[发明专利]一种电力机车整备作业系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力机车技术领域，具体地，涉及一种电力机车整备作业系统。

背景技术

随着铁路运营里程的急剧增长，如何避免铁路运输中重大事故的发生，成为铁路安全保障体系建设的重点。统计表明，多数触电伤亡事故都发生在机车整备作业过程中，为保障机车的安全运行，开发安全可靠的电力机车整备作业系统具有重大的现实意义。

现有整备作业系统是依据铁道部1979年颁发的《电气化铁路有关人员电气安全规则（第二版）》和1997年中国铁道出版社出版的《电气化铁路安全常识问答（第二版）》所制定的工作流程而设计的。由于整备作业区接触网带有27.5KV的高压电，整备作业的关键集中在如何确保登顶作业人员的安全方面。

为此，专利（申请）号为2012102325085的文献及专利（申请）号为2008101502762的文献，针对电力机车整备作业安全联锁系统提出了两种解决方案。但是以上专利（申请）均未突破现有整备作业方式，所有车顶作业均由人工完成，人员劳动强度没有得到任何降低，同时也未消除车顶作业人员触电伤亡事故发生的根源。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在人工劳动量大、工作效率低和安全性差等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种电力机车整备作业系统，以实现人工劳动量小、工作效率高和安全性好的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种电力机车整备作业系统，包括用于完成整个整备作业过程中的指令和授权的监控系统，以及分别与所述监控系统信号连接、且能够根据监控系统的指令和授权进行工作的整备作业机器人系统和牵车机系统；具体地：

所述监控系统，作为整个系统的中央控制单元，用于完成整个整备作业过程中的指令和授权，保证整个作业过程的正常有序进行；

所述整备作业机器人系统，用于对已经就位等待整备的电力机车，在所述监控系统通过车顶视觉系统的控制下，利用作业机器人对车顶进行整备，同时实现人工整备和辅助作业机器人整备的合理配合；

所述牵车机系统，用于在所述监控系统的统一调度下负责将电力机车牵入或牵出无电整备作业区域。

进一步地，所述监控系统，包括依次连接的车顶视频监控装置、监控主机、无线通讯模块和车顶视觉系统，以及分别与所述整车作业机器人系统和牵车机系统连接的主控PLC模块；所述整车作业机器人系统与车顶视觉系统连接。

进一步地，所述监控系统，还包括分别连接至主控PLC模块的安全警示装置和光电开关；其中：

所述安全警示装置，用于对作业过程进行全程监控，对设定的危险工况进行提前预警、提示，以及执行安全动作以预防事故发生。

进一步地，在所述整备作业机器人系统、牵车机系统、安全警示装置和光电开关与主控PLC模块之间，分别依次连接有相应的PLC子站和通讯模块。

进一步地，所述整备作业机器人系统，主要包括整备作业平台，配合安装在所述整备作业平台可移动小车上的拆装机械手、搬运机械手、绝缘子清洗与检测装置、受电弓检测装置和车顶清洗装置。

进一步地，在所述整备作业平台的作业轨道CD和BE上搭接有横梁，在衡梁上安装有移动小车；所述拆装机械手、搬运机械手、绝缘子清洗与检测装置、受电弓检测装置、车顶清洗装置，安装在整备作业平台上的移动小车上。

进一步地，所述牵车机系统，主要包括分别安装在作业区前和作业区后股道一侧的立柱上的进库信号机和出库信号机，以及分别与所述进库信号机和出库信号机相配合安装在无电整备作业区入库端和出库端的安全联锁机械装置、受电弓升降指令信号产生装置、以及安装在出库端一侧及无电整备作业区内轨道底层的机车牵引装置。

进一步地，所述安全联锁装置，主要由匹配安装在轨道上的轨道锁和红外感应仪组成。