CN201746280U - 兼容4种动车组地坑架车机车体自动对位控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种兼容4种动车组地坑架车机车体自动对位控制装置，包括现场安装的感应片、行走装置上的感应装置和现场PLC控制柜，可根据4种不同的车型的车体长度，控制举升柱进行纵向(沿轨道方向)、横向(垂直轨道方向)、高度三个方向的自动对位，代替传统作业模式，克服其依靠人工对位，工作量繁重，作业时间长的缺点，利用本控制装置可实现自动对位功能，对位过程简洁、准确、自动化程度高，大大减轻了操作人员的工作量，大大提高了作业效率，保证了动车检修作业的准确、高效。

Description

兼容4种动车组地坑架车机车体自动对位控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种架车机车体自动对位控制装置，可根据4种不同动车组车型的车体长度，控制架车机车体举升柱进行纵向(沿轨道方向)、横向(垂直轨道方向)、高度三个方向的自动对位。

背景技术

在动车的实际运营中，为保证车辆的运行安全，每间隔一定的时间，需要对其行走部份，即转向架进行更换和维修，此时需要将动车整体举升到合适的高度，取下转向架，此作业过程需要用到架车机。工作时首先由转向架举升装置将整个车体连同转向架举升到达合适的高度，之后由车体举升柱上伸出横向托头举升车体使之保持相应的高度，随后转向架随同转向架举升装置落下，从而使车体与转向架脱离。车体举升柱以四个(一节车)为单位，在此过程中需要架车机车体举升柱在纵向(沿轨道方向)、横向(垂直轨道方向)、高度三个方向上到达适当的位置，否则将不能完成整个架车工作；其沿轨道横向安装位置如图1所示，沿轨道方向，中间安装有转向架举升装置17，两侧安装有车体举升柱14，其通过电机13驱动行走轮沿专用轨道12纵向移动，托头15的升降是通过变频器驱动的异步交流电动机16和减速器实现。

我国于2007年开始生产的CRH1、CRH2、CRH3和CRH5四种型号动车组已成为国内高速铁路的主要客运列车，动车组一般由8节车辆组成一列基本编组，每节车辆的车体上安装在两个转向架上。为完成整车的举升，需要设置32个车体举升柱，每种动车组的车体支撑部位均不同，因为要兼容四种车型，所以每个车体举升柱在沿轨道方向有四个举升位置。这就要求对每个举升柱进行精确的控制，从而实现整个架车功能的实现。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种地坑架车机车体自动对位控制装置，可对每个举升柱进行精确快捷的控制，实现对4种动车组的兼容举升。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种兼容4种动车组地坑架车机车体自动对位控制装置，预埋有感应片作为原点，举升柱行走装置上安装有感应装置，由PLC主站通过RS485总线与安装于各举升柱的PLC子站通讯连接；所述PLC子站连接有纵向行走距离编码器、横向行走距离编码器、高度行走距离编码器，并接受其信号分别控制同时与其相连的纵向行走电机、举升电机、托头横向电机；所述PLC子站还连接有现场控制器。

进一步的，所述举升电机通过变频器与其对应的PLC子站相接。

进一步的，所述PLC主站通过RS232接口连接有PLC从站

进一步的，所述PLC主站接入以太网。

本实用新型提供一种架车机车体自动对位控制装置，以预埋的感应片作为原点，针对不同车型架车孔(垫)的位置，在PLC子站预设各举升柱纵向相对于原点的距离，PLC主站采用RS485总线与安装于各举升柱的PLC子站通讯连接，可同步控制各PLC子站，使各举升柱在纵向、横向和高度方向移动至架车孔(垫)位置，经现场微调后完成架车作业；通过选用不同的预设距离，可实现4种车型的兼容，对位过程简洁、准确、自动化程度高，大大减轻了操作人员的工作量，大大提高了作业效率，保证了动车检修作业的准确、高效；同时具有运算速度快，控制精度高的特点。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1是举升柱沿轨道横向安装结构示意图；

图2是本实用新型所述架车机车体自动对位控制装置组成结构图。

图中：

1、PLC主站；2、PLC从站；3、PLC子站；4、现场控制器；5、举升柱纵向行走电机；6、举升柱托头横向电机；7、举升柱举升电机；8、变频器；9、纵向行走距离编码器；10、横向行走距离编码器；11、高度行走距离编码器。

12、轨道；13、电机；14、举升柱；15、托头；16、异步交流电动机；17、转向架举升装置。

具体实施方式

如图2所示，给出了本实用新型所述架车机车体自动对位控制装置组成结构图，由PLC主站1通过RS485总线与安装于各举升柱的PLC子站3通讯连接，为保证系统的可靠性，还通过RS232接口连接有PLC从站2，实现冗余备份；所述PLC子站3连接有纵向行走距离编码器9、横向行走距离编码器10、高度行走距离编码器11，并接受其信号分别控制同时与其相连的举升柱纵向行走电机5、举升电机7、托头横向电机6；所述PLC子站3还连接有现场控制器4；更为进一步的，所述PLC主站1接入以太网，可实现数据的上传和管理。

沿轨道预埋有感应片作为原点，举升柱行走装置上安装有感应装置，四种型号动车组的总长A、头车长度B、中车长度C、轴距D、定距E的尺寸都不相同，架车点位置也各不相同，所以架车时，车体举升柱要沿轨道方向移动到合适的位置，在非架车状态，车体举升柱停在原点；因为要兼容四种车型，所以车体举升柱在沿轨道方向有四个举升位置，根据车型的不同，架车前，举升柱移动到这四个位置中对应的一个，为了减少举升柱纵向对位工作量，我们把原点放在这四个位置中最左边的一个(站在控制台前面向架车机)，以兼容CRH2、CRH3和CRH5型架车机为例，其车体举升柱原点位置及不同车型移动距离如下表1，表中移动距离单位为mm。

表1

注意：移动顺序应从16(32)号至1(17)号。

以1#和2#举升柱为例，设定其原点在CRH5型车架车孔(垫)处，从而架CRH5型车时，这两个柱子不需要移动。架CRH2型车时，移动3128mm，架CRH3型车时，移动4385mm。架车结束后，举升柱会从架车点移回原点停放。原点处的定位是通过在原点处预埋一个感应片，当举升柱移动到原点位置时走行装置上的感应装置感应到感应片，发出信号给对应的PLC子站，举升柱走行停止，走行距离计数清零。当举升柱需要对位时，举升柱由左向右走行，当走行距离到达设定值时(见上表)举升柱自动停止，完成纵向对位。

当举升柱纵向移动到位后，举升柱上升，开始高度自动对位。非架车状态下，举升柱在地面盖板之下，并降至下限位，下限位作为高度初始位，即高度为零位置。当PLC主站输入高度自动对位指令时，举升柱上升，顶开地面盖板活动门并上升至架车点平齐处停止。该高度可事先设定，取决于不同车型架车点高度及转向架举升轨举升高度，后者根据车底作业习惯确定。

在完成高度自动对位后，系统以一节车(4个举升柱)为单位，进行托头横向自动对位。在非架车状态时，托头全部收回至后限位，此位置也是托头横向位置原点，系统根据四种车型的不同宽度设定托头前伸距离，托头会伸至预设位置处停止，最后可由操作人员利用现场控制器进行微调。

至此，举升柱完成了所有自动对位过程。地坑式架车机架车前的车体举升柱对位作业是一项必要而又繁琐的工作过程，对于16编组动车，其全长500多米，共64台车体举升柱，在传统作业模式下，依靠人工对位，工作量繁重，作业时间长，通过本实用新型所述自动对位控制装置，可通过PLC主站统一控制各PLC子站，同时进行各个举升柱的对位作业，并可根据不同车型，统一发布预设数据，实现对4种车型的兼容对位；对位过程简洁、准确、自动化程度高，大大减轻了操作人员的工作量，大大提高了作业效率，保证了动车检修作业的准确、高效。

上述说明是针对本实用新型可行的实施例的具体说明，而该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型技术精神所作出的等效实施或变更，例如采用不同的单片机、不同实现电路的实施方式均应包含于本申请所请求保护的专利范围中。

Claims (4)

1.一种兼容4种动车组地坑架车机车体自动对位控制装置，其特征在于：预埋有感应片作为原点，举升柱行走装置上安装有感应装置，由PLC主站通过RS485总线与安装于各举升柱的PLC子站通讯连接；所述PLC子站连接有纵向行走距离编码器、横向行走距离编码器、高度行走距离编码器，并接受其信号分别控制同时与其相连的纵向行走电机、举升电机、托头横向电机；所述PLC子站还连接有现场控制器。

2.根据权利要求1所述的架车机车体自动对位控制装置，其特征在于：所述举升电机通过变频器与其对应的PLC子站相接。

3.根据权利要求1所述的架车机车体自动对位控制装置，其特征在于：所述PLC主站通过RS232接口连接有PLC从站。

4.根据权利要求1所述的架车机车体自动对位控制装置，其特征在于：所述PLC主站接入以太网。

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