鐵路行車沙盤led模型信號機點燈電路的制作方法
【專利摘要】一種鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路，包括燈絲繼電器和n個信號燈電路，所述燈絲繼電器通過電路中完成各信號點燈功能聯(lián)鎖邏輯功能的轉(zhuǎn)換使其線圈分別與各信號燈電路串接后接通電源，燈絲繼電器的線圈電阻為340～600Ω、勵磁電流為20～40mA；所述n個信號燈電路的結(jié)構(gòu)相同，包括燈泡回路及橋式整流電路，燈泡回路包括電容、電阻、發(fā)光二極管，電阻與發(fā)光二極管串聯(lián)后并聯(lián)于電容的兩端，橋式整流電路的一輸入端接燈絲繼電器的活動觸點，橋式整流電路另一輸入端接電源，橋式整流電路的直流輸出端接電容的兩端。該鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路能耗低，故障率低，電路可靠性高、可減少維護工作量，縮小電路占用的空間。
【專利說明】鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及鐵路行車信號機控制電路技術(shù)，特別是一種鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵路信號專業(yè)技術(shù)人才的培訓，要求教學設(shè)備盡可能地與現(xiàn)場使用的設(shè)備相一致，采用真實的鐵路信號機，從教學的角度來說是最好的，但是這種方式投資大，要求具有比較寬闊的場地。因此，培養(yǎng)鐵路專業(yè)技術(shù)人才的鐵路院校一般都是通過建設(shè)行車沙盤，來對學生進行鐵路特殊工種的培養(yǎng)。目前鐵路行車沙盤信號機點燈電路主要采用以下方式:
[0003]方式一:采用12V或24V燈泡的沙盤模型信號機。
[0004]為了保證鐵路行車的安全，達到故障-安全原則的設(shè)計理念，在信號機點燈電路中，設(shè)置有燈絲繼電器用于檢查點燈回路和信號燈燈絲的完好，防止因信號機燈絲斷絲或回路電纜斷路影響行車安全。目前實際使用的鐵路信號機，采用JZXC-H18燈絲繼電器，該燈絲繼電器是一個整流型的繼電器，其線圈電阻為18 Ω，勵磁電流為100mA，工作電流為150mA ;室外的信號機燈泡額定功率為25W，工作電壓是交流220V，在信號燈點亮時，信號點燈回路中流過的電流為IlOmA左右，正好滿足燈絲繼電器勵磁吸起的條件。
[0005]在沙盤模型信號機中，為了滿足信號機點燈電路中燈絲繼電器吸起的條件，通常采取在燈泡回路上串聯(lián)一大功率電阻，使燈泡上的電壓保持在一個比較低的電壓值，調(diào)整所串聯(lián)的大功率電阻阻值(一般選用2.4ΚΩ/5(Μ)，使回路中電流保持在IOOmA左右。這種方式存在的問題是:一是電阻上消耗的功率大，電阻發(fā)熱嚴重，二是燈泡產(chǎn)生的熱量，足以烤熔信號機的燈罩，燈泡的使用壽命比較短，沙盤模型信號機維護的工作量增大。
[0006]方式二:米用LED發(fā)光二極管的模型信號機。
[0007]該方式是在方式一的基礎(chǔ)上的改進，去除了信號機的燈罩，利用LED發(fā)光二極管和一個電阻網(wǎng)絡(luò)來取代燈泡(參見附圖3)。該電路中電阻Rl回路提供了燈絲繼電器吸起所需的電流，另一回路電阻R2和R3對220V交流點燈電源進行分壓，提供模型信號機點亮發(fā)光二極管所需的電流。這種方式雖然解決了燈泡發(fā)熱量大的問題，但仍然存在如下問題:
[0008]首先，整個模型信號機點燈回路中的電流仍然要達到IOOmA左右才能使燈絲繼電器吸起，所串聯(lián)的大功率電阻仍然發(fā)熱嚴重；
[0009]其次，由于電路中的發(fā)光二極管需要承受交流電的負半周電壓，容易造成發(fā)光二極管被高電壓所擊穿，導致發(fā)光二極管短路故障，極大的縮短了發(fā)光二極管的使用壽命；
[0010]第三，采用電阻網(wǎng)絡(luò)來取代燈泡，當發(fā)光二極管斷路或短路時，因為電阻網(wǎng)絡(luò)存在，點燈回路中依然有電流流過，燈絲繼電器不會落下，造成燈絲繼電器監(jiān)督信號燈燈絲完好的作用失效，不符合鐵路信號中的“故障-安全”的原則。
實用新型內(nèi)容
[0011]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種新型的鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路，以克服已有技術(shù)所存在的上述不足。
[0012]本實用新型采取的技術(shù)方案是:一種鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路，包括燈絲繼電器電路和η個信號燈電路，所述燈絲繼電器電路或通過燈絲繼電器觸點組的轉(zhuǎn)換、或通過列車信號組合中的列車信號繼電器和調(diào)車信號組合中的調(diào)車信號繼電器的兩組接點的轉(zhuǎn)換，使其線圈分別與各信號燈電路串接后接通信號機點燈電路電源；
[0013]所述燈絲繼電器的線圈電阻為340?600 Ω、勵磁電流為20?40mA ；
[0014]所述η個信號燈電路的結(jié)構(gòu)相同，包括燈泡回路及與其連接的橋式整流電路，所述燈泡回路包括:電容C、電阻R、LED發(fā)光二極管D，電阻R與LED發(fā)光二極管D串聯(lián)后并聯(lián)于電容C的兩端，所述橋式整流電路的直流輸出端分別接電容C的兩端，橋式整流電路的兩輸入端通過燈絲繼電器、或列車信號繼電器觸點組的轉(zhuǎn)換與信號機點燈電路電源接通；上述η為2?10的任意整數(shù)。
[0015]其進一步的技術(shù)方案是:所述LED發(fā)光二極管D為小功率LED發(fā)光二極管，其額定電流為20mA。
[0016]由于采取上述技術(shù)方案，本實用新型之鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路具有如下有益效果:
[0017]1.節(jié)能降耗，由于本實用新型之鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路利用高電阻值的繼電器線圈替換原來低阻值繼電器的線圈，從而降低了燈絲繼電器的勵磁電流，能耗低，與原有的沙盤信號機點燈電路比較，使得每盞燈由原來的20W左右的功耗降低至5W
左右；
[0018]2.由于本實用新型之鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路在LED電燈回路中，增加交流-直流的變換電路(橋式整流電路)，采用直流電為LED發(fā)光二極管供電，LED發(fā)光二極管不承受交流電的反向電壓，可有效防止LED發(fā)光二極管被反向電壓損壞、降低電路的故障率，提高電路的可靠性、從而極大的減少了維護工作量；
[0019]3.由于點燈回路的電流減小，電阻上的功耗及發(fā)熱量也相應減小，故可選用體積較小的小功率的電阻，縮小電路占用的空間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1:本實用新型實施例一之鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路電路圖；
[0021]圖2:本實用新型實施例二之鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路電路圖；
[0022]圖3:原有LED發(fā)光二極管的模型信號機點燈電路電路圖。
[0023]圖中:
[0024]I 一燈絲繼電器電路，I1、II1、IV—信號燈電路；
[0025]R、Rl、R2、R3—電阻，C一電容，D-LED 發(fā)光二極管；
[0026]DJ—燈絲繼電器，XJ—燈絲繼電器觸點組、LXJ—列車信號繼電器觸點組，DXJ—調(diào)車信號繼電器觸點組(說明:借助不同的觸點組可完成相應信號點燈的邏輯功能)。
【具體實施方式】
[0027]實施例一:
[0028]一種鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路，包括燈絲繼電器電路I和2個信號燈電路:第一信號燈電路II和第二信號燈電路III，所述燈絲繼電器電路通過燈絲繼電器DJ觸點組的轉(zhuǎn)換使其線圈分別與各信號燈電路串接后接通信號機點燈電路電源，即燈絲繼電器線圈一端與一個0.5A的熔斷器串接后接信號機點燈電路電源的一輸入端A，燈絲繼電器線圈的另一端與燈絲繼電器第4觸點組之中接點連接，所述信號繼電器第4觸點組的前接點和后接點分別與2個信號燈電路的輸入端連接，2個信號燈電路的另一端接信號機點燈電路電源的另一輸入端B ;所述燈絲繼電器的線圈電阻為340?600 Ω、勵磁電流為20?40mA ；
[0029]該燈絲繼電器可采用線圈阻值在340?600Ω鐵路現(xiàn)有的緩放型繼電器，如JWXC-H340和JWXC-H600等型號改造:用其線圈替換原燈絲繼電器JZXC-H18繼電器的線圈，保留原燈絲繼電器的整流橋電路和接點組；
[0030]所述2個信號燈電路的結(jié)構(gòu)相同，包括燈泡回路及與其連接的橋式整流電路，所述燈泡回路包括電容C、電阻R、LED發(fā)光二極管D，電阻R與LED發(fā)光二極管D串聯(lián)后并聯(lián)于電容C的兩端，所述橋式整流電路的直流輸出端分別接電容C的兩端，橋式整流電路的一輸入端分別接燈絲繼電器觸點組的的兩活動觸點，橋式整流電路的另一輸入端接電源的另一輸入端B。
[0031]所述LED發(fā)光二極管D為小功率LED發(fā)光二極管，其額定電流為20mA。
[0032]該實施例用于調(diào)車信號機點燈電路，第一信號燈電路II為白燈信號燈電路，第二信號燈電路III為藍燈信號燈電路。
[0033]實施例二:
[0034]一種鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路，包括燈絲繼電器電路I和3個信號燈電路:第一信號燈電路I1、第二信號燈電路III和第三信號燈電路IV ；
[0035]所述燈絲繼電器電路通過列車信號組合中的列車信號繼電器和調(diào)車信號組合中的調(diào)車信號繼電器的兩觸點組的轉(zhuǎn)換使其線圈分別與各信號燈電路串接后接通信號機點燈電路電源，即燈絲繼電器線圈一端與一個0.5A的熔斷器串接后接信號機點燈電路電源的一輸入端A，燈絲繼電器線圈的另一端接列車信號繼電器第4觸點組的中接點，列車信號繼電器第4觸點組的前接點接第一信號燈電路II的輸入端，列車信號繼電器第4觸點組的后接點接調(diào)車信號繼電器的第6觸點組的中接點，調(diào)車信號繼電器第6觸點組的后接點和前接點分別接第二信號燈電路III和第三信號燈電路IV的輸入端；第一信號燈電路I1、第二信號燈電路III和第三信號燈電路IV的另一端通過列車信號繼電器第6觸點組的轉(zhuǎn)換與信號機點燈電路電源的另一輸入端B接通,信號機點燈電路電源輸入端B上串接有一個0.5A的熔斷器。
[0036]所述燈絲繼電器的線圈電阻為340?600 Ω、勵磁電流為20?40mA ；
[0037]所述第一信號燈電路I1、第二信號燈電路III和第三信號燈電路IV的結(jié)構(gòu)相同，包括燈泡回路及與其連接的橋式整流電路，所述燈泡回路包括:電容C、電阻R、LED發(fā)光二極管D，電阻R與LED發(fā)光二極管D串聯(lián)后并聯(lián)于電容C的兩端，所述橋式整流電路的直流輸出端分別接電容C的兩端；
[0038]第一信號燈電路II之橋式整流電路的一輸入端接列車信號繼電器第4觸點組的前接點，另一輸入端接列車信號繼電器第6觸點組的后接點；
[0039]第二信號燈電路III之橋式整流電路的一輸入端接調(diào)車信號繼電器的第6觸點組的前接點，另一輸入端接列車信號繼電器第6觸點組的前接點；
[0040]第三信號燈電路IV之橋式整流電路的一輸入端接調(diào)車信號繼電器的第6觸點組的后接點，另一輸入端接列車信號繼電器第6觸點組的前接點；
[0041]列車信號繼電器第6觸點組的中接點通過0.5A的熔斷器與信號機點燈電路電源的另一輸入端B連接。
[0042]所述LED發(fā)光二極管D為小功率LED發(fā)光二極管，其額定電流為20mA。
[0043]該實施例用于出站兼調(diào)車信號機點燈電路:第一信號燈電路II為綠燈信號燈電路、第二信號燈電路III為紅燈信號燈電路，第三信號燈電路IV為白燈信號燈電路。
[0044]以上為本實用新型常見的實施例之一，實際應用中可根據(jù)信號機類型不同，采用不同的控制電路與多個信號燈電路連接，(如5個，用于進站信號機點燈電路，或更多，這里不再一一列舉)，其基本的技術(shù)方案均為本實用新型保護的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路，包括燈絲繼電器電路和η個信號燈電路，所述燈絲繼電器電路或通過燈絲繼電器觸點組的轉(zhuǎn)換、或通過列車信號組合中的列車信號繼電器LXJ和調(diào)車信號組合中的調(diào)車信號繼電器DXJ的兩組接點的轉(zhuǎn)換，使其線圈分別與各信號燈電路串接后接通信號機點燈電路電源； 其特征在于: 所述燈絲繼電器的線圈電阻為340?600 Ω、勵磁電流為20?40mA ； 所述η個信號燈電路的結(jié)構(gòu)相同，包括燈泡回路及與其連接的橋式整流電路，所述燈泡回路包括:電容C、電阻R、LED發(fā)光二極管D，電阻R與LED發(fā)光二極管D串聯(lián)后并聯(lián)于電容C的兩端，所述橋式整流電路的直流輸出端分別接電容C的兩端，橋式整流電路的兩輸入端通過燈絲繼電器、或列車信號繼電器觸點組的轉(zhuǎn)換與信號機點燈電路電源接通；上述η為2?10的任意整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路行車沙盤LED模型信號機點燈電路，其特征在于:所述LED發(fā)光二極管D為小功率LED發(fā)光二極管，其額定電流為20mA。
【文檔編號】H05B37/02GK203590544SQ201320684921
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月24日
【發(fā)明者】梁德堅, 萬選明, 劉玉瓊, 劉織財, 蔣建華 申請人:柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學院