一种隧道内轨道梁空间线形精调装备及其智能控制方法与流程

文档序号:29047144发布日期:2022-02-25 22:26阅读:77来源:国知局
一种隧道内轨道梁空间线形精调装备及其智能控制方法与流程

1.本发明属于单轨轨道梁架设装置技术领域,尤其涉及一种隧道内轨道梁空间线形精调装备及其智能控制方法。


背景技术:

2.在轨道的施工过程中,需要采用自行走作业车辆实现单轨轨道梁的运输及进行单轨轨道梁的铺设。
3.现有技术中,中国专利公开号为cn113335317a公开了一种隧道内单轨轨道梁运架移动设备,包括能够前后布置于同一轨道上的2台运架车,包括车架、轨道轮行走机构、起吊装置、承载装置和轨道梁位置安装精调装置;轨道轮行走机构包括设置在所述车架下方的用于与轨道配合的车轮;起吊装置安装于所述车架;所述承载装置位于所述起吊装置下方,包括安装于所述车架的承载驱动组件以及可运动地安装在车架的下部的轨道梁支撑板;轨道梁位置安装精调装置包括安装于所述车架的调整驱动装置和传动连接于所述调整驱动装置的调整件,该隧道内单轨轨道梁运架移动设备旨在解决现有的针对大吨位、长窄形单轨pc轨道梁在小半径隧道受限空间内运输、架设、爬坡危险的技术问题。
4.现有技术中的隧道内单轨轨道梁运架移动设备主要解决的技术问题是,如何在存在空间受限、爬坡危险的工况下,顺利将轨道梁顺利运输至指定地点。
5.而在高精度的桥梁架设作业中,由于其精度要求较高,比如轨道梁要求x(横向)
±
1.5mm的精度,高差(两根梁之间的高度差)不超过1mm,采用现有技术中的隧道内单轨轨道梁运架移动设备不具有轨道梁位置精调的功能,无法实现将轨道梁精准的放置在指定的位置,因此,无法满足高精度的跨座式单轨桥梁架设作业的需求。


技术实现要素:

6.(一)要解决的技术问题基于此,本发明提出了一种隧道内轨道梁空间线形精调装备及其智能控制方法,该隧道内轨道梁空间线形精调装备及其智能控制方法旨在解决现有技术中的隧道内单轨轨道梁运架移动设备无法满足高精度的跨座式单轨桥梁架设作业需求的技术问题。
7.(二)技术方案为解决上述技术问题,本发明提出了一种隧道内轨道梁空间线形精调装备,用于轨道梁的线形调整;其中,所述隧道内轨道梁空间线形精调装备包括智能精调车,所述智能精调车包括内架和外架,所述外架整体为门框状,所述内架设于所述外架内;所述内架具有开口向下的取梁空间,所述取梁空间内设有用于夹持所述轨道梁的夹持组件;所述智能精调车还包括用于对所述轨道梁进行横向位置调整的横向调节组件,所述横向调节组件包括用于控制所述夹持组件开合的夹持直线伸缩动力件,所述夹持直线伸缩动力件的一端与所述内架相连,所述夹持直线伸缩动力件的另一端与所述夹持组件相连;
所述智能精调车还包括连接所述内架和外架且用于对所述轨道梁进行高度调整的高度调节组件;所述智能精调车还包括用于对所述轨道梁的摆动角度进行调节的纵向摆角调节组件,所述纵向摆角调节组件包括:弧形齿条、齿轮和旋转动力件,所述弧形齿条与所述内架固定,所述齿轮固定于所述外架上且与所述弧形齿条啮合,所述旋转动力件与所述齿轮相连且用于驱动所述齿轮旋转。
8.优选的,所述夹持组件包括相对设置的第一夹持杆和第二夹持杆,所述夹持直线伸缩动力件包括第一夹持缸和第二夹持缸,所述第一夹持缸的一端与所述内架的一侧相连,所述第一夹持缸的另一端与所述第一夹持杆的中部相连,所述第二夹持缸的一端与所述内架的另一侧相连,所述第二夹持缸的另一端与所述第二夹持杆的中部相连。
9.优选的,所述横向调节组件还包括精调油缸,所述精调油缸包括第一上精调缸、第二上精调缸、第一下精调缸和第二下精调缸;所述第一上精调缸和第一下精调缸分别设于所述第一夹持缸的上方和下方,且所述第一上精调缸和第一下精调缸的同向的一侧分别与所述内架的一侧相连,所述第一上精调缸和第一下精调缸的同向的一侧分别贯穿所述第一夹持杆;所述第二上精调缸和第二下精调缸分别设于所述第二夹持缸的上方和下方,且所述第二上精调缸和第二下精调缸的同向的一侧分别与所述内架的另一侧相连,所述第二上精调缸和第二下精调缸的同向的一侧分别贯穿所述第二夹持杆。
10.优选的,所述第一上精调缸和第二上精调缸对称设于所述夹持组件的两侧;所述第一下精调缸和第二下精调缸对称设于所述夹持组件的两侧。
11.优选的,所述外架的顶部设有油缸安装座,所述高度调节组件包括高度直线伸缩动力件和连接架,所述高度直线伸缩动力件的顶端安装于所述油缸安装座上,所述油缸的底端经所述连接架与所述内架相连。
12.优选的,所述内架的顶部设有两个凸起的连接耳,所述连接架的两端分别与两个所述连接耳相连,所述高度直线伸缩动力件的底端与所述连接架的中部相连;所述高度直线伸缩动力件为油缸。
13.优选的,所述智能精调车还包括分别设于所述外架两侧下部的两套行走系统,每套所述行走系统包括:行走组件和行走轮张开角度调节油缸,所述行走组件包括行走顶架和行走单元;所述行走顶架整体为长方形且所述行走顶架的长度方向的一侧与所述外架铰接,所述行走轮张开角度调节油缸的数量为两个,且两个所述行走轮张开角度调节油缸同向的一侧分别与所述行走顶架的长度方向的另一侧铰接,两个所述行走轮张开角度调节油缸同向的另一侧分别与所述外架铰接;所述行走单元设于所述行走顶架的下方,且所述行走单元的数量为多套,多套所述行走单元沿所述行走顶架的长度方向间隔设置,所述行走单元包括:固定于所述行走顶架下方的行走轮箱、安装于所述行走轮箱下部的行走轮、和用于驱动所述行走轮旋转的自带刹车的驱动马达。
14.优选的,所述智能精调车还包括电机泵组、设于所述外架顶部的控制室,所述控制室内设有智能控制系统,所述智能控制系统包括三维扫描系统、自动控制系统和电气系统。
15.优选的,所述智能精调车的数量为两台,且两台所述智能精调车中的两套夹持组
件分别夹持所述轨道梁的前后两端,两台所述智能精调车分别设为一号车和二号车,两台所述智能精调车之间通过蓝牙无线连接,实现动作的同步和异步控制。
16.本发明还公开了一种如上述的隧道内轨道梁空间线形精调装备的智能控制方法,包括如下步骤:s1,建立轨道梁线路线形bim模型;s2,三维扫描系统智能检测s21,移动两台智能精调车至需要调整位置的轨道梁的顶部,将需要调整位置的轨道梁设为待调整轨道梁;s22,通过智能精调车上的三维扫描系统扫描待调整轨道梁所在的位置及位于待调整轨道梁前一榀的梁端头的位置;自动控制系统收到一次扫描结果后,将一次扫描结果与轨道梁线路线形bim模型对比,自动计算出待调整轨道梁的目标调整位置和需调整的空间尺寸,存储至自动控制系统的位置调整程序中;s23,自动控制系统控制控制自动控制系统控制控制第一夹持缸和第二夹持缸伸出,使夹持组件夹住待调整轨道梁;s3,智能调梁s31,自动控制系统控制一号车中的高度直线伸缩动力件动作,使得待调整轨道梁一端的高度与其前一榀的梁端头的水平高度差值在
±
0.5mm内;自动控制系统控制二号车中的高度直线伸缩动力件动作,使得待调整轨道梁另一端的高度与轨道梁线路线形bim模型的高度差值在
±
0.5mm内;s32,通过自动控制系统控制调整待调整轨道梁的横向位置及待调整轨道梁的沿z轴的扭转角度;通过一号车中的第一上精调缸、第二上精调缸、第一下精调缸和第二下精调缸共同作用,调整调整待调整轨道梁靠近一号车一端的横向位置;通过二号车中的第一上精调缸、第二上精调缸、第一下精调缸和第二下精调缸共同作用,调整调整待调整轨道梁靠近二号车一端的横向位置;调整待调整轨道梁的横向位置的方法如下:当需要向左调整待调整轨道梁的位置时,自动控制系统同步控制第一上精调缸和第一下精调缸回退,第二上精调缸和第二下精调缸伸出;当需要向右调整待调整轨道梁的位置时,自动控制系统同步控制第一上精调缸和第一下精调缸伸出,第二上精调缸和第二下精调缸回退;直至调整待调整轨道梁的横向位置与线路线形bim模型位置的差值在
±
0.5mm内;z轴的方向为待调整轨道梁的高度方向,待调整轨道梁的沿z轴的扭转角度的方法如下:当需要向使整待调整轨道梁绕z轴做顺时针旋转时,自动控制系统同步控制一号车中的第一上精调缸和第一下精调缸回退,二号车中的第二上精调缸和第二下精调缸伸出;当需要向使整待调整轨道梁绕z轴做逆时针旋转时,自动控制系统同步控制一号车中的第一上精调缸和第一下精调缸伸出,二号车中的第二上精调缸和第二下精调缸回退;s33,通过自动控制系统控制调整待调整轨道梁的沿y方向的倾斜角度,其中y方向为待调整轨道梁的纵向;通过自动控制系统控制调整待调整轨道梁的沿y方向的倾斜角度的方法如下:通过控制一号车中的旋转动力件旋转,带动齿轮旋转,从而带动弧形齿条和待调整轨道梁的
一端整体旋转,实现控制待调整轨道梁靠近一号车的一端沿y方向的倾斜角度;通过控制二号车中的旋转动力件旋转,带动齿轮旋转,从而带动弧形齿条和待调整轨道梁的一端整体旋转,实现控制待调整轨道梁靠近二号车的一端沿y方向的倾斜角度;直至调整待调整轨道梁的沿y方向的倾斜角度与线路线形bim模型位置的差值在
±
0.1
°
内;s4,智能复检通过智能精调车上的三维扫描系统再次扫描待调整轨道梁所在的位置,自动控制系统收到再次扫描结果后,将再次扫描结果与轨道梁线路线形bim模型对比,判断当前轨道梁的线形精度,若满足调整精度要求,则调整完毕;若不满足调整精度要求,则重复上述步骤s3,直至满足调整精度要求。
17.(三)有益效果本发明与现有技术对比,本发明隧道内轨道梁空间线形精调装备的有益效果主要包括:本发明的隧道内轨道梁空间线形精调装备,根据跨座式单轨轨道梁的特点以及运营要求进行设计,其为能够在隧道受限空间内自行移动实现转场的作业车辆,可对轨道梁的位置进行毫米级的线路线形精调,满足高精度的桥梁架设作业的需求。本发明的隧道内轨道梁空间线形精调装备可双向运行,其作业空间小,集成化更高,安全可靠,可实现智能线形检测、智能线形调节、施工效率高、安全可靠。
附图说明
18.通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点,附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制,在附图中:图1为本发明实施方式的隧道内轨道梁空间线形精调装备中的移动智能精调智能精调车车的立体图;图2为本发明实施方式的隧道内轨道梁空间线形精调装备中的智能精调车的主视图;图3为本发明实施方式的隧道内轨道梁空间线形精调装备中的智能精调车的俯视图;图4为本发明实施方式的隧道内轨道梁空间线形精调装备中的智能精调车的左视图;图5为本发明实施方式的隧道内轨道梁空间线形精调装备中的智能精调车的内部结构示意图;图6为本发明实施方式的隧道内轨道梁空间线形精调装备中的整体结构示意图(其中一个智能精调车去除外面的覆盖件和驾驶室);图7为本发明实施方式的隧道内轨道梁空间线形精调装备位于隧道内的状态图;图8为本发明实施方式的隧道内轨道梁空间线形精调装备的智能控制方法的流程图。
19.附图标记说明:100.轨道梁,200.智能精调车,1.内架,2.外架,3.油缸安装座,4.弧形齿条,5.齿轮,6.旋转动力件,7.第一夹持杆,8.第二夹持杆,9.第一夹持缸,10.第二夹持缸,11.第一
上精调缸,12.第二上精调缸,13.第一下精调缸,14.第二下精调缸,15.高度直线伸缩动力件,16.连接架,17.连接耳,18.行走轮张开角度调节油缸,19.行走顶架,20.行走轮箱,21.行走轮,22.驱动马达,23.电机泵组,24.控制室,25.智能控制系统,26.取梁空间。
具体实施方式
20.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
21.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通,也可以是“传动连接”,即通过带传动、齿轮传动或链轮传动等各种合适的方式进行动力连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.下面结合附图1-7对本发明的隧道内轨道梁空间线形精调装备作进一步的说明。
23.请重点参考图1-5,一种隧道内轨道梁空间线形精调装备,用于轨道梁100的线形调整。其中,隧道内轨道梁空间线形精调装备包括智能精调车200,智能精调车200包括内架1和外架2,外架2整体为门框状,内架1设于外架2内。内架1具有开口向下的取梁空间26,取梁空间26内设有用于夹持轨道梁100的夹持组件。
24.智能精调车200还包括用于对轨道梁100进行横向位置调整的横向调节组件,横向调节组件包括用于控制夹持组件开合的夹持直线伸缩动力件,夹持直线伸缩动力件的一端与内架1相连,夹持直线伸缩动力件的另一端与夹持组件相连。
25.智能精调车200还包括连接内架1和外架2且用于对轨道梁100进行高度调整的高度调节组件。
26.智能精调车200还包括用于对轨道梁100的摆动角度进行调节的纵向摆角调节组件,纵向摆角调节组件包括:弧形齿条4、齿轮5和旋转动力件6,弧形齿条4与内架1固定,齿轮5固定于外架2上且与弧形齿条4啮合,旋转动力件6与齿轮5相连且用于驱动齿轮5旋转。
27.本实施方式中,外架2用于提供外部支撑,内架1置于外架2内,内架1用于提供内部支撑。通过夹持直线伸缩动力件的伸缩,实现夹持组件的开合,可实现夹持组件夹持和放下轨道梁100。高度调节组件用于调节与内架1相连的夹持组件的高度,继而可实现往下夹持住轨道梁100后,再根据铺设位置的需求,调节加持于夹持组件上的轨道梁100的高度,实现高度的精确调节。纵向摆角调节组件用于调节与内架1相连的夹持组件的摆动角度。需要说明的是,本发明中,轨道梁100的长度方向为纵向,轨道梁100的宽度方向为横向。将轨道梁100的长度方向设为纵轴,夹持组件的摆动是指其绕纵轴旋转的动作。本实施方式中,通过旋转动力件6驱动齿轮5旋转,继而驱动弧形齿条4旋转,弧形齿条4旋转时带动内架1、与内架1相连的夹持组件及轨道梁100整体旋转,可精确调节轨道梁100的摆角,实现摆动角度地精确调节。
28.请重点参考图6-7,更具体地,智能精调车200的数量为两台,且两台智能精调车
200中的两套夹持组件分别夹持轨道梁100的前后两端,两台智能精调车200分别设为一号车和二号车,两台智能精调车200之间通过蓝牙无线连接,实现动作的同步和异步控制。本实施方式中,每台智能精调车200均可通过蓝牙无线传输独立或联动工作,可分别调节轨道梁100前后的位置,利于进一步提高位置调节的精度。
29.下面具体说明本发明的隧道内轨道梁空间线形精调装备的使用过程。
30.(1)在隧道内粗架设好的轨道梁100两侧铺设有钢轨,两台智能精调车200一前一后布置于钢轨上,共同作业,从地面开始沿着钢轨往隧道内行走。打开底部夹持组件,高度调节组件控制夹持组件向下移动到轨道梁100的两侧,再闭合夹持组件,实现轨道梁100的夹取。两台智能精调车200一前一后夹持住同一根轨道梁100,实现轨道梁100的夹持固定。两台智能精调车200沿钢轨共同将轨道梁100运输至铺设位置。
31.(2)智能精调车200将轨道梁100运输至铺设地点后,高度调节组件作业,将轨道梁100抬升,夹持组件打开,高度调节组件放下轨道梁100,夹持组件和高度调节组件配合,后可放下轨道梁100,高度调节组件和纵向摆角调节组件配合工作,可实现轨道梁100的高度和摆动角度的精准调节(隧道内轨道梁空间线形精调装备的智能控制方法的具体内容详见下述),当达到需要的位置时,完成该根轨道梁100的铺设。
32.(3)轨道梁100铺设完成后,智能精调车200保持该状态,沿钢轨退出隧道,返回到取梁位置,开始下一榀轨道梁100铺设。
33.根据本发明的具体实施方式,夹持组件包括相对设置的第一夹持杆7和第二夹持杆8,夹持直线伸缩动力件包括第一夹持缸9和第二夹持缸10,第一夹持缸9的一端与内架1的一侧相连,第一夹持缸9的另一端与第一夹持杆7的中部相连,第二夹持缸10的一端与内架1的另一侧相连,第二夹持缸10的另一端与第二夹持杆8的中部相连。本实施方式中,通过第一夹持杆7和第二夹持杆8共同形成可开合的夹持组件,第一夹持缸9用于控制第一夹持杆7移动,第二夹持缸10用于控制第二夹持杆8移动。
34.更具体地,横向调节组件还包括精调油缸,精调油缸包括第一上精调缸11、第二上精调缸12、第一下精调缸13和第二下精调缸14。第一上精调缸11和第一下精调缸13分别设于第一夹持缸9的上方和下方,且第一上精调缸11和第一下精调缸13的同向的一侧分别与内架1的一侧相连,第一上精调缸11和第一下精调缸13的同向的一侧分别贯穿第一夹持杆7。第二上精调缸12和第二下精调缸14分别设于第二夹持缸10的上方和下方,且第二上精调缸12和第二下精调缸14的同向的一侧分别与内架1的另一侧相连,第二上精调缸12和第二下精调缸14的同向的一侧分别贯穿第二夹持杆8。
35.本实施方式中,通过设置第一上精调缸11、第二上精调缸12、第一下精调缸13和第二下精调缸14四个精调缸,可实现对轨道梁100横向位置的精确调节。具体为,当夹持组件放下轨道梁100时,通过分别控制第一上精调缸11、第二上精调缸12、第一下精调缸13和第二下精调缸14和伸缩,可精确调整轨道梁100的横向位置,进一步提高位置调节精度。也就是说,本发明中,通过分别控制夹持组件中的第一夹持缸9和第二夹持缸10的伸缩,可实现轨道梁100横向位置的初步调节,而通过分别控制四个精调油缸的收缩,可实现轨道梁100横向位置的精确调节,夹持油缸和精调油缸相互配合使用,可大大提高位置调节的便利性和精度。
36.根据本发明的具体实施方式,第一上精调缸11和第二上精调缸12对称设于夹持组
件的两侧。第一下精调缸13和第二下精调缸14对称设于夹持组件的两侧。本实施方式中,采用该结构,利于实现对称调节,利于进一步提高位置调节的效果和效率。避免出现歪斜和不好回调的情况。
37.根据本发明的具体实施方式,外架2的顶部设有油缸安装座3,高度调节组件包括高度直线伸缩动力件15和连接架16,高度直线伸缩动力件15的顶端安装于油缸安装座3上,油缸的底端经连接架16与内架1相连。
38.更具体地,内架1的顶部设有两个凸起的连接耳17,连接架16的两端分别与两个连接耳17相连,高度直线伸缩动力件15的底端与连接架16的中部相连。高度直线伸缩动力件15为油缸。
39.更具体地,连接架16的两端分别与两个连接耳17铰接,高度直线伸缩动力件15的底端与连接架16的中部铰接。
40.本实施方式中,采用该结构,一方面,可保证连接架16、油缸均在舒展的状态下实现连接,避免刚性连接可能导致的应力集中及歪斜固定的情况。另一方面,连接架16活动吊设于高度直线伸缩动力件15的下方,利于连接架16及内架1在自重的作用下,保证竖直的状态,降低位置调节的难度。
41.另外,需要说明的是,本实施方式中,高度直线伸缩动力件15除了为油缸外,还可为气缸或卷扬收放装置等可实现直线收缩的构件。优选为油缸,因此其利于保证调节精确,同时,采用油缸后,本装置中的其它执行元件也采用液压执行元件(如油缸、液压马达),如此,可共用一套液压动力系统(电机泵组23)为液压执行元件提供动力,利于实现元件的高度集成,适应隧道小空间的环境。
42.根据本发明的具体实施方式,旋转动力件6为电机或液压马达且旋转动力件6安装于外架2上。
43.根据本发明的具体实施方式,智能精调车200还包括分别设于外架2两侧下部的两套行走系统,每套行走系统包括:行走组件和行走轮张开角度调节油缸18,行走组件包括行走顶架19和行走单元。
44.行走顶架19整体为长方形且行走顶架19的长度方向的一侧与外架2铰接,行走轮张开角度调节油缸18的数量为两个,且两个行走轮张开角度调节油缸18同向的一侧分别与行走顶架19的长度方向的另一侧铰接,两个行走轮张开角度调节油缸18同向的另一侧分别与外架2铰接。
45.行走单元设于行走顶架19的下方,且行走单元的数量为多套,多套行走单元沿行走顶架19的长度方向间隔设置,行走单元包括:固定于行走顶架19下方的行走轮21箱20、安装于行走轮21箱20下部的行走轮21、和用于驱动行走轮21旋转的自带刹车的驱动马达22。
46.更具体地,行走轮21为钢轮,用于支撑行走轮21的轨道为钢轨。
47.本实施方式中,行走系统用于实现智能精调车200的自行走,利于智能精调车200在隧道封闭空间内的灵活移动。
48.由于智能精调车200的行驶轨道会发生变化,比如,智能精调车200进入隧道后,用于支撑行走系统的隧道内面大部分为圆曲面,但也存在隧道的某些地方不是圆曲面或智能精调车200进入隧道前支撑面不为圆曲面的情况。为了保证智能精调车200平稳行走,通过控制行走轮张开角度调节油缸18的伸缩,可控制行走轮21的张开角度,使行走轮21与行走
支撑面紧密贴合,避免出现智能精调车200侧翻的情况。保证智能精调车200平稳行走。此外,采用上述结构,行走轮21在轨道上行走可避免集中应力,较少对施工后管片的损坏。
49.根据本发明的具体实施方式,智能精调车200还包括电机泵组23、设于外架2顶部的控制室24,控制室24内设有智能控制系统25,智能控制系统25包括三维扫描系统、自动控制系统和电气系统。
50.本实施方式中,电机泵组23作为本装置中的液压动力系统,可为本装置中的液压执行件提供动力。
51.智能控制系统25中的三维扫描系统用于在本发明一种隧道内轨道梁空间线形精调装备作业时,实时扫描轨道梁100的位置状态,并传输至自动控制系统,便于高效完成轨道梁100位置的调整。通过电气系统连接本发明的隧道内轨道梁空间线形精调装备中的夹持油缸、精调油缸、液压马达、液压阀等部件,再利用自动控制系统实现智能控制。
52.本实施方式中,采用两台智能精调车200同步作业,可实现双向行驶。通过上述结构,将精调结构集成于精调车上,形成可自行走的智能精调车200,由于精调结构采用上述集成化布置,使得本发明可在有限隧道空间内作业,且能适应隧道中不同的环境。此外,将精调结构集成在精调车上形成线形精调毫米级精调结构,可上下、左右运动,实现1毫米级别的轨道梁线形调整。满足高精度的桥梁架设作业的需求。
53.下面继续结合附图8对本发明的隧道内轨道梁空间线形精调装备的智能控制方法作进一步的说明。
54.请重点参考图8,本发明还公开了一种如上述的隧道内轨道梁空间线形精调装备的智能控制方法,包括如下步骤:s1,建立轨道梁线路线形bim模型。
55.s2,三维扫描系统智能检测s21,移动两台智能精调车200至需要调整位置的轨道梁100的顶部,将需要调整位置的轨道梁100设为待调整轨道梁。
56.s22,通过智能精调车200上的三维扫描系统扫描待调整轨道梁所在的位置及位于待调整轨道梁前一榀的梁端头的位置。自动控制系统收到一次扫描结果后,将一次扫描结果与轨道梁线路线形bim模型对比,自动计算出待调整轨道梁的目标调整位置和需调整的空间尺寸,存储至自动控制系统的位置调整程序中。
57.s23,自动控制系统控制控制自动控制系统控制控制第一夹持缸9和第二夹持缸10伸出,使夹持组件夹住待调整轨道梁。
58.s3,智能调梁s31,自动控制系统控制一号车中的高度直线伸缩动力件15动作,使得待调整轨道梁一端的高度与其前一榀的梁端头的水平高度差值在
±
0.5mm内。自动控制系统控制二号车中的高度直线伸缩动力件15动作,使得待调整轨道梁另一端的高度与轨道梁线路线形bim模型的高度差值在
±
0.5mm内。
59.s32,通过自动控制系统控制调整待调整轨道梁的横向位置及待调整轨道梁的沿z轴的扭转角度。
60.通过一号车中的第一上精调缸11、第二上精调缸12、第一下精调缸13和第二下精调缸14共同作用,调整调整待调整轨道梁靠近一号车一端的横向位置。通过二号车中的第
一上精调缸11、第二上精调缸12、第一下精调缸13和第二下精调缸14共同作用,调整调整待调整轨道梁靠近二号车一端的横向位置。
61.调整待调整轨道梁的横向位置的方法如下:当需要向左调整待调整轨道梁的位置时,自动控制系统同步控制第一上精调缸11和第一下精调缸13回退,第二上精调缸12和第二下精调缸14伸出。当需要向右调整待调整轨道梁的位置时,自动控制系统同步控制第一上精调缸11和第一下精调缸13伸出,第二上精调缸12和第二下精调缸14回退。直至调整待调整轨道梁的横向位置与线路线形bim模型位置的差值在
±
0.5mm内。
62.z轴的方向为待调整轨道梁的高度方向,待调整轨道梁的沿z轴的扭转角度的方法如下:当需要向使整待调整轨道梁绕z轴做顺时针旋转时,自动控制系统同步控制一号车中的第一上精调缸11和第一下精调缸13回退,二号车中的第二上精调缸12和第二下精调缸14伸出。当需要向使整待调整轨道梁绕z轴做逆时针旋转时,自动控制系统同步控制一号车中的第一上精调缸11和第一下精调缸13伸出,二号车中的第二上精调缸12和第二下精调缸14回退。
63.s33,通过自动控制系统控制调整待调整轨道梁的沿y方向的倾斜角度,其中y方向为待调整轨道梁的纵向。
64.通过自动控制系统控制调整待调整轨道梁的沿y方向的倾斜角度的方法如下:通过控制一号车中的旋转动力件6旋转,带动齿轮5旋转,从而带动弧形齿条4和待调整轨道梁的一端整体旋转,实现控制待调整轨道梁靠近一号车的一端沿y方向的倾斜角度。通过控制二号车中的旋转动力件6旋转,带动齿轮5旋转,从而带动弧形齿条4和待调整轨道梁的一端整体旋转,实现控制待调整轨道梁靠近二号车的一端沿y方向的倾斜角度。直至调整待调整轨道梁的沿y方向的倾斜角度与线路线形bim模型位置的差值在
±
0.1
°
内。
65.s4,智能复检通过智能精调车200上的三维扫描系统再次扫描待调整轨道梁所在的位置,自动控制系统收到再次扫描结果后,将再次扫描结果与轨道梁线路线形bim模型对比,判断当前轨道梁100的线形精度,若满足调整精度要求,则调整完毕。若不满足调整精度要求,则重复上述步骤s3,直至满足调整精度要求。满足高精度的桥梁架设作业的需求。
66.本实施方式中,应用上述隧道内轨道梁空间线形精调装备及其智能控制方法,可实现智能检测调整待调整轨道梁的线形位置、检测数据与自动控制系统衔接、进而指导隧道内轨道梁空间线形精调装备中的精调装置的各个执行机构调整待调整轨道梁的位置。隧道内轨道梁空间线形精调装备中的精调装置可在自动控制下,对轨道梁空间位置的调节,满足轨道梁各个方向1mm以内控制误差。
67.虽然结合附图描述了本发明的实施方式,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型,这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
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