[發(fā)明專利]一種狹窄施工空間雙交叉渡線運(yùn)輸自動(dòng)控制系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110406466.8
• 申請(qǐng)日: 2011-12-09
• 公開（公告）號(hào): CN102562078A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李中西;王硯帛;趙麗平;郭永;劉瑞通;孫虎;王珺;廖興林;鄭蓉蓉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類號(hào): E21D9/06
• 分類號(hào): E21D9/06;E21F13/00
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責(zé)任公司 51200
• 代理人: 張澎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧道施工，尤其盾構(gòu)機(jī)隧道施工自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

盾構(gòu)機(jī)一邊掘進(jìn)，一邊完成出渣、管片運(yùn)輸與支護(hù)等工作。其內(nèi)部空間狹窄，特別是在盾體直徑只有4～5米，且用機(jī)車車輛方式出渣時(shí)，要同時(shí)完成這幾項(xiàng)工作，對(duì)其內(nèi)部軌道及其道岔的設(shè)計(jì)要求就更高。一般的盾構(gòu)機(jī)在內(nèi)部軌道運(yùn)輸都是采用在其頭部附近單股道線路方式運(yùn)輸。這種頭部單線運(yùn)輸，但是尾部是雙線運(yùn)輸?shù)姆绞剑瑳]有最大程度的發(fā)揮其運(yùn)輸潛力，故需要加以改進(jìn)。另外在狹窄施工空間內(nèi)，在合理設(shè)置施工運(yùn)輸方式和線路后，如何實(shí)現(xiàn)有效的自動(dòng)化控制，仍是一個(gè)需要迫切解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上陳述的現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明旨在提供一種狹窄施工空間雙交叉渡線運(yùn)輸自動(dòng)控制系統(tǒng)，以使狹窄空間雙交叉渡線運(yùn)輸方式充分發(fā)揮運(yùn)輸潛力，以實(shí)現(xiàn)較大的運(yùn)輸量。在盾構(gòu)機(jī)內(nèi)部運(yùn)輸系統(tǒng)中提供一種具有4個(gè)工作位，且可以同時(shí)進(jìn)行作業(yè)的運(yùn)輸方式，以實(shí)現(xiàn)較大的運(yùn)輸量，滿足盾構(gòu)機(jī)全速掘進(jìn)時(shí)產(chǎn)生的石渣和需要的支護(hù)材料等的運(yùn)輸需求。

本發(fā)明的目的通過如下手段來實(shí)現(xiàn)。

一種狹窄施工空間雙交叉渡線運(yùn)輸自動(dòng)控制系統(tǒng)，在狹窄施工空間區(qū)域A和區(qū)域B間實(shí)現(xiàn)物料的軌道運(yùn)輸，所述軌道在兩股平行延伸的股道a和股道b上設(shè)置交叉渡線Ⅰ和交叉渡線Ⅱ；其上的機(jī)車車輛按照如下的方式安排運(yùn)行：在交叉處，機(jī)車車輛通過交叉渡線Ⅰ和交叉渡線Ⅱ?qū)崿F(xiàn)在股道a或股道b上運(yùn)輸線路的轉(zhuǎn)換；在二交叉渡線間的股道C段和D段單向通行；所述股道的直道上設(shè)置有八個(gè)監(jiān)測(cè)機(jī)車的位移傳感器i1～i8；施工空間內(nèi)設(shè)置有六個(gè)指示列車司機(jī)的操作信號(hào)燈；在交叉渡線與直行股道的交叉處設(shè)置有轉(zhuǎn)轍機(jī)；所述各傳感器、信號(hào)燈、轉(zhuǎn)轍機(jī)與PLC或單片機(jī)相連。

采用本發(fā)明的具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)、實(shí)現(xiàn)了貨暢其流，解決了機(jī)車車輛交通擁堵問題。雙交叉渡線的中間股道C段和D段雙向運(yùn)輸?shù)姆绞街校灰狢段或D段有一列列車，相反方向的來車即被堵死，當(dāng)C段或D段同時(shí)發(fā)生這種情況時(shí)，整個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)陷入癱瘓。而采用本方法有效的避免了這種情況的發(fā)生。

(2)、采用PLC或單片機(jī)作為中央處理器控制，能夠有效減少轉(zhuǎn)轍機(jī)錯(cuò)誤的扳道動(dòng)作，大大提高了整個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)的運(yùn)輸效率，大大地減輕了工人的工作量，有效地降低了可能發(fā)生的人身傷害。

附圖說明如下：

圖1是本發(fā)明狹窄施工空間雙交叉渡線運(yùn)輸方法示意圖。

圖2為主程序框圖。

圖3為各傳感器觸發(fā)模塊的框圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明：

如圖1所示，圖中實(shí)箭頭為從區(qū)域B駛出到區(qū)域A的運(yùn)行路線，虛箭頭為從區(qū)域A駛出到區(qū)域B的運(yùn)行路線。

按照實(shí)箭頭所指示的方向，列車從區(qū)域B股道a駛出，經(jīng)股道C段，駛?cè)雲(yún)^(qū)域A股道a或經(jīng)交叉渡線I駛?cè)雲(yún)^(qū)域A股道b；列車從區(qū)域B股道b駛出，經(jīng)交叉渡線II和股道C段，駛?cè)雲(yún)^(qū)域A股道a或經(jīng)交叉渡線I駛?cè)雲(yún)^(qū)域A股道b。

按照虛箭頭所指示的方向，列車從區(qū)域A股道a駛出，經(jīng)交叉渡線II和股道D段，駛?cè)雲(yún)^(qū)域B股道b或交叉渡線I駛?cè)雲(yún)^(qū)域B股道a；列車從區(qū)域A股道b駛出，經(jīng)股道D段，駛?cè)雲(yún)^(qū)域B股道b或交叉渡線I駛?cè)雲(yún)^(qū)域B股道a。

圖1表達(dá)了雙交叉渡線股道自動(dòng)控制系統(tǒng)的工作原理，初始狀態(tài)時(shí)，設(shè)置所有紅燈常亮；在任何時(shí)候，列車直線行駛時(shí)，轉(zhuǎn)轍機(jī)不需要扳道動(dòng)作；假設(shè)C、D段各能最多停放3列列車。

1.從區(qū)域B出來時(shí)的自動(dòng)控制

當(dāng)列車在區(qū)域B股道a上裝貨完畢，前行至傳感器i1，停下；這時(shí)i1得到的信號(hào)傳給PLC或單片機(jī)，假設(shè)C、D區(qū)各能最多停放3列列車，PLC或單片機(jī)要判斷此時(shí)C區(qū)的列車數(shù)是否小于3，小于3時(shí)，燈b1由紅燈切換為綠燈；否則，紅燈常亮，列車?yán)^續(xù)等待。當(dāng)燈b1顯示綠燈時(shí)，列車前行，逐漸脫離傳感器i1的檢測(cè)范圍，當(dāng)脫離后，設(shè)置傳感器i1的標(biāo)志位自動(dòng)歸零，表示傳感器i1處空位，燈b1切換為紅燈。列車行駛至傳感器i7，在C段設(shè)置標(biāo)志位，標(biāo)志位值加1。要求列車必須駛過傳感器i7，不準(zhǔn)長(zhǎng)時(shí)間停在該傳感器位置上。