[实用新型]无砟轨道板精调系统

说明书

技术领域

本实用新型属于自动控制技术领域，尤其涉及一种无砟轨道板精调系统。

背景技术

目前，对于高速铁路无砟轨道板的精调作业，国内外均采取仪器测量加手工调整的方式。图1是轨道板示意图，图1中的轨道板1的下方总共有三对精调爪支撑，轨道板1两端的两对精调爪2为A型精调爪，轨道板1中间的一对精调爪3为B型精调爪。图2是精调爪结构图，其中，(a)是A型精调爪结构图，(b)是B型精调爪结构图。图2中，对于无砟轨道板的精调作业，通过调整A型精调爪的调整螺母5调节轨道板的上下位置和左右位置，和/或通过调整B型精调爪的调整螺母5调节轨道板的上下位置实现。在进行调节前，需要使用全站仪测量轨道板棱镜架4上的棱镜5的坐标，并由操作人员根据测得的坐标，调节精调爪，完成轨道板的精调作业。这种精调方式劳动强度大、铺设效率低、且铺设质量完全取决于操作人员的经验和熟练程度，施工精度受到了限制。设计一种无砟轨道板精调系统，对高速铁路无砟轨道板进行自动、精细作业，有利于提高无砟轨道板铺设质量和铺设效率。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种无砟轨道板精调系统，用于解决目前高速铁路无砟轨道板铺设作业劳动强度大、铺设效率低、铺设质量难以满足要求的问题。

技术方案是，一种无砟轨道板精调系统，其特征是所述系统包括顺序相连的全站仪、工控机、可编程控制器、伺服电机驱动器和伺服电机精调器；

所述伺服电机精调器包括顺序连接的伺服电机、第一连接头、减速器、第二连接头、精调器螺母套筒杆和精调器螺母套筒。

所述减速器为精密行星减速器。

本实用新型通过精调系统实施无砟轨道板精调作业，提高了轨道板铺设的效率和精确度。

附图说明

图1是轨道板示意图；

图2是精调爪结构图；其中，(a)是A型精调爪结构图，(b)是B型精调爪结构图；

图3是无砟轨道板精调系统结构图；

图4是伺服电机精调器结构图；

图5是无砟轨道板的偏移量测量示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

图3是无砟轨道板精调系统结构图。图3中，无砟轨道板精调系统包括顺序相连的全站仪、工控机、可编程控制器、伺服电机驱动器和伺服电机精调器。

全站仪用于测量无砟轨道板的当前方位和偏移量，并将测得的当前方位和偏移量发送给工控机。

工控机用于根据无砟轨道板的当前方位和偏移量辨识无砟轨道板的位姿，并根据无砟轨道板的位姿计算无砟轨道板的调整量，然后将计算出无砟轨道板的调整量发送给可编程控制器。

可编程控制器用于根据无砟轨道板的调整量产生脉冲信号，并将脉冲信号发送给伺服电机驱动器。

伺服电机驱动器用于根据获得的脉冲信号和自身设定参数，产生控制信号并发送给伺服电机精调器。

伺服电机精调器用于根据控制信号带动精调器螺母套筒旋转并控制旋转的转数。

图4是伺服电机精调器结构图，图4中，伺服电机精调器包括顺序连接的伺服电机7、第一连接头8、减速器9、第二连接头10、精调器螺母套筒杆11和精调器螺母套筒12。为了便于手持操作，伺服电机精调器还包括手柄13。

伺服电机精调器的减速器优选为精密行星减速器。

无砟轨道板精调系统的精调过程如下：

步骤A：将伺服电机精调器的精调器螺母套筒对准套入无砟轨道板的一对精调爪的调整螺母。

伺服电机精调器的精调器螺母套筒用于套入无砟轨道板的精调爪的调整螺母。实施过程中，对无砟轨道板同侧或者中间的一对精调爪同时进行调整。精调器螺母套筒会在伺服电机的控制下旋转设定的圈数，并带动精调爪的调整螺母旋转设定圈数。

步骤B：利用全站仪测量无砟轨道板的当前方位和偏移量，并将测得的当前方位和偏移量发送给工控机。

无砟轨道板上共有6个棱镜，每个精调爪附近会有一个棱镜，用于测量无砟轨道板的方位和偏移量。利用全站仪测量无砟轨道板上6个棱镜的空间直角坐标，并将其转换为角度坐标。

图5是无砟轨道板的偏移量测量示意图，图5中，在获得6个棱镜的角度坐标后，利用全站仪测量无砟轨道板的偏移量，其过程是用已调整好的另一块无砟轨道板上的2个棱镜作为基准参考点，对已得到的无砟轨道板上6个棱镜的角度坐标进行校核，得到无砟轨道板的偏移量。上述计算过程全部在全站仪中进行。