专利名称：无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统的制作方法
技术领域：
无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统技术领域[0001]本实用新型属于无砟轨道的轨道板铺设技术领域，尤其是涉及一种无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统。
背景技术：
[0002]目前，在高速铁路无砟轨道铺设施工中，调整轨道板的方法还多以人工调整为主， 采用这种调整方式，不仅劳动力需求大，而且工作效率低，调整精度差，难以保证高程、水平调整时的同步性，施工效率和精度已经不能适应飞速发展的铁路建设需要，尤其不能满足高速铁路建设发展的要求。实用新型内容[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统，其结构简单，设计合理，智能化程度高，配套轨道板精调设备使用时，对轨道板的调整精度高、调整效率高，节约人力物力，使用效果好，便于推广使用。[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统，其特征在于包括用于对轨道板精调设备中高程调整机构电机、水平调整机构电机和楔块顶推机构电机进行控制的控制器，以及与控制器相接的位置控制卡和与位置控制卡相接的伺服电机驱动器；所述控制器的输入端接有无线接收模块和数据采集卡，所述无线接收模块的输入端无线连接有用于测量轨道板实际位置的全站仪，所述数据采集卡的输入端接有用于检测楔块顶推机构施加到楔块上的顶推力的压力传感器，所述伺服电机驱动器的输出端与所述高程调整机构电机、水平调整机构电机和楔块顶推机构电机相接。[0005]上述的无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统，其特征在于包括声光报警器，所述声光报警器与控制器的输出端相接。[0006]上述的无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统，其特征在于所述控制器为配置有触摸屏和多个PCI插槽的工控机。[0007]上述的无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统，其特征在于所述数据采集卡通过PCI插槽与工控机连接。[0008]上述的无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统，其特征在于所述位置控制卡通过PCI插槽与工控机连接。[0009]本实用新型与现有技术相比具有以下优点[0010]1、本实用新型由控制器、与控制器相接的位置控制卡、与位置控制卡相接的伺服电机驱动器、接在控制器输入端的无线接收模块和数据采集卡、以及无线连接在无线接收模块输入端的全站仪和接在数据采集卡输入端的压力传感器构成，实现了对轨道板精调设备高程调整、水平调整和楔块移动的自动化控制，结构简单，设计合理。[0011]2、本实用新型的数据接收、调整均采用自动控制方式，与传统的手动控制方式相比，能够节约人力物力，节约调整时间，对每块轨道板的调整时间小于六分钟，调整效率高。[0012]3、本实用新型所控制的轨道板精调设备，高程调整精度为士0. 2mm，水平调整精度为士0. 2mm，楔块转换精度为士0. 1mm，调整精度高。[0013]4、本实用新型中采用无线接收模块接收全站仪所测量到的轨道板各个检测点的实际位置并输出给控制器，通讯方式合理，数据传递准确快速，无需布线，现场施工灵活。[0014]5、本实用新型工作过程中，位置控制卡能够将高程调整位置、水平调整位置和楔块顶推位置反馈给控制器，压力传感器能够将楔块所受到的顶推力反馈给控制器，实现了对高程调整机构、水平调整机构和楔块顶推机构的半闭环控制，进一步保障了轨道板精调设备高程调整、水平调整和顶推楔块的精度。[0015]6、本实用新型的智能化程度高，配合相应的轨道板精调设备使用，适用于无砟轨道桥梁段、路基段和隧道等各种施工场地的轨道板精调作业。[0016]综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，智能化程度高，配套轨道板精调设备使用时，对轨道板的调整精度高、调整效率高，节约人力物力，使用效果好，便于推广使用。[0017]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
[0018]图1为本实用新型的电路框图,[0019]附图标记说明[0020]I-高程调整机构电机[0021]4-控制器；[0022]7-无线接收模块；[0023]10-压力传感器；2-水平调整机构电机 5-位置控制卡； 8-数据采集卡； 11-声光报警器；3-楔块顶推机构电机 6-伺服电机驱动器； 9-全站仪； 12-触摸屏。
具体实施方式
[0024]如图1所示，本实用新型包括用于对轨道板精调设备中高程调整机构电机1、水平调整机构电机2和楔块顶推机构电机3进行控制的控制器4，以及与控制器4相接的位置控制卡5和与位置控制卡5相接的伺服电机驱动器6 ；所述控制器4的输入端接有无线接收模块7和数据采集卡8，所述无线接收模块7的输入端无线连接有用于测量轨道板实际位置的全站仪9，所述数据采集卡8的输入端接有用于检测楔块顶推机构施加到楔块上的顶推力的压力传感器10，所述伺服电机驱动器6的输出端与所述高程调整机构电机1、水平调整机构电机2和楔块顶推机构电机3相接。[0025]如图1所示，本实用新型还包括声光报警器11，所述声光报警器11与控制器4的输出端相接。[0026]本实施例中，所述控制器4为配置有触摸屏12和多个PCI插槽的工控机。所述数据采集卡8通过PCI插槽与工控机连接。所述位置控制卡5通过PCI插槽与工控机连接。[0027]本实用新型的工作原理及工作过程是无线接收模块7接收全站仪9所测量到的轨道板各个检测点的实际位置并输出给控制器4，控制器4接收无线接收模块7所输出的轨道板各个检测点的实际位置并与预先存储在其中的设计位置进行比较、得出各个检测点的实际位置与设计位置之间的偏差值、根据各个检测点的偏差值，通过位置控制卡5和伺服电机驱动器6驱动所述高程调整机构电机1、水平调整机构电机2和楔块顶推机构电机3， 实现所需精调的轨道板高程、水平的调整及楔块的移动，实现轨道板快速精确调整的功能。 调整完成后控制器4对各点坐标数据进行保存备份。当控制器4选用配置有触摸屏12的工控机时，以触摸屏12作为人机交互界面，操作人员能够在触摸屏12上对轨道板精调设备的精度、传动比、电机转速以及零位等参数进行设置，触摸屏12上还能实时显示轨道板精调设备的调整精度，实时监控轨道板精调设备的运行状态。[0028]调整过程中，位置控制卡5能够将高程调整位置、水平调整位置和楔块顶推位置反馈给控制器4，实现了半闭环控制，保障了轨道板精调设备高程调整和水平调整的精度。 压力传感器10能够实时检测楔块顶推机构施加到楔块上的顶推力并通过数据采集卡8输出给控制器4，当控制器4接收到的楔块所受到的顶推力达到预先存储在其中的设定值后， 控制器4通过位置控制卡5和伺服电机驱动器6控制楔块顶推机构电机3停止运动，此时楔块被推进合适的深度，轨道板精调设备就可以移出到下一块轨道板进行精调作业；从而实现了精确顶推楔块的目的。[0029]由于设计了声光报警器11，因此，在轨道板精调设备的自动调整过程中，如果需要人工介入，可以通过声光报警器11提示操作人员；而且，当系统运行发生故障时，还能够发出报警信号，提醒操作人员，及时采取相应措施。[0030]经测试，本实用新型所控制的轨道板精调设备，高程调整精度为士0. 2mm，水平调整精度为士0.2mm，楔块转换精度为士0. 1mm，调整精度高。对每块轨道板的调整时间小于六分钟，调整效率高。[0031]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统，其特征在于包括用于对轨道板精调设备中高程调整机构电机(1)、水平调整机构电机( 和楔块顶推机构电机C3)进行控制的控制器(4)，以及与控制器(4)相接的位置控制卡( 和与位置控制卡( 相接的伺服电机驱动器(6)；所述控制器的输入端接有无线接收模块(7)和数据采集卡(8)，所述无线接收模块(7)的输入端无线连接有用于测量轨道板实际位置的全站仪(9)，所述数据采集卡(8)的输入端接有用于检测楔块顶推机构施加到楔块上的顶推力的压力传感器(10)，所述伺服电机驱动器(6)的输出端与所述高程调整机构电机⑴、水平调整机构电机⑵和楔块顶推机构电机(3)相接。
2.按照权利要求1所述的无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统，其特征在于包括声光报警器(11)，所述声光报警器(11)与控制器的输出端相接。
3.按照权利要求1或2所述的无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统，其特征在于所述控制器(4)为配置有触摸屏(12)和多个PCI插槽的工控机。
4.按照权利要求3所述的无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统，其特征在于所述数据采集卡(8)通过PCI插槽与工控机连接。
5.按照权利要求3所述的无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统，其特征在于所述位置控制卡( 通过PCI插槽与工控机连接。
专利摘要本实用新型公开了一种无砟轨道轨道板精调设备自动控制系统，包括对轨道板精调设备中高程调整机构电机、水平调整机构电机和楔块顶推机构电机进行控制的控制器，以及与控制器相接的位置控制卡和与位置控制卡相接的伺服电机驱动器；控制器的输入端接有无线接收模块和数据采集卡，无线接收模块的输入端无线连接有全站仪，数据采集卡的输入端接有用于检测楔块顶推机构施加到楔块上的顶推力的压力传感器，伺服电机驱动器的输出端与高程调整机构电机、水平调整机构电机和楔块顶推机构电机相接。本实用新型结构简单，设计合理，智能化程度高，配套轨道板精调设备使用时对轨道板的调整精度高、调整效率高，节约人力物力，便于推广使用。
文档编号E01B29/00GK202323586SQ20112045756
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者朱正如, 李光明, 熊德琼, 谭斌, 贺显林 申请人:中铁二十局集团西安工程机械有限公司