专利名称：兼容2种动车8编组或16编组架车机自动对位控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种架车机车体自动对位控制装置，可兼容2种动车8编组或16编组的车体长度，实现控制架车机车体举升柱进行纵向(沿轨道方向)、横向(垂直轨道方向)、高度三个方向的自动对位。
背景技术：
在动车的实际运营中，为保证车辆的运行安全，每间隔一定的时间，需要对其行走部份，即转向架进行更换和维修，此时需要将动车整体举升到合适的高度，取下转向架，此作业过程需要用到架车机。工作时首先由转向架举升装置将整个车体连同转向架举升到达合适的高度，之后由车体举升柱上伸出横向托头举升车体使之保持相应的高度，随后转向架随同转向架举升装置落下，从而使车体与转向架脱离。车体举升柱以四个(一节车)为单位，在此过程中需要架车机车体举升柱在纵向(沿轨道方向)、横向(垂直轨道方向)、高度三个方向上到达适当的位置，否则将不能完成整个架车工作；其沿轨道横向安装位置如图1所示，沿轨道方向，中间安装有转向架举升装置17，两侧安装有车体举升柱14，其通过电机13驱动行走轮沿专用轨道12纵向移动，托头15的升降是通过变频器驱动的异步交流电动机16和减速器实现。我国于2007年开始生产的CRH2与CRH3两种型号动车组已成为国内高速铁路的主要客运列车，动车组一般由8节车辆或16节车辆组成一列基本编组，每节车辆的车体上安装在两个转向架上。由于上述两种型号的动车组的总长、头车长度、中车长度、轴距(转向架两轮间距)、定距(车辆两转向架中心距离)和车体宽度等的尺寸都不相同，8编组动车和16编组动车的差异更为巨大，为实现两种型号两种编组动车组检修作业，利用一台架车机实现现有两种型号动车，并能实现8编组动车或16编组动车的任意一种组合的架车维修作业，我公司研发了兼容2种动车8编组或16编组的地坑架车机，为完成兼容8编组动车和16编组动车整车的举升，需要设置68个车体举升柱，每种动车组的车体支撑部位均不同，因为要兼容两种车型和两种编组形式，所以每个车体举升柱在沿轨道方向有两个举升位置。这就要求对每个举升柱进行精确的控制，从而实现整个架车功能的实现。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种架车机车体自动对位控制装置，可对每个举升柱进行精确快捷的控制，实现对2种动车8编组或16编组的兼容举升控制。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现一种兼容2种动车8编组或16编组架车机自动对位控制装置，预埋有感应片作为原点，举升柱行走装置上安装有感应装置；由现场控制器、总控台和分控台三部分组成，所述总控台和分控台由PLC主站组成，总控台和分控台通过通讯总线连接；总控台和分控台分别通过RS485总线与安装于各举升柱的PLC子站通讯连接；所述PLC子站连接有纵向行走距离编码器、横向行走距离编码器、高度行走距离编码器，并接受其信号分别控制同时与其相连的举升柱纵向行走电机、举升电机、举升柱托头横向电机；所述PLC子站还连接有现场控制器。进一步的，所述举升电机通过变频器与其对应的PLC子站相接。进一步的，所述PLC主站通过RS232接口连接有PLC从站。进一步的，所述总控台和分控台的PLC主站分别接入以太网。特别的，所述总控台连接有36个PLC子站，所述分控台连接有32个PLC子站。本实用新型提供一种兼容2种动车8编组或16编组架车机车体自动对位举升控制装置，以预埋的感应片作为原点，针对不同车型架车孔(垫)的位置，在PLC子站预设各举升柱纵向相对于原点的距离，总控台和分控台的PLC主站分别采用RS485总线与安装于各举升柱的PLC子站通讯连接，可同步控制各PLC子站，使各举升柱在纵向、横向和高度方向移动至架车孔(垫)位置，经现场微调后完成架车作业；通过选用不同的预设距离，可实现对2种动车组8编组或16编组的兼容，对位过程简洁、准确、自动化程度高，大大减轻了操作人员的工作量，大大提高了作业效率，保证了动车检修作业的准确、高效；同时具有运算速度快，控制精度高的特点。
下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。图1是举升柱沿轨道横向安装结构示意图；图2是本实用新型所述架车机车体自动对位控制装置组成结构图。图中1、PLC主站；2、PLC从站；3、PLC子站；4、现场控制器；5、举升柱纵向行走电机；6、举升柱托头横向电机；7、举升柱举升电机；8、变频器；9、纵向行走距离编码器；10、横向行走距离编码器；11、高度行走距离编码器。12、轨道；13、电机；14、举升柱；15、托头；16、异步交流电动机；17、转向架举升装置。
具体实施方式
如图2所示，给出了本实用新型所述兼容2种动车8或16编组架车机车体自动对位举升控制装置组成结构图，其由现场控制器、总控台和分控台三部分组成，所述总控台由PLC主站I组成，为保证系统的可靠性，还通过通讯总线连接有分控台PLC主站2，实现总控台和分控台的信息交换；其通过RS485总线与安装于各举升柱的PLC子站3通讯连接，所述PLC子站3连接有纵向行走距离编码器9、横向行走距离编码器10、高度行走距离编码器11，并接受其信号分别控制同时与其相连的举升柱纵向行走电机5、举升电机7、托头横向电机6 ;所述举升电机7通过变频器8与其对应的PLC子站相接；所述PLC子站3还连接有现场控制器4 ;更为进一步的，所述PLC主站I接入以太网，可实现数据的上传和管理。沿轨道预埋有感应片作为原点，举升柱行走装置上安装有感应装置，两种型号动车组的总长A、头车长度B、中车长度C、轴距D、定距E的尺寸都不相同，架车点位置也各不相同，所以架车时，车体举升柱要沿轨道方向移动到合适的位置，在非架车状态，车体举升柱停在原点；为了兼容两列8编组或16编组的架车作业，所以车体举升柱在沿轨道方向有两个举升位置，根据车型的不同，架车前，举升柱移动到这两个位置中对应的一个，为了减少举升柱纵向对位工作量，我们把原点放在这两个位置中最左边的一个(站在控制台前面向架车机)，关于2种车型及编组车体举升柱原点位置及不同车型移动距离如下表1，表中移动距离单位为mm。表I
权利要求1.一种兼容2种动车8编组或16编组架车机自动对位控制装置，预埋有感应片作为原点，举升柱行走装置上安装有感应装置；由现场控制器、总控台和分控台三部分组成，所述总控台和分控台由PLC主站组成，总控台和分控台通过通讯总线连接；总控台和分控台分别通过RS485总线与安装于各举升柱的PLC子站通讯连接；所述PLC子站连接有纵向行走距离编码器、横向行走距离编码器、高度行走距离编码器，并接受其信号分别控制同时与其相连的举升柱纵向行走电机、举升电机、举升柱托头横向电机；所述PLC子站还连接有现场控制器。
2.根据权利要求1所述的架车机自动对位控制装置，其特征在于总控台和分控台的PLC主站之间通过通讯总线连接；所述举升电机通过变频器与其对应的PLC子站相接。
3.根据权利要求1所述的架车机自动对位控制装置，其特征在于所述PLC主站通过RS232接口连接有PLC从站。
4.根据权利要求1所述的架车机自动对位控制装置，其特征在于所述总控台和分控台的PLC主站分别接入以太网。
5.根据权利要求1至4所述的任一种架车机自动对位控制装置，其特征在于所述总控台连接有36个PLC子站。
6.根据权利要求1至4所述的任一种架车机自动对位控制装置，其特征在于所述分控台连接有32个PLC子站。
专利摘要本实用新型公开一种兼容2种动车8编组或16编组架车机自动对位控制装置，包括现场安装的感应片、行走装置上的感应装置和现场PLC子站，现场PLC子站分别归属总控台或分控台，可根据2种不同的车型、编组的车体长度，由总控台和分控台实现单独控制或联动控制，实现控制8编组或16编组动车举升柱进行纵向(沿轨道方向)、横向(垂直轨道方向)、高度三个方向的自动对位和举升，代替传统作业模式，克服其依靠人工对位，工作量繁重，作业时间长的缺点，利用本控制装置可实现自动对位功能，对位过程简洁、准确、自动化程度高，大大减轻了操作人员的工作量，大大提高了作业效率，保证了动车检修作业的准确、高效。
文档编号B66F7/00GK202880754SQ20122025949
公开日2013年4月17日 申请日期2012年6月4日 优先权日2012年6月4日
发明者矫宝法, 黎莎, 田军, 喻贵忠, 张 浩, 邱建平 申请人:中铁第四勘察设计院集团有限公司, 北京铁道工程机电技术研究所有限公司