一种用于隧道衬砌模板台车的行走控制装置及控制方法

摘要

本发明公开了一种用于隧道衬砌模板台车的行走控制装置及控制方法，包括机构相同的左右两侧的行走机构和电机控制器；所述电机控制器包括扭矩计算模块、位移计算模块和主控模块；通过安装在左右两侧驱动电机和减速机之间的扭矩传感器检测减速机输入轴上的扭矩，根据减速机的传动比和减速机输出轴链轮半径计算左右两侧连接在减速机输出轴和主动轮之间的链条所受到的拉力，通过安装在左右两侧行走架并和车轮轴连接的编码器检测左右两侧从动轮转过的角度，控制器接收采集到的扭矩信号和转角信号，通过和设定值比较比较，对左右两侧驱动电机进行控制，这样即能够防止链条的断裂又能实现左右两侧行走架的同步行走。

主权项

一种用于隧道衬砌模板台车的行走控制装置，其特征在于，包括机构相同的左右两侧的行走机构和电机控制器(1)；所述左侧行走机构包括依次通过螺栓连接的电机Ⅰ(2)、联轴器Ⅰ(3)、扭矩传感器Ⅰ(4)、联轴器Ⅱ(5)和减速机Ⅰ(6)，减速机Ⅰ(6)与主动轮Ⅰ(8)通过一级链条(7)连接，在主动轮Ⅰ(8)和从动链轮Ⅰ(10)之间采用二级链条Ⅰ(9)连接，编码器Ⅰ(12)的输入轴和从动轮Ⅰ(11)通过轴套连接，并通过螺钉固定在左侧行走架(24)上；所述右侧行走机构包括依次通过螺栓连接的电机Ⅱ(13)、联轴器Ⅲ(14)、扭矩传感器Ⅱ(15)、联轴器Ⅳ(16)和减速机Ⅱ(17)，减速机Ⅱ(17)与主动轮Ⅱ(19)通过一级链条Ⅱ(18)连接，在主动轮Ⅱ(19)和从动链轮Ⅱ(21)之间采用二级链条Ⅱ(20)连接，编码器Ⅱ(23)的输入轴和从动轮Ⅱ(22)通过轴套连接，并通过螺钉固定在右侧行走架(25)上；所述电机控制器(1)包括扭矩计算模块(101)、位移计算模块(102)和主控模块(103)；所述扭矩计算模块(101)的输入端分别与扭矩传感器Ⅰ(4)、扭矩传感器Ⅱ(15)、减速机Ⅰ(6)和减速机Ⅱ(17)电连接，用于根据扭矩传感器Ⅰ(4)和扭矩传感器Ⅱ(15)的扭矩信号、减速机Ⅰ(6)和减速机Ⅱ(17)的传动比和减速机Ⅰ(6)和减速机Ⅱ(17)输出链轮的半径，计算一级链条Ⅰ(7)承受的拉力T₁和一级链条Ⅱ(18)承受的拉力T₂，并将计算结果传送到主控模块(103)；所述位移计算模块(102)分别与编码器Ⅰ(12)和编码器Ⅱ(23)电连接，用于根据编码器Ⅰ(12)和编码器Ⅱ(23)的信号计算从动轮Ⅰ(11)的角位移θ₁和从动轮Ⅱ(22)的角位移θ₂，并将计算结果传送到主控模块(103)；所述主控模块(103)分别与电机Ⅰ(2)和电机Ⅱ(13)电连接，用于根据扭矩计算模块(101)和位移计算模块(102)的计算结果，控制电机Ⅰ(2)和电机Ⅱ(13)的运转。