一种控制系统及具有该控制系统的工程车的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种控制系统及具有该控制系统的工程车。所述控制系统用于控制卸砟门的开关和犁片的升降，所述控制系统包括：液压系统，用以将电能转换为驱动所述卸砟门开关和所述犁片升降的液压力，用于控制卸砟门的开关和犁片的升降；电气控制系统，与所述液压系统连接，用于控制所述液压系统；发电机组，与所述电气控制系统连接，用以为所述电气控制系统提供动力。
【专利说明】一种控制系统及具有该控制系统的工程车
【技术领域】
[0001]本发明涉及铁路运输工具【技术领域】，特别涉及一种控制系统及具有该控制系统的工程车。
【背景技术】
[0002]铁路货物运输是社会经济发展的重要支撑，修建闻等级的铁路线路是提闻铁路运输效率的前提。因此，对铁路铺设道砟用工程作业车的技术性能提出了更高的要求。
[0003]现有的铁路铺设道砟用工程作业车主要是道砟车，其控制系统用以控制卸砟门的打开和关闭，是影响道砟车作业效率及保证操作安全的关键技术。现有道砟车的操作方式主要有手动及风动两种。风动操作的动力来源为机车提供的压缩空气。由于机车提供的压缩空气风压较低，难以满足重载车辆的卸砟门的开门力的需要的问题。
【发明内容】
[0004]本申请提供一种控制系统及具有该控制系统的工程车，解决了现有技术中由于机车提供的压缩空气风压较低，难以满足重载车辆的卸砟门的开门力的需要的问题。
[0005]本申请提供一种控制系统，用于控制卸砟门的开关和犁片的升降，所述控制系统包括:液压系统，用以将电能转换为驱动所述卸砟门开关和所述犁片升降的液压力，用于控制卸砟门的开关和犁片的升降；电气控制系统，与所述液压系统连接，用于控制所述液压系统；发电机组，与所述电气控制系统连接，用以为所述电气控制系统提供动力。
[0006]优选地，所述液压系统包括用于控制所述卸砟门的三位液压缸，所述三位液压缸为自动回中位的液压缸，在所述液压缸的活塞处于中位时，所述卸砟门处于关闭状态，在所述液压缸的活塞处于两端的位置时，所述卸砟门处于打开状态。
[0007]优选地，所述控制系统还包括备用电源，所述备用电源与所述电气控制系统连接，用以为所述电气控制系统提供电源。
[0008]优选地，所述电气控制系统通过所述液压系统对所述卸砟门和犁片进行单点控制或者组合点控制。
[0009]优选地，所述控制系统还包括智能控制系统，所述智能控制系统用于检测故障信息和卸砟门的开关状态信息。
[0010]本申请还提供一种具有该控制系统的工程车，所述工程车包括:卸砟门，用于开关卸砟口 ；犁片，用于平砟；和控制系统，所述控制系统用于控制所述卸砟门的开关和犁片的升降。
[0011]本申请有益效果如下:
[0012]上述工程车及其控制系统通过设置用于控制卸砟门的开关和犁片的升降的液压系统，所述液压系统连接并用于控制所述液压系统的电气控制系统，以及用以为所述电气控制系统提供动力，从而能够提供足够控制卸砟门的开关和犁片的升降的作用力，保证所述卸砟门的开关和犁片的升降，从而解决了现有技术中由于机车提供的压缩空气风压较低，难以满足重载车辆的卸砟门的开门力的需要的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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。
[0014]图1为本申请第一较佳实施方式控制系统的结构示意框图；
[0015]图2为图1中工程车的卸--乍门和舉片的布局不意图；
[0016]图3为图1中的遥控接收机输出电路图；
[0017]图4-图6为图2中卸砟门的三种状态的结构示意图；
[0018]图7-图8为图2中犁片的两种状态的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
[0020]实施例一
[0021]图1为本申请第一较佳实施方式控制系统的结构示意框图。如图1所示，所述控制系统用于控制卸砟门30的开关和犁片220的升降，所述卸砟门30和所述犁片220的个数可以根据需要进行设置，在本实施方式中，以所述卸砟门30的个数为四个，所述犁片220的数目为两个为例进行说明。
[0022]同时参阅图4-图6，所述卸砟门30设置于所述车体10上，可相对于所述承砟部20转动。所述卸砟门30的数量可以根据所述卸砟口 21的数目进行确定。如所述卸砟口 21的数目为4个时,所述卸昨门30的数目也设置为4个；又如所述卸昨口 21的数目为4个，但其中一个卸砟口 21不需要关闭或者调整卸位时，所述卸砟门30的数量就可以设置3个。
[0023]所述卸砟门30上开设有内卸通道31和外卸通道32。所述卸砟门30还包括位于所述内卸通道31和所述外卸通道32之间的止挡部33。其中，通过所述卸砟门30相对于所述承砟部20转动，所述卸砟门30能够在所述内卸通道31与所述卸砟口 21相对、所述外卸通道32与所述卸砟口 21相对和所述止挡部33挡设于所述卸砟口 21三种状态之间切换。
[0024]也就是说，所述卸砟门30至少有三种状态，第一种状态:所述卸砟门30的内卸通道31与所述卸砟口 21相对，使得所述卸砟门30处于内卸位，砟能够通过内卸通道31的导向向所述轨道内侧卸砟；第二种状态，所述卸砟门30的外卸通道32与所述卸砟口 21相对，使得所述卸砟门30处于外卸位，所述承砟部20内的砟能够通过外卸通道32的导向向所述轨道外侧卸砟；第三种状态，所述卸砟门30的止挡部33挡设于所述卸砟口 21处，使得所述卸砟门30处于关门位，停止卸砟。
[0025]S卩，通过一个卸砟口 21、开设有内卸通道31和外卸通道32以及包括位于所述内卸通道31和所述外卸通道32之间的止挡部33的卸砟门30，通过所述卸砟门30相对于所述承砟部20转动，使得所述卸砟门30处于内卸位、外卸位或者关门位，即通过所述卸砟门30使得所述卸砟口 21实现既能向轨道内侧卸砟又能向轨道外侧卸砟。
[0026]同时参阅图7和图8，所述犁片220用于平砟。所述犁片220可升降地设置于车体10上，以相对于所述车体10上升或者下降。具体地，在本实施方式中，所述犁片220通过下述方式滑动地固定于所述车体10上，所述车体10上开设有两导向槽11，所述犁片220设置于所述两导向槽11内，以滑动地固定于所述车体10上。
[0027]所述车体10上还设置有第一曲柄230、连杆240和驱动件250，所述第一曲柄230转动地固定于所述车体10上。所述第一曲柄230是用于改变的作用力的方向。在本实施方式中，优选地，所述第一曲柄大致为L型，在其它实施方式中，可以根据需要设置为其它可以改变作用力的方向的形状。所述连杆240 —端转动地与所述第一曲柄230连接，另一端转动地与所述犁片220连接。在本实施方式中，所述第一曲柄230和所述连杆240共同作用，以将水平方向上的运动转换为垂直方向上的运动。
[0028]所述驱动件250用于驱动所述第一曲柄230转动，以通过所述连杆240带动所述犁片220上升或下降。在本实施方式中，所述驱动件250具体为液压缸。在需要平砟时，所述驱动件250启动，以带动所述第一曲柄230转动，从而通过所述连杆240带动所述犁片220下降，所述车体10移动，所述犁片220即可进行平砟，而无需进行人工平砟。在不需要平砟时，所述驱动件250启动，带动所述第一曲柄230转动，从而通过所述连杆240带动所述犁片220上升，防止对平砟装置200移动产生影响，节约平砟装置200在车体上占有的空间。
[0029]所述控制系统包括:液压系统310、电气控制系统320和发电机组330。
[0030]所述液压系统310用以将电能转换为驱动所述卸砟门30开关和所述犁片220升降的液压力，用于控制卸砟门30的开关和犁片220的升降。具体地，在本实施方式中，所述液压系统310包括用于控制所述卸砟门30的三位液压缸，所述三位液压缸为自动回中位的液压缸，在所述液压缸的活塞处于中位时，所述卸砟门处于关闭状态，在所述液压缸的活塞处于两端的位置时，所述卸砟门处于打开状态。通过将控制所述卸砟门30开关的液压缸设置为自动回中位的液压缸，在卸砟门意外打开，在车辆断电的情况下，不借助任何的外力，卸砟门30会自动关闭，从而确保车辆的运行安全。
[0031]所述电气控制系统320与所述液压系统310连接，用于控制所述液压系统310。所述电气控制系统由PLC(可编程逻辑控制器,Programmable LogicController)、遥控发射接收机、传感器、电压电气元器件、控制柜、控制箱等组成。PLC是系统的控制核心，系统输入进入PLC7PLC再输出到执行元器件。所述电气控制系统320包括手动控制装置321和遥控装置322，在操作手动遥控装置321时，可以单个犁片220或卸砟门30进行控制，即进行单点控制。在操作遥控装置322时，主要用于作业，可对犁片220和卸砟门30进行单点控制或者组合点控制，如，在遥控时，所述电气控制系统320的遥控发射接收机接收遥控器发送的信号，如图3所示，通过PLC控制液压系统作动，从而控制所述卸砟门30开关或/和所述犁片220的升降，如可以同时控制四个卸砟门30打开，两个犁片220下降，又可控制四个卸砟门30关闭，两个犁片220上升，还可控制单个卸砟门30打开或者关闭，也可控制单个犁片220上升或者下降。
[0032]在本实施方式中，为了保证信号接收的准确性，所述电气控制系统320还包括手动遥控互锁装置323，使得所述电气控制系统320处于遥控状态或者手动状态，在处于遥控状态时，所述电气控制系统320能够接收遥控信号，在处于手动状态时，所述电气控制系统320能够接受手动控制。
[0033]所述发电机组330与所述电气控制系统320连接，用以为所述电气控制系统320提供动力。具体地，在本实施方式中，所述发电机组330具体为柴油发电机组。另外，遥控装置322可以控制发电机组330的启动和停止，以及发电机组330的紧急停止。
[0034]上述控制系统300通过设置用于控制卸砟门30的开关和犁片220的升降的液压系统310，所述液压系统310连接并用于控制所述液压系统310的电气控制系统320，以及用以为所述电气控制系统320提供动力，从而能够提供足够控制卸砟门30的开关和犁片220的升降的作用力，保证所述卸砟门30的开关和犁片220的升降，从而解决了现有技术中由于机车提供的压缩空气风压较低，难以满足重载车辆的卸砟门的开门力的需要的问题。
[0035]具体地，所述控制系统300还包括备用电源，所述备用电源可以为DC24V直流不间断电源。所述备用电源与所述电气控制系统连接，用以为所述电气控制系统提供电源，在发电机组330发生故障时，也能为液压紧急泵提供短时工作电源，将卸砟门30和犁片220复位。所述备用电源还可以用于照明。
[0036]进一步地，所述控制系统300还包括智能控制系统，所述智能控制系统用于检测故障信息和卸砟门的开关状态信息，并将该等信息传送到机车，使司机及时做出正确的操作，确保车辆运行安全。所述智能控制系统包括HMI显示信号采集和传送系统智能控制器(SCSH)、信号处理器(RLU)、传感器组成。具体地，所述传感器可以安装在车轴上，用于车轴是否有故障信息；也可以装置卸砟门30上，用于检测所述卸砟门的开关状态信息。这些状态信息通过无线传送到SCSH，经RLU处理由ECP系统数据线传送到机车的HMI，HMI实时显示车辆的运行和卸砟门的开关状态信息。
[0037]上述控制系统300通过设置用于控制卸砟门30的开关和犁片220的升降的液压系统310，所述液压系统310连接并用于控制所述液压系统310的电气控制系统320，以及用以为所述电气控制系统320提供动力，从而能够提供足够控制卸砟门30的开关和犁片220的升降的作用力，保证所述卸砟门30的开关和犁片220的升降，从而解决了现有技术中由于机车提供的压缩空气风压较低，难以满足重载车辆的卸砟门的开门力的需要的问题。
[0038]实施例二
[0039]基于同样的发明构思，本申请还提供一种具有该控制系统的工程车，所述工程车包括用于开关卸砟口的卸砟门、用于平砟的犁片和控制系统，所述控制系统用于控制所述卸砟门的开关和犁片的升降。所述控制系统与实施例一中的控制系统相同，在此不再详述。
[0040]上述工程车的控制系统通过设置用于控制卸砟门30的开关和犁片220的升降的液压系统310，所述液压系统310连接并用于控制所述液压系统310的电气控制系统320，以及用以为所述电气控制系统320提供动力，从而能够提供足够控制卸砟门30的开关和犁片220的升降的作用力，保证所述卸砟门30的开关和犁片220的升降，从而解决了现有技术中由于机车提供的压缩空气风压较低，难以满足重载车辆的卸砟门的开门力的需要的问题。
[0041]尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0042]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【权利要求】
1.一种控制系统，用于控制卸砟门的开关和犁片的升降，其特征在于，所述控制系统包括: 液压系统，用以将电能转换为驱动所述卸砟门开关和所述犁片升降的液压力，用于控制卸砟门的开关和犁片的升降； 电气控制系统，与所述液压系统连接，用于控制所述液压系统； 发电机组，与所述电气控制系统连接，用以为所述电气控制系统提供动力。
2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述液压系统包括用于控制所述卸砟门的三位液压缸，所述三位液压缸为自动回中位的液压缸，在所述液压缸的活塞处于中位时，所述卸砟门处于关闭状态，在所述液压缸的活塞处于两端的位置时，所述卸砟门处于打开状态。
3.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括备用电源，所述备用电源与所述电气控制系统连接，用以为所述电气控制系统提供电源。
4.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述电气控制系统通过所述液压系统对所述卸砟门和犁片进行单点控制或者组合点控制。
5.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括智能控制系统，所述智能控制系统用于检测故障信息和卸砟门的开关状态信息。
6.一种具有该控制系统的工程车，其特征在于，所述工程车包括: 卸砟门，用于开关卸砟口 ； 犁片，用于平砟； 如权利要求1-5中任一权利要求所述的控制系统，所述控制系统用于控制所述卸砟门的开关和犁片的升降。
【文档编号】B61D7/28GK104325986SQ201410610299
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年11月3日 优先权日:2014年11月3日
【发明者】陈伟, 林量才, 石峰, 眭维, 王宝磊, 汤楚强, 雷青平, 刘军祥, 尹雪峰, 刘美琪 申请人:南车长江车辆有限公司