一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器

摘要

本发明涉及扼流变压器技术领域，具体为一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器，包括多个铁芯，还包括防护箱和安装壳，防护箱内安装有蓄电池和多个振动发电组件，防护箱和安装壳之间安装有四个阻尼结构，四个阻尼结构上均安装有多个微型发电组件，多个铁芯均安装在安装壳内，铁芯上安装有内线圈和外线圈，安装壳内通过轨道架连接有移动架，轨道架内连接有导电条，移动架内和移动架外分别连接有滑动石墨电极和接触石墨电极，滑动石墨电极和接触石墨电极分别与导电条和外线圈电性连接，可以通过电压调节将双轨条上的不良导电层击穿，解决电路分路不良的目的，安装壳的内部振动影响较小，可以充分的回收利用振动能量，节能性较好。

权利要求

1.一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器，包括多个铁芯(1)，其特征在于：还包括防护箱(2)和安装壳(3)，所述安装壳(3)设置在所述防护箱(2)内，防护箱(2)的内底壁上安装有蓄电池(4)和多个振动发电组件，所述振动发电组件包括支筒(16)和吊筒(17)，所述支筒(16)固定连接在所述防护箱(2)内，支筒(16)内固定连接有内筒(18)和弹簧(19)，所述吊筒(17)与所述安装壳(3)固定连接，所述弹簧(19)的顶端伸入吊筒(17)内且与吊筒(17)接触，所述内筒(18)内固定连接有弹性棒(20)，所述弹性棒(20)上和吊筒(17)内分别安装有相互配合的磁块(21)和线圈匝(22)，所述线圈匝(22)与所述蓄电池(4)电性连接，多个所述振动发电组件均与安装壳(3)连接，防护箱(2)和安装壳(3)之间安装有四个阻尼结构，四个所述阻尼结构上均安装有多个微型发电组件，振动发电组件和微型发电组件均与所述蓄电池(4)电性连接，所述阻尼结构包括内板架(23)和外板(24)，所述内板架(23)和外板(24)件分别与所述安装壳(3)和防护箱(2)固定连接，内板架(23)和外板(24)架之间固定连接有弹性筒(25)，所述弹性筒(25)靠近内板架(23)的一端开设多个气孔(26)，所述微型发电组件包括安装架(27)，所述安装架(27)与所述内板架(23)固定连接，所述内板架(23)上开设有气槽(28)，安装架(27)上安装有微型发电机(29)，所述微型发电机(29)上安装有微型风扇(30)，微型发电机(29)与所述蓄电池(4)电性连接，多个所述铁芯(1)均安装在安装壳(3)内，铁芯(1)上安装有内线圈(5)和外线圈(6)，安装壳(3)内通过轨道架(7)滑动连接有移动架(8)，所述轨道架(7)内固定连接有导电条(9)，所述移动架(8)内和移动架(8)外分别固定连接有滑动石墨电极(10)和接触石墨电极(11)，所述滑动石墨电极(10)和接触石墨电极(11)分别与导电条(9)和外线圈(6)电性连接，安装壳(3)内安装有用于驱动移动架(8)的驱动结构，安装壳(3)的顶端和底端分别安装有密封盖(12)和与蓄电池(4)电性连接的控制器(13)，防护箱(2)的顶端和左端分别安装有防护门(14)和与控制器(13)电性连接的信号天线(15)，防护箱(2)的右端安装有防护结构和多个接线端子。

2.根据权利要求1所述的一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器，其特征在于：所述驱动结构包括驱动电机(31)和转动丝杠(32)，所述驱动电机(31)安装在所述安装壳(3)内，所述转动丝杠(32)转动连接在安装壳(3)内，转动丝杠(32)上固定连接有与驱动电机(31)的输出端相啮合的齿环(33)，转动丝杠(32)与移动架(8)螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器，其特征在于：所述防护结构包括固定条(34)和两个支撑板(35)，所述固定条(34)和两个支撑板(35)均固定连接在所述防护箱(2)的右端，固定条(34)上转动连接有防护罩(36)，两个支撑板(35)均设置在所述防护罩(36)内。

4.根据权利要求3所述的一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器，其特征在于：多个所述接线端子均包括端子片(37)，多个所述端子片(37)通过多个绝缘片(38)固定连接在所述防护箱(2)的右端，多个端子片(37)分别与内线圈(5)和外线圈(6)电性连接，端子片(37)上固定连接有接线螺栓(39)，所述接线螺栓(39)上安装有压线片(40)和压线螺帽(41)。

5.根据权利要求4所述的一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器，其特征在于：所述安装壳(3)内固定连接有四个螺纹座(42)，所述密封盖(12)上开设有四个沉头口，所述沉头口内设置有螺钉(43)，所述螺钉(43)螺纹连接在所述螺纹座(42)内。

6.根据权利要求5所述的一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器，其特征在于：所述防护箱(2)上固定连接有多个安装耳(44)，防护箱(2)内安装有散热金属片(45)，所述散热金属片(45)穿过防护箱(2)的侧壁并伸出防护箱(2)，散热金属片(45)伸出防护箱(2)的部分与大气接触且与大地电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器，其特征在于：所述防护门(14)与所述防护箱(2)铰接，防护门(14)与防护箱(2)之间安装有锁具(46)，防护门(14)的底端安装有凸起环(47)和凸起岛(48)，且凸起岛(48)位于在凸起环(47)的内部，所述轨道架(7)上安装有两个限位套(49)。

说明书

一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器

技术领域

[0001] 本发明涉及扼流变压器技术领域，具体为一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器。

背景技术

[0002] 扼流变压器是一种设于电气化区段双轨条轨道电路的钢轨绝缘处，用于轨道电路中的信号电流起绝缘作用的一种特殊的变压器，特点是既能将相邻的轨道电路中的信号电
流隔开，又可使牵引电流通过它从一个轨道电路区段流向另一轨道电路区段，不致被钢轨
绝缘隔断。

[0003] 现有的扼流变压器一般包括安装箱，安装箱上安装有多个接线端，安装箱内安装有铁芯，铁芯上安装有多个线圈，多个线圈分别与多个接线端电性连接，使用时将多个接线
端分别与外界电源和电气化区段的双轨条轨道电路电性连接，实现相邻的轨道电路中的信
号电流隔开和牵引电流通过它从一个轨道电路区段流向另一轨道电路区段，不致被钢轨绝
缘隔断，以起到传递轨道电路信号和分离轨道电路信号的作用。

[0004] 然而现实情况下双轨条由于自身氧化和外界物质沾附的原因容易引起轨道电路分路不良，从而影响轨道电路信号和分离轨道电路信号的检测，容易引发安全事故，并且现
有的扼流变压器大多采用螺栓固定安装在指定位置上，当列车高速通过时，较易引发频繁
振动，容易影响扼流变压器的使用寿命，造成铁路运行维护成本的升高。

发明内容

[0005] (一)解决的技术问题

[0006] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器，当双轨条由于自身氧化和外界物质沾附的原因容易引起轨道电路分路不良时，该解决轨道
电路分路不良用扼流变压器可以通过远程控制实现电压的调节，从而将双轨条上的电压升
高到一定程度，将双轨条上的不良导电层击穿，从而达到解决电路分路不良的目的，并且当
列车高速通过时，安装壳的内部振动较小，振动对该解决轨道电路分路不良用扼流变压器
的使用寿命影响较低，铁路运行维护成本的较低，同时可以充分的回收利用振动能量，节能
性较好。

[0007] (二)技术方案

[0008] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器，包括多个铁芯，还包括防护箱和安装壳，所述安装壳设置在所述防护箱内，防护箱
的内底壁上安装有蓄电池和多个振动发电组件，所述振动发电组件包括支筒和吊筒，所述
支筒固定连接在所述防护箱内，支筒内固定连接有内筒和弹簧，所述吊筒与所述安装壳固
定连接，所述弹簧的顶端伸入吊筒内且与吊筒接触，所述内筒内固定连接有弹性棒，所述弹
性棒上和吊筒内分别安装有相互配合的磁块和线圈匝，所述线圈匝与所述蓄电池电性连
接，多个所述振动发电组件均与安装壳连接，防护箱和安装壳之间安装有四个阻尼结构，四
个所述阻尼结构上均安装有多个微型发电组件，振动发电组件和微型发电组件均与所述蓄
电池电性连接，所述阻尼结构包括内板架和外板，所述内板架和外板件分别与所述安装壳
和防护箱固定连接，内板架和外板架之间固定连接有弹性筒，所述弹性筒靠近内板架的一
端开设多个气孔，所述微型发电组件包括安装架，所述安装架与所述内板架固定连接，所述
内板架上开设有气槽，安装架上安装有微型发电机，所述微型发电机上安装有微型风扇，微
型发电机与所述蓄电池电性连接，多个所述铁芯均安装在安装壳内，铁芯上安装有内线圈
和外线圈，安装壳内通过轨道架滑动连接有移动架，所述轨道架内固定连接有导电条，所述
移动架内和移动架外分别固定连接有滑动石墨电极和接触石墨电极，所述滑动石墨电极和
接触石墨电极分别与导电条和外线圈电性连接，安装壳内安装有用于驱动移动架的驱动结
构，安装壳的顶端和底端分别安装有密封盖和与蓄电池电性连接的控制器，防护箱的顶端
和左端分别安装有防护门和与控制器电性连接的信号天线，防护箱的右端安装有防护结构
和多个接线端子。

[0009] 在前述方案的基础上，所述驱动结构包括驱动电机和转动丝杠，所述驱动电机安装在所述安装壳内，所述转动丝杠转动连接在安装壳内，转动丝杠上固定连接有与驱动电
机的输出端相啮合的齿环，转动丝杠与移动架螺纹连接。

[0010] 作为上述方案进一步的，所述防护结构包括固定条和两个支撑板，所述固定条和两个支撑板均固定连接在所述防护箱的右端，固定条上转动连接有防护罩，两个支撑板均
设置在所述防护罩内。

[0011] 多个所述接线端子均包括端子片，多个所述端子片通过多个绝缘片固定连接在所述防护箱的右端，多个端子片分别与内线圈和外线圈电性连接，端子片上固定连接有接线
螺栓，所述接线螺栓上安装有压线片和压线螺帽。

[0012] 作为上述方案再进一步的，所述安装壳内固定连接有四个螺纹座，所述密封盖上开设有四个沉头口，所述沉头口内设置有螺钉，所述螺钉螺纹连接在所述螺纹座内。

[0013] 作为上述方案更进一步的，所述防护箱上固定连接有多个安装耳，防护箱内安装有散热金属片，所述散热金属片穿过防护箱的侧壁并伸出防护箱，散热金属片伸出防护箱
的部分与大气接触且与大地电性连接。

[0014] 作为上述方案进一步的方案，所述防护门与所述防护箱铰接，防护门与防护箱之间安装有锁具，防护门的底端安装有凸起环和凸起岛，且凸起岛位于在凸起环的内部，所述
轨道架上安装有两个限位套。

[0015] (三)有益效果

[0016] 与现有技术相比，本发明提供了一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器，具备以下有益效果：

[0017] 1.该解决轨道电路分路不良用扼流变压器，通过移动架和轨道架的配合，可以调节外线圈的接入圈数，从而实现电压的调节，能够将双轨条上的不良导电层击穿，从而达到
解决电路分路不良的目的，通过驱动结构的设计，可以对移动架进行驱动调节，便于对外线
圈的接入圈数的调节，通过控制器与信号天线的配合，可以实现对驱动结构的远程控制。

[0018] 2.该解决轨道电路分路不良用扼流变压器，通过阻尼结构的设计，能够减少安装壳与防护箱的接触面积，当列车高速通过时，防护罩传递给安装壳振动较少，同时能够将振
动的能量转换成空气的动能，快速的降低安装壳的振动直至安装壳恢复静止，从而使振动
对该解决轨道电路分路不良用扼流变压器的使用寿命影响较低，铁路运行维护成本的较
低。

[0019] 3.该解决轨道电路分路不良用扼流变压器，通过振动发电组件的设计，可以支撑安装壳，同时能够充分利用安装壳的振动能量，将振动能量转换成电能，以实现能量的收集
和利用，提高节能效果，通过微型发电组件的设计，可以将振动引起的空气流动的动能进行
收集，以进一步实现能量的收集，提高节能效果。

附图说明

[0020] 图1为本发明防护门开启的局部剖视的立体结构示意图；

[0021] 图2为本发明图1中A处的局部放大结构示意图；

[0022] 图3为本发明图1中B处的局部放大结构示意图；

[0023] 图4为本发明图1中C处的局部放大结构示意图；

[0024] 图5为本发明图1中D处的局部放大结构示意图；

[0025] 图6为本发明安装架、微型发电机和微型风扇等配合的立体结构示意图；

[0026] 图7为本发明接线端子的立体结构示意图；

[0027] 图8为本发明防护门开启的整体的立体结构示意图；

[0028] 图9为本发明防护门开启的整体的左前侧的立体结构示意图；

[0029] 图10为本发明防护门关闭的整体的立体结构示意图。

[0030] 图中：1、铁芯；2、防护箱；3、安装壳；4、蓄电池；5、内线圈；6、外线圈；7、轨道架；8、移动架；9、导电条；10、滑动石墨电极；11、接触石墨电极；12、密封盖；13、控制器；14、防护
门；15、信号天线；16、支筒；17、吊筒；18、内筒；19、弹簧；20、弹性棒；21、磁块；22、线圈匝；
23、内板架；24、外板；25、弹性筒；26、气孔；27、安装架；28、气槽；29、微型发电机；30、微型风
扇；31、驱动电机；32、转动丝杠；33、齿环；34、固定条；35、支撑板；36、防护罩；37、端子片；
38、绝缘片；39、接线螺栓；40、压线片；41、压线螺帽；42、螺纹座；43、螺钉；44、安装耳；45、散
热金属片；46、锁具；47、凸起环；48、凸起岛；49、限位套。

具体实施方式

[0031] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。

[0032] 实施例

[0033] 请参阅图1‑10，一种解决轨道电路分路不良用扼流变压器，包括多个铁芯1，还包括防护箱2和安装壳3，安装壳3设置在防护箱2内，防护箱2上固定连接有多个安装耳44，便
于防护箱2的安装，防护箱2内安装有散热金属片45，散热金属片45穿过防护箱2的侧壁并伸
出防护箱2，散热金属片45伸出防护箱2的部分与大气接触且与大地电性连接，能够将防护
箱2内的热量散出的同时起到保护接地的作用，使用较为安全，防护箱2的内底壁上安装有
蓄电池4和多个振动发电组件，振动发电组件与蓄电池4电性连接，振动发电组件包括支筒
16和吊筒17，支筒16固定连接在防护箱2内，支筒16内固定连接有内筒18和弹簧19，吊筒17
与安装壳3固定连接，弹簧19的顶端伸入吊筒17内且与吊筒17接触，内筒18内固定连接有弹
性棒20，弹性棒20上和吊筒17内分别安装有相互配合的磁块21和线圈匝22，线圈匝22与蓄
电池4电性连接，可以支撑安装壳3，同时能够充分利用安装壳3的振动能量，将振动能量转
换成电能，以实现能量的收集和利用，提高节能效果，多个振动发电组件均与安装壳3连接，
防护箱2和安装壳3之间安装有四个阻尼结构，阻尼结构包括内板架23和外板24，内板架23
和外板24件分别与安装壳3和防护箱2固定连接，内板架23和外板24架之间固定连接有弹性
筒25，弹性筒25靠近内板架23的一端开设多个气孔26，能够减少安装壳3与防护箱2的接触
面积，当列车高速通过时，防护罩36传递给安装壳3振动较少，同时能够将振动的能量转换
成空气的动能，快速的降低安装壳3的振动直至安装壳3恢复静止，从而使振动对该解决轨
道电路分路不良用扼流变压器的使用寿命影响较低，铁路运行维护成本的较低。

[0034] 还需要说明的是，四个阻尼结构上均安装有多个微型发电组件，微型发电组件均与蓄电池4电性连接，微型发电组件包括安装架27，安装架27与内板架23固定连接，内板架
23上开设有气槽28，安装架27上安装有微型发电机29，微型发电机29上安装有微型风扇30，
微型发电机29与蓄电池4电性连接，可以将振动引起的空气流动的动能进行收集，以进一步
实现能量的收集，提高节能效果，多个铁芯1均安装在安装壳3内，铁芯1上安装有内线圈5和
外线圈6，安装壳3内通过轨道架7滑动连接有移动架8，可以调节外线圈6的接入圈数，从而
实现电压的调节，能够将双轨条上的不良导电层击穿，从而达到解决电路分路不良的目的，
轨道架7上安装有两个限位套49，能够限制移动架8的极限位置，并且对运动中的移动架8具
有缓冲的作用，轨道架7内固定连接有导电条9，移动架8内和移动架8外分别固定连接有滑
动石墨电极10和接触石墨电极11，滑动石墨电极10和接触石墨电极11分别与导电条9和外
线圈6电性连接，安装壳3内安装有用于驱动移动架8的驱动结构，驱动结构包括驱动电机31
和转动丝杠32，驱动电机31安装在安装壳3内，转动丝杠32转动连接在安装壳3内，转动丝杠
32上固定连接有与驱动电机31的输出端相啮合的齿环33，转动丝杠32与移动架8螺纹连接，
可以对移动架8进行驱动调节，便于对外线圈6的接入圈数的调节，安装壳3的顶端和底端分
别安装有密封盖12和与蓄电池4电性连接的控制器13，安装壳3内固定连接有四个螺纹座
42，密封盖12上开设有四个沉头口，沉头口内设置有螺钉43，螺钉43螺纹连接在螺纹座42
内，使安装壳3与密封盖12的拆卸和压紧较为容易，实用性较好。

[0035] 还需要进一步说明的是，防护箱2的顶端和左端分别安装有防护门14和与控制器13电性连接的信号天线15，可以实现对防护箱2内部的防护和对驱动结构的远程控制，防护
门14与防护箱2铰接，防护门14与防护箱2之间安装有锁具46，能够相对于防护箱2锁闭防护
门14，防护门14的底端安装有凸起环47和凸起岛48，且凸起岛48位于在凸起环47的内部，提
高防护门14与防护箱2之间的密封效果，防护箱2的右端安装有防护结构和多个接线端子，
防护结构包括固定条34和两个支撑板35，固定条34和两个支撑板35均固定连接在防护箱2
的右端，固定条34上转动连接有防护罩36，两个支撑板35均设置在防护罩36内，提高对接线
端子的防护，多个接线端子均包括端子片37，多个端子片37通过多个绝缘片38固定连接在
防护箱2的右端，多个端子片37分别与内线圈5和外线圈6电性连接，端子片37上固定连接有
接线螺栓39，接线螺栓39上安装有压线片40和压线螺帽41，便于与双轨条轨道电路的电性
连接。

[0036] 上述的蓄电池4、滑动石墨电极10、接触石墨电极11、控制器13、信号天线15、磁块21、线圈匝22、微型发电机29和驱动电机31均为市面上购买的本领域技术人员公知的常规
设备，可依据实际需求进行定制或进行型号的选用，本专利中我们只是对其进行使用，并未
对其结构和功能进行改进，其设定方式、安装方式和电性连接方式，对于本领域的技术人员
来说，只要按照其使用说明书的要求进行调试操作即可，在此不再对其进行赘述，且蓄电池
4、控制器13、信号天线15和驱动电机31均设置有与其配套的控制开关，控制开关的安装位
置根据实际使用需求进行选择，便于操作人员进行操作控制即可。

[0037] 综上所述，该解决轨道电路分路不良用扼流变压器的工作原理和工作过程为，在使用时，首先将该解决轨道电路分路不良用扼流变压器通过安装耳44安装在所需使用的地
点，并通过压线片40和压线螺帽41配合将与双轨条轨道电路电性连接的引线压紧，实现该
解决轨道电路分路不良用扼流变压器与双轨条轨道电路的电性连接，控制器13配套有远程
控制终端，阶段性的通过远程控制终端给控制器13发送控制信号，信号天线15接收远程控
制终端传递过来的信号，并将接收的信号传递给控制器13，控制器13通过控制驱动电机31
的工作实现对转动丝杠32的转动控制，转动丝杠32通过转动实现与转动丝杠32螺纹连接的
移动架8的驱动，从而实现外线圈6的接入线圈数量的调节，通过外线圈6接入线圈数量的调
节，实现电压的调节，能够将双轨条上的不良导电层击穿，从而达到解决电路分路不良的目
的，然后再将电压进行复压，当列车经过引起防护箱2振动时，安装壳3由于惯性的作用当防
护箱2开始振动的瞬间保持静止，从而引起弹簧19和弹性筒25的形变，弹簧19形变使磁块21
和线圈匝22相对运动，磁块21和线圈匝22相对运动过程中线圈匝22由于所处磁场的变化会
产生电流，对振动能量的进行收集，弹性筒25形变使弹性筒25内部的空气与弹性筒25外部
的空气进行反复交换，弹性筒25内部的空气与弹性筒25外部的空气进行反复交换的过程中
带动微型风扇30转动，微型风扇30通过微型发电机29对振动引起的空气流动的动能进行收
集，以进一步实现能量的收集，从而促使振动能量的快速消耗与转换，减少并减短该解决轨
道电路分路不良用扼流变压器的振动，同时提高节能效果。

[0038] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。