)前被去除,以降低柱桿12。對(duì)于圖3、 5和8,外殼16具有固定到基座54的三個(gè)側(cè)板51、 52和53。 基座54優(yōu)選地具有一個(gè)或多個(gè)孔55,螺栓或其它錨定^/U勾穿過(guò)該孔而^f皮插 入,以把外殼16安裝到支撐結(jié)構(gòu)13。頂板59固定到側(cè)板51、 52和53的頂 部,以局部地覆蓋外殼16和齒輪組件50的內(nèi)部。側(cè)板51和2具有形成唇 緣56的L-形頂部區(qū)段,其在每個(gè)側(cè)板51和52上具有水平部分S6A和垂直 部分56B。垂直凸緣58沿側(cè)板51和52從水平部分5GA延伸到外殼16的基座54。整個(gè)外殼16優(yōu)選地由鑄鋁材料使用模具制造,因此板51、 52和53 整體地固定到頂板59和基座54。如圖5和9所示,夾子17包括與板49整體形成的套管48。套管48具 有凸緣48A和48B,其鄰接且固定到側(cè)板51和52上的唇緣56上的相應(yīng)垂 直部分56B。板49具有位于唇緣56的水平部分56A上的水平段49A,和固 定到側(cè)板51和52上的凸緣58的垂直段49B。套管48和外殼16的頂板59 具有半圓形結(jié)構(gòu)。因此,將夾子17固緊至該外殼以形成一開(kāi)口,柱桿12延 伸穿過(guò)該開(kāi)口。采用這種方式,夾子17和外殼16覆蓋齒輪組件50,保護(hù)該 齒輪組件50遠(yuǎn)離碎片和其它外部材料,且支撐柱桿12處于豎直位置。如圖3、 5和8中詳細(xì)示出地將柱桿12連接到安裝塊22。安裝柱腳21 固定到安裝塊22的頂部22A且是管狀固定件。安裝塊22和安裝柱腳21優(yōu) 選地構(gòu)成單一單元。柱桿12裝配在安裝柱腳21上且柱桿的底部12A鄰接安 裝塊22的頂部22A。柱桿12具有比安裝柱腳21的外側(cè)稍大的內(nèi)側(cè)直徑, 使得柱桿12裝配在安裝柱腳21上。直徑差的范圍依賴(lài)于所使用的管且可以 大約為0.032英寸。柱桿12可利用橫穿螺栓44、或其它固定件或本領(lǐng)域技 術(shù)人員已知的夾緊裝置固定到安裝柱腳21。可選擇地,柱桿12:和安裝塊22 可構(gòu)成單一單元。安裝柱腳21的高度依賴(lài)于各種因素,包括但不限于柱桿12的高度、柱 桿12上的信號(hào)頭14的位置、柱桿12和信號(hào)頭14的表面積和重量和風(fēng)容忍 量(wind tolerances )。例如,安裝柱腳21的高度的范圍可從約6英寸到約2 英尺或更多。對(duì)于圖5和8,具有支撐在外殼16上的端部23A和23B的管狀軸"延 伸穿過(guò)安裝柱腳21下的安裝塊22,使得管狀軸23可旋轉(zhuǎn)。圓形凹痕(未示 出)形成在側(cè)板51上,且支撐管狀軸的端部23A。管狀軸23的端部23B支 撐在形成在側(cè)板52上的孔中。電能通過(guò)連接到電源的第一組電纜46和柱桿12內(nèi)的操作地連接到信號(hào) 燈15的第二組電纜47被供應(yīng)到信號(hào)頭14和信號(hào)燈15。電源可包括附近的 控制室(未示出)。接線盒18安裝在外殼16的側(cè)板52上,且具有電接線端 20,電纜46的端部連接到該接線端。蓋19安裝到接線盒18以保護(hù)接線端 20和電纜46。管狀軸23具有端部23A和23B之間的開(kāi)口 (未示出),該開(kāi)口與安裝柱腳21的底部對(duì)準(zhǔn),使得電纜47可延伸穿過(guò)該管狀軸23、安裝柱腳21且 向上穿過(guò)柱桿12到達(dá)信號(hào)燈15。采用這種方式,電源可被供應(yīng)到信號(hào)燈15 以供操作。圖5、 6和7示出了移動(dòng)安裝塊22且降低柱桿12的齒輪組件50,該齒 輪組件50包括固定到安裝塊22的側(cè)部的扇形齒輪28。扇形齒輪28與固定 值軸45的第一正齒輪26成配合關(guān)系定位。此外,第二正齒輪27固定到軸 45并靠近第一正齒輪26。軸45支撐在形成于外殼16的板51和52的內(nèi)表 面上的凹痕上。蝸輪24與第二正齒輪27成配合關(guān)系定位且具有軸25,軸 25具有適于接收致動(dòng)蝸輪24的工具的端部25A。作為示例,該軸的軸端25A 可具有六角形狀,以配合或接收扳手頭。軸端25A從外殼16延伸穿過(guò)板53 內(nèi)的孔,因此維護(hù)人員可致動(dòng)蝸輪24和齒輪組件50,以降低柱桿。在操作中,信號(hào)維護(hù)人員去除夾子17,以降低柱桿12。信號(hào)維護(hù)人員 使用工具接合蝸輪24的軸端25A且致動(dòng)該蝸輪24,其致使第二正齒輪27 旋轉(zhuǎn)。第二正齒輪27的旋轉(zhuǎn)致使軸45且從而致使第一正齒輪26旋轉(zhuǎn)。第 一正齒輪26的旋轉(zhuǎn)致使扇形齒輪28旋轉(zhuǎn),其由此又旋轉(zhuǎn)安裝塊22,且柱桿 12被降低。柱桿12被降低到使得信號(hào)維護(hù)人員可到達(dá)信號(hào)頭14和信號(hào)燈 15以進(jìn)行維護(hù)的位置。圖1和2所示的信號(hào)頭14被安裝到柱桿12且相對(duì)于柱桿l2沿一個(gè)或 多個(gè)軸樞轉(zhuǎn),以使信號(hào)燈15相對(duì)于軌道11上的機(jī)車(chē)對(duì)準(zhǔn)。地面上的信號(hào)維 護(hù)人員(未示出)優(yōu)選地遠(yuǎn)程控制信號(hào)頭14的移動(dòng)。更具體地,致動(dòng)器36 和37和齒輪組件29操作地連接到信號(hào)頭14,以移動(dòng)信號(hào)頭14。臂30被固 定到信號(hào)頭14的后側(cè)且固定到齒輪組件29。齒輪組件63安裝在殼體38內(nèi), 其利用已知的夾緊裝置安裝到柱桿12。在圖10、 11和13所示的示例性實(shí)施例中,致動(dòng)器36和37可以是直流 電驅(qū)動(dòng)電機(jī),其使得信號(hào)頭齒輪組件29的齒輪31和32進(jìn)行移動(dòng)。第一驅(qū) 動(dòng)電機(jī)36控制信號(hào)頭沿水平軸的運(yùn)動(dòng),第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)37控制信號(hào)頭14沿 垂直軸的運(yùn)動(dòng)。齒輪組件29包括第一蝸輪34,其與水平設(shè)置的第一扇形齒輪31成配合 關(guān)系安裝在殼體38內(nèi)。第二蝸輪35垂直地設(shè)置且與垂直地設(shè)置的第二扇形 齒輪32成配合關(guān)系。第二蝸輪35和第二扇形齒輪32安裝在支架39上,其 安裝在第一扇形齒輪31的頂部。臂30的一端安裝到信號(hào)頭14且另一端安,其安裝到支架39。因此,第一蝸輪34的運(yùn)動(dòng)致使第 一扇形齒輪31和支架39的旋轉(zhuǎn),其導(dǎo)致臂30和信號(hào)頭14水平地或從一端 到另一端樞轉(zhuǎn)。在圖10、 11和13所示的示例性實(shí)施例中,臂30包括安裝到信號(hào)頭14 的后側(cè)的第一延伸部30A,和安裝到第二扇形齒輪32的第二延伸部30B。 第一延伸部30A和第二延伸部30B采用螺栓相互連接。釆用這種方式,信 號(hào)維護(hù)人員可從齒輪組件29分離信號(hào)頭14,以維護(hù)信號(hào)頭14或信號(hào)燈15, 而不會(huì)妨礙齒輪組件29或驅(qū)動(dòng)電機(jī)36和37。第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)36操作地連接到第一蝸輪34的軸35A,且被致動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn) 蝸輪34。第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)37操作地連接到第二蝸輪35的軸35A,且被致動(dòng)時(shí) 旋轉(zhuǎn)蝸輪35。在圖10所示的示例性實(shí)施例中,殼體38的側(cè)板38A具有第 一孔64,第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)36穿過(guò)該孔延伸且連接到第一蝸輪34。第二孔65 形成在殼體38的頂板38B上,第二驅(qū)動(dòng)電極37穿過(guò)該孔延伸且連接到第二 蝸輪35。第一扇形齒輪31通過(guò)肩螺栓33部分地支撐在殼體內(nèi),該螺栓穿過(guò)齒輪 31的中心插入且固定到殼體38的底板38C。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)兀被致動(dòng)時(shí),第一 扇形齒輪31在肩螺栓33上旋轉(zhuǎn)。類(lèi)似地,第二扇形齒輪32利用肩螺栓70 安裝到支架39。當(dāng)?shù)诙?qū)動(dòng)電機(jī)37被致動(dòng)時(shí),第二扇形齒輪32在肩螺栓 70上旋轉(zhuǎn)。鎖定銷(xiāo)40和41分別被固定到第一扇形齒輪31和第二扇形齒輪32,以 在信號(hào)燈14對(duì)準(zhǔn)后將齒輪組件29和信號(hào)頭14鎖定就位。第一扇形齒輪31 上的鎖定銷(xiāo)40是穿過(guò)形成在第一扇形齒輪31上的圓周延伸槽73插入的螺 栓。螺栓或銷(xiāo)具有插入殼體38的底板38C中的螺紋孔(未示出)的底端。 第二扇形齒輪32上的鎖定銷(xiāo)41穿過(guò)形成在第二扇形齒輪32上的圓周延伸 槽74而被插入。鎖定銷(xiāo)41插入支架39上的螺紋孔(未示出)中。在示例性實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)36和37可從齒輪組件29拆除。每個(gè)驅(qū) 動(dòng)電機(jī)36和37包括安裝在外殼43內(nèi)的直流電機(jī)或交流電機(jī)42和軸44且 操作地連接到電機(jī)42,當(dāng)電機(jī)42被致動(dòng)時(shí)其旋轉(zhuǎn)。圖15中所示的第一花鍵 (spline) 60安裝在遠(yuǎn)離電機(jī)的每個(gè)電機(jī)軸44的端部。圖14中所示的第二 花鍵61安裝在蝸輪34和35的每個(gè)軸34A和35A上。蝸輪軸34A和"A 上的第二花4建61與驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸44的端部上的第一花4t 60成配合關(guān)系。采用這種方式,當(dāng)致動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)36和37將致動(dòng)相應(yīng)的蝸輪34和35,且 移動(dòng)信號(hào)頭14。此外,利用這種花鍵結(jié)構(gòu),驅(qū)動(dòng)電機(jī)36和37可從齒輪組件 拆除。在信號(hào)頭14和信號(hào)燈15上進(jìn)行維護(hù)的信號(hào)維護(hù)人員具有降低柱桿12 所必需的可用工具,松開(kāi)或緊固信號(hào)頭齒輪組件29的扇形齒輪31和32上 的鎖定銷(xiāo)40和41。此外,信號(hào)維護(hù)人員可具有可使用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)36、 37、 遙控器62和電連接遙控器62到驅(qū)動(dòng)電機(jī)36和37的電纜63。此外,維護(hù)人 員可需要一個(gè)或多個(gè)電纜以電連接遙控器到本地電源,如控制殼內(nèi)的。如果 路邊信號(hào)系統(tǒng)IO相對(duì)于控制殼遠(yuǎn)程地定位,該遙控器62可通過(guò)移動(dòng)電源如 電池組來(lái)供電。在操作中,信號(hào)維護(hù)人員從外殼16移除夾子17,且致動(dòng)齒輪組件50, 以降低柱桿12到基本水平位置。 一旦維護(hù)人員降低柱桿12,他/她連接驅(qū)動(dòng) 電機(jī)36和37到信號(hào)頭齒輪組件29,且松開(kāi)齒輪組件29的扇形齒輪31和 32上的鎖定銷(xiāo)40和41。維護(hù)人員還連接電纜63到遙控器62和驅(qū)動(dòng)電機(jī)36 和37,然后升起柱桿12到豎直位置。利用遙控器62,信號(hào)維護(hù)人員按要求 調(diào)整信號(hào)燈15,使得正在接近的機(jī)車(chē)的操作者能看到信號(hào)燈15。在信號(hào)燈15被調(diào)整后,柱桿12被降低,且鎖定銷(xiāo)40和41被緊固,以 確保齒輪組件29和信號(hào)頭14處于正確的對(duì)準(zhǔn)位置。驅(qū)動(dòng)電機(jī)36和37然后 被從齒輪組件29去除,且殼體38的孔64和65被蓋住。如果超過(guò)一個(gè)的信 號(hào)頭14安裝在柱桿12上,那么可對(duì)于每個(gè)信號(hào)頭14進(jìn)行上述程序。圖16和17中的示意圖示出了路邊信號(hào)系統(tǒng)IO,其結(jié)合有無(wú)線通信系統(tǒng) 以移動(dòng)信號(hào)頭14。驅(qū)動(dòng)電機(jī)36和37優(yōu)選地位于信號(hào)頭14的齒輪組件29 上,其不如上述分離。同樣,鎖定銷(xiāo)40和41可選地使用,因?yàn)轵?qū)動(dòng)電機(jī)36 和37不運(yùn)行時(shí),電機(jī)36和37將把齒輪組件29鎖定就位。電源可通過(guò)電纜 組46和47供應(yīng)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)36和37,該電纜從電源延伸到接線盒18且向上 通過(guò)柱桿12。無(wú)線通信系統(tǒng)可包括公知技術(shù),例如無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)或無(wú)線個(gè)人 局域網(wǎng)(WPAN)、藍(lán)牙技術(shù)等,其足以傳送無(wú)線信號(hào)有限距離。在示例性實(shí)施例中,遙控單元66裝備有處理器67,其具有儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的 內(nèi)存,該數(shù)據(jù)涉及信號(hào)頭14和將致動(dòng)的特定驅(qū)動(dòng)電機(jī)36或37、或信號(hào)頭 14的運(yùn)動(dòng)方向的識(shí)別。已知路邊信號(hào)系統(tǒng)可通過(guò)相對(duì)于鐵路軌道的位置、信號(hào)頭面對(duì)的方向和信號(hào)頭在柱桿上的豎直位置而被識(shí)別。例如,路邊信號(hào)系 統(tǒng)的位置可通過(guò)鐵路軌道的里程碑?dāng)?shù)例如101里程碑而被確定。信號(hào)頭可面 對(duì)北方、南方、東方或西方。這是必需的,因?yàn)槌^(guò)一個(gè)的路邊系統(tǒng)可定位 在具有沿相反方向面對(duì)的信號(hào)頭的相同里程碑處。對(duì)于在柱桿12上具有三個(gè)信號(hào)頭的路邊系統(tǒng),柱桿上的信號(hào)頭14的位 置可識(shí)別為頂部、中部或底部信號(hào)頭。信號(hào)頭14上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)36和37優(yōu) 選地根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)致動(dòng)信號(hào)頭即垂直(上和下)運(yùn)動(dòng)和水平(從一側(cè)到另一 側(cè))運(yùn)動(dòng)的方向而被識(shí)別。因此,處理器67可被編程,以?xún)?chǔ)存數(shù)據(jù),從而 識(shí)別特定信號(hào)頭和信號(hào)頭14上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)36或37。儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)優(yōu)選地包括 與路邊系統(tǒng)相對(duì)于鐵路軌道11的位置相關(guān)的數(shù)據(jù),信號(hào)頭14面對(duì)的方向、 信號(hào)頭在柱桿12上的和驅(qū)動(dòng)電機(jī)36或37在信號(hào)頭14上的豎直位置(信號(hào) 頭14的運(yùn)動(dòng)方向)。關(guān)于圖17,遙控單元66被示出具有各種輸入機(jī)構(gòu)69,用于輸入關(guān)于信 號(hào)頭14的識(shí)別和運(yùn)動(dòng)的指令。遙控單元66優(yōu)選地具有顯示屏71,其用文字 和數(shù)字顯示輸入指令或遙控單元66接收的信號(hào)的響應(yīng)。鍵盤(pán)或其他輸入機(jī) 構(gòu),例如聲音致動(dòng)系統(tǒng),可用于輸入指令或代碼,其表示特定信號(hào)頭14和 驅(qū)動(dòng)電4幾36或37。一旦信號(hào)頭14和驅(qū)動(dòng)電機(jī)36或37被選擇,那么從遙控單元66產(chǎn)生信 號(hào)72以啟動(dòng)所選定的驅(qū)動(dòng)電機(jī)36或37。輸入機(jī)構(gòu)69,例如搖桿或觸摸板 可被合并,以輸入表示搖桿的運(yùn)動(dòng)方向的指令??蛇x擇地,啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)36 或37的指令可合并在識(shí)別信號(hào)頭14和驅(qū)動(dòng)電機(jī)36或37的指令中。在這種 情況下,遙控單元66可具有與停止驅(qū)動(dòng)電機(jī)36或37的相關(guān)指令和信號(hào)的 輸入機(jī)構(gòu)69。處理器67可讀取儲(chǔ)存的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)表示信號(hào)頭14要移動(dòng)的 預(yù)定距離,使得驅(qū)動(dòng)電機(jī)36或37在信號(hào)頭14被移動(dòng)預(yù)定距離時(shí)被自動(dòng)停 止。在示例性實(shí)施例中,第二處理器68和接收/收發(fā)器74被定位,與驅(qū)動(dòng)電 機(jī)36和37通信。單一處理器68和單一接收/收發(fā)器74可用于所有信號(hào)頭 14和柱桿12上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)36和37,或每個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)36和37可裝備有相 應(yīng)的處理器68和收發(fā)器74。第二處理器68被編程以解讀從遙控單元66接 收的信號(hào)72,以識(shí)別要被移動(dòng)的信號(hào)頭14和要被致動(dòng)以移動(dòng)信號(hào)頭14的驅(qū) 動(dòng)電才幾36或37,以及驅(qū)動(dòng)電才幾36或37的啟動(dòng)。如果信號(hào)頭14和驅(qū)動(dòng)電機(jī)36或37裝備有收發(fā)器74,信號(hào)75可被從第 二處理器68發(fā)送到遙控單元66,其也可具有收發(fā)器75。第二處理器68可 讀取數(shù)據(jù)庫(kù)或內(nèi)存,以產(chǎn)生表示信號(hào)頭14和驅(qū)動(dòng)電機(jī)36或37的狀態(tài)的信 號(hào)。例如,遙控單元66可產(chǎn)生與需要被垂直移動(dòng)的面朝西方的頂部信號(hào)頭 14A的識(shí)別相關(guān)的初始信號(hào)。第二處理器68可產(chǎn)生表示初始信號(hào)已經(jīng)被接 收以及頂部信號(hào)頭14A和相關(guān)驅(qū)動(dòng)電機(jī)36或37已被識(shí)別的響應(yīng)信號(hào),以移 動(dòng)信號(hào)頭14A。然后,操作遙控單元66的維護(hù)人員76可輸入指令以啟動(dòng)驅(qū) 動(dòng)電機(jī)36或37,從而移動(dòng)信號(hào)頭14。雖然這里示出和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,顯而易見(jiàn)的是這樣的實(shí)施 例僅作為示例而提供。本領(lǐng)域技術(shù)人員可進(jìn)行各種變化、修改和置換而不離 開(kāi)本發(fā)明。因此,本發(fā)明僅通過(guò)所附的權(quán)利要求書(shū)的精髓和范圍而被限定。
權(quán)利要求
1.一種定位在地面上靠近鐵路軌道的鐵路路邊信號(hào)系統(tǒng),包括靠近所述鐵路軌道定位的處于豎直位置的柱桿;靠近所述鐵路軌道定位的支撐結(jié)構(gòu),且所述柱桿在豎直位置和基本水平位置之間樞轉(zhuǎn)地安裝到所述支撐結(jié)構(gòu);一個(gè)或多個(gè)鐵路信號(hào)頭,其具有一個(gè)或多個(gè)安裝在該信號(hào)頭上的信號(hào)燈,使得所述信號(hào)燈處于機(jī)車(chē)操作者的視線內(nèi),且所述信號(hào)頭可相對(duì)于所述柱桿移動(dòng);一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器,其操作連接到所述信號(hào)頭,以相對(duì)于所述柱桿沿一個(gè)或多個(gè)方向移動(dòng)所述信號(hào)頭;遙控單元,與所述致動(dòng)器通信,該遙控單元產(chǎn)生表示所述信號(hào)頭相對(duì)于所述柱桿的一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)方向的信號(hào)。
2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),包括支撐在安裝到所述支撐結(jié)構(gòu)的外殼內(nèi) 的第一齒輪組件,且所述第一齒輪組件操作連接到所述柱桿,且被致動(dòng)以在 所述豎直位置和基本水平位置之間樞轉(zhuǎn)所述柱桿。
3. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),還包括安裝塊,該安裝塊支撐在外殼內(nèi)且 操作連接到所述第一齒輪組件,且所述柱桿固定到所述安裝塊,其隨著所迷 第 一齒輪組件被致動(dòng)而樞轉(zhuǎn)。
4. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),還包括操作連接到所述第一齒輪組件的管 狀軸,且該管狀軸具有支撐在所述外殼內(nèi)的第一端和第二端,且所述管狀軸 的所述第 一端和所述第二端之間的開(kāi)口與所述柱桿相連通,且其中連接到電 源的一個(gè)或多個(gè)電纜延伸穿過(guò)所述管狀軸的第一端或第二端、所述管狀軸的 開(kāi)口,且穿過(guò)所述柱桿到達(dá)所述信號(hào)頭上的信號(hào)燈。
5. 如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中接線盒安裝到所述外殼的側(cè)部,且電 接線端安裝在所述接線盒內(nèi)部,且所述管狀軸的第一端或第二端與所述接線 盒的內(nèi)部相通,且所述電纜包括連接到電源和所述接線端的第一組電纜,和 第二組電纜,從所述接線端延伸到所述信號(hào)燈。
6. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中所述外殼具有至少一個(gè)固定到基座的 側(cè)板,該基座被固定到所述支撐結(jié)構(gòu),和固定到所述一個(gè)或多個(gè)側(cè)板的頂部 的頂板,且所述外殼覆蓋所述齒輪組件,和所述外殼的頂部的開(kāi)口,柱桿穿過(guò)該開(kāi)口延伸,和夾子,固定到所述外殼的頂板且將所述柱桿支承于豎直位 置。
7. 如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中至少一個(gè)側(cè)板和頂板部分覆蓋所述齒 輪組件,形成一間隙,所述柱桿穿過(guò)該間隙樞轉(zhuǎn),且所述夾子包括覆蓋所述 外殼中的間隙的板,且所述夾子可去除以降低所述柱桿。
8. 如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),還包括固定至所述安裝塊的頂部的安裝柱 腳,且所述柱桿被固定到所述安裝柱腳。
9. 如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其中所述柱桿具有一內(nèi)直徑,其比所述安 裝柱腳的外直徑大,所述柱桿配合在所述安裝柱腳上且鄰接所述安裝塊的頂 部,且所述柱桿固定到所述安裝柱腳。
10. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其中所述致動(dòng)器包括安裝到所述柱桿且 操作連接所述信號(hào)頭的第二齒輪組件,該第二齒輪組件具有響應(yīng)來(lái)自所述遙 控單元的信號(hào)而沿垂直軸致動(dòng)所述信號(hào)頭的一個(gè)或多個(gè)齒輪和沿水平軸致 動(dòng)所述信號(hào)頭的一個(gè)或多個(gè)齒輪。
11. 如權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng),其中所述一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器還包括操作 連接到所述第二齒輪組件且由所述遙控單元啟動(dòng)從而致動(dòng)沿水平軸樞轉(zhuǎn)所 述信號(hào)頭的所述第二齒輪組件的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī),和由所述遙控單元啟動(dòng)從而 致動(dòng)所述第二齒輪組件以沿垂直軸樞轉(zhuǎn)所述信號(hào)頭的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
12. 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中所述第二齒輪組件支撐在安裝到所 述柱桿的外殼內(nèi),且所述外殼具有一個(gè)或多個(gè)孔,所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)或第二 驅(qū)動(dòng)電機(jī)穿過(guò)該孔延伸以接合所述第二齒輪組件,且所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第 二驅(qū)動(dòng)電機(jī)可從所述齒輪組件拆除。
13. 如權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng),其中所述一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器包括與響應(yīng) 來(lái)自所述遙控單元的信號(hào)沿垂直軸移動(dòng)所述信號(hào)頭的第二齒輪組件的一個(gè) 或多個(gè)齒輪接合的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī),和與響應(yīng)來(lái)自所述遙控單元的信號(hào)沿水平 軸移動(dòng)所述信號(hào)頭的一個(gè)或多個(gè)齒輪接合的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī),在利用所述遙控 單元和驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)整信號(hào)后,所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)可從所述齒 輪組件拆除。
14. 一種定位在地面上靠近鐵路軌道的鐵路路邊信號(hào)系統(tǒng),包括 靠近所述鐵路軌道定位的處于豎直位置的柱桿;靠近所述鐵路軌道定位的支撐結(jié)構(gòu),且所述柱桿在豎直位置和基本水平位置之間樞轉(zhuǎn)地安裝到所述支撐結(jié)構(gòu);一個(gè)或多個(gè)鐵路信號(hào)頭,其具有一個(gè)或多個(gè)安裝在該信號(hào)頭上的信號(hào) 燈,使得所述信號(hào)燈處于機(jī)車(chē)操作者的視線內(nèi),且所述信號(hào)頭可相對(duì)于所述 柱桿移動(dòng)。
15. 如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),包括支撐在安裝到所述支撐結(jié)構(gòu)的外殼 內(nèi)的第一齒輪組件,且所述第一齒輪組件操作連接到所述柱桿,且被致動(dòng)以 在所述豎直位置和基本水平位置之間樞轉(zhuǎn)所述柱桿。
16. 如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),還包括安裝塊,該安裝塊支撐在外殼內(nèi) 且操作連接到所述第一齒輪組件,且所述柱桿固定到所述安裝塊,其隨著所 述第一齒輪組件被致動(dòng)而樞轉(zhuǎn)。
17. 如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),還包括搡作連接到所述第一齒輪組件的 管狀軸,且該管狀軸具有支撐在所述外殼中的第一端和第二端,且所述管狀 軸的所述第一端和所述第二端之間的開(kāi)口與所述柱桿相連通,且其中連接到 電源的一個(gè)或多個(gè)電纜延伸穿過(guò)所述管狀軸的第 一端或第二端、所述管狀軸 的開(kāi)口 ,且穿過(guò)所述柱桿到達(dá)所述信號(hào)頭上的信號(hào)燈。
18. 如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其中接線盒安裝到所述外殼的側(cè)部,且 電接線端安裝在所述接線盒內(nèi)部,且所述管狀軸的第一端或第二端與所述接線盒的內(nèi)部相通,且所述電纜包括連接到電源和所述接線端的第一組電纜, 和第二組電纜,從所述接線端延伸到所述信號(hào)燈。
19. 如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中所述外殼具有至少一個(gè)固定到基座 的側(cè)板,該基座被固定到所述支撐結(jié)構(gòu),和固定到所述一個(gè)或多個(gè)側(cè)板的頂 部的頂板,且所述外殼覆蓋所述齒輪組件,和所述外殼的頂部的開(kāi)口,柱桿 穿過(guò)該開(kāi)口延伸,和夾子,固定到所述外殼的頂板且將所述柱桿支承于豎直 位置。
20. 如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中至少一個(gè)側(cè)板和頂板部分覆蓋所述 齒輪組件,形成一間隙,所述柱桿穿過(guò)該間隙樞轉(zhuǎn),且所述夾子包括所述外 殼中的覆蓋所述間隙的板,且所述夾子可去除以降低所述柱桿。
21. 如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng),還包括固定至所述安裝塊的頂部的安裝 柱腳,且所述柱桿被固定到所述安裝柱腳。
22. 如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng),其中所述柱桿具有一內(nèi)直徑,其比所述 安裝柱腳的外直徑大,所述柱桿配合在所述安裝柱腳上且鄰接所述安裝塊的頂部,且所述柱桿固定到所述安裝柱腳。
23. —種定位在地面上靠近鐵路軌道的鐵路路邊信號(hào)系統(tǒng),包括 安裝在支撐結(jié)構(gòu)上處于豎直位置的柱桿,所述支撐結(jié)構(gòu)和柱桿靠近所述鐵路軌道定位;靠近所述鐵路軌道定位的支撐結(jié)構(gòu),且所述柱桿安裝在豎直位置; 一個(gè)或多個(gè)鐵路信號(hào)頭,其具有一個(gè)或多個(gè)安裝在該信號(hào)頭上的信號(hào)燈,使得所述信號(hào)燈在機(jī)車(chē)搡作者的視線內(nèi),且所述信號(hào)頭可相對(duì)于所述柱桿移動(dòng);一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器,其操作連接到所述信號(hào)頭,以相對(duì)于所述柱桿沿至 少兩個(gè)方向移動(dòng)所述信號(hào)頭;遙控單元,與所述致動(dòng)器通信,該遙控單元產(chǎn)生表示所述信號(hào)頭相對(duì)于 所述柱桿的一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)方向的信號(hào),所述致動(dòng)器響應(yīng)所述信號(hào)移動(dòng)所述 信號(hào)。
24. 如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),其中所述一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器包括安裝到 所述柱桿且操作連接所述信號(hào)頭的齒輪組件,該齒輪組件具有響應(yīng)來(lái)自所述 遙控單元的信號(hào)而沿垂直軸致動(dòng)所述信號(hào)頭的一個(gè)或多個(gè)齒輪和沿水平軸 致動(dòng)所述信號(hào)頭的一個(gè)或多個(gè)齒輪。
25. 如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其中所述一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器還包括操作 連接到所述齒輪組件且由所述遙控單元啟動(dòng)從而致動(dòng)沿水平軸樞轉(zhuǎn)所述信 號(hào)頭的所述齒輪組件的第 一驅(qū)動(dòng)電機(jī),和由所述遙控單元啟動(dòng)從而致動(dòng)所述 齒輪組件以沿垂直軸樞轉(zhuǎn)所述信號(hào)頭的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
26. 如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其中所述齒輪組件支撐在安裝到所述柱 桿的外殼內(nèi),且所述外殼具有一個(gè)或多個(gè)孔,所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)或第二驅(qū)動(dòng) 電機(jī)穿過(guò)該孔延伸以接合所述齒輪組件,且所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二驅(qū)動(dòng)電 機(jī)可從所述齒輪組件拆除。
27. 如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng),其中所述一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器包括與響應(yīng) 來(lái)自所述遙控單元的信號(hào)沿垂直軸移動(dòng)所述信號(hào)頭的一個(gè)或多個(gè)齒輪接合 的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī),和與響應(yīng)來(lái)自所述遙控單元的信號(hào)沿水平軸移動(dòng)所述信號(hào) 頭的一個(gè)或多個(gè)齒輪接合的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī),在利用所述遙控單元和驅(qū)動(dòng)電機(jī) 調(diào)整信號(hào)后,所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)可從所述齒輪組件拆除。
28. 如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中所述遙控單元通過(guò)一個(gè)或多個(gè)電纜連接到所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二驅(qū)動(dòng)電機(jī),且所述遙控單元具有一個(gè)或多個(gè) 輸入機(jī)構(gòu),用于輸入表示所述信號(hào)頭的運(yùn)動(dòng)方向的指令,且所述遙控單元響 應(yīng)所述指令產(chǎn)生信號(hào)。
29. 如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng),其中在所述系統(tǒng)內(nèi),在所述遙控單元和 第 一驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)之間具有無(wú)線通信。
30. 如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng),其中所述遙控單元具有處理器,該處理 器具有內(nèi)存,該內(nèi)存儲(chǔ)存有表示所述信號(hào)頭相對(duì)于所述鐵路軌道的位置和所 述信號(hào)頭的運(yùn)動(dòng)方向的數(shù)據(jù)。
31. 如權(quán)利要求30所述的系統(tǒng),其中所述遙控單元具有發(fā)射器,用于發(fā) 射表示所述信號(hào)頭相對(duì)于所述鐵路軌道的位置和所述信號(hào)頭垂直地或水平 地運(yùn)動(dòng)的方向的信號(hào),且所述無(wú)線系統(tǒng)還具有與所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二驅(qū) 動(dòng)電機(jī)通信的接收器和處理器,且所述處理器解釋來(lái)自所述遙控單元的所述 信號(hào)。
32. 如權(quán)利要求30所述的系統(tǒng),其中所述路邊系統(tǒng)具有多個(gè)信號(hào)頭,且 所述儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)表示所述柱桿上的信號(hào)頭相對(duì)于所述柱桿上的其它信號(hào)頭 的位置。
33. 如權(quán)利要求30所述的系統(tǒng),其中所述儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)表示所述第一驅(qū)動(dòng) 電機(jī)相對(duì)于所述第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)的識(shí)別信息。
34. —種定位在地面上靠近鐵路軌道的鐵路路邊信號(hào)系統(tǒng),包括 靠近所述鐵路軌道定位的處于豎直位置的柱桿;靠近所述鐵路軌道定位的支撐結(jié)構(gòu),且所述柱桿在豎直位置和基本水平 位置之間樞轉(zhuǎn)地安裝到所述支撐結(jié)構(gòu);一個(gè)或多個(gè)鐵路信號(hào)頭,其具有一個(gè)或多個(gè)安裝在該信號(hào)頭上的信號(hào) 燈,使得所述信號(hào)燈處于機(jī)車(chē)操作者的視線內(nèi),且所述信號(hào)頭可相對(duì)于所述 柱桿移動(dòng);一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器,其操作連接到所述信號(hào)頭,以相對(duì)于所述柱桿沿一 個(gè)或多個(gè)方向移動(dòng)所述信號(hào)頭;遙控單元,該遙控單元具有處理器和內(nèi)存,該內(nèi)存儲(chǔ)存有表示所述信號(hào) 頭的一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)方向的數(shù)據(jù),且所述遙控單元具有用于輸入與所述信號(hào) 頭的運(yùn)動(dòng)方向相關(guān)的指令的輸入機(jī)構(gòu)且具有響應(yīng)所述輸入指令發(fā)射表示所 述信號(hào)頭的運(yùn)動(dòng)方向的信號(hào)的發(fā)生器,與所述一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器接口連接的收發(fā)器,用于接收來(lái)自所述發(fā)射器 的信號(hào)并解釋該信號(hào)然后傳送該信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明是一種靠近鐵路軌道定位的鐵路路邊信號(hào)系統(tǒng),其包括垂直安裝到支撐結(jié)構(gòu)的柱桿。具有一個(gè)或多個(gè)信號(hào)燈的信號(hào)頭安裝到柱桿,使得接近中的機(jī)車(chē)上的機(jī)車(chē)操作者可以看到該信號(hào)燈。該柱桿相對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)在豎直位置和基本水平位置之間樞轉(zhuǎn),以供維護(hù)和/或調(diào)整信號(hào)頭和信號(hào)燈。該信號(hào)系統(tǒng)還可裝備有操作地連接到信號(hào)頭的一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器。遙控單元被設(shè)置與致動(dòng)器通信,且該遙控單元具有輸入機(jī)構(gòu)用于輸入表示信號(hào)頭的旋轉(zhuǎn)方向的指令。遙控單元還產(chǎn)生響應(yīng)表示一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)方向的所述輸入的指令的信號(hào)。
文檔編號(hào)G08G1/095GK101331047SQ200680046736
公開(kāi)日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2006年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月10日
發(fā)明者邁克爾·L·阿什頓 申請(qǐng)人:通用電氣公司