CN111483493A - 一种架车机检修系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及动车组检修领域，公开一种架车机检修系统及方法。所述架车机检修系统包括第一列位单元、第二列位单元和控制单元，第一列位单元和第二列位单元分别包括多个基础坑，基础坑内设置有至少一个转向架举升装置和至少两个车体举升装置，控制单元用于控制第一列位单元和第二列位单元独立升降或协同升降。所述架车机检修方法使用上述架车机检修系统。本发明能够根据动车组的编组类型和车型选择相应的预设升降组合控制方案，控制第一列位单元和第二列位单元独立升降或协同升降，实现各个转向架举升装置和车体举升装置的不同升降组合，能够在同一检修工位上实现多种车型和多种编组类型的动车组的检修作业。

Description

一种架车机检修系统及方法

技术领域

本发明涉及动车组检修领域，尤其涉及一种架车机检修系统及方法。

背景技术

在动车组的运营中，为保证动车组的运行安全，动车组有一定的检修周期，动车组到达规定的运行里程后，需要对其转向架进行更换和维修，此时需要将动车组整体举升到合适的高度，取下转向架，维修后的转向架需要重新安装到动车组，这个作业过程需要用到架车机。

地坑式架车机是动车组检修的重大装备，它的作用是既可以在整列动车组不解编的情况下进行全部转向架更换，也可以在解编后对某一辆车的转向架进行更换。现有架车机的动车组检修工位比较单一，功能较少，通常仅能完成一种车型或编组类型的动车组检修作业。

发明内容

基于以上问题，本发明的目的在于提供一种架车机检修系统，能够兼容新的车型和编组类型的动车组检修作业。

基于以上问题，本发明的目的还在于提供一种架车机检修方法，能够兼容新的车型和编组类型的动车组检修作业。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种架车机检修系统，包括第一列位单元、第二列位单元和控制单元，所述第一列位单元和所述第二列位单元分别包括多个基础坑，所述基础坑内设置有至少一个转向架举升装置和至少两个车体举升装置，所述转向架举升装置用于举升待检修动车组的转向架，所述车体举升装置用于举升所述待检修动车组的车体，所述控制单元用于控制所述第一列位单元和所述第二列位单元独立升降或协同升降，实现所述转向架举升装置和所述车体举升装置的多种升降组合，以完成相应编组类型和车型的所述待检修动车组的检修作业。

作为本发明的架车机检修系统的优选方案，所述转向架举升装置包括第一机体、第一电机、第一联轴器和第一升降机构，所述第一联轴器和所述第一升降机构设置于所述第一机体的内部，所述第一升降机构设置在所述第一联轴器上方，所述第一电机通过所述第一联轴器来控制所述第一升降机构的升降。

作为本发明的架车机检修系统的优选方案，所述车体举升装置包括第二机体、第二电机、第二联轴器和第二升降机构，所述第二联轴器和所述第二升降机构设置于所述第二机体内部，所述第二升降机构设置在所述第二联轴器上方，所述第二电机通过所述第二联轴器来控制所述第二升降机构的升降。

作为本发明的架车机检修系统的优选方案，所述控制单元包括控制台计算机、控制主站、控制子站和变频器，所述控制台计算机发送指令至所述控制主站，所述控制主站通过现场级网络发送指令至所述控制子站，所述控制子站通过所述变频器调节所述第一电机或所述第二电机。

作为本发明的架车机检修系统的优选方案，所述控制台计算机包括第一控制台计算机和第二控制台计算机，所述控制主站包括第一控制主站和第二控制主站，所述第一控制台计算机通过所述第一控制主站控制所述第一列位单元，所述第二控制台计算机通过所述第二控制主站控制所述第二列位单元，所述第一控制台计算机通过监控级网络与所述第一控制主站连接，所述第一控制主站通过控制级网络与所述第二控制主站连接。

一种架车机检修方法，使用如上所述的架车机检修系统，包括如下步骤：

S1、根据待检修动车组的编组类型和车型选择相应的预设升降组合控制方案；

S2、控制第一列位单元和/或第二列位单元将待检修动车组升至预设高度；

S3、对待检修动车组的轮对进行检测和维护。

作为本发明的架车机检修方法的优选方案，步骤S3包括如下步骤：

S31、控制转向架举升装置和车体举升装置，使得转向架举升装置与待检修动车组的轮对脱离，仅车体举升装置支撑待检修动车组；

S32、拆卸需要修整的轮对对应的转向架，并转运至修理区进行轮对的加工修整；

S33、将修整后的转向架返回架车区并组装；

S34、控制转向架举升装置和车体举升装置将待检修动车组还原至初始高度并运送出架车区，落车完毕。

作为本发明的架车机检修方法的优选方案，待检修动车组的编组类型包括8编组动车组和16编组动车组。

作为本发明的架车机检修方法的优选方案，待检修动车组的车型包括CRH2型动车组、CRH3型动车组和CRH5型动车组。

本发明的有益效果为：

本发明提供的架车机检修系统中，第一列位单元和第二列位单元分别包括多个基础坑，基础坑内设置有至少一个转向架举升装置和至少两个车体举升装置，转向架举升装置用于举升待检修动车组的转向架，车体举升装置用于举升待检修动车组的车体，控制单元用于控制第一列位单元和第二列位单元独立升降或协同升降，以完成相应编组类型和车型的待检修动车组的检修作业。本发明提供的架车机检修系统，通过控制单元控制第一列位单元和第二列位单元独立升降或协同升降，实现各个转向架举升装置和车体举升装置的不同升降组合，能够在同一检修工位上实现多种车型和多种编组类型的动车组的检修作业，例如第一列位单元或第二列位单元独立升降完成8编组动车组的检修作业，第一列位单元和第二列位单元协同升降完成16编组动车组的检修作业，例如第一列位单元各个转向架举升装置和车体举升装置的升降组合完成CRH2型、CRH3型和CRH5型动车组的检修作业。

本发明提供的架车机检修方法，首先，根据待检修动车组的编组类型和车型选择相应的预设升降组合控制方案，其次，控制第一列位单元和/或第二列位单元将待检修动车组升至预设高度，然后，将修整后的转向架返回架车区并组装。控制转向架举升装置和车体举升装置将待检修动车组还原至初始高度并运送出架车区，落车完毕。本发明提供的架车机检修方法，能够根据动车组的编组类型和车型选择相应的预设升降组合控制方案，控制第一列位单元和第二列位单元独立升降或协同升降，实现各个转向架举升装置和车体举升装置的不同升降组合，能够在同一检修工位上实现多种车型和多种编组类型的动车组的检修作业。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本发明具体实施方式提供的架车机检修系统中控制单元的原理示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的架车机检修方法的第一流程图；

图3是本发明具体实施方式提供的架车机检修方法的第二流程图。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，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，本领域技术人员在没有作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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例提供一种架车机检修系统，该架车机检修系统包括第一列位单元、第二列位单元和控制单元，第一列位单元和第二列位单元位于同一方向上，第一列位单元和第二列位单元分别包括多个基础坑，多个基础坑的长度不等，基础坑内设置有至少一个转向架举升装置和至少两个车体举升装置，转向架举升装置用于举升待检修动车组的转向架，车体举升装置用于举升待检修动车组的车体，控制单元用于控制第一列位单元和第二列位单元独立升降或协同升降，实现转向架举升装置和车体举升装置的多种升降组合，以完成相应编组类型和车型的待检修动车组的检修作业。

为方便理解，以兼容8编组和16编组CRH2、CRH3和CRH5动车组为例，8编组动车组有16台转向架，为了兼容8编组和16编组的3种不同车型，第一列位单元设有长度不同的13个基础坑，第二列位单元设有长度不同的16个基础坑，架车机机电设备全部安装在29个基础坑内，不同的基础坑内设有数量不同的转向架举升装置和车体举升装置，第一列位单元13个基础坑内设有42台车体举升装置和21台转向架举升装置，第二列位单元16个基础坑内设有48台车体举升装置和24台转向架举升装置。

第一列位单元：一号基础坑内设置1号和2号共2套车体举升装置，设置1号共1套转向架举升装置；二号基础坑内设置3号、4号共2套车体举升装置，设置2号共1套转向架举升装置；三号基础坑内设置5号、6号、7号和8号共4套车体举升装置，设置3号和4号共2套转向架举升装置；四号基础坑内设置9号和10号共2套车体举升装置，设置5号共1套转向架举升装置；五号基础坑内设置11号、12号、13号和14号共4套车体举升装置，设置6号和7号共2套转向架举升装置；六号基础坑内设置15号和16号共2套车体举升装置，设置8号共1套转向架举升装置；七号基础坑内设置17号、18号、19号、20号、21号和22号共6套车体举升装置，设置9号、10号和11号共3套转向架举升装置；八号基础坑内设置23号、24号、25号、26号、27号和28号共6套车体举升装置，设置12号、13号和14号共3套转向架举升装置；九号基础坑内设置29号、30号、31号和32号共4套车体举升装置，设置15号和16和号共2套转向架举升装置；十号基础坑内设置33号、34号、35号和36号共4套车体举升装置，设置17号和18号共2套转向架举升装置；十一号基础坑内设置37号和38号共2套车体举升装置，设置19号共1套转向架举升装置；十二号基础坑内设置39号和40号共2套车体举升装置，设置20号共1套转向架举升装置；十三号基础坑内设置41号和42号共2套车体举升装置，设置21号共1套转向架举升装置。

第二列位单元：一号基础坑内设置1号和2号共2套车体举升装置，设置1号共1套转向架举升装置；二号基础坑内设置3号、4号共2套车体举升装置，设置2号共1套转向架举升装置；三号基础坑内设置5号、6号共2套车体举升装置，设置3号共1套转向架举升装置；四号基础坑内设置7号、8号、9号和10号共4套车体举升装置，设置4号和5号共2套转向架举升装置；五号基础坑内设置11号、12号、13号、14号共4套车体举升装置，设置6号和7号共2套转向架举升装置；六号基础坑内设置15号、16号、17号、18号、19号和20号共6套车体举升装置，设置8号、9号和10号共3套转向架举升装置；七号基础坑内设置21号、22号、23号、24号、25号和26号共6套车体举升装置，设置11号、12号和13号共3套转向架举升装置；八号基础坑内设置27号和28号共2套车体举升装置，设置14号共1套转向架举升装置；九号基础坑内设置29号、30号、31号和32号共4套车体举升装置，设置15号和16号共2套转向架举升装置；十号基础坑内设置33号和34号共2套车体举升装置，设置17号共1套转向架举升装置；十一号基础坑内设置35号、36号、37号和38号共4套车体举升装置，设置18号和19号共2套转向架举升装置；十二号基础坑内设置39号和40号共2套车体举升装置，设置20号共1套转向架举升装置；十三号基础坑内设置41号和42号共2套车体举升装置，设置21号共1套转向架举升装置；十四号基础坑内设置43号和44号共2套车体举升装置，设置22号共1套转向架举升装置；十五号基础坑内设置45号和46号共2套车体举升装置，设置23号共1套转向架举升装置；十六号基础坑内设置47号和48号共2套车体举升装置，设置24号共1套转向架举升装置。

第一列位单元在兼容8编组CRH2或CRH3动车组架车时，第一列位单元控制程序自动实现转向架举升装置和车体举升装置参与动作，以转向架举升装置为例，2号基础坑内的2号转向架举升装置举升第1节动车的第1台转向架，3号基础坑内的4号转向架举升装置举升第1节动车的第2台转向架；4号基础坑内的5号转向架举升装置举升第2节动车的第1台转向架，5号基础坑内的7号转向架举升装置举升第2节动车的第2台转向架；6号基础坑内的8号转向架举升装置举升第3节动车的第1台转向架，7号基础坑内的10号转向架举升装置举升第3节动车的第2台转向架；7号基础坑内的11号转向架举升装置举升第4节动车的第1台转向架，8号基础坑内的12号和13号转向架举升装置共同举升第4节动车的第2台转向架；8号基础坑内的14号转向架举升装置举升第5节动车的第1台转向架，9号基础坑内的15号转向架举升装置举升第5节动车的第2台转向架；9号基础坑内的16号转向架举升装置举升第6节动车的第1台转向架，10号基础坑内的17号转向架举升装置举升第6节动车的第2台转向架；10号基础坑内的18号转向架举升装置举升第7节动车的第1台转向架，11号基础坑内的19号转向架举升装置举升第7节动车的第2台转向架；12号基础坑内的20号转向架举升装置举升第8节动车的第1台转向架，13号基础坑内的21号转向架举升装置举升第8节动车的第2台转向架。

第一列位单元在兼容8编组CRH5动车组架车时，程序控制自动实现转向架举升装置参与动作，以转向架举升装置为例，1号基础坑内的1号转向架举升装置举升第1节动车的第1台转向架，3号基础坑内的3号转向架举升装置举升第1节动车的第2台转向架；3号基础坑内的4号转向架举升装置举升第2节动车的第1台转向架，5号基础坑内的6号转向架举升装置举升第2节动车的第2台转向架；5号基础坑内的7号转向架举升装置举升第3节动车的第1台转向架，7号基础坑内的9号转向架举升装置举升第3节动车的第2台转向架；7号基础坑内的10号转向架举升装置举升第4节动车的第1台转向架，8号基础坑内的12号转向架举升装置举升第4节动车的第2台转向架；8号基础坑内的13号转向架举升装置举升第5节动车的第1台转向架，9号基础坑内的15号转向架举升装置举升第5节动车的第2台转向架；9号基础坑内的16号转向架举升装置举升第6节动车的第1台转向架，10号基础坑内的17号转向架举升装置举升第6节动车的第2台转向架；10号基础坑内的18号转向架举升装置举升第7节动车的第1台转向架，11号基础坑内的19号转向架举升装置举升第7节动车的第2台转向架；12号基础坑内的20号转向架举升装置举升第8节动车的第1台转向架，13号基础坑内的21号转向架举升装置举升第8节动车的第2台转向架。

第二列位单元在兼容CRH2或CRH3和CRH5动车组时，和第一列位单元类似，第二列位单元控制程序自动实现转向架举升装置和车体举升装置参与动作。

具体地，转向架举升装置包括第一机体、第一电机、第一联轴器和第一升降机构，第一联轴器和第一升降机构设置于第一机体的内部，第一升降机构设置在第一联轴器上方，第一电机通过第一联轴器来控制第一升降机构的升降。

车体举升装置包括第二机体、第二电机、第二联轴器和第二升降机构，第二联轴器和第二升降机构设置于第二机体内部，第二升降机构设置在第二联轴器上方，第二电机通过第二联轴器来控制第二升降机构的升降。

如图1所示，控制单元包括控制台计算机、控制主站、控制子站和变频器，控制台计算机发送指令至控制主站，控制主站通过现场级网络发送指令至控制子站，控制子站通过变频器调节第一电机或第二电机。

控制台计算机包括第一控制台计算机和第二控制台计算机，控制主站包括第一控制主站和第二控制主站，第一控制台计算机通过第一控制主站控制第一列位单元，第二控制台计算机通过第二控制主站控制第二列位单元，第一控制台计算机通过监控级网络与第一控制主站连接，第一控制主站通过控制级网络与第二控制主站连接。

第一列位单元和第二列位单元具有重联控制模式，在第一列位单元控制计算机上选择16编组架车模式时，第一控制主站和第二控制主站通过光纤形成控制级网络，自动处于重联控制模式，此时第一列位单元控制计算机自动处于主控模式，第二列位单元控制计算机自动处于从控模式，第一列位单元控制计算机可以完成编组选择、车型选择、控制模式选择，第二列位单元架车机的所有高度、限位、报警等模拟量和数字量自动传输到第一列位单元控制计算机共同参与控制，第二列位单元控制架车机只显示第二列位单元架车机的高度、限位、报警等信息。处于重联控制模式时，控制程序自动实现第一列位单元和第二列位单元的转向架举升装置和车体举升装置共同参与动作。

每台转向架举升装置由一台电机通过变频器驱动，每一台变频器对应一台PLC控制子站，PLC通过I/O接口或RS485/RS232通讯方式控制变频器的运行，PLC控制子站和PLC控制主站通过现场级控制网络相连，控制计算机和PLC控制主站通过以太网相连构成监控级网络，第一列位单元和第二列位单元的控制台之间的PLC主站通过光纤相连构成控制级网络，现场设备的状态可以通过网络传输到控制计算机，控制计算机的指令通过网络下达到PLC控制子站。PLC控制子站、PLC控制主站和控制计算机内存储有控制程序，在控制计算机上选择8编组或16编组模式和作业车型CRH2或CRH3或CRH5任一作业车型，控制程序自动进行组合控制，45台转向架举升装置和90台车体举升装置按照控制程序自动投入工作。

控制计算机有单机本地、单机远程、同步联动不同的控制模式，同步联动模式时，根据预选车型，完成动车组的同步上升或下降；单机本地模式时，在作业转向架附近用现场控制器完成动车组某一台转向架的上升或下降；单机远程模式时，在控制计算机上选择需要升降的某号转向架，在控制计算机即可完成选择的某号转向架的上升或下降。

本实施例还提供一种架车机检修方法，使用上述的架车机检修系统，如图2所示，该架车机检修方法包括如下步骤：

S1、根据待检修动车组的编组类型和车型选择相应的预设升降组合控制方案；

S2、控制第一列位单元和/或第二列位单元将待检修动车组升至预设高度；

S3、对待检修动车组的轮对进行检测和维护。

其中，待检修动车组的编组类型包括8编组动车组和16编组动车组，待检修动车组的车型包括CRH2型动车组、CRH3型动车组和CRH5型动车组。

如图3所示，步骤S3包括如下步骤：

S31、控制转向架举升装置和车体举升装置，使得转向架举升装置与待检修动车组的轮对脱离，仅车体举升装置支撑待检修动车组；

S32、拆卸需要修整的轮对对应的转向架，并转运至修理区进行轮对的加工修整；

S33、将修整后的转向架返回架车区并组装；

S34、控制转向架举升装置和车体举升装置将待检修动车组还原至初始高度并运送出架车区，落车完毕。

本实施例提供的架车机检修系统及方法，能够根据动车组的编组类型和车型选择相应的预设升降组合控制方案，控制第一列位单元和第二列位单元独立升降或协同升降，实现各个转向架举升装置和车体举升装置的不同升降组合，能够在同一检修工位上实现多种车型和多种编组类型的动车组的检修作业。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种架车机检修系统，其特征在于，包括第一列位单元、第二列位单元和控制单元，所述第一列位单元和所述第二列位单元分别包括多个基础坑，所述基础坑内设置有至少一个转向架举升装置和至少两个车体举升装置，所述转向架举升装置用于举升待检修动车组的转向架，所述车体举升装置用于举升所述待检修动车组的车体，所述控制单元用于控制所述第一列位单元和所述第二列位单元独立升降或协同升降，实现所述转向架举升装置和所述车体举升装置的多种升降组合，以完成相应编组类型和车型的所述待检修动车组的检修作业。

2.根据权利要求1所述的架车机检修系统，其特征在于，所述转向架举升装置包括第一机体、第一电机、第一联轴器和第一升降机构，所述第一联轴器和所述第一升降机构设置于所述第一机体的内部，所述第一升降机构设置在所述第一联轴器上方，所述第一电机通过所述第一联轴器来控制所述第一升降机构的升降。

3.根据权利要求1或2所述的架车机检修系统，其特征在于，所述车体举升装置包括第二机体、第二电机、第二联轴器和第二升降机构，所述第二联轴器和所述第二升降机构设置于所述第二机体内部，所述第二升降机构设置在所述第二联轴器上方，所述第二电机通过所述第二联轴器来控制所述第二升降机构的升降。

4.根据权利要求3所述的架车机检修系统，其特征在于，所述控制单元包括控制台计算机、控制主站、控制子站和变频器，所述控制台计算机发送指令至所述控制主站，所述控制主站通过现场级网络发送指令至所述控制子站，所述控制子站通过所述变频器调节所述第一电机或所述第二电机。

5.根据权利要求4所述的架车机检修系统，其特征在于，所述控制台计算机包括第一控制台计算机和第二控制台计算机，所述控制主站包括第一控制主站和第二控制主站，所述第一控制台计算机通过所述第一控制主站控制所述第一列位单元，所述第二控制台计算机通过所述第二控制主站控制所述第二列位单元，所述第一控制台计算机通过监控级网络与所述第一控制主站连接，所述第一控制主站通过控制级网络与所述第二控制主站连接。

6.一种架车机检修方法，其特征在于，使用如权利要求1-5任一项所述的架车机检修系统，包括如下步骤：

S1、根据待检修动车组的编组类型和车型选择相应的预设升降组合控制方案；

S2、控制第一列位单元和/或第二列位单元将待检修动车组升至预设高度；

S3、对待检修动车组的轮对进行检测和维护。

7.根据权利要求6所述的架车机检修方法，其特征在于，步骤S3包括如下步骤：

S31、控制转向架举升装置和车体举升装置，使得转向架举升装置与待检修动车组的轮对脱离，仅车体举升装置支撑待检修动车组；

S32、拆卸需要修整的轮对对应的转向架，并转运至修理区进行轮对的加工修整；

S33、将修整后的转向架返回架车区并组装；

S34、控制转向架举升装置和车体举升装置将待检修动车组还原至初始高度并运送出架车区，落车完毕。

8.根据权利要求6所述的架车机检修方法，其特征在于，待检修动车组的编组类型包括8编组动车组和16编组动车组。

9.根据权利要求6所述的架车机检修方法，其特征在于，待检修动车组的车型包括CRH2型动车组、CRH3型动车组和CRH5型动车组。

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