专利名称：长轨焊接工艺综合监控管理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路运输设备制造工艺管理，特别是涉及长轨焊接工艺综合监控
管理系统。
背景技术：
随着铁路建设快速客运专线网、城际客运铁路及既有线路提速改造的需要，迫切 需要对现有的生产工艺进行改造，采用百米定尺长轨焊接无缝线路，来提高旅客乘车的舒 适性。然而，钢轨焊接接头又是无缝线路的薄弱环节，每年全路有大量新焊钢轨接头铺设上 道，每个接头的焊接都要经过钢轨选配、除锈、焊接、粗磨、热处理、矫直、精磨、成品检验等 基本工序，各工序的作业都会影响到钢轨焊接接头质量。目前，焊轨基地在进行钢轨焊接 时，对钢轨选配、除锈、焊接、粗磨、热处理、矫直、精磨、成品检验等基本工序，均是采取单道 工序管理，没有对各工序进行综合监控管理，不利于生产过程和事后的质量控制。
发明内容本实用新型的目的是要实现铁路长轨焊接的信息化管理，需要从统一焊接接头的
标识规则入手，解决焊接接头标识的耐久性问题，同时在满足我国铁路相关技术标准要求
的前提下，开发信息化管理系统软件，使钢轨焊接信息化管理形成完整的体系。 为实现上述目的，本实用新型提出以下技术方案，长轨焊接工艺综合监控管理系
统，由服务器、采集主机、打号机、考勤机和工位采集单元通过以太网与交换机连接并交互
通讯，工位采集单元包括焊接采集单元、粗磨采集单元、正火采集单元、热矫直采集单元、精
矫直采集单元、精磨采集单元、探伤采集单元。 本实用新型是在钢轨焊接过程中，进行辊道线联锁控制，可实现各工位的状态显 示和安全互锁，提高了生产效率，改善了劳动环境，保障了安全生产；通过对整个生产流程 进行数据采集和记录，可对焊接质量进行追溯；通过对生产中的数据和流程进行记录，并在 此基础上进行统计和分析，对焊缝接头进行标识，并以焊缝编号为索引，实时采集和记录生 产过程的主要参数、生产人员等信息，实现焊轨基地的信息化管理，并为钢轨的全寿命质量 管理打下基础。
图1是本发明的生产线控制装置示意图具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明，参见图l，长轨焊接工艺综合监控 管理系统，由服务器1、采集主机2、打号机5、考勤机6和工位采集单元7通过以太网3与 交换机4连接并交互通讯，工位采集单元7包括焊接采集单元、粗磨采集单元、正火采集单 元、热矫直采集单元、精矫直采集单元、精磨采集单元、探伤采集单元。在钢轨选配、除锈、焊接、粗磨、热处理、矫直、精磨、成品场、时效场和车间周边围墙上安装工业级视频摄像头；通 过打号机在钢轨上刻下压痕标识； 对焊轨基地设备数据和数据库资料查看和分析。采集主机2将工位采集单元7中 采集来的开关信号进行逻辑和流程处理，形成一个唯一标识号后，通过逻辑判断进行设备 数据的获取，将数据通过网络存储的服务器l中。采集主机2通过软件查询功能完成历史 数据的查询和分析。打号机5通过网络读取采集主机2形成的唯一标识号，对钢轨接头进 行打号。 工位采集单元7分布及具体作用 1、焊接工位采集单元 采集软件与辊道线监控设备通信，对焊机焊接后记录下的电流、压力、位移数据进
行采集，将采集的数据按照钢轨焊接接头标识存储到数据库服务器中，便于软件查询。 2、粗磨工位采集单元 并记录当前粗磨作业时间和数量。 3、正火工位采集单元 采集软件与辊道线监控设备通信，对钢轨接头在热处理过程中产生的热处理起始
温度、终止温度、风压、喷后温度等数据进行收集，计算出热处理过程中的加热时间、喷风时
间、将采集的数据存储到数据库服务器中，便于软件查询。 4、热调直工位采集单元 并记录当前热调直作业件数和时间。 5、精调直工位采集单元 采集软件与辊道线监控设备通信，精矫直机对每个焊缝作业后测量的轨顶面、轨 侧面工作边数据进行采集，将采集的数据存储到数据库服务器中，便于软件查询。 6、精磨工位采集单元 采集软件与辊道线监控设备通信，精磨机对每个焊缝作业后测量的轨顶面、轨侧 面工作边数据进行采集，将采集的数据存储到数据库服务器中，便于软件查询。 7、探伤工位采集单元 采集并记录各种工艺性质缺陷、夹渣、气孔等探伤结果。 实施例 本实用新型的长轨焊接工艺综合监控管理系统，负责监视生产线工作状态和部分
控制生产线的辊道走行，其中生产线包括焊接线(或热线)和精整线(或冷线)。
焊接线和精整线的起始工位(焊接线焊接工位，精整线精矫直工位)作为该条
生产线的控制工位，因此这两个工位各有一个允许工作按钮。另外所有工位都包含停止、工
作按钮和停止、允许工作、工作指示灯，还有一个人机界面，用来显示工位所在生产线的所
有工位的工作状态和辊道运行状态。
系统启动时要确认以下系统信息焊缝标识信息、当前班组、当前班组的焊缝序 号、当前焊机的焊缝序号。并在系统每根长轨生产之前输入长轨编号，其中精整线的长轨编 号可以在精矫直工位的人机界面上输入，以生成或确认焊缝标识，供打号机打印。
系统的数据控制流程如下 1.系统实时采集员工考勤信息，并将员工分配到具体工位。[0030] 2.控制工位按"允许工作"按钮，系统采集允许工作按钮开关量，并将允许工作信 息发送给控制工位所在生产线的所有工位，每个工位点亮"允许工作"指示灯。 3.工位按"工作"按钮，系统采集"工作"开关量，显示该工位的工作状态，开始对 该工位进行工作计时；如果工位有实时数据(热处理)，系统开始采集、显示实时数据(热 处理温度、风压、喷风后温度)；并将工作状态发送给工位所在的生产线的所有人机界面， 人机界面显示工作状态，工位点亮"工作"指示灯。打号机所在工位可进行打号。 4.工位工作完成时，再次按"工作按钮"，系统采集工作开关量，熄灭工位面板上的 "工作"指示灯和系统界面上的工作状态，并将该状态发送给工位所在的生产线的所有人机 界面，人机界面熄灭工作状态。如果该工位(焊接、精矫直、精磨、探伤)需要采集数据，系 统将采集数据，加上热处理工位数据统一存入数据库。另外系统也会将工位工作的时间和 操作人员记入数据库 5.工位按"停止"按钮，系统采集到停止开关量，系统界面显示停止状态，工位点亮 "停止"指示灯，并将停止信号发送给工位所在生产线的所有人机界面和发送给辊道系统， 人机界面显示停止状态，辊道系统停止走轨。 6.工位取消"停止"，系统熄灭停止状态，工位熄灭"停止"指示灯，并将停止信号 发送给工位所在的生产线的所有人机界面和发送给辊道系统，人机界面熄灭停止状态，辊 道系统解除锁定。 7.所有工位完成工作，控制工位按"允许工作"按钮，系统将允许工作信号发送工 位所在生产线的所有工位，工位熄灭"允许工作"灯。所有工位"工作"按钮失效。 8.系统实时采集辊道运行状态，实时显示辊道运行状态。并将辊道运行状态发送 给生产线所有具有人机界面，人机界面实时显示辊道运行状态。 本实用新型通过对生产中的数据和流程进行记录、统计和分析，对焊缝接头进行 标识，并以焊缝编号为索引，实时采集和记录生产过程的主要参数、生产人员等信息，实现 焊轨基地的信息化管理，并为钢轨的全寿命质量管理打下基础。
权利要求长轨焊接工艺综合监控管理系统，其特征在于由服务器[1]、采集主机[2]、打号机[5]、考勤机[6]和工位采集单元[7]通过以太网[3]与交换机[4]连接并交互通讯，工位采集单元[7]包括焊接采集单元、粗磨采集单元、正火采集单元、热矫直采集单元、精矫直采集单元、精磨采集单元、探伤采集单元。
专利摘要本实用新型涉及铁路运输设备制造工艺管理，特别是涉及长轨焊接工艺综合监控管理系统，它由服务器、采集主机、交换机、打号机、考勤机和工位采集单元通过以太网连接并交互通信，构成长轨焊接工艺综合监控管理系统，与辊道线联锁控制，可实现各工位的状态显示和安全互锁，提高了生产效率，改善了劳动环境，保障了安全生产，并为钢轨的全寿命质量管理打下基础。
文档编号B23K9/095GK201483137SQ200920188769
公开日2010年5月26日 申请日期2009年8月27日 优先权日2009年8月27日
发明者曾刚, 李昕, 王冈, 赖流芳, 钟海峰 申请人:南昌路通高新技术有限责任公司