CN102633189A - 铁路救援起重机的控制方法及铁路救援起重机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铁路救援起重机的控制方法及铁路救援起重机。方法包括获取各液压支腿无杆腔内的压力信息；根据各压力信息对各液压支腿的工况进行安全性判断，若判断获知各液压支腿中的一个或多个处于危险工况，则对起升机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构向处于危险工况的液压支腿的动作进行限动。上述方案根据桥梁的结构及承载能力来判断液压支腿是否处于危险工况，若处于危险工况，对起重机的起升机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构向处于危险工况的液压支腿的动作进行限动，而不对吊机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构向处于安全方向的液压支腿的动作进行限动，这样既可以最大限度的发挥铁路救援起重机的吊装能力，又不会损坏高铁桥梁。

Description

铁路救援起重机的控制方法及铁路救援起重机

技术领域

本发明涉及轨道车辆技术，尤其涉及一种铁路救援起重机的控制方法及铁路救援起重机。

背景技术

铁路救援起重机主要用于铁路机车倾覆、脱轨事故的救援工作，同时也兼有铺轨、架桥和重型货物装卸等用途。

铁路救援起重机在工作时，一般采用液压支腿来实现工作时的支撑，进而增加工作时，铁路救援起重机的稳定性和支撑强度，避免作业时应负荷过大而造成铁路救援起重机倾覆。

在我国高速铁路(简称：高铁)线路中，平均50％以上是高架桥，例如，京沪高铁线路中有80％是高架桥。高架桥在不同路段是有双线单箱整体式截面、双线单箱分体式截面和“T”形截面组合梁等结构形式的混凝土桥梁结构，桥面铺设又分为有渣道床和无渣道床，不同结构的桥梁，其由轨道中心至轨道外侧的承载能力有区别。而现有的铁路救援起重机，其工作时，根据起重力矩不同各液压支腿所要承受的力是不相同的。现有的铁路救援起重机无法根据桥梁结构来决定起重的最大力矩，因此，存在工作过程中因起重力矩过大而损坏桥梁的情况。

发明内容

本发明提供一种既能充分发挥吊装能力，又不会损坏桥梁的铁路救援起重机的控制方法及铁路救援起重机。

本发明提供一种铁路救援起重机的控制方法，包括以下步骤：

获取各液压支腿无杆腔内的压力信息；

根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断，若判断获知各所述液压支腿中的一个或多个处于危险工况，则对起升机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构向处于危险工况的所述液压支腿的动作进行限动。

如上所述的铁路救援起重机的控制方法，其中，所述根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断，具体为：

根据各所述液压支腿的压力信息判断各所述液压支腿的工作压力是否小于安全阈值，若否，则所述工作压力不小于所述安全阈值的所述液压支腿处于危险工况。

如上所述的铁路救援起重机的控制方法，其中，所述根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断之前，还包括：

根据各所述压力信息对各所述液压支腿与地面接触牢固性进行判断，若判断获知各所述液压支腿与地面接触均牢固，则控制所述起升机构、所述回转机构、所述变幅机构及所述伸缩机构均正常工作。

如上所述的铁路救援起重机的控制方法，其中，根据各所述压力信息对各所述液压支腿与地面接触牢固性进行判断，具体为：

根据各所述液压支腿的压力信息判断各所述液压支腿的所述工作压力是否大于牢固阈值，若是，则所述工作压力大于所述牢固阈值的所述液压支腿与地面接触牢固。

本发明还提供一种铁路救援起重机，包括铁路救援起重机主体，所述铁路救援起重机主体包括起升机构、回转机构、变幅机构和伸缩机构，所述铁路救援起重机主体的各液压支腿上均设置有压力采集单元，各所述压力采集单元用于获取对应的液压支腿无杆腔内的压力信息；还包括安全监控系统，与所述起升机构、所述回转机构、所述变幅机构、所述伸缩机构及各所述压力采集单元电连接，用于根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断，若判断获知各所述液压支腿中的一个或多个处于危险工况，则对所述起升机构、所述回转机构、所述变幅机构及所述伸缩机构向处于危险工况的所述液压支腿的动作进行限动。

如上所述的铁路救援起重机，其中，所述安全监控系统用于根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断，具体为：

用于根据各所述液压支腿的压力信息判断各所述液压支腿的工作压力是否小于安全阈值，若否，则所述工作压力不小于所述安全阈值的所述液压支腿处于危险工况。

如上所述的铁路救援起重机，其中，所述安全监控系统用于根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断之前，还包括：

用于根据各所述压力信息对各所述液压支腿与地面接触牢固性进行判断，若判断获知各所述液压支腿与地面接触均牢固，则控制所述起升机构、所述回转机构、所述变幅机构及所述伸缩机构均正常工作。

如上所述的铁路救援起重机，其中，所述安全监控系统用于根据各所述压力信息对各所述液压支腿与地面接触牢固性进行判断，具体为：

用于根据各所述液压支腿的压力信息判断各所述液压支腿的所述工作压力是否大于牢固阈值，若是，则所述工作压力大于所述牢固阈值的所述液压支腿与地面接触牢固。

本发明提供的铁路救援起重机的控制方法及铁路救援起重机，可以根据桥梁的结构来设定安全阈值，判断液压支腿是否处于危险工况，若处于危险工况，则对吊机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构向处于危险工况的所述液压支腿的动作进行限动，而不对吊机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构向处于安全方向的所述液压支腿的动作进行限动，因此，这样既可以最大限度的在高速铁路桥梁上救援工作中发挥铁路救援起重机的吊装能力，又不会损坏高铁桥梁。

附图说明

图1为本发明铁路救援起重机的控制方法实施例一的流程图；

图2为本发明铁路救援起重机的控制方法实施例二的流程图；

图3为本发明铁路救援起重机实施例的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明铁路救援起重机的控制方法实施例一的流程图；如图1所示，本发明铁路救援起重机的控制方法，包括以下步骤：

步骤100：获取各液压支腿无杆腔内的压力信息；

在铁路救援起重机工作时，其各液压支腿(一般为四个液压支腿，相应的分布在铁路救援起重机的四个角)分别伸展出支撑在桥面或地面。各液压支腿上均设置有一个压力采集单元来采集相应液压支腿无杆腔内的压力信息，该压力信息用于传输给安全监控系统，压力采集单元可以为压力传感器。

步骤200：根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断，若判断获知各所述液压支腿中的一个或多个处于危险工况，则对起升机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构向处于危险工况的所述液压支腿的动作进行限动。

铁路救援起重机中设置有安全监控系统，安全监控系统分别与铁路救援起重机的起升机构、回转机构、变幅机构、伸缩机构及各液压支腿的压力采集单元电连接，用于根据压力采集单元获取的压力信息来对起升机构、回转机构、变幅机构、伸缩机构进行相应的控制。

具体地，安全监控系统根据各压力信息，来判断相应的液压支腿是否工作在安全工况，若判断获知，各液压支腿中具有一个或多个处于危险工况，则对起升机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构进行控制，限制起升机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构向处于危险工况的液压支腿的动作。

例如，在该铁路救援起重机在开始起吊工作前，根据液压支腿打开的角度、液压支腿支撑垫板的面积及桥梁的结构来设定各液压支腿的安全阈值，各液压支腿的安全阈值可以相等，也可以不等，其具体值根据具体的工作环境而定，且各安全阈值均为定值。本文中规定，以一副轨道指向另一幅轨道的方向为左，以左侧的安全阈值小于右侧的安全阈值为例进行说明，在进行起吊作业时，若安全监控系统判断到左侧的两个液压支腿承受的力达到桥梁的最大承载限度时，则控制回转机构可以向右侧或在右侧转动，而不能向左侧或在左侧转动。而起升机构、变幅机构及伸缩机构相应地只能随回转结构在右侧进行相应的动作。

本文的安全监控系统可以是独立于现有铁路救援起重机控制系统之外的系统，也可以是现有铁路救援起重机控制系统在功能上的扩展。

上述方案，可以根据桥梁的结构及承载能力来判断液压支腿是否处于危险工况，若处于危险工况，则对起升机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构向处于危险工况的所述液压支腿的动作进行限动，而不对起升机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构向处于安全方向的所述液压支腿的动作进行限动，因此，这样既可以在高速铁路桥梁上救援工作中最大限度的发挥铁路救援起重机的吊装能力，又不会损坏高铁桥梁。

具体地，基于上述实施例，根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断，具体为：

根据各所述液压支腿的压力信息判断各所述液压支腿的工作压力是否小于安全阈值，若否，则所述工作压力不小于所述安全阈值的所述液压支腿处于危险工况。

在铁路救援起重机工作前，根据各液压支腿所要支撑的桥梁的结构和位置来设定各液压支腿的安全阈值，安全阈值用于表征相应液压支腿工作时的最大工作压力。在铁路救援起重机工作时，各液压支腿无杆腔的工作压力应小于安全阈值，当支腿无杆腔的工作压力达到设定的安全阈值90％时，安全监控系统发出声光报警信号，当支腿无杆腔的工作压力等于安全阈值时，则安全监控系统对起升机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构向相应的处于危险工况的液压支腿的动作进行限动。

进一步地，基于上述实施例，图2为本发明铁路救援起重机的控制方法实施例二的流程图；如图2所示，本发明铁路救援起重机的控制方法的实施例二，根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断之前，还包括：

步骤101：根据各所述压力信息对各所述液压支腿与地面接触牢固性进行判断，若判断获知各所述液压支腿与地面接触均牢固，则控制所述起升机构、所述回转机构、所述变幅机构及所述伸缩机构均正常工作。

在起升机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构工作之前，安全监控系统会根据各液压支腿无杆腔内的压力信息来判断相应的液压支腿与桥面/地面接触的牢固性，只有在各液压支腿与桥面/地面接触牢固的情况下，起升机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构才可以正常的工作。这样可以防止因液压支腿支撑不牢而出现工作过程中铁路救援起重机倾覆的问题。

具体地，各所述压力信息对各所述液压支腿与地面接触牢固性进行判断，具体为：

根据各所述液压支腿的压力信息判断各所述液压支腿的所述工作压力是否大于牢固阈值，若是，则所述工作压力大于所述牢固阈值的所述液压支腿与地面接触牢固。

设定各液压支腿的牢固阈值，牢固阈值用于表征液压支腿与桥面地面接触牢固时的最小压力。

图3为本发明铁路救援起重机实施例的结构示意图；如图3所示，本发明铁路救援起重机的实施例，该铁路救援起重机包括铁路救援起重机主体1，铁路救援起重机主体1包括起升机构5、回转机构6、变幅机构7和伸缩机构8，铁路救援起重机主体1的各液压支腿2上均设置有压力采集单元3，各压力采集单元3用于获取对应的液压支腿2无杆腔内的压力信息；还包括安全监控系统4，与起升机构5、回转机构6、变幅机构7、伸缩机构8及各压力采集单元电连接，用于根据各压力信息对各液压支腿2的工况进行安全性判断，若判断获知各液压支腿2中的一个或多个处于危险工况，则对起升机构5、回转机构6、变幅机构7及伸缩机构8向处于危险工况的液压支腿2的动作进行限动。

压力采集单元3可以是压力传感器。

本发明铁路救援起重机的工作原理及效果可参见上述方法实施例，这里不再赘述。

本发明铁路救援起重机适用于高速铁路桥梁救援。

具体地，安全监控系统4用于根据各压力信息对各液压支腿2的工况进行安全性判断，具体为：

用于根据各液压支腿2的压力信息判断各液压支腿2的工作压力是否小于安全阈值，若否，则工作压力不小于安全阈值的液压支腿2处于危险工况。

安全监控系统4用于根据各压力信息对各液压支腿2的工况进行安全性判断之前，还包括：

用于根据各压力信息对各液压支腿2与地面接触牢固性进行判断，若判断获知各液压支腿2与地面接触均牢固，则控制起升机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构均正常工作。

安全监控系统4用于根据各压力信息对各液压支腿2与地面接触牢固性进行判断，具体为：

用于根据各液压支腿2的压力信息判断各液压支腿2的工作压力是否大于牢固阈值，若是，则工作压力大于牢固阈值的液压支腿2与地面接触牢固。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种铁路救援起重机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取各液压支腿无杆腔内的压力信息；

根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断，若判断获知各所述液压支腿中的一个或多个处于危险工况，则对起升机构、回转机构、变幅机构及伸缩机构向处于危险工况的所述液压支腿的动作进行限动。

2.根据权利要求1所述的铁路救援起重机的控制方法，其特征在于，所述根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断，具体为：

根据各所述液压支腿的压力信息判断各所述液压支腿的工作压力是否小于安全阈值，若否，则所述工作压力不小于所述安全阈值的所述液压支腿处于危险工况。

3.根据权利要求1或2所述的铁路救援起重机的控制方法，其特征在于，所述根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断之前，还包括：

根据各所述压力信息对各所述液压支腿与地面接触牢固性进行判断，若判断获知各所述液压支腿与地面接触均牢固，则控制所述起升机构、所述回转机构、所述变幅机构及所述伸缩机构均正常工作。

4.根据权利要求3所述的铁路救援起重机的控制方法，其特征在于，根据各所述压力信息对各所述液压支腿与地面接触牢固性进行判断，具体为：

根据各所述液压支腿的压力信息判断各所述液压支腿的所述工作压力是否大于牢固阈值，若是，则所述工作压力大于所述牢固阈值的所述液压支腿与地面接触牢固。

5.一种铁路救援起重机，包括铁路救援起重机主体，所述铁路救援起重机主体包括起升机构、回转机构、变幅机构和伸缩机构，其特征在于，所述铁路救援起重机主体的各液压支腿上均设置有压力采集单元，各所述压力采集单元用于获取对应的液压支腿无杆腔内的压力信息；还包括安全监控系统，与所述起升机构、所述回转机构、所述变幅机构、所述伸缩机构及各所述压力采集单元电连接，用于根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断，若判断获知各所述液压支腿中的一个或多个处于危险工况，则对所述起升机构、所述回转机构、所述变幅机构及所述伸缩机构向处于危险工况的所述液压支腿的动作进行限动。

6.根据权利要求5所述的铁路救援起重机，其特征在于，所述安全监控系统用于根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断，具体为：

用于根据各所述液压支腿的压力信息判断各所述液压支腿的工作压力是否小于安全阈值，若否，则所述工作压力不小于所述安全阈值的所述液压支腿处于危险工况。

7.根据权利要求5或6所述的铁路救援起重机，其特征在于，所述安全监控系统用于根据各所述压力信息对各所述液压支腿的工况进行安全性判断之前，还包括：

用于根据各所述压力信息对各所述液压支腿与地面接触牢固性进行判断，若判断获知各所述液压支腿与地面接触均牢固，则控制所述起升机构、所述回转机构、所述变幅机构及所述伸缩机构均正常工作。

8.根据权利要求7所述的铁路救援起重机，其特征在于，所述安全监控系统用于根据各所述压力信息对各所述液压支腿与地面接触牢固性进行判断，具体为：

用于根据各所述液压支腿的压力信息判断各所述液压支腿的所述工作压力是否大于牢固阈值，若是，则所述工作压力大于所述牢固阈值的所述液压支腿与地面接触牢固。

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