CN112477888A - 一种大功率机车转向架移动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大功率机车转向架移动装置，包括：机体、移动轮组、驱动轮组、推动轮、止停机构、蓄电池及控制单元；控制单元与移动轮组、驱动轮组、止停机构及蓄电池电连接进行控制；移动轮组设置于机体的底部，用于移动机体到机车转向架的车轮部位；驱动轮组设置于机体的两侧，用于驱动机体沿铁轨的延伸方向移动；推动轮可转动的设置于机体的顶面靠近机车转向架的一侧，用于推动机车转向架的车轮；止停机构设置于机体靠近机车转向架的一侧，用于缓冲和抵消机车转向架的移动动能；蓄电池固定设置于机体的内部，用于为移动轮组、驱动轮组、止停机构及控制单元提供工作电能。该技术方案占用空间小、方便携带、移动效率高。

Description

一种大功率机车转向架移动装置

技术领域

本公开的实施例一般涉及机车转向架技术领域，并且更具体地，涉及一种大功率机车转向架移动装置。

背景技术

近几年，随着和谐号大功率机车制造、检修业务的日益增加，为了提高整体效率，节能环保，对机车转向架制造、检修的专用设备进行了大量研究，在轨道交通领域已经研发了内燃、电动等牵引设备，得到了广泛应用。

大功率机车转向架存在质量大，人力移动困难的特点。目前最常用的转向架移动设备是小型牵引机，需要人员驾驶，可实现库内及库外段短距离转向架及车辆的移动。以上牵引移动设备虽然可以实现转向架移动要求，但是都存在占用空间大、移动不方便、效率低、携带不便的劣势，今后库内转向架移动设备的发展必然朝着轻量化、小型化、智能化发展。

发明内容

根据本公开的实施例，提供了一种占用空间小、方便携带、移动效率高的大功率机车转向架移动装置。

本发明提供了一种大功率机车转向架移动装置。该大功率机车转向架移动装置包括：机体、移动轮组、驱动轮组、推动轮、止停机构、蓄电池及控制单元；控制单元与移动轮组、驱动轮组、止停机构及蓄电池电连接进行控制；

移动轮组设置于机体的底部，用于移动机体到机车转向架的车轮部位；

驱动轮组设置于机体的两侧，用于驱动机体沿铁轨的延伸方向移动；

推动轮可转动的设置于机体的顶面靠近机车转向架的一侧，用于推动机车转向架的车轮；

止停机构设置于机体靠近机车转向架的一侧，用于缓冲和抵消机车转向架的移动动能；

蓄电池固定设置于机体的内部，用于为移动轮组、驱动轮组、止停机构及控制单元提供工作电能。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，大功率机车转向架移动装置还包括：防偏离机构；防偏离机构设置有两个，对称的设置于机体靠近机车转向架的一侧两端；防偏离机构包括转向电机及限位板；转向电机与机体固定连接；限位板与转向电机的输出轴固定连接；控制单元与转向电机电连接进行控制。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，大功率机车转向架移动装置还包括摄像识别模块；摄像识别模块包括存储器及摄像头；摄像头固定设置于机体的顶部，与控制单元电连接；存储器固定设置于机体的内部，与控制单元电连接。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，移动轮组包括四个移动轮、四个第一驱动电机及升降机构；升降机构设置有两个，固定设置于机体的内部两侧；每个升降机构分别驱动两个第一驱动电机上升或下降；四个第一驱动电机的输出轴分别与四个移动轮一一对应的固定连接；四个第一驱动电机均固定设置有连接杆；

升降机构包括第二驱动电机、锥形齿轮组、丝杠及螺纹套；第二驱动电机固定设置于机体的内部顶端；丝杠竖直设置，且与第二驱动电机通过锥形齿轮组传动连接；丝杠远离第二驱动电机的一端与机体的底部通过轴承座固定连接；螺纹套螺纹套接于丝杠的外侧；连接杆的中部与机体可转动的连接；连接杆远离第一驱动电机的一端开设有长圆槽；长圆槽的内部滑动设置有托环；托环远离连接杆的一端与螺纹套固定连接；机体的顶面及底面均开设有多个通槽。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，驱动轮组包括四个通过电机驱动的驱动轮，对称的设置于机体的两侧。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，止停机构包括楔形缓冲块及电磁铁；楔形缓冲块的一侧开设有安装槽；安装槽的内部固定设置有竖直的滑杆；滑杆的外侧套接有弹簧及滑动板；滑动板与机体固定连接；弹簧的一端与安装槽的顶端相抵，另一端与滑动板相抵；电磁铁固定设置于楔形缓冲块的底端；楔形缓冲块的斜面朝向机车转向架的车轮。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，机体靠近机车转向架的一侧固定设置有多个万向球。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，控制单元包括单片机及无线通信天线；无线通信天线与单片机电连接。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，推动轮、驱动轮及移动轮均为橡胶材质；推动轮、驱动轮及移动轮的表面均设置有防滑花纹。

相对于现有技术而言，本发明的有益效果是：

本公开的大功率机车转向架移动装置结构紧凑、占用空间小、不受环境场地限制，满足狭小空间转向架移动作业；通过设置无线通信天线，操作人员通过遥控器即可完成对移动装置的控制，使机体迅速定位，方便快捷；通过设置止停机构，有效的缓冲和抵消机车转向架的动能；通过设置防偏离机构有效的防止在移动过程中，机体与铁轨分离，提高工作效率的同时，提高安全系数；通过设置万向球，减小机车转向架的车轮与机体的侧壁之间的摩擦力，提高传动效率，防止车轮或机体损坏，延长移动装置的使用寿命。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了本发明的实施例提供的大功率机车转向架移动装置的结构示意图；

图2示出了本发明的实施例提供的大功率机车转向架移动装置工作状态下的结构示意图；

图3示出了本发明的实施例提供的大功率机车转向架移动装置的升降机构的结构示意图；

图4为图1中的止停机构的局部放大结构示意图；

图5为图3中移动轮与连接杆的连接结构示意图。

其中，图1至图5中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1机体，2推动轮，3止停机构，4驱动轮，5防偏离机构，6移动轮，7第一驱动电机，8升降机构，9连接杆，10蓄电池；

11通槽，12万向球，13无线通信天线，14摄像头；

31楔形缓冲块，32电磁铁，33安装槽，34滑杆，35弹簧，36滑动板；

51转向电机，52限位板；

81第二驱动电机，82锥形齿轮组，83丝杠，84螺纹套，85轴承座；

91长圆槽，92托环。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本公开保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面参照图1至图5来描述本发明的实施例提供的大功率机车转向架移动装置。

如图1所示，根据本发明实施例提供的大功率机车转向架移动装置，包括机体1、移动轮组、驱动轮组、推动轮2、止停机构3、蓄电池10及控制单元。

具体地，控制单元与移动轮组、驱动轮组、止停机构3及蓄电池10电连接进行控制；

移动轮组设置于机体1的底部，用于移动机体1到机车转向架的车轮部位；

驱动轮组设置于机体1的两侧，用于驱动机体1沿铁轨的延伸方向移动；

推动轮2可转动的设置于机体1的顶面靠近机车转向架的一侧，用于推动机车转向架的车轮；

止停机构3设置于机体1靠近机车转向架的一侧，用于缓冲和抵消机车转向架的移动动能；

蓄电池10固定设置于机体的内部，用于为移动轮组、驱动轮组、止停机构3及控制单元提供工作电能。

在该实施例中，移动轮组、驱动轮组、推动轮2、止停机构3、蓄电池10及控制单元集中设置于机体1的内部及两侧，结构紧凑，减小移动装置的体积，使移动装置不受环境场地限制，满足狭小空间转向架移动作业；操作人员通过控制单元控制移动轮组、驱动轮组、止停机构3的工作，操作便捷，减少人工操作，提高安全系数；采用蓄电池10为移动轮组、驱动轮组、止停机构3及控制单元提供工作电能，进一步提高移动装置的适用性，降低移动装置对电源的要求。

在一优选实施例中，如图1所示，大功率机车转向架移动装置还包括：防偏离机构5；防偏离机构5设置有两个，对称的设置于机体1靠近机车转向架的一侧两端；防偏离机构5包括转向电机51及限位板52；转向电机51与机体1固定连接；限位板52与转向电机51的输出轴固定连接；控制单元与转向电机51电连接进行控制。

在该实施例中，机体1在移动轮组的驱动下，到达机车转向架的车轮位置时，工作人员通过控制单元控制转向电机51转动，带动限位板52转动，限位板52远离转向电机51的一端竖直向下时，转向电机51停止转动，使限位板52将机体1与铁轨的位置进行限定，防止在驱动轮组移动机体1，推动轮3对车轮进行推动时，移动装置与铁轨脱离，提高移动效率及安全系数。

在一优选实施例中，如图1所示，大功率机车转向架移动装置还包括摄像识别模块；摄像识别模块包括存储器(图中未画出)及摄像头14；摄像头14固定设置于机体1的顶部，与控制单元电连接；存储器固定设置于机体1的内部，与控制单元电连接。

在该实施例中，存储器用于存储周围环境的视频数据，摄像头14实时采集周围环境数据，并将数据发送至控制单元，控制单元将摄像头14采集到的视频数据与存储器中的预存数据进行对比，判断机体1所处位置，并根据机体1的所处位置，实时控制移动轮组进行移动，调整机体1的位置，从而实现机体1的自动定位；摄像头14可以设置成可360°转动的，全方位的采集机体1周围的视频信息数据，提高定位的精确程度。

在一优选实施例中，如图1、图3及图5所示，移动轮组包括四个移动轮6、四个第一驱动电机7及升降机构8；升降机构8设置有两个，固定设置于机体1的内部两侧；每个升降机构8分别驱动两个第一驱动电机7上升或下降；四个第一驱动电机7的输出轴分别与四个移动轮6一一对应的固定连接；四个第一驱动电机7均固定设置有连接杆9；

升降机构8包括第二驱动电机81、锥形齿轮组82、丝杠83及螺纹套84；第二驱动电机81固定设置于机体1的内部顶端；丝杠83竖直设置，且与第二驱动电机81通过锥形齿轮组82传动连接；丝杠83远离第二驱动电机81的一端与机体1的底部通过轴承座85固定连接；螺纹套84螺纹套接于丝杠83的外侧；连接杆9的中部与机体1可转动的连接；连接杆9远离第一驱动电机的一端开设有长圆槽91；长圆槽的内部滑动设置有托环92；托环92远离连接杆9的一端与螺纹套84固定连接；机体1的顶面及底面均开设有多个通槽11。

在该实施例中，工作人员通过控制单元控制第一驱动电机7转动，带动移动轮6转动，完成机体1的定位工作，方便快捷；移动轮6与第一驱动电机7一一对应，进行单独驱动，需要转向时，工作人员通过控制单元控制某一个或多个第一驱动电机7转动，完成转向操作；机体1到达指定位置后，工作人员通过控制单元控制第二驱动电机81转动，第二驱动电机81通过锥形齿轮组82带动丝杠83转动，从而带动螺纹套84沿丝杠83竖直向下运动；带动连接杆9靠近丝杠83的一端向下运动，连接杆9中部与机体1可转动的连接，一端向下运动时，另一端向上运动，即带动第一驱动电机7向上运动，使移动轮6向上运动，最终驱动轮组与地面接触，进行机车转向架的推动工作；多个通槽11的位置与移动轮6相对应，防止移动轮6向上运动时，与机体1发生碰撞，造成移动装置的损坏。

在一优选实施例中，如图1所示，驱动轮组包括四个通过电机驱动的驱动轮4，对称的设置于机体1的两侧。

在该实施例中，机体1移动到适合位置后，工作人员通过控制单元控制移动轮6向上移动，最终驱动轮4与地面接触，与防偏离机构5位于机体1同侧的两个驱动轮4与铁轨相接触，工作人员通过控制单元控制驱动轮4转动，带动机体1移动，推动轮3与机车转向架的车轮踏面相接触，推动车轮转动，完成机车转向架在铁轨上的移动。

在一优选实施例中，如图4所示，止停机构3包括楔形缓冲块31及电磁铁32；楔形缓冲块31的一侧开设有安装槽33；安装槽33的内部固定设置有竖直的滑杆34；滑杆34的外侧套接有弹簧35及滑动板36；滑动板36与机体1固定连接；弹簧35的一端与安装槽33的顶端相抵，另一端与滑动板36相抵；电磁铁32固定设置于楔形缓冲块31的底端；楔形缓冲块31的斜面朝向机车转向架的车轮。

在该实施例中，机车转向架移动到适合位置后，工作人员通过控制单元控制电磁铁32通电，产生磁性，在磁力作用下，带动楔形缓冲块31向下运动与铁轨贴合，依靠电磁铁32与铁轨之间的磁力，对驱动轮4的动能进行缓冲，从而使机体1停止运动，机车转向架在惯性作用下，继续沿铁轨移动，车轮与楔形缓冲块31碰撞，楔形缓冲块31的斜面朝向车轮，依靠斜面对车轮的惯性进行缓冲，防止车轮与移动装置发生刚性碰撞，造成移动装置的损坏；机车转向架停止运动后，工作人员通过控制单元控制电磁铁32断电，在弹簧35的弹性作用下，楔形缓冲块31向上运动，与铁轨脱离，从而工作人员可以进行移动装置的移动调整。

在一优选实施例中，如图1所示，机体1靠近机车转向架的一侧固定设置有多个万向球12。

在该实施例中，通过设置多个万向球12，减小机体1与机车转向架的车轮之间的摩擦力，提高传动效率，并且防止车轮与机体1之间发生摩擦，造成机体1的损坏，有效延长移动装置的使用寿命。

在以上实施例中，控制单元包括单片机(图中喂画出)及无线通信天线13；无线通信天线13与单片机电连接。工作人员通过遥控器与无线通信天线13进行无线通信，无线通信天线13接收遥控器的遥控指令，并发送给单片机，在单片机的控制下，完成移动轮组的移动、收起，限位板52的转动，驱动轮组的转动，电磁铁32的通电断电等操作，方便快捷，降低工作人员的工作强度的同时，提高安全系数，防止与机车转向架发生碰撞，造成人身伤害。

在以上实施例中，推动轮2、驱动轮4及移动轮6均为橡胶材质；推动轮2、驱动轮4及移动轮6的表面均设置有防滑花纹，利用橡胶的弹性提高减震效果的同时，通过设置防滑花纹增加摩擦力，提高移动装置的推动能力。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种大功率机车转向架移动装置，其特征在于，包括：机体、移动轮组、驱动轮组、推动轮、止停机构、蓄电池及控制单元；所述控制单元与所述移动轮组、所述驱动轮组、所述止停机构及所述蓄电池电连接进行控制；

所述移动轮组设置于所述机体的底部，用于移动机体到机车转向架的车轮部位；

所述驱动轮组设置于所述机体的两侧，用于驱动机体沿铁轨的延伸方向移动；

所述推动轮可转动的设置于所述机体的顶面靠近所述机车转向架的一侧，用于推动所述机车转向架的车轮；

所述止停机构设置于所述机体靠近所述机车转向架的一侧，用于缓冲和抵消所述机车转向架的移动动能；

所述蓄电池固定设置于所述机体的内部，用于为所述移动轮组、所述驱动轮组、所述止停机构及所述控制单元提供工作电能。

2.根据权利要求1所述的大功率机车转向架移动装置，其特征在于，还包括：防偏离机构；所述防偏离机构设置有两个，对称的设置于所述机体靠近所述机车转向架的一侧两端；所述防偏离机构包括转向电机及限位板；所述转向电机与所述机体固定连接；所述限位板与所述转向电机的输出轴固定连接；所述控制单元与所述转向电机电连接进行控制。

3.根据权利要求2所述的大功率机车转向架移动装置，其特征在于，还包括摄像识别模块；所述摄像识别模块包括存储器及摄像头；所述摄像头固定设置于所述机体的顶部，与所述控制单元电连接；所述存储器固定设置于所述机体的内部，与所述控制单元电连接。

4.根据权利要求3所述的大功率机车转向架移动装置，其特征在于，所述移动轮组包括四个移动轮、四个第一驱动电机及升降机构；所述升降机构设置有两个，固定设置于所述机体的内部两侧；每个所述升降机构分别驱动两个所述第一驱动电机上升或下降；四个所述第一驱动电机的输出轴分别与四个移动轮一一对应的固定连接；四个所述第一驱动电机均固定设置有连接杆；

所述升降机构包括第二驱动电机、锥形齿轮组、丝杠及螺纹套；所述第二驱动电机固定设置于所述机体的内部顶端；所述丝杠竖直设置，且与所述第二驱动电机通过所述锥形齿轮组传动连接；所述丝杠远离所述第二驱动电机的一端与所述机体的底部通过轴承座固定连接；所述螺纹套螺纹套接于所述丝杠的外侧；所述连接杆的中部与所述机体可转动的连接；所述连接杆远离所述第一驱动电机的一端开设有长圆槽；所述长圆槽的内部滑动设置有托环；所述托环远离所述连接杆的一端与所述螺纹套固定连接；所述机体的顶面及底面均开设有多个通槽。

5.根据权利要求4所述的大功率机车转向架移动装置，其特征在于，所述驱动轮组包括四个通过电机驱动的驱动轮，对称的设置于所述机体的两侧。

6.根据权利要求5所述的大功率机车转向架移动装置，其特征在于，所述止停机构包括楔形缓冲块及电磁铁；所述楔形缓冲块的一侧开设有安装槽；所述安装槽的内部固定设置有竖直的滑杆；所述滑杆的外侧套接有弹簧及滑动板；所述滑动板与所述机体固定连接；所述弹簧的一端与所述安装槽的顶端相抵，另一端与所述滑动板相抵；所述电磁铁固定设置于所述楔形缓冲块的底端；所述楔形缓冲块的斜面朝向所述机车转向架的车轮。

7.根据权利要求6所述的大功率机车转向架移动装置，其特征在于，所述机体靠近所述机车转向架的一侧固定设置有多个万向球。

8.根据权利要求7所述的大功率机车转向架移动装置，其特征在于，所述控制单元包括单片机及无线通信天线；所述无线通信天线与所述单片机电连接。

9.根据权利要求8所述的大功率机车转向架移动装置，其特征在于，所述推动轮、所述驱动轮及所述移动轮均为橡胶材质；所述推动轮、所述驱动轮及所述移动轮的表面均设置有防滑花纹。

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