CN2673558Y - 轮对压装机数字化尺寸自动控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种轮对压装机数字化尺寸自动控制系统，它由直线导轨副导轨、直接导轨副导板、轮对内距控制杆、制动盘内距控制杆、控制油缸等组成测控杆平行运动联动机构和主压头、副压头、顶柱、高精度旋转编码器、A/D智能模块、I/O智能模块、控制变压器等构成；在轮对压装机的上横梁安装测控杆平行运动联动机构，在压装机主压头、副压头加装顶柱，通过高精度旋转编码器进行位移模拟量采集，将采集的位移模拟量转换为数字化脉冲信号，通过计算机通讯进行数据分析、判断、处理，并进行数据存储、输出，组成宽范围轮对压装机数字化尺寸自动控制系统，使轮对组成几何尺寸控制变人控为机控，使压装机为数字化控制铁路车辆轮对压装机。
Description
所属技术领域
本实用新型涉及一种轮对压装机数字化尺寸自动控制系统。用于铁路车辆轮对压装几何尺寸自动控制，属于铁路车辆轮对压装机自动化配套装置技术领域。
背景技术
在实用新型申请号：02293539.8《铁路车辆自动测量双头轮对压装机》的基础上，根据现场应用轮对压装机尺寸控制装置结构不完善，两根尺寸控制杆在压装米轨铁路车辆轮对及压装各型准轨铁路车辆轮对制动盘尺寸控制的适应范围受限，压装一轴3、4个制动盘时尤其不能适应需要为适应铁路车辆提速跨越式发展的要求，必须对轮对压装机尺寸控制装置进行改进。彻底克服轮对两车轮内侧距离组装几何尺寸，尤其是轮位尺寸(L1、L2尺寸)及车轴制动盘位置尺寸传统的人工控制工艺方法，所造成的质量差、效率低，影响产品质量的可靠性的问题。
为了解决现有《铁路车辆自动测量双头轮对压装机》尺寸控制装置只能对压装准轨铁路车辆轮对(准轨铁路轨道内距为1435毫米，轮对内距为1353毫米)进行几何尺寸控制，而对压装米轨铁路车辆轮对(米轨铁路轨道内距为1000毫米，轮对内距为924毫米及以下一定范围)和压装准轨铁路车辆轮对不同内距各型号制动盘受到一定限制的问题，使轮对压装机工作时既适应准轨和米轨轮对，又适应各型号轮对制动盘组装尺寸实施自动化控制，变人控为机控，本实用新型提供一种轮对压装机数字化尺寸自动控制系统，配套于《铁路车辆自动测量双头轮对压装机》，以便保证轮对组装几何尺寸获得有效控制，且扩大轮对压装机适用范围和自动化水平。
发明内容
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：它由直线导轨副导轨(一)、直线导轨副导轨(二)、直线导轨副导板(一)、直线导轨副导板(二)、轮对内距控制杆(一)、轮对内距控制杆(二)、制动盘内距控制杆(一)、制动盘内距控制杆(二)、控制油缸组成测控杆平行运动联动机构和主压头、副压头、顶柱、高精度旋转编码器(一)、高精度旋转编码器(二)、A/D智能模块、I/O智能模块、机柜安装导轨、控制变压器等构成。在轮对压装机的上横梁正面安装测控杆平行运动联动机构，主要有直线导轨副导轨(一)和直线导轨副导轨(二)，直线导轨副导板(一)、直线导轨副导板(二)，为上下平行布置，组成直线导轨副。在直线导轨副上安装轮对内距控制杆(一)、轮对内距控制杆(二)及制动盘内距控制杆(一)、制动盘内距控制杆(二)，并安装控制油缸，控制油缸活塞杆前端联接座与控制杆安装座(一)相连接；在压装机主压头和副压头上各安装一顶柱，在上横梁上平面安装高精度旋转编码器(一)，在压装机立柱上安装高精度旋转编码器(二)，将测控杆平行运动联动机构采集的位移模拟量及车轴长度、轮对压装尺寸数字化定标、对轮对压装曲线行程转换为数字化脉冲信号，通过A/D智能模块、I/O智能模块与计算机通讯进行数据处理、分析、判断，进行数据存储、输出，构成宽范围轮对压装机数字化尺寸自动控制系统。
在机柜安装导轨上安装A/D智能模块、I/O智能模块，在机柜安装导轨上安装端子板，A/D智能模块、I/O智能模块与高精度旋转编码器(一)输出端端线2XQ(1.2.3)、高精度旋转编码器(二)输出端端线21XQ(1.2.3)端子引线与端子板对应端子连接。
本实用新型的有益效果是：一是轮对压装机安装轮对数字化尺寸自动控制系统，适应准轨、米轨和各型号轮对制动盘压装和尺寸自动控制，使轮对组成几何尺寸控制变人控为机控，使压装机升级为数字化控制铁路车辆轮对压装机，有效地提高轮对压装机的技术水平和自动化水平，克服控制范围受限的问题，彻底克服数十年传统人工控制工艺方法；二是使轮对组成几何尺寸获得有效控制，特别是轮位尺寸(L1、L2)获得有效控制，并对轮对压装曲线行程准确记录，保证轮对组成质量，对铁路车辆提速起到保证作用，降低返工率，提高生产效率，实现解决技术问题的目的。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型轮对压装机数字化尺寸自动控制系统正面结构图。
图2是侧面(K向)结构图。
图3是机柜正面视图。
图4是位移数据信号集装置电原理方框图。
图中标号：
1.高精度旋转编码器(一)安装座 2.高精度旋转编码器(一)
3.高精度旋转编码器(一)拉线 4.联接座
5.轮对内距控制杆(一) 6.直线导轨副导板(一)
7.直线导轨副导板(二) 8.制动盘内距控制杆(一)
9.制动盘内距控制杆(二) 10.控制油缸活塞杆
11.控制油缸安装座(一) 12.控制杆安装座(一)
13.控制杆安装座(二) 14.轮对内距控制杆(二)
15.直线导轨副导轨(一) 16.直线导轨副导轨(二)
17.上横梁 18.控制油缸
19.控制油缸安装座(二) 20.高精度旋转编码器(二)拉线
21.高精度旋转编码器(二) 22.高精度旋转编码器(二)安装座
23.压装机主立柱 24.车轴定位装置
25.高精度旋转编码器(二)拉线安装座 26.主压头
27.车轴制动盘 28.A/D智能模块
29.I/O智能模 30.控制变压器
31.机柜安装导轨 32.端子板
33.机柜安装导轨
34.高精度编码器(一)输出端端线2XQ(1.2.3)
35.高精度编码器(二)输出端端线21XQ(1.2.3)
36.顶柱 37.副压头
具体实施方式
请参阅图1与图2，它由直线导轨副导轨、直接导轨副导板、轮对内距控制杆、制动盘内距控制杆、控制油缸组成测控杆平行运动联动机构和主压头、副压头、顶柱、高精度旋转编码器等构成；在压装机上横梁(17)上平面安装控制油缸安装座(一)(11)、控制油缸安装座(二)(19)，控制油缸(18)两端固定于控制油缸安装座(一)(11)和控制油缸安装座(二)(19)上，控制油缸活塞杆(10)前端安装联接座(4)，联接座(4)与控制杆安装座(一)(12)相连接，压装机上横梁(17)的正面安装直线导轨副导轨(一)(15)和直线导轨副导轨(二)(16)为上下平行布置，直线导轨副导板(一)(6)、直线导轨副导板(二)(7)分别安装其上，组成直线导轨副；控制杆安装座(一)(12)、控制杆安装座(二)(13)为同样结构共8个，同一纵轴线分上下连同轮对内距控制杆(一)(5)、轮对内距控制杆(二)(14)及制动盘内距控制杆(一)(8)、制动盘内距控制杆(二)(9)安装于直线导轨副导板(一)(6)和直线导轨副导板(二)(7)上，组成测控杆平行运动联动机构。由于控制油缸活塞杆(10)前端联接座(4)与控制杆安装座(一)(12)相连接，当控制油缸活塞杆(10)伸缩时，测控杆平行运动联动机构延直线导轨副导轨(一)(15)和直线导轨副导轨(二)(16)平行运动，实施位移模拟量的采集。轮对内距控制杆(一)(5)和轮对内距控制杆(二)(14)为准轨铁路车辆轮对(轮对内距为1353mm)压装时位移模拟量的采集；制动盘内距控制杆(一)(8)、制动盘内距控制杆(二)(9)用为车轴制动盘(27)(其制动盘内距为750mm)及米轨铁路车辆轮对(轮对内距为924mm)压装时位移模拟量的采集；在压装机主压头(26)和副压头(37)上各安装一顶柱(36)，除作为压装力传递装置外，并作为车轴长度及压装曲线位移模拟量采集用。
在压装机上横梁(17)上平面安装高精度旋转编码器(一)安装座(1)，高精度旋转编码器(一)(2)安装于其座上，高精度旋转编码器(一)拉线(3)同联接座(4)相联接，通过联接座(4)与控制油缸活塞杆(10)相连；在压装机主立柱(23)上安装高精度旋转编码器(二)安装座(22)，高精度旋转编码器(二)(21)与其安装，高精度旋转编码器(二)拉线(20)同高精度旋转编码器(二)拉线安装座(25)相联接，其拉线座(25)安装于主压头(26)上，构成数字化脉冲信号采集装置。
请参阅图3与图4，它由机柜安装导柜(31)、A/D智能模块、I/O智能模块、控制变压器等构成；A/D智能模块(28)、I/O智能模块(29)安装在机柜安装导轨(31)上，端子板(32)安装于安装导轨(33)上；高精度旋转编码器(一)(2)、高精度旋转编码器(二)(21)与A/D智能模块(28)的连接如图4所示，高精度旋转编码器(一)输出端端线(34)2XQ(1.2.3)中2XQ1为电源公共端线、2XQ2为电源线、2XQ3为信号端线，高精度旋转编码器(二)输出端端线(35)21XQ(1.2.3)中21XQ1为电源公共端线、21XQ2为电源线、21XQ3为信号端线。2XQ1、21XQ1由GND引出与控制变压器(30)及A/D智能模块(28)、I/O智能模块(29)的GND端分别连接，2XQ2、21XQ2由+V引出与控制变压器(30)及A/D智能模块(28)、I/O智能模块(29)的+24V端分别连接，2XQ3、21XQ3由SIN端引出与A/D智能模块(28)的VInO+端分别连接，A/D智能模块(28)、I/O智能模块(29)的+24V端与控制变压器(30)+24V连接，A/D智能模块(28)VInO-端引出与控制变压器(30)GND端连接，A/D智能模块(28)DATA+、DATA-端引出与I/O智能模块(29)的DATA+、DATA-端对应连接，I/O智能模块(29)的RS232口进入计算机COM标准口，在计算机硬盘上安装有轮对压装机数字化尺寸自动控制系统应用软件，实施自动化控制。通过以上组合完成轮对压装机数字化尺寸自动控制系统安装。
当预压装完成的轮对放入车轴定位装置(24)上，车轴获得准确定位并卡紧。压装机实施轮对压装前，首先对车轴长度进行定标，即开动压装机使压装机活塞杆伸出连同主压头(26)、顶柱(36)左进，顶柱(36)顶住车轴右端面带动车轴定位装置(24)左移，当车轴左端面轻贴于顶柱(36)时主压头(26)顶柱(36)、副压头(37)顶柱(36)间距为车轴长度模拟量定标，由高精度旋转编码器(二)(21)转换为数字化脉冲信号送计算机处理，确定车轴横向中心线定标。车轴横向中心线定标一经确定，这一轮对的轮对内距、轮位(L1、L2)尺寸便确定，由测控杆平行运动联动机构及高精度旋转编码器(一)实施精确控制。米轨轮对、各型号制动盘压装尺寸控制同上述。
Claims (1)
1、一种铁路车辆轮对压装机数字化尺寸自动控制系统，它由直线导轨副导轨(一)、直线导轨副导轨(二)、直线导轨副导板(一)、直线导轨副导板(二)、轮对内距控制杆(一)、轮对内距控制杆(二)、制动盘内距控制杆(一)、制动盘内距控制杆(二)、控制油缸活塞杆、主压头、副压头、顶柱、控制油缸、高精度旋转编码器(一)、高精度旋转编码器(二)、A/D智能模块、I/O智能模块、机柜安装导轨、控制变压器等构成，其特征在于：在轮对压装机的上横梁(17)正面安装测控杆平行运动联动机构，主要包括直线导轨副导轨(一)(15)和直线导轨副导轨(二)(16)，直线导轨副导板(一)(6)、直线导轨副导板(二)(7)，为上下平行布置，组成直线导轨副，在直线导轨副上安装轮对内距控制杆(一)(5)、轮对内距控制杆(二)(14)及制动盘内距控制杆(一)(8)、制动盘内距控制杆(二)(9)，并安装控制油缸(18)，控制油缸活塞杆(10)前端连接座(4)与控制杆安装座(一)(12)相连接，在压装机主压头(26)和副压头(37)上各安装一顶柱(36)，在上横梁(17)上平面安装高精度旋转编码器(一)(2)，在压装机主立柱(23)上安装高精度旋转编码器(二)(21)；在机柜安装导轨(31)上安装A/D智能模块(28)、I/O智能模块(29)，在机柜安装导轨(33)上安装端子板(32)，A/D智能模块(28)、I/O智能模块(29)与高精度旋转编码器(一)输出端端线2XQ(1.2.3)(34)、高精度旋转编码器(二)输出端端线21XQ(1.2.3)(35)端子引线与端子板(32)对应端子连接。
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