專利名稱：無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型屬于無砟軌道的軌道板鋪設(shè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]目前，在高速鐵路無砟軌道鋪設(shè)施工中，調(diào)整軌道板的方法還多以人工調(diào)整為主， 采用這種調(diào)整方式，不僅勞動力需求大，而且工作效率低，調(diào)整精度差，難以保證高程、水平調(diào)整時的同步性，施工效率和精度已經(jīng)不能適應(yīng)飛速發(fā)展的鐵路建設(shè)需要，尤其不能滿足高速鐵路建設(shè)發(fā)展的要求。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，智能化程度高，配套軌道板精調(diào)設(shè)備使用時，對軌道板的調(diào)整精度高、調(diào)整效率高，節(jié)約人力物力，使用效果好，便于推廣使用。[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)，其特征在于包括用于對軌道板精調(diào)設(shè)備中高程調(diào)整機構(gòu)電機、水平調(diào)整機構(gòu)電機和楔塊頂推機構(gòu)電機進行控制的控制器，以及與控制器相接的位置控制卡和與位置控制卡相接的伺服電機驅(qū)動器；所述控制器的輸入端接有無線接收模塊和數(shù)據(jù)采集卡，所述無線接收模塊的輸入端無線連接有用于測量軌道板實際位置的全站儀，所述數(shù)據(jù)采集卡的輸入端接有用于檢測楔塊頂推機構(gòu)施加到楔塊上的頂推力的壓力傳感器，所述伺服電機驅(qū)動器的輸出端與所述高程調(diào)整機構(gòu)電機、水平調(diào)整機構(gòu)電機和楔塊頂推機構(gòu)電機相接。[0005]上述的無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)，其特征在于包括聲光報警器，所述聲光報警器與控制器的輸出端相接。[0006]上述的無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制器為配置有觸摸屏和多個PCI插槽的工控機。[0007]上述的無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)采集卡通過PCI插槽與工控機連接。[0008]上述的無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述位置控制卡通過PCI插槽與工控機連接。[0009]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點[0010]1、本實用新型由控制器、與控制器相接的位置控制卡、與位置控制卡相接的伺服電機驅(qū)動器、接在控制器輸入端的無線接收模塊和數(shù)據(jù)采集卡、以及無線連接在無線接收模塊輸入端的全站儀和接在數(shù)據(jù)采集卡輸入端的壓力傳感器構(gòu)成，實現(xiàn)了對軌道板精調(diào)設(shè)備高程調(diào)整、水平調(diào)整和楔塊移動的自動化控制，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理。[0011]2、本實用新型的數(shù)據(jù)接收、調(diào)整均采用自動控制方式，與傳統(tǒng)的手動控制方式相比，能夠節(jié)約人力物力，節(jié)約調(diào)整時間，對每塊軌道板的調(diào)整時間小于六分鐘，調(diào)整效率高。[0012]3、本實用新型所控制的軌道板精調(diào)設(shè)備，高程調(diào)整精度為士0. 2mm，水平調(diào)整精度為士0. 2mm，楔塊轉(zhuǎn)換精度為士0. 1mm，調(diào)整精度高。[0013]4、本實用新型中采用無線接收模塊接收全站儀所測量到的軌道板各個檢測點的實際位置并輸出給控制器，通訊方式合理，數(shù)據(jù)傳遞準確快速，無需布線，現(xiàn)場施工靈活。[0014]5、本實用新型工作過程中，位置控制卡能夠?qū)⒏叱陶{(diào)整位置、水平調(diào)整位置和楔塊頂推位置反饋給控制器，壓力傳感器能夠?qū)⑿▔K所受到的頂推力反饋給控制器，實現(xiàn)了對高程調(diào)整機構(gòu)、水平調(diào)整機構(gòu)和楔塊頂推機構(gòu)的半閉環(huán)控制，進一步保障了軌道板精調(diào)設(shè)備高程調(diào)整、水平調(diào)整和頂推楔塊的精度。[0015]6、本實用新型的智能化程度高，配合相應(yīng)的軌道板精調(diào)設(shè)備使用，適用于無砟軌道橋梁段、路基段和隧道等各種施工場地的軌道板精調(diào)作業(yè)。[0016]綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，智能化程度高，配套軌道板精調(diào)設(shè)備使用時，對軌道板的調(diào)整精度高、調(diào)整效率高，節(jié)約人力物力，使用效果好，便于推廣使用。[0017]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。


[0018]圖1為本實用新型的電路框圖,[0019]附圖標記說明[0020]I-高程調(diào)整機構(gòu)電機[0021]4-控制器；[0022]7-無線接收模塊；[0023]10-壓力傳感器；2-水平調(diào)整機構(gòu)電機 5-位置控制卡； 8-數(shù)據(jù)采集卡； 11-聲光報警器；3-楔塊頂推機構(gòu)電機 6-伺服電機驅(qū)動器； 9-全站儀； 12-觸摸屏。
具體實施方式
[0024]如圖1所示，本實用新型包括用于對軌道板精調(diào)設(shè)備中高程調(diào)整機構(gòu)電機1、水平調(diào)整機構(gòu)電機2和楔塊頂推機構(gòu)電機3進行控制的控制器4，以及與控制器4相接的位置控制卡5和與位置控制卡5相接的伺服電機驅(qū)動器6 ；所述控制器4的輸入端接有無線接收模塊7和數(shù)據(jù)采集卡8，所述無線接收模塊7的輸入端無線連接有用于測量軌道板實際位置的全站儀9，所述數(shù)據(jù)采集卡8的輸入端接有用于檢測楔塊頂推機構(gòu)施加到楔塊上的頂推力的壓力傳感器10，所述伺服電機驅(qū)動器6的輸出端與所述高程調(diào)整機構(gòu)電機1、水平調(diào)整機構(gòu)電機2和楔塊頂推機構(gòu)電機3相接。[0025]如圖1所示，本實用新型還包括聲光報警器11，所述聲光報警器11與控制器4的輸出端相接。[0026]本實施例中，所述控制器4為配置有觸摸屏12和多個PCI插槽的工控機。所述數(shù)據(jù)采集卡8通過PCI插槽與工控機連接。所述位置控制卡5通過PCI插槽與工控機連接。[0027]本實用新型的工作原理及工作過程是無線接收模塊7接收全站儀9所測量到的軌道板各個檢測點的實際位置并輸出給控制器4，控制器4接收無線接收模塊7所輸出的軌道板各個檢測點的實際位置并與預(yù)先存儲在其中的設(shè)計位置進行比較、得出各個檢測點的實際位置與設(shè)計位置之間的偏差值、根據(jù)各個檢測點的偏差值，通過位置控制卡5和伺服電機驅(qū)動器6驅(qū)動所述高程調(diào)整機構(gòu)電機1、水平調(diào)整機構(gòu)電機2和楔塊頂推機構(gòu)電機3， 實現(xiàn)所需精調(diào)的軌道板高程、水平的調(diào)整及楔塊的移動，實現(xiàn)軌道板快速精確調(diào)整的功能。 調(diào)整完成后控制器4對各點坐標數(shù)據(jù)進行保存?zhèn)浞?。?dāng)控制器4選用配置有觸摸屏12的工控機時，以觸摸屏12作為人機交互界面，操作人員能夠在觸摸屏12上對軌道板精調(diào)設(shè)備的精度、傳動比、電機轉(zhuǎn)速以及零位等參數(shù)進行設(shè)置，觸摸屏12上還能實時顯示軌道板精調(diào)設(shè)備的調(diào)整精度，實時監(jiān)控軌道板精調(diào)設(shè)備的運行狀態(tài)。[0028]調(diào)整過程中，位置控制卡5能夠?qū)⒏叱陶{(diào)整位置、水平調(diào)整位置和楔塊頂推位置反饋給控制器4，實現(xiàn)了半閉環(huán)控制，保障了軌道板精調(diào)設(shè)備高程調(diào)整和水平調(diào)整的精度。 壓力傳感器10能夠?qū)崟r檢測楔塊頂推機構(gòu)施加到楔塊上的頂推力并通過數(shù)據(jù)采集卡8輸出給控制器4，當(dāng)控制器4接收到的楔塊所受到的頂推力達到預(yù)先存儲在其中的設(shè)定值后， 控制器4通過位置控制卡5和伺服電機驅(qū)動器6控制楔塊頂推機構(gòu)電機3停止運動，此時楔塊被推進合適的深度，軌道板精調(diào)設(shè)備就可以移出到下一塊軌道板進行精調(diào)作業(yè)；從而實現(xiàn)了精確頂推楔塊的目的。[0029]由于設(shè)計了聲光報警器11，因此，在軌道板精調(diào)設(shè)備的自動調(diào)整過程中，如果需要人工介入，可以通過聲光報警器11提示操作人員；而且，當(dāng)系統(tǒng)運行發(fā)生故障時，還能夠發(fā)出報警信號，提醒操作人員，及時采取相應(yīng)措施。[0030]經(jīng)測試，本實用新型所控制的軌道板精調(diào)設(shè)備，高程調(diào)整精度為士0. 2mm，水平調(diào)整精度為士0.2mm，楔塊轉(zhuǎn)換精度為士0. 1mm，調(diào)整精度高。對每塊軌道板的調(diào)整時間小于六分鐘，調(diào)整效率高。[0031]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)，其特征在于包括用于對軌道板精調(diào)設(shè)備中高程調(diào)整機構(gòu)電機(1)、水平調(diào)整機構(gòu)電機( 和楔塊頂推機構(gòu)電機C3)進行控制的控制器(4)，以及與控制器(4)相接的位置控制卡( 和與位置控制卡( 相接的伺服電機驅(qū)動器(6)；所述控制器的輸入端接有無線接收模塊(7)和數(shù)據(jù)采集卡(8)，所述無線接收模塊(7)的輸入端無線連接有用于測量軌道板實際位置的全站儀(9)，所述數(shù)據(jù)采集卡(8)的輸入端接有用于檢測楔塊頂推機構(gòu)施加到楔塊上的頂推力的壓力傳感器(10)，所述伺服電機驅(qū)動器(6)的輸出端與所述高程調(diào)整機構(gòu)電機⑴、水平調(diào)整機構(gòu)電機⑵和楔塊頂推機構(gòu)電機(3)相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)，其特征在于包括聲光報警器(11)，所述聲光報警器(11)與控制器的輸出端相接。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制器(4)為配置有觸摸屏(12)和多個PCI插槽的工控機。
4.按照權(quán)利要求3所述的無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)采集卡(8)通過PCI插槽與工控機連接。
5.按照權(quán)利要求3所述的無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述位置控制卡( 通過PCI插槽與工控機連接。
專利摘要本實用新型公開了一種無砟軌道軌道板精調(diào)設(shè)備自動控制系統(tǒng)，包括對軌道板精調(diào)設(shè)備中高程調(diào)整機構(gòu)電機、水平調(diào)整機構(gòu)電機和楔塊頂推機構(gòu)電機進行控制的控制器，以及與控制器相接的位置控制卡和與位置控制卡相接的伺服電機驅(qū)動器；控制器的輸入端接有無線接收模塊和數(shù)據(jù)采集卡，無線接收模塊的輸入端無線連接有全站儀，數(shù)據(jù)采集卡的輸入端接有用于檢測楔塊頂推機構(gòu)施加到楔塊上的頂推力的壓力傳感器，伺服電機驅(qū)動器的輸出端與高程調(diào)整機構(gòu)電機、水平調(diào)整機構(gòu)電機和楔塊頂推機構(gòu)電機相接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，智能化程度高，配套軌道板精調(diào)設(shè)備使用時對軌道板的調(diào)整精度高、調(diào)整效率高，節(jié)約人力物力，便于推廣使用。
文檔編號E01B29/00GK202323586SQ20112045756
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者朱正如, 李光明, 熊德瓊, 譚斌, 賀顯林 申請人:中鐵二十局集團西安工程機械有限公司