本實用新型涉及地鐵運(yùn)輸機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種地鐵運(yùn)輸車變頻橫移變跨裝置。
背景技術(shù):
地鐵運(yùn)輸車橫移變跨裝置是地鐵軌道施工過程中必不可少的設(shè)備之一,地鐵運(yùn)輸車橫移變跨裝置包括橫移裝置主體、電動機(jī)、鋪軌機(jī)懸吊機(jī)構(gòu)。電動機(jī)通過懸吊機(jī)構(gòu)帶動鋪軌機(jī),因為懸吊機(jī)構(gòu)是存在一定松動的,電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程不可避免引起懸空中的鋪軌機(jī)發(fā)生振動。特別是在設(shè)備老化、結(jié)構(gòu)松動時,鋪軌機(jī)振動較明顯,容易導(dǎo)致零件脫落甚至設(shè)備解體,對人員和設(shè)備的安全均構(gòu)成威脅。
國內(nèi)專利數(shù)據(jù)庫公開了一些提高橫移變跨穩(wěn)定性的裝備技術(shù),如:【名稱】一種鋪軌機(jī)低位頂升快速橫移變跨裝置【專利號】201420082366.3【申請日】2014.02.26,該實用新型涉及地鐵鋪軌工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種鋪軌機(jī)低位頂升快速橫移變跨裝置,包括鋪軌機(jī)、導(dǎo)柱型上橫梁、導(dǎo)套、支腳框架、定位承力銷軸、走行梁、橫移輪、絲杠絲母驅(qū)動裝置和臨時橫移軌道,導(dǎo)柱型上橫梁兩端分別套設(shè)有導(dǎo)套,導(dǎo)套與導(dǎo)柱型上橫梁的導(dǎo)柱間設(shè)有定位承力銷軸,絲杠絲母驅(qū)動裝置連接導(dǎo)柱型上橫梁及支腿框架,裝置下部每根走行梁兩端各設(shè)有一節(jié)走行梁加長段,每節(jié)走行梁加長段下方設(shè)有橫移輪。該實用新型采用手動驅(qū)動導(dǎo)套沿導(dǎo)柱滑移的方式,確保鋪軌機(jī)橫移變跨的穩(wěn)定性。但是該設(shè)備不能避免鋪軌機(jī)發(fā)生振動,不能減小振動危害;而且普通橫移變跨裝置采用該技術(shù)必須對橫移裝置主體進(jìn)行改造,使橫移主體自身也具備橫移功能,改造成本過高。
因此,目前的地鐵運(yùn)輸車橫移變跨裝置存在變跨過程鋪軌機(jī)振動難消除,容易導(dǎo)致零件脫落甚至設(shè)備解體,威脅人員和設(shè)備安全的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是解決現(xiàn)有地鐵運(yùn)輸車橫移變跨裝置存在的缺點和不足,提供一種適用性強(qiáng)、穩(wěn)定效果好的地鐵運(yùn)輸車變頻橫移變跨裝置。
為實現(xiàn)上述目的,設(shè)計了一種地鐵運(yùn)輸車變頻橫移變跨裝置,包括橫移裝置主體和設(shè)置在主體框架上的變頻電動機(jī)、控制面板。控制面板通過控制電路連接變頻電動機(jī),變頻電動機(jī)通過懸吊機(jī)構(gòu)連接鋪軌機(jī)。所述控制面板內(nèi)置有變頻控制器,變頻電動機(jī)和鋪軌機(jī)上分別安裝有角速度傳感器和振動傳感器。變頻控制器通過信號通道分別連接變頻電動機(jī)、角速度傳感器、振動傳感器。所述變頻控制器包括角速度監(jiān)測單元、振動監(jiān)測單元、中央處理單元、變頻控制單元。
所述角速度監(jiān)測單元連接角速度傳感器,用于實時獲取變頻電動機(jī)轉(zhuǎn)速信息。
所述振動監(jiān)測單元連接振動傳感器,用于實時獲取鋪軌機(jī)的振動頻率信息。
所述中央處理單元用于比對振動頻率信息和轉(zhuǎn)速信息,根據(jù)比對結(jié)果生成控制指令。
所述變頻控制單元連接變頻電動機(jī),根據(jù)中央處理單元的控制指令向變頻電動機(jī)輸出相應(yīng)控制信號。
作為本實用新型的進(jìn)一步說明,所述角速度傳感器為單軸角速度傳感器。
作為本實用新型的進(jìn)一步說明,所述振動傳感器為機(jī)械式振動傳感器或光學(xué)式振動傳感器。
因為無論在何種變跨方式,鋪軌機(jī)的振動能源于電動機(jī),本實用新型的設(shè)計原理是:在鋪軌機(jī)平移過程中,采用變頻控制器實時調(diào)整變頻電動機(jī)的轉(zhuǎn)速,對鋪軌機(jī)輸出前后相互抵消的振動波,抑制鋪軌機(jī)振動,以減少振動對設(shè)備的損害。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,取得了以下進(jìn)步:
1、穩(wěn)定效果好:橫移過程中,采用變頻控制器實時調(diào)整變頻電動機(jī)的轉(zhuǎn)速,使鋪軌機(jī)持續(xù)處于平穩(wěn)狀態(tài)。
2、適用范圍廣:本裝置的核心部件為變頻控制器及傳感器,可以不改造橫移裝置主體的前提下,把上述核心部件安裝到現(xiàn)有的不同類型的橫移變跨裝置上形成穩(wěn)定性更好的新裝置。
3、成本低:本裝置采用的控制器及傳感器均為目前市場上通用且廉價的元件,投入成本低。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
圖1為本實用新型地鐵運(yùn)輸車變頻橫移變跨裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型地鐵運(yùn)輸車變頻橫移變跨裝置的控制原理圖。
圖中,1—橫移裝置主體;2—變頻電動機(jī);3—控制面板;4—鋪軌機(jī);5—變頻控制器;501—角速度監(jiān)測單元;502—振動監(jiān)測單元;503—中央處理單元;504—變頻控制單元;6—角速度傳感器;7—振動傳感器。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步說明。
參見圖1,本實用新型的地鐵運(yùn)輸車變頻橫移變跨裝置,包括橫移裝置主體1和設(shè)置在主體框架上的變頻電動機(jī)2、控制面板3??刂泼姘?通過控制電路連接變頻電動機(jī)2,變頻電動機(jī)2通過懸吊機(jī)構(gòu)連接鋪軌機(jī)4。所述控制面板3內(nèi)置有變頻控制器5,變頻電動機(jī)和鋪軌機(jī)上分別安裝有角速度傳感器6和振動傳感器7。變頻控制器5通過信號通道分別連接變頻電動機(jī)2、角速度傳感器6、振動傳感器7。
參見圖2,所述變頻控制器5包括角速度監(jiān)測單元501、振動監(jiān)測單元502、中央處理單元503、變頻控制單元504。所述角速度監(jiān)測單元501連接角速度傳感器6,用于實時獲取變頻電動機(jī)2轉(zhuǎn)速信息。所述振動監(jiān)測單元502連接振動傳感器7,用于實時獲取鋪軌機(jī)4的振動頻率信息。所述中央處理單元503用于比對振動頻率信息和轉(zhuǎn)速信息,根據(jù)比對結(jié)果生成控制指令。所述變頻控制單元504連接變頻電動機(jī)2,根據(jù)中央處理單元503的控制指令向變頻電動機(jī)2輸出相應(yīng)控制信號。所述角速度傳感器6為單軸角速度傳感器。所述振動傳感器7為機(jī)械式振動傳感器或光學(xué)式振動傳感器。
本實用新型的地鐵運(yùn)輸車變頻橫移變跨裝置的變頻控制過程如下:橫移裝置主體1橫跨待臨時橫移軌道放置。橫移過程中,懸吊機(jī)構(gòu)是存在一定松動的,電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程不可避免地引起懸空中的鋪軌機(jī)4發(fā)生振動,即電動機(jī)不斷向鋪軌機(jī)4傳遞振動波,使鋪軌機(jī)4振動持續(xù)加強(qiáng)。本裝置采用角速度監(jiān)測單元501通過角速度傳感器6實時獲取變頻電動機(jī)2轉(zhuǎn)速信息,振動監(jiān)測單元502通過振動傳感器7實時獲取鋪軌機(jī)4的振動頻率信息,中央處理單元503比對振動頻率信息和轉(zhuǎn)速信息,根據(jù)比對結(jié)果生成相應(yīng)的消波控制指令,該控制指令用于引導(dǎo)變頻控制單元504生成對變頻電動機(jī)2的控制電流,使其變頻轉(zhuǎn)動,從而向鋪軌機(jī)4傳遞一個與鋪軌機(jī)原振動相位相反的振動波,使兩個振動波相互抵消,達(dá)到減少振動危害的目的。
顯然,上述實施例僅僅是為了清楚的說明本實用新型所作的舉例,而并非對實施的限定。對于所述領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護(hù)范圍之中。