CN100573041C - 铁路货运安全门标定装置及铁路货运安全门标定车 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种铁路货运安全门标定装置，包括，可伸缩的限界门，其外表面包括标准限界面、一级限界面及二级限界面，所述标准限界面、一级限界面及二级限界面在工况时的形状、尺寸分别与标准限界、一级限界及二级限界的形状、尺寸相同；伺服系统，包括驱动电机，用于控制所述限界门的伸缩；传动机构，其输出端与所述限界门连接，其输入端与所述驱动电机的输出轴连接，用于将所述驱动电机输出的旋转运动变换为所述限界门的直线运动。该铁路货运安全门标定装置，可同时对安全门进行标准限界、一级限界、二级限界的标定，其标定精度较高。在此基础上，本发明还公开一种铁路货运安全门标定车，无需现场安装、调试，可节省标定时间，提高标定效率。

Description

铁路货运安全门标定装置及铁路货运安全门标定车

技术领域

本发明涉及不规则表面或轮廓的计量领域，具体来说是一种铁路货运安全门标定装置及铁路货运安全门标定车。

背景技术

随着经济建设的发展，经由铁路运输的长、大货物不断增加。根据货物列车运行安全的要求，货车车辆、及其装载的货物均不得超越规定的轮廓尺寸线，即不得超越铁路限界；否则，货车车辆、及其装载的货物就有可能撞击邻近线路的建筑物或设备，并因此造成安全事故。为此，需要实时地检测运行中的货车车辆、及其装载货物的轮廓，测得其超限时立即进行报警，防止其撞击邻近线路的建筑物或设备。

铁路货运安全门(以下简称安全门)，就是一种用于检测铁路运输中车辆及货物是否超限的设备。其采用二维激光扫描测量技术，通过获得车辆及货物的全断面轮廓尺寸，动态、实时地检测车辆及货物的超限状态，在其超限时可立即进行报警。显然，为保证检测数据的可靠性，安全门在新装及装后需定期标定；否则，就有可能影响检测精度，甚至产生漏报或误报。

现有技术中，安全门定检单位借助一种T7型检衡车的砝码小车对安全门进行标定，其方法是，将砝码小车按比例缩小，制作成标准机车车辆限界的上部限界门，通过校验安全门的检测数据，对安全门进行标定；若检测结果与该标定装置的标称值之间的差异较小，说明安全门检测精度符合要求；反之，若检测结果与该标定装置的标称值之间的差异较大，说明安全门检测精度不符合要求；由此，通过比较两者之间的数据差异，就可以对安全门进行标定。但是，该标定装置存在明显的缺陷，简述如下：

一是标定周期较长，该标定装置须在现场安装、调试后方可使用，操作较为不便；二是不能标定全部限界，因一级超限限界、二级超限限界与标准机车车辆限界之间非成比例缩放关系，该标定装置仅能部分标定标准机车车辆限界，而不能标定一、二级超限限界；三是标定误差较大，将砝码小车按比例缩小后形成的上限界门，其形状、尺寸与标准限界的形状、尺寸之间存在较大差异，换言之，就是存在较大的系统误差；由于检测结果误差较大，其只能做定性分析，而不能作为定量分析的依据。实际上，采用上述简易标定装置得出的安全门检测数据，也一直未得到安全门应用单位及货运部门的认可。

目前，市场上尚无定量标定安全门的专用设备或装置，也尚未发现记载有关内容的文献资料。有鉴于此，为确保铁路货运安全，需要开发一种高精度、可移动的安全门标定设备。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供一种检测精度高的铁路货运安全门标定装置，可以同时对安全门进行标准限界、一级限界、二级限界标定。在此基础上，本发明还提供一种铁路货运安全门标定车。

为解决以上技术问题，本发明提供的铁路货运安全门标定装置，其技术方案是，包括，可伸缩的限界门，其外表面包括标准限界面、一级限界面及二级限界面，所述标准限界面、一级限界面及二级限界面在工况时的形状、尺寸分别与标准限界、一级限界及二级限界的形状、尺寸相同；伺服系统，包括驱动电机，用于控制所述限界门的伸缩；传动机构，其输出端与所述限界门连接，其输入端与所述驱动电机的输出轴连接，用于将所述驱动电机输出的旋转运动变换为所述限界门的直线运动。

优选地，所述限界门由上限界门、左限界门、右限界门组成；所述上限界门的上表面设置标准上限界、一级上限界面、二级上限界面；所述左限界门的外表面设置标准左限界面、一级左限界面、二级左限界面；所述右限界门的外表面设置标准右限界面、一级右限界面、二级右限界面。

优选地，所述伺服系统包括上限界门驱动电机、左限界门驱动电机、右限界门驱动电机，分别用于控制所述上限界门、左限界门、右限界门的伸缩；所述传动机构包括上传动机构、左传动机构、右传动机构，分别用于将所述上限界门驱动电机、左限界门驱动电机、右限界门驱动电机输出的旋转运动变换为所述上限界门、左限界门、右限界门的直线运动。

优选地，还包括支架和底座；所述上限界门固定在所述支架的上部；所述左限界门、右限界门对称设置在所述支架的两侧，并分别通过所述左传动机构、右传动机构与所述支架连接；所述支架的底部通过所述上传动机构与所述底座连接。

优选地，所述左限界门的下端设置可伸缩的左辅助限界门；所述右限界门的下端设置可伸缩的右辅助限界门。

优选地，所述上限界门的上表面采用3248环氧玻璃布层压板。

优选地，所述驱动电机为伺服电机。

优选地，所述传动机构为蜗轮-蜗杆传动机构。

在此基础上，本发明提供的铁路货运安全门标定车，在车体中安装所述的铁路货运安全门标定装置；在该安装位置的上方，设置活动顶棚；在该安装位置的两侧设置侧门。

优选地，所述限界门与所述侧门的门框之间设置间隙。

与现有技术相比，本发明提供的铁路货运安全门标定装置，在限界门上同时设置三个限界面，在工况时可自动生成标准限界、一级限界、二级限界，由此可同时对安全门进行标准限界、一级限界、二级限界的标定；采用伺服系统，可精确地控制驱动电机的转数(转动角度)；通过传动机构，轻易实现驱动电机的旋转运动到限界门直线运动的转换；由此，在伺服系统的控制下，可精确地控制限界门伸缩的行程，保证其生成的标准限界、一级限界、二级限界的形状、尺寸符合要求，减小系统误差，提高对安全门的标定精度。

本发明提供的铁路货运安全门标定车，可随意移动到任何安全门的位置进行标定；在对安全门标定时无需现场安装、调试，可节省标定时间，提高标定效率。

附图说明

图1为本发明铁路货运安全门标定装置的结构图；

图2A为图1所示限界门中上限界门的主视图；

图2B为图1所示限界门中上限界门的俯视图；

图3A为图1所示限界门中左限界门的主视图；

图3B为图1所示限界门中左限界门的左视图；

图4A为图1所示限界门中右限界门的主视图；

图4B为图1所示限界门中右限界门的右视图；

图5为图1中伺服系统的电气原理图；

图6为本发明铁路货运安全门标定装置的动作顺序图(工作状态)；

图7A为本发明铁路货运安全门标定车的示意图(主视)；

图7B为图7A中铁路货运安全门标定车在拆去部分组件后的俯视图。

具体实施方式

为便于对本发明进行描述，先对有关术语解释如下：

铁路限界：为了确保机车车辆在铁路线路上运行的安全，防止机车车辆撞击邻近线路的建筑物和设备，而对机车车辆和邻近线路的建筑物、设备所规定的不允许超越的轮廓尺寸线，称为铁路限界。铁路机车车辆的外形尺寸不得超过标准机车车辆限界；同时，货物装车后，货物任何部分的高度和宽度也不得超过机车车辆限界(以下简称标准限界)。若货物中某部分的高度和/或宽度超过标准机车车辆限界时，称为超限货物。按货物超限的程度，将其分为一级超限限界、二级超限限界(以下分别简称一级限界、二级限界)。需说明的是，上述标准限界、一级限界与二级限界并不相似，即非成比例缩放关系，关于上述标准限界、一级限界与二级限界的具体形状、尺寸，请详细参考《标准轨距铁路机车车辆限界》及《铁路超限货物运输规则》。

铁路货运安全门：用于检测铁路运输中货物超限的设备，是保证铁路安全运输的一项技术。该设备可动态、实时地检测出运行中的货车车辆及装载货物的轮廓，并根据检测结果进行超限报警。为保证铁路货运安全门检测数据的可靠性，该设备在新装及安装后需定期进行标定。

伺服驱动系统，简称伺服系统，是一种以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统，包括控制器、功率驱动单元、驱动电机等部分，根据驱动电机的类型，可将其分为直流伺服系统和交流伺服系统。

伺服电机：内部的转子是永磁铁，伺服驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场，转子在此磁场的作用下转动，同时电机自带的编码器反馈信号给伺服驱动器，伺服驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。伺服电机的精度，决定于编码器(控制器)的精度(线数)。

本发明的基本构思是，设置可伸缩的限界门；在工况时，限界门自动伸展到设定尺寸后，分别生成标准限界、一级限界及二级限界；安全门扫描所生成的标准限界、一级限界及二级限界，将扫描后形成的检测数据与该标准限界、一级限界及二级限界的标称值进行校验，从而完成对安全门的标定。

下面结合实施方式与附图具体进行说明。

请参考图1，该图为本发明铁路货运安全门标定装置的结构图。本发明的铁路货运安全门标定装置(以下简称标定装置)100，包括：可伸缩的限界门1，其外表面包括三个曲面，分别称为标准限界面、一级限界面、二级限界面；在工况时，所述标准限界面、一级限界面、二级限界面的形状、尺寸分别与标准限界S0、一级限界S1及二级限界S2的形状、尺寸相同；所述标准限界面、一级限界面、二级限界面，用于生成标准限界S0、一级限界S1及二级限界S2，以便提供安全门标定的检测基准；伺服系统2，包括驱动电机，将电能转换为机械能，用干控制限界门1的伸缩及伸缩的尺寸；传动机构3，其输出端与限界门1连接，其输入端与驱动电机的输出轴连接，用于将驱动电机输出的旋转运动变换为限界门的直线运动。

上述部件中：所述限界门1为本发明的关键部件，以下将详细描述；所述伺服系统2、传动机构3可选用多种现有技术方案，具体可参照有关文献资料，以下仅对与本发明密切相关的部分进行说明。

所述限界门1，可为整体结构，也可采用由多部分组成的分体结构，其工作原理相同。但采用分体结构时，可方便限界门1的安装，也有利于简化限界门1缩放的控制方案。不失一般性，下面以限界门1采用三部分的分体结构具体进行说明。

如图1所示，该分体结构的标定装置100，包括，限界门1，由上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3三部分组成；伺服系统2，包括上限界门驱动电机、左限界门驱动电机、右限界门驱动电机；传动机构3，包括上传动机构3-1、左传动机构3-2、右传动机构3-3；以及支架4和底座5；所述上限界门1-1固定在支架4的上部；所述左限界门1-2与右限界门1-3的形状、尺寸完全相同，对称设置在支架4的两侧，并分别通过左传动机构3-2、右传动机构3-3与支架4连接；所述支架4的底部通过上传动机构3-1与底座5连接。

由此，左限界门1-2、右限界门1-3可在水平方向进行伸缩；同时，通过支架4的升降，上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3也可在竖直方向进行伸缩。工况时，上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3分别伸展到设定的尺寸，就可生成完整的标准限界S0、一级限界S1及二级限界S2。

为同时生成上述的三种限界，上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3的外表面上分别设置三个限界面，以下对上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3的结构进行描述。

请参考图2-4，其中，图2A、图2B分别为图1所示限界门中上限界门的主视图、俯视图；图3A、图3B分别为图1所示限界门中左限界门的主视图、左视图；图4A、图4B分别为图1所示限界门中右限界门的主视图、右视图。如图2-4所示，所述上限界门1-1的上表面设置台阶状分布的标准上限界面1-1-0、一级上限界面1-1-1、二级上限界面1-1-2；所述左限界门1-2的外表面设置台阶状分布的标准左限界面1-2-0、一级左限界面1-2-1、二级左限界面1-2-2；所述右限界门1-2的外表面设置台阶状分布的标准右限界面1-3-0、一级右限界面1-3-1、二级右限界面1-3-2。上述各部分限界面对接后，可形成完整的标准限界面、一级限界面、二级限界面。

所述标准上限界面1-1-0、一级上限界面1-1-1、二级上限界面1-1-2，标准左限界面1-2-0、一级左限界面1-2-1、二级左限界面1-2-2，标准右限界面1-3-0、一级右限界面1-3-1、二级右限界面1-3-2的形状、尺寸分别按照标准限界S0、一级限界S1及二级限界S2的上部分、左部分及右部分制作，其对接后形成完整的标准限界S0、一级限界S1及二级限界S2。在各限界面的形状、尺寸满足精度要求的前提下，该限界门1生成的标准限界S0、一级限界S1及二级限界S2，就可提供符合要求的检测基准，从而减小系统误差，提高标定精度。

平时，上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3处于收缩状态；工作时，上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3均伸展至设定尺寸的位置。当其伸展到设定位置时：标准上限界面1-1-0、标准左限界面1-2-0、标准右限界面1-3-0对接后形成标准限界S0；一级上限界面1-1-1、一级左限界面1-2-1、一级右限界面1-3-1对接后形成一级限界S1；二级上限界面1-1-2、二级左限界面1-2-2、二级右限界面1-3-2对接后形成二级限界S2。由此，用安全门分别扫描限界门1生成的上述标准限界S0、一级限界S1及二级限界S2，并将扫描后形成的检测数据与该标准限界S0、一级限界S1及二级限界S2的标称值进行校验，就可以完成安全门的标定。

如上述，所述限界门1中，上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3均包括三个限界面，优选地，上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3采用整体结构。显然，上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3也可采用分体结构，即分别设置三个单体，每个单体设置一个限界面，其同样能生成符合要求的标准限界S0、一级限界S1及二级限界S2。但是，采用分体结构，需增加传动机构，也不如采用整体结构紧凑，故不推荐使用。

上述标定装置100，能完成距轨面1000mm以上部分的三级限界，即标准限界S0、一级限界S1、二级限界S2的检测。特别地，考虑到我国通用货车的现状，可相应提高检测裕量。优选地，左限界门1-2下端设置可伸缩的左辅助限界门1-4，右限界门1-3的下端设置可伸缩的右辅助限界门1-5，可向下伸长100mm左右；所述左辅助限界门1-4、右限界门1-3，非工作状态时收缩，工作状态时向下伸出，从而扩展了标准限界S0、一级限界S1及二级限界S2的范围，使得标定装置100可标定距轨面900mm以上空间。

特别地，安全门大都位于铁路主要编组站入口，在我国电气化铁路的比例越来越高的情况下，实际上无法解除电网作业。为此，标定装置100应采取一定的绝缘措施。优选地，上限界门1-1的上表面，即标准上限界面1-1-0、一级上限界面1-1-1、二级上限界面1-1-2采用3248环氧玻璃布层压板，其厚度为10mm左右，其绝缘性能好，可有效防止在电网下作业时发生意外。

所述伺服系统2，可为开环或闭环伺服系统，优选地为开环伺服系统，其结构较为简单，也能保证检测精度。即通过控制驱动电机转子的转动角度，就可相应确定传动机构3的行程，使得限界门1精确地生成标准限界S0、一级限界S1、二级限界S2，简述如下：

请参考图5，该图为图1中伺服系统的电气原理图。该伺服系统2，包括，驱动电机组2-1，输出限界门1所需的功率；伺服驱动器组2-2，用于调整驱动电机组2-1中各驱动电机转子转动的角度；传感器组2-3，检测并输出限界门1或其它有关部件的位置信号；控制器2-4，通过通信串口设置伺服驱动器组2-2的控制参数，并根据接收的传感器组2-3的检测信号，计算并输出伺服驱动器组2-2的控制信号。

所述伺服系统2，可为直流伺服系统，也可为交流伺服系统，优选地为交流伺服系统，其便于利用外界电网电源。在这种交流伺服系统中，利用外接三相工频380V交流电源驱动所述驱动电机组2-1中的各驱动电机；并通过伺服驱动器组2-2控制各驱动电机转子的转动角度；进一步地，就可确定传动机构3的行程；最终由限界门1精确地生成标准限界S0、一级限界S1、二级限界S2，进而完成安全门的标定。

此外，伺服系统2中还包括操作按钮2-5、显示器2-6、驱动器电源2-7、三相变压器2-8、主接触器2-9、主断路器2-10、加热器2-11、稳压电源2-12等电气元件，由此构成一个完整的电气控制系统；鉴于此部分电气元件的功能、连接方式为现有技术，在此不再赘述。

如前述，限界门1由上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3三部分组成。相应地，伺服系统2中包括三条控制支路，具体是：

电机组2-1，包括，上限界门驱动电机、左限界门驱动电机、右限界门驱动电机，分别输出上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3伸缩时所需要的功率；所述上限界门驱动电机、左限界门驱动电机、右限界门驱动电机可为伺服电机或步进电机；优选地，为提高驱动电机转速或转动角度的控制精度，各驱动电机均为伺服电机，分别称为上限界门伺服电机2-1-1、左限界门伺服电机2-1-2，右限界门伺服电机2-1-3。

伺服驱动器组2-2，包括，上限界门伺服驱动器2-2-1、左限界门伺服驱动器2-2-2、右限界门伺服驱动器2-2-3，分别用于调整上限界门伺服电机2-1-1、左限界门伺服电机2-1-2，右限界门伺服电机2-1-3转子的转数(转动角度)。

同样地，传感器组2-3，包括，左打开传感器2-3-1、左回零减速传感器2-3-2、左关闭传感器2-3-3，分别用于检测并输出左限界门1-2在打开、回零减速、关闭状态下的位置信号；右打开传感器2-3-4、右回零减速传感器2-3-5、右关闭传感器2-3-6，分别用于检测并输出右限界门1-3在打开、回零减速、关闭状态下的位置信号；下降传感器2-3-7、回零减速传感器2-3-8、上升传感器2-3-9，分别用于检测并输出上限界门1-3在下降、回零减速、上升状态下的位置信号。优选地，上述各传感器为位置传感器，具体为接近开关，其检测并输出有关部件的位置信号。

由此，按照图5所示的电器电气控制原理，控制器2-4可实时监测限界门1的位置。具体是，各传感器检测并输出的位置信号被控制器2-4接收；根据预定的逻辑，控制器2-4计算并输出合适大小的控制信号，就可精确地控制标准限界S0、一级限界S1、二级限界S2的生成；由此，减小标定基准的系统误差，提高安全门的标定精度。

所述传动机构3，其输入端与伺服系统2中的伺服电机连接，其输出端与限界门1连接。如前述，在限界门1位分体结构的情况下，传动机构3由上传动机构3-1、左传动机构3-2、右传动机构3-3三部分组成，其分别将相应电机的输出功率变换并传递到上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3上；换言之，也就是将上限界门伺服电机2-1-1、左限界门伺服电机2-1-2，右限界门伺服电机2-1-3输出的旋转运动变换为上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3的直线运动，使得上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3按照控制器2-4设置的参数要求进行伸缩。

所述上传动机构3-1、左传动机构3-2、右传动机构3-3，可采用机械传动、电力传动、液压传动、气压传动，或其任意组合的传动方式。优选地，上传动机构3-1、左传动机构3-2、右传动机构3-3传动机构3均采用全机械传动机构，其动力源分别为伺服系统2中的上限界门伺服电机2-1-1、左限界门伺服电机2-1-2，右限界门伺服电机2-1-3。

优选地，传动机构3中的各部分，包括上传动机构3-1、左传动机构3-2、右传动机构3-3，均采用蜗轮-蜗杆传动机构，其具有自锁功能，同时具有无累计误差的优点，可提高安全门的标定精度。由此，上限界门伺服电机2-1-1、左限界门伺服电机2-1-2，右限界门伺服电机2-1-3转动后，带动相应的蜗轮、蜗杆动作，就可以完成上限界门1-1、左限界门1-2及右限界门1-3的展开与收回。特别地，上限界门1-1、左限界门1-2及右限界门1-3均展开至工作位时，就可生成符合要求的标准限界S0、一级限界S1及二级限界S2，并进而完成安全门的标定。

为避免操作失误，对应上限界门1-1、左限界门1-2及右限界门1-3展开至工作位、或收回至回送位，其分别设置展开和收缩按钮；分别操作上述两个按钮，即可使限界门1按规定顺序完成伸缩。为提高可靠性，分别在上限界门1-1、左限界门1-2及右限界门1-3工作位及回送位设置限位行程开关，以保证上传动机构3-1、左传动机构3-2、右传动机构3-3的运行安全、可靠。

所述支架4，用于安装、固定上限界门1-1、左传动机构3-2、右传动机构3-3及伺服系统2的有关部件。优选地，采用冷弯型钢组焊结构，其有利于提高刚度、减轻自重。

所述底座5，通过上传动机构3-1与用于支架4连接；上限界门伺服电机2-1-1的转动，通过上传动机构3-1传到支架4上，带动支架4作竖直方向的升降运动；进一步地，就可控制上限界门1-1、左限界门1-2及右限界门1-3的工作高度。

上述标定装置100，设置伺服系统2，通过应用计算机控制技术，可精确地实现标准限界S、一级限界S1、二级限界S2的自动生成，以下简述其动作顺序。

请参考图6，该图为本发明铁路货运安全门标定装置的动作顺序图(工作状态)。在进入工作状态时，限界门1按从Q1→Q2→Q3→Q4→Q5的动作顺序，同步实现标准限界S0、一级限界S1、二级限界S2的自动生成。具体是，左限界门1-2、右限界门1-3分别通过左传动机构3-2、右传动机构3-3的动作，同步外伸至行程所设定尺寸后停止；其次，通过上传动机构3-1的动作，支架4上升，也使得上限界门1-1、左限界门1-2及右限界门1-3同步上升至设定限界高度后停止；再次，左限界门1-2、右限界门1-3分别通过左传动机构3-2、右传动机构3-3的动作，同步回缩至工作位置；最后，放下左辅助限界门1-4与右辅助限界门1-5；由此，形成完整的三个限界，从而为安全门标定提供标定基准。需指出的是，左辅助限界门1-4与右辅助限界门1-5的步骤非为必要操作步骤，可视情况进行取舍。

类似地，标定装置100在非工作状态势其动作顺序为：待标定完安全门后，按从Q5→Q4→Q3→Q2→Q1的顺序即可恢复至回送状态，在此不再赘述。

以上所述的标定装置100，在限界门1上同时设置三个限界面，在工况时可自动生成标准限界S0、一级限界S1、二级限界S2，由此可同时对安全门进行标准限界、一级限界、二级限界的标定；采用伺服系统2，可精确地控制驱动电机的转数(转动角度)；通过传动机构3，轻易实现驱动电机的旋转运动到限界门1直线运动的转换。由此，在伺服系统2的控制下，可精确地控制限界门1伸缩的行程，保证其生成的标准限界S0、一级限界S1、二级限界S2的形状、尺寸符合要求，减小系统误差，提高对安全门的标定精度。

为了减少现场安装时间、提高标定效率，可将上述标定装置100安装在一种特种车辆上，以形成了可移动的铁路货运安全门标定装置，以下称其为铁路货运安全门标定车(以下简称为标定车)200，下面对其进行说明。

请同时参考图7A、图7B，其中，图7A为本发明铁路货运安全门标定车的示意图(主视)；图7B为图7A中铁路货运安全门标定车在拆去部分组件后的俯视图。该标定车200，在其车体中标定装置100，用于对安全门进行标定。为节省费用，标定车200的车体可由多种车辆改制；优选地，采用通用棚车改造而成，其车体由底架、侧墙、端墙、车顶组成。这种棚车，其本身为一种铁路货车，其改造工作量小，并能逼真地模拟铁路货运的运行环境。

如图7所示，铁路货运安全门标定装置100安装在底架21；在该安装位置的上方，设置活动顶棚22；在该安装位置两侧的侧墙上，分别安装侧门23。

设置活动顶棚22、侧门23后，标定装置100中的限界门1能自由的伸缩，即，上限界门1-1、左限界门1-2、右限界门1-3可收回至车体内，也可上升至限界高度；同时，左限界门1-2、右限界门1-3还能进行水平方向的伸缩行程。在工况时，将活动顶棚22及两侧门23打开，通过伺服系统2，就可将限界门1伸展到相应得尺寸位置，并生成完整的标准限界S0、一级限界S1、二级限界S2，进而完成安全门的标定。

特别地，为保证限界门1，特别是左限界门1-2、右限界门1-3在伸缩过程中不与门框24干涉，限界门1与门框24之间应保持一定间隙；特别地，左限界门1-2、右限界门1-3与门框24的上侧梁之间应分别保持较大的间隙，通常为145mm左右。

所述活动顶棚22和/或侧门23的开启、关闭，可采用人工方式或机械方式进行；优选地，活动顶棚22和/或侧门23采用开环控制，以减轻劳动强度。同时，所述活动顶棚22和/或侧门23可采用旋转门的结构形式，也可采用推拉门的结构形式；优选地，采用推拉门的结构形式，以便利用前述伺服系统2的电气控制系统。在这种情况下，只要增加一条控制支路，而不必另行设计控制方案，具体如下述：

如图5所示，在伺服系统2中，增设推拉门控制支路，包括，推拉门伺服电机2-1-4，用于输出活动顶棚22、侧门23开启或关闭所需的功率；推拉门伺服驱动器2-2-4，调整推拉门伺服电机2-1-4转子的转动角度；推拉门打开传感器2-3-9、推拉门回零减速传感器2-3-10、推拉门关闭传感器2-3-12，分别用于检测活动顶棚22、侧门23在打开、回零减速、关闭状态下的位置信号。推拉门伺服电机2-1-4启动后，通过推拉门传动机构3-4，就可开启或关闭活动顶棚22、侧门23。

特别地，采用图5所示伺服系统2后，限界门1与活动顶棚22、侧门23可实现互锁保护。如活动顶棚22和/或侧门23未打开或开度不足，限界门1不会向外伸出，由此防止限界门1与侧门23或活动顶棚22发生碰撞，损坏设备。

该标定车200，在现有车辆技术基础上安装标定装置100，使得标定装置100可随意移动到任何安全门位置，即成为一种可移动标定装置；由此，无需现场安装、调试，节省标定时间，提高标定效率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1、一种铁路货运安全门标定装置，其特征在于：包括，可伸缩的限界门，其外表面包括标准限界面、一级限界面及二级限界面，所述标准限界面、一级限界面及二级限界面在工况时的形状、尺寸分别与标准限界、一级限界及二级限界的形状、尺寸相同；伺服系统，包括驱动电机，用于控制所述限界门的伸缩；传动机构，其输出端与所述限界门连接，其输入端与所述驱动电机的输出轴连接，用于将所述驱动电机输出的旋转运动变换为所述限界门的直线运动。

2、如权利要求1所述的铁路货运安全门标定装置，其特征在于：所述限界门由上限界门、左限界门、右限界门组成；所述上限界门的上表面设置标准上限界、一级上限界面、二级上限界面；所述左限界门的外表面设置标准左限界面、一级左限界面、二级左限界面；所述右限界门的外表面设置标准右限界面、一级右限界面、二级右限界面。

3、如权利要求2所述的铁路货运安全门标定装置，其特征在于：所述伺服系统包括上限界门驱动电机、左限界门驱动电机、右限界门驱动电机，分别用于控制所述上限界门、左限界门、右限界门的伸缩；所述传动机构包括上传动机构、左传动机构、右传动机构，分别用于将所述上限界门驱动电机、左限界门驱动电机、右限界门驱动电机输出的旋转运动变换为所述上限界门、左限界门、右限界门的直线运动。

4、如权利要求3所述的铁路货运安全门标定装置，其特征在于：还包括支架和底座；所述上限界门固定在所述支架的上部；所述左限界门、右限界门对称设置在所述支架的两侧，并分别通过所述左传动机构、右传动机构与所述支架连接；所述支架的底部通过所述上传动机构与所述底座连接。

5、如权利要求4所述的铁路货运安全门标定装置，其特征在于：所述左限界门的下端设置可伸缩的左辅助限界门；所述右限界门的下端设置可伸缩的右辅助限界门。

6、如权利要求5所述的铁路货运安全门标定装置，其特征在于：所述上限界门的上表面采用3248环氧玻璃布层压板。

7、如权利要求1-6任一项所述的铁路货运安全门标定装置，其特征在于：所述驱动电机为伺服电机。

8、如权利要求7所述的铁路货运安全门标定装置，其特征在于：所述传动机构为蜗轮-蜗杆传动机构。

9、一种铁路货运安全门标定车，其特征在于：在车体中安装如权利要求1-6任一项所述的铁路货运安全门标定装置；在该安装位置的上方，设置活动顶棚；在该安装位置的两侧设置侧门。

10、如权利要求9所述的铁路货运安全门标定车，其特征在于：所述限界门与所述侧门的门框之间设置间隙。

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