[实用新型]一种军用桥梁轨迹控制装置

说明书

技术领域

本发明属于交通运输领域，涉及一种军用桥梁轨迹控制装置，可用于桥跨整体转移位置并最终定位的控制定位装置。

背景技术

移动式桥梁在作业过程中需要通过折臂吊或者机械臂将运输车上的桥跨吊到架桥车上进行拼装连接，由于移动式桥梁以底盘车为平台，因此桥跨间的连接间隙较小；桥跨构件连接时，由于销、孔间隙一般只1～2mm，相应地要求吊装机械的定位精度也要在这个范围内，所以要求桥跨的放置位置准确；特别是放置中间段桥跨时，由于前后都有桥跨，所以要求操作手谨慎操作，否则极易造成桥跨段的相互撞击，或者桥跨与架设机构发生空间碰撞从而严重损坏器材。

发明内容

本发明的目的在提供一种用于桥跨整体转移位置并最终定位的控制定位装置，能实现桥梁的自动定位。

本发明由回转马达平台1、机械臂2、上摆臂直线位移传感器3、下摆臂直线位移传感器4组成。机械臂主要由下摆臂5、上油缸6、上摆臂7、过渡板8、下油缸9等组成。

其中回转马达平台1固定连接在底盘车上；机械臂2通过下摆臂5铰接在回转马达平台1上；下油缸9两端分别铰接在回转马达平台1和下摆臂5上，通过下油缸9，下摆臂5可以绕铰接点转动；上摆臂7分别与下摆臂5、过渡板8以及桥跨等铰接；上油缸6下端与下摆臂5铰接，上端与两过渡板8铰接，两过渡板8另一端分别铰接在下摆臂5和上摆臂7上。上摆臂直线位移传感器3和下摆臂直线位移传感器4分别埋在上油缸6和下油缸9中。

本发明能实现桥梁的自动定位，具有定位精度高，定位速度快的优点，可以很好地适应此类军民用桥梁的快速定位使用要求；且性能稳定，操作方便。

附图说明

图1系统组成图

图2机械臂组成图

图3桥跨吊点的空间位置图

图4轨迹控制原理图

具体实施方式

在机械臂的上油缸6和下油缸9中各配置一个直线位移传感器，即上摆臂直线位移传感器3和下摆臂直线位移传感器4。传感器选用磁致伸缩式，结构紧凑，防护性好，传感器量程1200mm，输出4-20mA，12位，分辨率为0.3mm，满足控制精度需求。

轨迹运动装置采用电液比例液压控制，通过控制比例阀的开口大小来控制后端液压缸的位移和运动速度。

控制原理：

根据桥梁架设机构的结构特点和作业需要，通过理论分析或试验测定可得到一条比较理想的吊点A空间轨迹曲线，系统中以一不动点B点为坐标原点，将轨迹曲线数据(坐标数据)预置在系统变量中保存下来。控制过程中通过检测直线位移传感器3和4的输出数据可计算出吊点A的当前轨迹坐标，通过判断当前坐标和理想轨迹坐标的数据，可得到当前位置偏差值，经过模糊控制算法，输出两个比例阀线圈的控制电流，从而控制两个液压缸的动作。

由轨迹控制原理图(图4)可以看出，该系统为二输入二输出系统，为了实现控制目标，首先建立阀控液压系统的控制模型，通过检测油缸位移传感器的信号计算得到油缸位移、速度和加速度，经过自适应控制算法，通过上下两个摆臂油缸6和9的运动协调匹配控制，最终实现吊点的空间最优轨迹控制，实现桥跨的安全、平稳、快速的运动，满足桥梁架设的定位需求。