專利名稱:銑削作業(yè)控制系統(tǒng)及銑磨車的制作方法
【專利摘要】本實用新型實施例提供一種銑削作業(yè)控制系統(tǒng)及銑磨車，該系統(tǒng)包括：定位單元、進給單元、控制單元以及銑削單元；其中，所述定位單元用于確定所述銑削單元的橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置；所述進給單元用于將所述銑削單元分別移動到所述橫向作業(yè)位置和所述垂向作業(yè)位置；所述控制單元用于順序啟動列車和所述銑削單元以進行順坡切入操作。本實用新型實施例提供的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)及銑磨車，自動化程度較高，簡單易操作，能夠提升作業(yè)效率。
【專利說明】
銑削作業(yè)控制系統(tǒng)及銑磨車
技術領域
[0001]本實用新型實施例涉及軌道交通技術領域，尤其涉及一種銑削作業(yè)控制系統(tǒng)及銑磨車。
【背景技術】
[0002]隨著中國鐵路及城市軌道交通的飛速發(fā)展，人們對軌道交通的安全性和舒適性的要求日益苛刻。針對這一需求，目前主要是通過軌道修復的方式來確保軌道的安全性和舒適性。
[0003]目前，在軌道修復中銑磨車是主要采用的機械之一，它主要采用成型銑削的方式去除鋼軌表面材料，消除鋼軌缺陷。但是，現(xiàn)有銑磨車主要是通過人工操作的方式來進行作業(yè)控制的，此種控制方式對人員的操作經(jīng)驗依賴性較高，存在自動化程度低，作業(yè)效率差的問題。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型實施例提供一種銑削作業(yè)控制系統(tǒng)及銑磨車，用以提升銑削作業(yè)過程中的自動化程度，提升作業(yè)效率。
[0005]本實用新型實施例的一個方面是提供一種銑削作業(yè)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:
[0006]定位單元、進給單元、控制單元以及銑削單元；
[0007]其中，所述定位單元用于確定所述銑削單元的橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置;所述進給單元用于將所述銑削單元分別移動到所述橫向作業(yè)位置和所述垂向作業(yè)位置;所述控制單元用于順序啟動列車和所述銑削單元以進行順坡切入操作。
[0008]本實用新型實施例的另一個方面是提供一種銑磨車，包括:列車本體和如上所述的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)。
[0009]本實用新型實施例提供的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)及銑磨車，通過定位單元對銑削單元的橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置進行確定，通過進給單元將銑削單元分別移動到定位單元所確定的橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置，通過控制單元控制列車順序啟動列車和銑削單元進行順坡切入操作，從而實現(xiàn)了銑削作業(yè)的自動化控制，提高了銑削作業(yè)的效率。
【附圖說明】

[0010]圖1為本實用新型一實施例提供的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)的結構示意圖；
[0011 ]圖2為本實用新型另一實施例提供的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)的結構示意圖。
[0012]附圖標記:
[0013]10-定位單元；11-進給單元；12-控制單元；
[0014]13-銑削單元； 14-鎖定單元；15-監(jiān)控單元；
[0015]16-數(shù)據(jù)管理單元；17-顯示單元；18-檢測單元；
[0016]19-電源單元。
【具體實施方式】
[0017]圖1為本實用新型一實施例提供的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)的結構示意圖，如圖1所示，本實施例提供的系統(tǒng)包括以下單元:
[0018]定位單元10、進給單元11、控制單元12以及銑削單元13;
[0019]其中，所述定位單元10用于確定所述銑削單元13的橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置;所述進給單元11用于將所述銑削單元13分別移動到所述橫向作業(yè)位置和所述垂向作業(yè)位置;所述控制單元12用于順序啟動列車和所述銑削單元13以進行順坡切入操作。
[0020]具體的，定位單元10可以包括用于對軌道輪廓進行檢測的傳感器和用于對該傳感器的檢測數(shù)據(jù)進行處理，獲取銑削單元13的橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置的控制器，其中，該傳感器可以是但不僅限于是測距漫反射傳感器，該控制器可以是但不僅限于是可編程邏輯控制器(Programmab Ie Logic Controller，簡稱PLC)。定位單元1通過傳感器對軌道輪廓進行檢測，并將檢測到的檢測信息發(fā)送給PLC的模擬I/O模塊，通過PLC對軌道輪廓的檢測數(shù)據(jù)進行處理分析獲得銑削單元13的橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置。
[0021]進一步的，在獲得銑削單元13的橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置后，進給單元11將銑削單元13移動到上述橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置上。其中，進給單元11可以包括但不僅限于包括橫向位移傳感器和垂向位移傳感器，具體的，進給單元11首先對銑削單元13進行橫向移動，并通過橫向位移傳感器監(jiān)測銑削單元13的橫向位移，使得銑削單元13能夠準確到達橫向作業(yè)位置，在銑削單元13抵達橫向作業(yè)位置后，進給單元11控制銑削單元13進行垂向移動，并通過垂向位移傳感器對銑削單元13的垂向位移進行監(jiān)測，使得銑削單元13抵達垂向作業(yè)位置。
[0022]再進一步的，在銑削單元13抵達橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置后，進給單元11向控制單元發(fā)送就位信息，控制單元在接收到就位信息后啟動列車按照預設的行駛設置運行，并啟動銑削單元13進行順坡切入操作。
[0023]本實施例中，銑削單元13包括但不僅限于包括刀盤，銑削單元13通過刀盤對軌道進行銑削作業(yè)。進一步的，為了保證銑削作業(yè)的效果，本實施優(yōu)選為銑削單元13設置一個垂向初始位置，該初始位置應是高于垂向作業(yè)位置的。當銑削單元13抵達該垂向初始位置時，銑削單元的刀盤自動運行并使得刀盤轉速達到預設轉速。如此，當控制單元12控制銑削單元13進行作業(yè)時，銑削單元即可達到最佳的工作狀態(tài)。
[0024]最后，當列車根據(jù)預設的行駛設置結束運行時，控制單元控制銑削單元13停止作業(yè)，以完成銑削作業(yè)。
[0025]本實施例提供的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)，通過定位單元對銑削單元的橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置進行確定，通過進給單元將銑削單元分別移動到定位單元所確定的橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置，通過控制單元控制列車順序啟動列車和銑削單元進行順坡切入操作，從而實現(xiàn)了銑削作業(yè)的自動化控制，提高了銑削作業(yè)的效率。
[0026]圖2為本實用新型另一實施例提供的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)的結構示意圖，如圖2所示，本實施例提供的系統(tǒng)在圖1所示結構的基礎上還包括:
[0027]鎖定單元14;
[0028]所述鎖定單元14，用于將所述銑削單元13鎖定在所述橫向作業(yè)位置和所述垂向作業(yè)位置上。
[0029]監(jiān)控單元15;
[0030]所述監(jiān)控單元15，用于對所述系統(tǒng)中的各個功能單元的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)控，并于監(jiān)測到故障時，觸發(fā)所述銑削單元13停止工作。
[0031]數(shù)據(jù)管理單元16;
[0032]所述監(jiān)控單元15還用于將實時監(jiān)測到的監(jiān)測信息發(fā)送給所述數(shù)據(jù)管理單元；
[0033]所述數(shù)據(jù)管理單元16，用于根據(jù)所述監(jiān)測信息生成工作日志。
[0034]顯示單元17;
[0035]所述顯示單元17，用于對所述監(jiān)控單元15監(jiān)測到的監(jiān)測信息進行顯示。
[0036]檢測單元18;
[0037]所述檢測單元18，用于在所述系統(tǒng)初始化時，對所述系統(tǒng)中的各功能單元進行檢測，并生成檢測信息。
[0038]所述顯示單元17，還用于對所述檢測信息進行顯示
[0039]電源單元19;
[0040]所述電源單元19，用于對所述系統(tǒng)供電。
[0041]具體的，為了確保銑削作業(yè)的穩(wěn)定性，避免因銑削單元13脫離橫向作業(yè)位置和/或垂向作業(yè)位置對作業(yè)效果造成的不利影響，本實施例中通過設置鎖定單元14，以將銑削單元13鎖定在橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置上。優(yōu)選的，本實施中，鎖定單元14可以包括但不僅限于包括橫向鎖定機構和垂向鎖定機構。當銑削單元13橫向移動并抵達橫向作業(yè)位置時，橫向鎖定機構對銑削單元13進行橫向鎖定，使得銑削單元13在橫向上固定在橫向作業(yè)位置上。當銑削單元13垂向移動并抵達垂向作業(yè)位置時，垂向鎖定機構對銑削單元13進行垂向鎖定，使得銑削單元13在垂向上固定在垂向作業(yè)位置上。
[0042]進一步的，為了確保系統(tǒng)的工作狀態(tài)，提高作業(yè)質量，本實施例通過設置監(jiān)控單元15，以對系統(tǒng)中各個功能單元的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)控，以防止由于系統(tǒng)工作故障對銑削作業(yè)造成影響。具體的當系統(tǒng)工作時，監(jiān)控單元15實時對各功能單元進行實時監(jiān)控，當發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中出現(xiàn)功能單元故障時，監(jiān)控單元15立刻控制銑削單元13停止工作，同時將故障信息通過顯示單元17顯示給用戶，以使用戶采取相應的措施。同時為了更好的對作業(yè)情況進行記錄總結，監(jiān)控單元15在對系統(tǒng)進行實時監(jiān)控的同時，還將監(jiān)測信息同步發(fā)送給數(shù)據(jù)管理單元16，使得數(shù)據(jù)管理單元16根據(jù)該監(jiān)測信息生成工作日志，以便用戶能夠根據(jù)工作日志對工作進行總結規(guī)劃。
[0043]進一步的，顯示單元17還可以對監(jiān)控單元15實時監(jiān)測到的信息進行顯示，以使用戶能夠實時的了解作業(yè)情況，以及系統(tǒng)的工作狀態(tài)。具體的，顯示單元17可以采用圖形化或動態(tài)顯示的方式對監(jiān)測信息進行顯示，以達到直觀形象的目的。
[0044]再進一步的，為了增加系統(tǒng)的可用性，提高人機交互的體驗，本實施例中顯示單元17還可以向用戶顯示可用于人機交互的界面。例如將檢測信息和工作日志記錄信息分區(qū)域顯示，使得用戶在實時監(jiān)測系統(tǒng)信息的同時，還可以在工作日志區(qū)域對工作日志進行查看和編輯，提高了工作效率。再例如，顯示單元17還可以顯示編輯區(qū)域，以供用戶通過編輯區(qū)域對系統(tǒng)工作參數(shù)等進行編輯操作。
[0045]本實施例中，系統(tǒng)中各功能單元的驅動電源是由電源單元19提供的，本實施例提供的電源單元19可以是由但不僅限于是由電源模塊(ALM)與調節(jié)型接口模塊(AIM)組成的。ALM帶Drive-CliQ接口，通過絕緣棚■雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor,簡稱IGBT)整流回饋，產(chǎn)生一個可控的直流母線電壓，母線電壓可調，可以達到100%饋電。
[0046]本實施例提供的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)，通過定位單元對銑削單元的橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置進行確定，通過進給單元將銑削單元分別移動到定位單元所確定的橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置，通過控制單元控制列車順序啟動列車和銑削單元進行順坡切入操作，從而實現(xiàn)了銑削作業(yè)的自動化控制，提高了銑削作業(yè)的效率。
[0047]最后，本實用新型還提供一種銑磨車，該銑磨車包括列車本體和如上述圖1或圖2所示的系統(tǒng)。該銑磨車銑削作業(yè)的自動化程度較高，對操作人員的經(jīng)驗依賴性較低，操作簡單方便。
[0048]在本實用新型所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的系統(tǒng)，可以通過其它的方式實現(xiàn)。例如，以上所描述的系統(tǒng)實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機械或其它的形式。
[0049]所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡單元上。可以根據(jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。
[0050]另外，在本實用新型各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用硬件加軟件功能單元的形式實現(xiàn)。
[0051]上述以軟件功能單元的形式實現(xiàn)的集成的單元，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。上述軟件功能單元存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網(wǎng)絡設備等)或處理器(processor)執(zhí)行本實用新型各個實施例所述方法的部分步驟。而前述的存儲介質包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(Read-Only Memory，ROM)、隨機存取存儲器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。
[0052]本領域技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，僅以上述各功能單元的劃分進行舉例說明，實際應用中，可以根據(jù)需要而將上述功能分配由不同的功能單元完成，即將系統(tǒng)的內部結構劃分成不同的功能單元，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系統(tǒng)的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。
[0053]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。
【主權項】
1.一種銑削作業(yè)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 定位單元、進給單元、控制單元以及銑削單元； 其中，所述定位單元與所述進給單元電連接，用于確定所述銑削單元的橫向作業(yè)位置和垂向作業(yè)位置;所述進給單元與所述控制單元電連接，用于將所述銑削單元分別移動到所述橫向作業(yè)位置和所述垂向作業(yè)位置;所述控制單元與所述銑削單元電連接，用于順序啟動列車和所述銑削單元以進行順坡切入操作； 所述定位單元包括傳感器和控制器，所述傳感器用于對軌道輪廓進行檢測，所述控制器用于根據(jù)傳感器獲得的數(shù)據(jù)獲取所述銑削單元的橫向作業(yè)位置和垂直作業(yè)位置的控制器； 所述進給單元包括橫向位移傳感器和垂向位移傳感器，所述橫向位移傳感器用于監(jiān)測所述銑削單元的橫向位移，使得所述銑削單元能夠準確到達橫向作業(yè)位置，所述垂向位移傳感器對所述銑削單元的垂向位移進行監(jiān)測，使得所述銑削單元抵達垂向作業(yè)位置； 所述銑削單元包括刀盤，所述刀盤用于對軌道進行銑削作業(yè)。2.根據(jù)權利要求1所述的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:鎖定單元； 所述鎖定單元與所述進給單元電連接，用于將所述銑削單元鎖定在所述橫向作業(yè)位置和所述垂向作業(yè)位置上。3.根據(jù)權利要求2所述的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:監(jiān)控單元； 所述監(jiān)控單元分別與所述定位單元、所述進給單元、所述控制單元、所述銑削單元和所述鎖定單元電連接，用于對所述系統(tǒng)中的各個功能單元的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)控，并于監(jiān)測到故障時，觸發(fā)所述銑削單元停止工作。4.根據(jù)權利要求3所述的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:數(shù)據(jù)管理單元； 所述數(shù)據(jù)管理單元與所述監(jiān)控單元電連接； 所述監(jiān)控單元還用于將實時監(jiān)測到的監(jiān)測信息發(fā)送給所述數(shù)據(jù)管理單元； 所述數(shù)據(jù)管理單元，用于根據(jù)所述監(jiān)測信息生成工作日志。5.根據(jù)權利要求3所述的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:顯示單元； 所述顯示單元與所述監(jiān)控單元電連接，用于對所述監(jiān)控單元監(jiān)測到的監(jiān)測信息進行顯不O6.根據(jù)權利要求5所述的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:檢測單元； 所述檢測單元與所述系統(tǒng)中的各功能單元均電連接，用于在所述系統(tǒng)初始化時，對所述系統(tǒng)中的各功能單元進行檢測，并生成檢測信息； 所述顯示單元，還用于對所述檢測信息進行顯示。7.根據(jù)權利要求6所述的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:電源單元； 所述電源單元與所述系統(tǒng)中的各功能單元均電連接，用于對所述系統(tǒng)供電。8.一種銑磨車，其特征在于，包括列車本體和如權利要求1-7中任一項所述的銑削作業(yè)控制系統(tǒng)。
【文檔編號】E01B31/13GK205711579SQ201521139711
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2015年12月31日
【發(fā)明人】李曉琳, 錢兆勇, 馬泳, 張金玲
【申請人】中車北京二七機車有限公司