[发明专利]一种自动对接系统及方法

说明书

本发明公开了一种自动对接系统及方法，涉及桥梁工程建设领域，该自动对接系统包括分别连接在两组对向的主梁一和主梁二上的对接锥头和对接座，其中，主梁一和对接锥头固定连接，对接座与主梁二固定连接，主梁一和主梁二通过中间的对接锥头和对接座相互插接实现对接。本发明实施例相较于现有技术，实现了检修车两段主梁的远程自动对接控制功能，满足检修车需要跨越铁路接触网的使用要求，精准度高，具有较好的应用前景。

技术领域

本发明涉及桥梁工程建设领域，尤其涉及一种自动对接系统及方法。

背景技术

一般的机械设备产品，尽量避免采用远程自动对接方式，其不利因素很多，难度也相当大。主要制约因素是悬臂端会因自重产生较大的挠度变形，自动对接时，难以进行精确定位。

在桥梁检修车领域，对于一般的上弦爬拱检修车，一般采用整体结构运行，桥梁检修车沿桥梁两侧上弦杆在全桥长度范围内走行；对于下弦检修车，一般也采用整体结构运行，在需要过墩的情况下，会将主梁断开，回转过墩后再进行人工插销对接。

然而，对于曲率变化较大的拱型钢桁梁组成的铁路线桥梁，其拱顶处位于接触网上方，而拱脚处位于接触网以下，因此，该桥梁的上弦爬拱检修车在走行过程中，检修车主梁结构必定会与接触网发生干涉。

解决上述问题的办法之一就是，将检修车及其主梁结构一分为二，在接触网上方时，左右两段主梁可以分别旋转至横桥向，并自动对接成一个整体，两台检修车共同走行作业；需要通过接触网并走行到其下方时，则将两段主梁分开，并分别旋转到顺桥向，不与接触网干涉，然后两台检修车各自独立走行作业。

但是，由于检修车的使用要求其自身结构和重量尽可能轻，而在对接时，两段主梁伸出悬臂较长，对接端产生的挠度大，对接难度高。另外，在铁路线桥梁现场进行人工操作十分困难，天窗时间也非常有限，甚至需要黑夜作业，提高了自动对接的难度。

发明内容

为了克服现有技术中相关产品的不足，本发明提出一种自动对接系统及方法，解决现有的桥梁检修车对接难度大的问题。

本发明提供了一种自动对接系统，包括：分别连接在两组对向的主梁一和主梁二上的对接锥头和对接座，其中，主梁一和对接锥头固定连接，对接座与主梁二固定连接，主梁一和主梁二通过中间的对接锥头和对接座相互插接实现对接。

在本发明的某些实施方式中，所述主梁一包括圆锥头和限位板一，所述圆锥头为圆锥形结构，所述圆锥形结构的头部朝向外侧，所述圆锥形结构的尾部连接在所述限位板一上的中间区域。

在本发明的某些实施方式中，所述限位板一的上端设置有激光测距开关。

在本发明的某些实施方式中，所述限位板一的下端设置有视觉检测系统。

在本发明的某些实施方式中，所述对接座上设置有用于容纳圆锥头的容纳孔，所述容纳孔的大小与所述圆锥头的大小匹配。

在本发明的某些实施方式中，所述主梁二包括限位板二，所述限位板二的中间区域开设有与容纳孔连通的通孔，所述主梁一和主梁二对齐时，所述限位板二的位置正对所述限位板一的位置。

在本发明的某些实施方式中，所述限位板二的底部设置有主动标识体。

本发明还提供了一种应用于上述任一项所述自动对接系统的自动对接方法，包括如下步骤：

步骤1：在桥梁两侧分别布置有初步定位点，当两台检修车分别到达初步定位点之后，将主梁一和主梁二，相向伸出一定距离，完成对接前的准备工作；

步骤2：利用激光测距开关，扫描并获取限位板二的空间位置，激光测距开关可检测其与前方障碍物之间的距离，当限位板二的距离在预先设定的范围内时，自动操作主梁一沿Z方向继续伸出一定距离；