一種控制系統(tǒng)及具有該控制系統(tǒng)的工程車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種控制系統(tǒng)及具有該控制系統(tǒng)的工程車。所述控制系統(tǒng)用于控制卸砟門的開關(guān)和犁片的升降，所述控制系統(tǒng)包括：液壓系統(tǒng)，用以將電能轉(zhuǎn)換為驅(qū)動所述卸砟門開關(guān)和所述犁片升降的液壓力，用于控制卸砟門的開關(guān)和犁片的升降；電氣控制系統(tǒng)，與所述液壓系統(tǒng)連接，用于控制所述液壓系統(tǒng)；發(fā)電機(jī)組，與所述電氣控制系統(tǒng)連接，用以為所述電氣控制系統(tǒng)提供動力。
【專利說明】一種控制系統(tǒng)及具有該控制系統(tǒng)的工程車

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鐵路運(yùn)輸工具【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種控制系統(tǒng)及具有該控制系統(tǒng)的工程車。

【背景技術(shù)】
[0002]鐵路貨物運(yùn)輸是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐，修建聞等級的鐵路線路是提聞鐵路運(yùn)輸效率的前提。因此，對鐵路鋪設(shè)道砟用工程作業(yè)車的技術(shù)性能提出了更高的要求。
[0003]現(xiàn)有的鐵路鋪設(shè)道砟用工程作業(yè)車主要是道砟車，其控制系統(tǒng)用以控制卸砟門的打開和關(guān)閉，是影響道砟車作業(yè)效率及保證操作安全的關(guān)鍵技術(shù)?，F(xiàn)有道砟車的操作方式主要有手動及風(fēng)動兩種。風(fēng)動操作的動力來源為機(jī)車提供的壓縮空氣。由于機(jī)車提供的壓縮空氣風(fēng)壓較低，難以滿足重載車輛的卸砟門的開門力的需要的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本申請?zhí)峁┮环N控制系統(tǒng)及具有該控制系統(tǒng)的工程車，解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于機(jī)車提供的壓縮空氣風(fēng)壓較低，難以滿足重載車輛的卸砟門的開門力的需要的問題。
[0005]本申請?zhí)峁┮环N控制系統(tǒng)，用于控制卸砟門的開關(guān)和犁片的升降，所述控制系統(tǒng)包括:液壓系統(tǒng)，用以將電能轉(zhuǎn)換為驅(qū)動所述卸砟門開關(guān)和所述犁片升降的液壓力，用于控制卸砟門的開關(guān)和犁片的升降；電氣控制系統(tǒng)，與所述液壓系統(tǒng)連接，用于控制所述液壓系統(tǒng)；發(fā)電機(jī)組，與所述電氣控制系統(tǒng)連接，用以為所述電氣控制系統(tǒng)提供動力。
[0006]優(yōu)選地，所述液壓系統(tǒng)包括用于控制所述卸砟門的三位液壓缸，所述三位液壓缸為自動回中位的液壓缸，在所述液壓缸的活塞處于中位時，所述卸砟門處于關(guān)閉狀態(tài)，在所述液壓缸的活塞處于兩端的位置時，所述卸砟門處于打開狀態(tài)。
[0007]優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)還包括備用電源，所述備用電源與所述電氣控制系統(tǒng)連接，用以為所述電氣控制系統(tǒng)提供電源。
[0008]優(yōu)選地，所述電氣控制系統(tǒng)通過所述液壓系統(tǒng)對所述卸砟門和犁片進(jìn)行單點(diǎn)控制或者組合點(diǎn)控制。
[0009]優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)還包括智能控制系統(tǒng)，所述智能控制系統(tǒng)用于檢測故障信息和卸砟門的開關(guān)狀態(tài)信息。
[0010]本申請還提供一種具有該控制系統(tǒng)的工程車，所述工程車包括:卸砟門，用于開關(guān)卸砟口 ；犁片，用于平砟；和控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)用于控制所述卸砟門的開關(guān)和犁片的升降。
[0011]本申請有益效果如下:
[0012]上述工程車及其控制系統(tǒng)通過設(shè)置用于控制卸砟門的開關(guān)和犁片的升降的液壓系統(tǒng)，所述液壓系統(tǒng)連接并用于控制所述液壓系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)，以及用以為所述電氣控制系統(tǒng)提供動力，從而能夠提供足夠控制卸砟門的開關(guān)和犁片的升降的作用力，保證所述卸砟門的開關(guān)和犁片的升降，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于機(jī)車提供的壓縮空氣風(fēng)壓較低，難以滿足重載車輛的卸砟門的開門力的需要的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例。
[0014]圖1為本申請第一較佳實(shí)施方式控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖；
[0015]圖2為圖1中工程車的卸--乍門和舉片的布局不意圖；
[0016]圖3為圖1中的遙控接收機(jī)輸出電路圖；
[0017]圖4-圖6為圖2中卸砟門的三種狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖7-圖8為圖2中犁片的兩種狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]為了更好的理解上述技術(shù)方案，下面將結(jié)合說明書附圖以及具體的實(shí)施方式對上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0020]實(shí)施例一
[0021]圖1為本申請第一較佳實(shí)施方式控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖。如圖1所示，所述控制系統(tǒng)用于控制卸砟門30的開關(guān)和犁片220的升降，所述卸砟門30和所述犁片220的個數(shù)可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，在本實(shí)施方式中，以所述卸砟門30的個數(shù)為四個，所述犁片220的數(shù)目為兩個為例進(jìn)行說明。
[0022]同時參閱圖4-圖6，所述卸砟門30設(shè)置于所述車體10上，可相對于所述承砟部20轉(zhuǎn)動。所述卸砟門30的數(shù)量可以根據(jù)所述卸砟口 21的數(shù)目進(jìn)行確定。如所述卸砟口 21的數(shù)目為4個時,所述卸昨門30的數(shù)目也設(shè)置為4個；又如所述卸昨口 21的數(shù)目為4個，但其中一個卸砟口 21不需要關(guān)閉或者調(diào)整卸位時，所述卸砟門30的數(shù)量就可以設(shè)置3個。
[0023]所述卸砟門30上開設(shè)有內(nèi)卸通道31和外卸通道32。所述卸砟門30還包括位于所述內(nèi)卸通道31和所述外卸通道32之間的止擋部33。其中，通過所述卸砟門30相對于所述承砟部20轉(zhuǎn)動，所述卸砟門30能夠在所述內(nèi)卸通道31與所述卸砟口 21相對、所述外卸通道32與所述卸砟口 21相對和所述止擋部33擋設(shè)于所述卸砟口 21三種狀態(tài)之間切換。
[0024]也就是說，所述卸砟門30至少有三種狀態(tài)，第一種狀態(tài):所述卸砟門30的內(nèi)卸通道31與所述卸砟口 21相對，使得所述卸砟門30處于內(nèi)卸位，砟能夠通過內(nèi)卸通道31的導(dǎo)向向所述軌道內(nèi)側(cè)卸砟；第二種狀態(tài)，所述卸砟門30的外卸通道32與所述卸砟口 21相對，使得所述卸砟門30處于外卸位，所述承砟部20內(nèi)的砟能夠通過外卸通道32的導(dǎo)向向所述軌道外側(cè)卸砟；第三種狀態(tài)，所述卸砟門30的止擋部33擋設(shè)于所述卸砟口 21處，使得所述卸砟門30處于關(guān)門位，停止卸砟。
[0025]S卩，通過一個卸砟口 21、開設(shè)有內(nèi)卸通道31和外卸通道32以及包括位于所述內(nèi)卸通道31和所述外卸通道32之間的止擋部33的卸砟門30，通過所述卸砟門30相對于所述承砟部20轉(zhuǎn)動，使得所述卸砟門30處于內(nèi)卸位、外卸位或者關(guān)門位，即通過所述卸砟門30使得所述卸砟口 21實(shí)現(xiàn)既能向軌道內(nèi)側(cè)卸砟又能向軌道外側(cè)卸砟。
[0026]同時參閱圖7和圖8，所述犁片220用于平砟。所述犁片220可升降地設(shè)置于車體10上，以相對于所述車體10上升或者下降。具體地，在本實(shí)施方式中，所述犁片220通過下述方式滑動地固定于所述車體10上，所述車體10上開設(shè)有兩導(dǎo)向槽11，所述犁片220設(shè)置于所述兩導(dǎo)向槽11內(nèi)，以滑動地固定于所述車體10上。
[0027]所述車體10上還設(shè)置有第一曲柄230、連桿240和驅(qū)動件250，所述第一曲柄230轉(zhuǎn)動地固定于所述車體10上。所述第一曲柄230是用于改變的作用力的方向。在本實(shí)施方式中，優(yōu)選地，所述第一曲柄大致為L型，在其它實(shí)施方式中，可以根據(jù)需要設(shè)置為其它可以改變作用力的方向的形狀。所述連桿240 —端轉(zhuǎn)動地與所述第一曲柄230連接，另一端轉(zhuǎn)動地與所述犁片220連接。在本實(shí)施方式中，所述第一曲柄230和所述連桿240共同作用，以將水平方向上的運(yùn)動轉(zhuǎn)換為垂直方向上的運(yùn)動。
[0028]所述驅(qū)動件250用于驅(qū)動所述第一曲柄230轉(zhuǎn)動，以通過所述連桿240帶動所述犁片220上升或下降。在本實(shí)施方式中，所述驅(qū)動件250具體為液壓缸。在需要平砟時，所述驅(qū)動件250啟動，以帶動所述第一曲柄230轉(zhuǎn)動，從而通過所述連桿240帶動所述犁片220下降，所述車體10移動，所述犁片220即可進(jìn)行平砟，而無需進(jìn)行人工平砟。在不需要平砟時，所述驅(qū)動件250啟動，帶動所述第一曲柄230轉(zhuǎn)動，從而通過所述連桿240帶動所述犁片220上升，防止對平砟裝置200移動產(chǎn)生影響，節(jié)約平砟裝置200在車體上占有的空間。
[0029]所述控制系統(tǒng)包括:液壓系統(tǒng)310、電氣控制系統(tǒng)320和發(fā)電機(jī)組330。
[0030]所述液壓系統(tǒng)310用以將電能轉(zhuǎn)換為驅(qū)動所述卸砟門30開關(guān)和所述犁片220升降的液壓力，用于控制卸砟門30的開關(guān)和犁片220的升降。具體地，在本實(shí)施方式中，所述液壓系統(tǒng)310包括用于控制所述卸砟門30的三位液壓缸，所述三位液壓缸為自動回中位的液壓缸，在所述液壓缸的活塞處于中位時，所述卸砟門處于關(guān)閉狀態(tài)，在所述液壓缸的活塞處于兩端的位置時，所述卸砟門處于打開狀態(tài)。通過將控制所述卸砟門30開關(guān)的液壓缸設(shè)置為自動回中位的液壓缸，在卸砟門意外打開，在車輛斷電的情況下，不借助任何的外力，卸砟門30會自動關(guān)閉，從而確保車輛的運(yùn)行安全。
[0031]所述電氣控制系統(tǒng)320與所述液壓系統(tǒng)310連接，用于控制所述液壓系統(tǒng)310。所述電氣控制系統(tǒng)由PLC(可編程邏輯控制器,Programmable LogicController)、遙控發(fā)射接收機(jī)、傳感器、電壓電氣元器件、控制柜、控制箱等組成。PLC是系統(tǒng)的控制核心，系統(tǒng)輸入進(jìn)入PLC7PLC再輸出到執(zhí)行元器件。所述電氣控制系統(tǒng)320包括手動控制裝置321和遙控裝置322，在操作手動遙控裝置321時，可以單個犁片220或卸砟門30進(jìn)行控制，即進(jìn)行單點(diǎn)控制。在操作遙控裝置322時，主要用于作業(yè)，可對犁片220和卸砟門30進(jìn)行單點(diǎn)控制或者組合點(diǎn)控制，如，在遙控時，所述電氣控制系統(tǒng)320的遙控發(fā)射接收機(jī)接收遙控器發(fā)送的信號，如圖3所示，通過PLC控制液壓系統(tǒng)作動，從而控制所述卸砟門30開關(guān)或/和所述犁片220的升降，如可以同時控制四個卸砟門30打開，兩個犁片220下降，又可控制四個卸砟門30關(guān)閉，兩個犁片220上升，還可控制單個卸砟門30打開或者關(guān)閉，也可控制單個犁片220上升或者下降。
[0032]在本實(shí)施方式中，為了保證信號接收的準(zhǔn)確性，所述電氣控制系統(tǒng)320還包括手動遙控互鎖裝置323，使得所述電氣控制系統(tǒng)320處于遙控狀態(tài)或者手動狀態(tài)，在處于遙控狀態(tài)時，所述電氣控制系統(tǒng)320能夠接收遙控信號，在處于手動狀態(tài)時，所述電氣控制系統(tǒng)320能夠接受手動控制。
[0033]所述發(fā)電機(jī)組330與所述電氣控制系統(tǒng)320連接，用以為所述電氣控制系統(tǒng)320提供動力。具體地，在本實(shí)施方式中，所述發(fā)電機(jī)組330具體為柴油發(fā)電機(jī)組。另外，遙控裝置322可以控制發(fā)電機(jī)組330的啟動和停止，以及發(fā)電機(jī)組330的緊急停止。
[0034]上述控制系統(tǒng)300通過設(shè)置用于控制卸砟門30的開關(guān)和犁片220的升降的液壓系統(tǒng)310，所述液壓系統(tǒng)310連接并用于控制所述液壓系統(tǒng)310的電氣控制系統(tǒng)320，以及用以為所述電氣控制系統(tǒng)320提供動力，從而能夠提供足夠控制卸砟門30的開關(guān)和犁片220的升降的作用力，保證所述卸砟門30的開關(guān)和犁片220的升降，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于機(jī)車提供的壓縮空氣風(fēng)壓較低，難以滿足重載車輛的卸砟門的開門力的需要的問題。
[0035]具體地，所述控制系統(tǒng)300還包括備用電源，所述備用電源可以為DC24V直流不間斷電源。所述備用電源與所述電氣控制系統(tǒng)連接，用以為所述電氣控制系統(tǒng)提供電源，在發(fā)電機(jī)組330發(fā)生故障時，也能為液壓緊急泵提供短時工作電源，將卸砟門30和犁片220復(fù)位。所述備用電源還可以用于照明。
[0036]進(jìn)一步地，所述控制系統(tǒng)300還包括智能控制系統(tǒng)，所述智能控制系統(tǒng)用于檢測故障信息和卸砟門的開關(guān)狀態(tài)信息，并將該等信息傳送到機(jī)車，使司機(jī)及時做出正確的操作，確保車輛運(yùn)行安全。所述智能控制系統(tǒng)包括HMI顯示信號采集和傳送系統(tǒng)智能控制器(SCSH)、信號處理器(RLU)、傳感器組成。具體地，所述傳感器可以安裝在車軸上，用于車軸是否有故障信息；也可以裝置卸砟門30上，用于檢測所述卸砟門的開關(guān)狀態(tài)信息。這些狀態(tài)信息通過無線傳送到SCSH，經(jīng)RLU處理由ECP系統(tǒng)數(shù)據(jù)線傳送到機(jī)車的HMI，HMI實(shí)時顯示車輛的運(yùn)行和卸砟門的開關(guān)狀態(tài)信息。
[0037]上述控制系統(tǒng)300通過設(shè)置用于控制卸砟門30的開關(guān)和犁片220的升降的液壓系統(tǒng)310，所述液壓系統(tǒng)310連接并用于控制所述液壓系統(tǒng)310的電氣控制系統(tǒng)320，以及用以為所述電氣控制系統(tǒng)320提供動力，從而能夠提供足夠控制卸砟門30的開關(guān)和犁片220的升降的作用力，保證所述卸砟門30的開關(guān)和犁片220的升降，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于機(jī)車提供的壓縮空氣風(fēng)壓較低，難以滿足重載車輛的卸砟門的開門力的需要的問題。
[0038]實(shí)施例二
[0039]基于同樣的發(fā)明構(gòu)思，本申請還提供一種具有該控制系統(tǒng)的工程車，所述工程車包括用于開關(guān)卸砟口的卸砟門、用于平砟的犁片和控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)用于控制所述卸砟門的開關(guān)和犁片的升降。所述控制系統(tǒng)與實(shí)施例一中的控制系統(tǒng)相同，在此不再詳述。
[0040]上述工程車的控制系統(tǒng)通過設(shè)置用于控制卸砟門30的開關(guān)和犁片220的升降的液壓系統(tǒng)310，所述液壓系統(tǒng)310連接并用于控制所述液壓系統(tǒng)310的電氣控制系統(tǒng)320，以及用以為所述電氣控制系統(tǒng)320提供動力，從而能夠提供足夠控制卸砟門30的開關(guān)和犁片220的升降的作用力，保證所述卸砟門30的開關(guān)和犁片220的升降，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于機(jī)車提供的壓縮空氣風(fēng)壓較低，難以滿足重載車輛的卸砟門的開門力的需要的問題。
[0041]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
[0042]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種控制系統(tǒng)，用于控制卸砟門的開關(guān)和犁片的升降，其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括: 液壓系統(tǒng)，用以將電能轉(zhuǎn)換為驅(qū)動所述卸砟門開關(guān)和所述犁片升降的液壓力，用于控制卸砟門的開關(guān)和犁片的升降； 電氣控制系統(tǒng)，與所述液壓系統(tǒng)連接，用于控制所述液壓系統(tǒng)； 發(fā)電機(jī)組，與所述電氣控制系統(tǒng)連接，用以為所述電氣控制系統(tǒng)提供動力。
2.如權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓系統(tǒng)包括用于控制所述卸砟門的三位液壓缸，所述三位液壓缸為自動回中位的液壓缸，在所述液壓缸的活塞處于中位時，所述卸砟門處于關(guān)閉狀態(tài)，在所述液壓缸的活塞處于兩端的位置時，所述卸砟門處于打開狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)還包括備用電源，所述備用電源與所述電氣控制系統(tǒng)連接，用以為所述電氣控制系統(tǒng)提供電源。
4.如權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電氣控制系統(tǒng)通過所述液壓系統(tǒng)對所述卸砟門和犁片進(jìn)行單點(diǎn)控制或者組合點(diǎn)控制。
5.如權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)還包括智能控制系統(tǒng)，所述智能控制系統(tǒng)用于檢測故障信息和卸砟門的開關(guān)狀態(tài)信息。
6.一種具有該控制系統(tǒng)的工程車，其特征在于，所述工程車包括: 卸砟門，用于開關(guān)卸砟口 ； 犁片，用于平砟； 如權(quán)利要求1-5中任一權(quán)利要求所述的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)用于控制所述卸砟門的開關(guān)和犁片的升降。
【文檔編號】B61D7/28GK104325986SQ201410610299
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月3日
【發(fā)明者】陳偉, 林量才, 石峰, 眭維, 王寶磊, 湯楚強(qiáng), 雷青平, 劉軍祥, 尹雪峰, 劉美琪 申請人:南車長江車輛有限公司