一种铁水联运轨道牵引车系统及方法技术方案

本发明专利技术属于铁水交通运输技术领域，具体提供了一种铁水联运轨道牵引车系统及方法，当检测到机车将列车车厢推送至接车位后，机车与列车车厢摘挂，齿轨车与列车车厢连挂，齿轨车驱动列车车厢经过铁路栈桥行进至码头装卸区，其中齿轨车与铁路栈桥通过齿轮齿条啮合运动，通过定位模块精确控制列车车厢在码头装卸区装卸货物；当列车车厢装卸货物完成后，齿轨车驱动列车车厢运行至接车位并摘挂，机车与列车车厢连挂并运行至车站。通过齿轮齿条啮合实现高精度的定位，以此实现列车编组准确定位，使得装卸集装箱设备岸桥吊、门吊大车不用沿着码头轨道纵向走行即可就地往复装卸作业，提高了装卸效率。

A system and method of rail tractor for iron water intermodal transportation

The invention belongs to the technical field of hot metal transportation, and specifically provides a system and method of hot metal intermodal rail tractor. When it is detected that the locomotive pushes the train carriage to the receiving position, the locomotive and the train carriage are uncoupled, the toothed rail car is coupled with the train carriage, and the toothed rail car drives the train carriage to move to the wharf loading and unloading area through the railway trestle, wherein the toothed rail car and the Railway Trestle pass through the gear The rack meshing movement can accurately control the loading and unloading of the train carriage in the dock loading area through the positioning module; when the loading and unloading of the train carriage is completed, the cogged rail car drives the train carriage to the receiving position and uncoupling, and the locomotive and the train carriage are coupled and running to the station. The high-precision positioning is realized through gear rack engagement, so as to realize the accurate positioning of train formation, so that the loading and unloading of container equipment, quayside crane and gantry crane, can be done on-site reciprocating loading and unloading without longitudinal running along the quay track, and the loading and unloading efficiency is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种铁水联运轨道牵引车系统及方法
本专利技术属于铁水交通运输
，具体涉及一种铁水联运轨道牵引车系统及方法。
技术介绍
通常铁路上常用的牵引动力设备是机车，机车是牵引或推送铁路车辆运行，而本身不装载营业载荷的自推进车辆，俗称火车头。机车一般由蒸汽机、柴油机、燃气轮机、牵引电动机等动力机械直接或通过传动装置驱动。目前铁路货运干线通常是大功率电力机车作为牵引车辆，未电气化的铁路运输以及站内调车使用内燃机车。现有港口一般采用内燃机车作为调车机车，但是内燃机车燃油污染较高，且依靠人工来定位准确性差；拨车机作为与翻车机配套的牵引设备具有电力牵引、定位准确的优点，但是拨车机需要占用一条股道，占地规模大；公铁两用车作为牵引车在动车段镟轮库、检修库等均有使用，内燃公铁两用车牵引力稳定，但是燃油污染较高；蓄电池公铁两用车牵引力小且不稳定。控制精度低，限制了其在铁水联运港口的发展应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中码头与车站之间铁水联运效率低的问题。为此，本专利技术提供了一种包括栈桥铁轨、通信模块、定位模块、列车车厢及齿轨车；所述齿轨车用于运输所述列车车厢，所述齿轨车包括车轮及齿轮组；所述栈桥铁轨用于所述齿轨车行走，所述栈桥铁轨包括既有铁轨以及在所述既有铁轨中间铺设的齿条，所述齿轮与所述齿条啮合，所述既有铁轨与所述车轮配合；所述定位模块检测用于实时监测齿轨车及列车车厢的位置；所述通信模块用于实现码头装卸区、齿轨车位置及列车车厢的位置的信息共享。优选地，所述系统还包括用于驱动所述齿轮组的驱动电机及电源，所述驱动电机与所述电源电连接。优选地，所述电源包括外电网或新能源电池组或超级电容。优选地，所述驱动电机包括用于驱动所述齿条的齿条电机，所述齿条电机与所述齿轮组连接。优选地，所述驱动电机包括用于驱动所述齿轮组的齿轮电机，所述齿轮电机与所述齿轮组连接。优选地，所述系统还包括位置传感器，所述位置传感器安装于所述齿轨车或所述栈桥铁轨上，所述位置传感器与所述驱动电机电连接。优选地，所述齿轮组包括至少两个齿轮，所述齿轮均匀布置于所述齿轨车底部，并与所述齿条啮合。优选地，所述齿轨车尾部设有用于可与列车车厢连挂的自动挂钩。优选地，所述栈桥铁轨的两端分别与等待区及码头装卸区连接。本专利技术还提供了一种如前述任一项所述的铁水联运轨道牵引车方法，包括：当定位模块检测到机车将列车车厢推送至接车位时，机车与列车车厢摘挂，齿轨车与列车车厢连挂，所述齿轨车底部设有齿轮；齿轨车驱动列车车厢在栈桥铁轨上运动至码头装卸区，所述栈桥铁轨包括既有铁轨以及在所述既有铁轨中间铺设的齿条，所述齿轮与所述齿条啮合；通过定位模块精确控制列车车厢在码头装卸区装卸货物；当列车车厢装卸货物完成后，所述齿轨车驱动所述列车车厢运行至接车位并摘挂，机车与列车车厢连挂并运行至车站。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的这种铁水联运轨道牵引车系统及方法，当检测到机车将列车车厢推送至接车位后，机车与列车车厢摘挂，齿轨车与列车车厢连挂，齿轨车驱动列车车厢经过铁路栈桥行进至码头装卸区，其中齿轨车与铁路栈桥通过齿轮齿条啮合运动，通过定位模块精确控制列车车厢在码头装卸区装卸货物；当列车车厢装卸货物完成后，齿轨车驱动列车车厢运行至接车位并摘挂，机车与列车车厢连挂并运行至车站。通过齿轮齿条啮合实现高精度的定位，以此实现列车编组准确定位，使得装卸集装箱设备岸桥吊、门吊大车不用沿着码头轨道纵向走行即可就地往复装卸作业，提高了装卸效率。以下将结合附图对本专利技术做进一步详细说明。附图说明图1是本专利技术铁水联运轨道牵引车系统的工作原理示意图；图2是本专利技术铁水联运轨道牵引车系统的齿轨车结构示意图；图3是本专利技术铁水联运轨道牵引车系统的齿轨车的底部结构示意图。附图标记说明：齿轨车1，码头装卸区2，等待区3，列车车厢4，栈桥铁轨5，车站6，齿轮电机7，自动挂钩8，制动盘9，电缆卷盘10，齿轮11，车轮12。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。本专利技术实施例提供了一种铁水联运轨道牵引车系统，包括栈桥铁轨5、通信模块、定位模块、列车车厢4及齿轨车1；所述齿轨车1用于运输所述列车车厢4，所述齿轨车1包括车轮12及齿轮11组；所述栈桥铁轨5用于所述齿轨车1行走，所述栈桥铁轨5包括既有铁轨以及在所述既有铁轨中间铺设的齿条，所述齿轮11与所述齿条啮合，所述既有铁轨与所述车轮12配合；所述定位模块检测用于实时监测齿轨车1及列车车厢4的位置；所述通信模块用于实现码头装卸区2、齿轨车1位置及列车车厢4的位置的信息共享。栈桥铁轨5内铺设于所述栈桥铁轨5中间的齿条，齿轨车1包括车轮12及齿轮11组，所述齿轮11组与所述齿条啮合，所述车轮12与所述铁轨滚动连接，所述齿轨车1的端部可连挂于所述列车车厢4。由此可知，如图1至图3所示，在车站6与码头装卸区2之间通过机车牵引列车车厢4来回上货及卸货，在原有的铁轨上开设一条新铁轨，新铁轨一端与码头装卸区2连接，另一端与等待区3连接，在新铁轨的中间还铺设有齿条，以此形成一个栈桥铁轨5，齿轨车1在栈桥铁轨5上运行，当机车推送列车车厢4至码头装卸区2的交界处时，机车自动脱钩，且此时齿轨车1已经从等待区3运行至交界处，然后将齿轨车1与列车车厢4的另一端连挂，齿轨车1牵引列车车厢4在栈桥铁轨5上运行进入到码头装卸区2，通过精确的齿轮11齿条运动来控制齿轨车1的位置，从而高效精确的将码头装卸区2的货物装载在列车车厢4上。可实现编组准确定位200mm以内，装卸集装箱设备岸桥吊、门吊大车不用沿着码头轨道纵向走行即可就地往复装卸作业。其中，通过制动盘9对车轮12进行刹车。该系统是在原有公铁两用车的基础上，将驱动形式由内燃、蓄电池改为电机牵引，使得牵引力满足需要的同时且稳定高效，并加上自动化模块，当感应到有车辆进入时自动接车，当装卸1个集装箱后自动运行1个箱位的距离并精确定位，当整个列车车厢4装卸完成后自动脱钩，回到初始位置。新型铁水联运轨道牵引车具备牵引力稳定高效，具备自动控制、远程控制、现场遥控、人工控制、无人控制等功能。采用齿轮11与齿轨啮合作为动力输出可以提高车列启动力和制动力，实现快速、精准定位。1)、采用成熟的工业三合一减速箱，机械传动结构紧凑、简单、传动效率高、变频调速2)、齿轨牵引车不受轮轨黏着系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁水联运轨道牵引车系统，其特征在于：包括栈桥铁轨、通信模块、定位模块、列车车厢及齿轨车；所述齿轨车用于运输所述列车车厢，所述齿轨车包括车轮及齿轮组；所述栈桥铁轨用于所述齿轨车行走，所述栈桥铁轨包括既有铁轨以及在所述既有铁轨中间铺设的齿条，所述齿轮与所述齿条啮合，所述既有铁轨与所述车轮配合；所述定位模块检测用于实时监测齿轨车及列车车厢的位置；所述通信模块用于实现码头装卸区、齿轨车位置及列车车厢的位置的信息共享。

【技术特征摘要】
1.一种铁水联运轨道牵引车系统，其特征在于：包括栈桥铁轨、通信模块、定位模块、列车车厢及齿轨车；所述齿轨车用于运输所述列车车厢，所述齿轨车包括车轮及齿轮组；所述栈桥铁轨用于所述齿轨车行走，所述栈桥铁轨包括既有铁轨以及在所述既有铁轨中间铺设的齿条，所述齿轮与所述齿条啮合，所述既有铁轨与所述车轮配合；所述定位模块检测用于实时监测齿轨车及列车车厢的位置；所述通信模块用于实现码头装卸区、齿轨车位置及列车车厢的位置的信息共享。2.根据权利要求1所述的铁水联运轨道牵引车系统，其特征在于：所述系统还包括用于驱动所述齿轮组的驱动电机及电源，所述驱动电机与所述电源电连接。3.根据权利要求2所述的铁水联运轨道牵引车系统，其特征在于：所述电源包括外电网或新能源电池组或超级电容。4.根据权利要求2所述的铁水联运轨道牵引车系统，其特征在于：所述驱动电机包括用于驱动所述齿条的齿条电机，所述齿条电机与所述齿轮组连接。5.根据权利要求2所述的铁水联运轨道牵引车系统，其特征在于：所述驱动电机包括用于驱动所述齿轮组的齿轮电机，所述齿轮电机与所述齿轮组连接。6.根据权利要求2所述的铁水联运轨道...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶航行，殷俊，肖宇松，陈圣伟，魏青松，方亚非，雒敏华，袁登峰，厉佳，
申请(专利权)人：中铁武汉勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42