一种用于无砟轨道板充填层线上作业装备的自动控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于无砟轨道板充填层线上作业装备的自动控制系统，能实现自密实混凝土自动灌注，属于高速铁路施工技术领域。
【背景技术】
[0002]为了适应中国铁路“走出去”战略需要，必须提升中国无砟轨道技术的自主创新，打造中国无砟轨道的自身品牌。为此，在总结我国既有无砟轨道研究与应用经验的基础上，结合无砟轨道再创新研究成果，研发并铺设了具有完全自主知识产权的板式无砟轨道。
[0003]板式无砟轨道结构，采用自密实混凝土作为充填层材料，利用充填层自密实混凝土灌注工艺方法，将具有大的流动性、间隙通过性和抗离析性混凝土灌注至嵌有U形钢筋和钢筋网片的板腔中。自密实混凝土强度等级为C40，要求具有高流动度、不离析、填充均匀性和稳定性的性能，浇筑时依靠其自重流动，无需振捣而达到密实的混凝土，其自有收缩率应小于万分之三。在搅拌站制备后，通过罐车运输至线下，利用中转斗将自密实混凝土吊至线上灌注点实施灌注。但自密实混凝土流动性好，在灌注过程易造成轨道板局部发生上浮，对精调后的轨道板造成严重影响。
【发明内容】
[0004]为了克服上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种用于无砟轨道板充填层线上作业装备的自动控制系统。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0006]一种用于无砟轨道板充填层线上作业装备的自动控制系统，它包括控制箱、无线接收器、轨道板监控装置、空压机和气动闸阀，控制箱包括操作盘、PLC控制器、显示屏和控制模块；所述的轨道板监控装置有两组四个，分别放置于待灌注轨道板两侧的底座上，每个所述的轨道板监控装置包括支座，所述支座上有无线发射器、万能杆件和激光位移传感器。
[0007]所述的控制箱为可拆卸结构，所述的显示屏为触摸屏。可设定所述的启动闸阀的开启度和持续时间，通过所述的PLC控制器和控制模块驱动所述的空压机工作，操作人员在所述的操作盘上进行施工操作。
[0008]所述的操作盘上分为手动、自动两个控制区；操作人员在所述的显示屏上输入灌注工艺参数和轨道板上浮控制参数，在所述的操作盘上选定自动模式，所述的PLC控制器根据输入的工艺参数输出动作信号给所述的控制模块，驱动所述的空压机和气动闸阀工作，同时所述的激光位移传感器实时监控轨道板，并将信号通过所述的无线发射器传递给所述的无线接收器，所述的无线接收器将收到的信号传递给所述的PLC控制器，所述的PLC控制器转换处理信号，并与设定的参数进行计算，如若超过设定参数，所述的PLC控制器发送“关闭”信号给所述的控制模块，所述的空压机动作，驱动所述的气动闸阀关闭，从而严格控制灌注过程轨道板上浮。
[0009]本实用新型具有以下有益效果:
[0010]1、本实用新型参数化设计，可根据灌注工艺参数和轨道板上浮控制参数，按需输入，任意调整，提高了系统的适用性。
[0011]2、本实用新型控制箱单元化设计，功能模块化设计，控制元件均为标准件，有利于实现功能集成，便于工后防护和日常维护。
[0012]3、本实用新型采用无线传感技术，简化了控制线路，有效避免了施工现场人、车对监控装置的干扰，大大提高了控制精度。
[0013]4、本实用新型采用气动控制技术，动作精准，提高了控制精度。
[0014]5、本实用新型控制盘简单明了，人机操作界面友好，控制系统有反馈和纠错功能，提高了系统的安全性。
[0015]【附图说明】:
[0016]图1为本实用新型的总体示意图；
[0017]图2为本实用新型的控制箱示意图；
[0018]图3为本实用新型的轨道板上浮监控装置示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图1~3对本发明进行详细描述:
[0020]一种用于无砟轨道板充填层线上作业装备的自动控制系统，它包括控制箱1、无线接收器2、轨道板监控装置3、空压机4和气动闸阀5，控制箱I包括操作盘6、PLC控制器7、显示屏8和控制模块9 ;所述的轨道板监控装置3有两组四个，分别放置于待灌注轨道板两侧的底座上，每个所述的轨道板监控装置包括支座10、无线发射器11、万能杆件12和激光位移传感器13。
[0021]所述的控制箱I可拆卸，所述的显示屏8为触摸屏，可设定所述的启动闸阀5的开启度和持续时间，通过所述的PLC控制器7和控制模块9驱动所述的空压机4工作，操作人员在所述的操作盘6上进行施工操作。
[0022]所述的操作盘6上分为手动、自动两个控制区；操作人员在所述的显示屏8上输入灌注工艺参数和轨道板上浮控制参数，在所述的操作盘6上选定自动模式，所述的PLC控制器7根据输入的工艺参数输出动作信号给所述的控制模块9，驱动所述的空压机4和气动闸阀5工作，同时所述的激光位移传感器13实时监控轨道板，并将信号通过所述的无线发射器11传递给所述的无线接收器2，所述的无线接收器2将收到的信号传递给所述的PLC控制器7，所述的PLC控制器7转换处理信号，并与设定的参数进行计算，如若超过设定参数，所述的PLC控制器7发送“关闭”信号给所述的控制模块9，所述的空压机4动作，驱动所述的气动闸阀5关闭，从而严格控制灌注过程轨道板上浮。
【主权项】
1.一种用于无砟轨道板充填层线上作业装备的自动控制系统，它包括控制箱(I)、无线接收器(2)、轨道板监控装置(3)、空压机(4)和气动闸阀(5)，其特征在于:控制箱(I)包括操作盘(6)、PLC控制器(7)、显示屏(8)和控制模块(9);所述的轨道板监控装置(3)有两组四个，分别放置于待灌注轨道板两侧的底座上，每个所述的轨道板监控装置包括支座(10)，所述支座(10)上有无线发射器(11)、万能杆件(12)和激光位移传感器(13)。
2.根据权利要求1所述的一种用于无砟轨道板充填层线上作业装备的自动控制系统，其特征在于:所述的控制箱(I)为可拆卸结构，所述的显示屏(8)为触摸屏。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于无砟轨道板充填层线上作业装备的自动控制系统，能实现自密实混凝土自动灌注，属于高速铁路施工技术领域。它包括控制箱、无线接收器、轨道板监控装置、空压机和气动闸阀，控制箱包括操作盘、PLC控制器、显示屏和控制模块；所述的轨道板监控装置有两组四个，分别放置于待灌注轨道板两侧的底座上，每个所述的轨道板监控装置包括支座，所述支座上有无线发射器、万能杆件和激光位移传感器。整个控制系统是一个闭环系统，参数化控制，利用传感技术，精确控制轨道板上浮量，提高了施工质量。
【IPC分类】G05B19-418, E01B29-00
【公开号】CN204515480
【申请号】CN201420675541
【发明人】程维国, 宿万, 熊勇, 陈秀花, 罗利琼, 胡文亚, 舒宝成, 孟志华
【申请人】中铁四局集团有限公司, 中铁四局集团机电设备安装有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2014年11月13日