CN113978424A - 一种轮对变位装置及清洗系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于清洗设备技术领域，公开一种轮对变位装置及清洗系统。所述轮对变位装置包括轨道、旋转驱动机构和举升驱动机构。两个轨道平行且间隔设置；旋转驱动机构设置于两个轨道之间，并用于驱动轮对绕自身轴线旋转；举升驱动机构包括第一支撑件和举升驱动组件，两个轨道的底侧均设置有第一支撑件，第一支撑件的一端延伸至轨道的外侧并与轨道连接，另一端延伸至轨道的内侧并用于支撑旋转驱动机构；举升驱动组件设置于两个轨道之间，并位于第一支撑件的底侧，其输出端与旋转驱动机构连接。本发明避免了将轨道分段，保证了整体承载要求及安全性。

Description

一种轮对变位装置及清洗系统
技术领域
本发明涉及清洗设备技术领域，尤其涉及一种轮对变位装置及清洗系统。
背景技术
目前动车段转向架检修车间中，铺设的轨道一般埋于地面之下，轨道的上表面与车间地面平齐，轮对沿着轨道铺设线路被运送至清洗工位。少数动车段采用了轮对自动化清洗系统，其配备了轮对变位装置，轨道分段安装，轨道之间预留的间隙用于安装轮对变位装置，安装工作量和作业难度均较大。具体地，当轮对沿第一段轨道运动至变位机构时，变位机构举升轮对，举升到位后，变位机构驱动轮对绕自身轴线旋转，以使喷淋装置能够将清洗液喷淋至轮对的整个表面。清洗完成后，变位机构下放轮对，轮对沿第二段轨道行进，以离开清洗工位。
但是，在一些应用场合，受空间限制，需要将轨道架设于地面之上，考虑到整体承载要求和安全性，两段轨道之间不得预留明显的间隙，使得上述轮对变位装置不再适用。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种轮对变位装置，轨道无需分段，该轮对变位装置不会与轨道干涉，使得轨道满足承载要求，安全性高。
为实现上述目的，提供以下技术方案：
提供一种轮对变位装置，包括：
轨道，两个所述轨道平行且间隔设置；
旋转驱动机构，设置于两个所述轨道之间，所述旋转驱动机构用于驱动轮对绕自身轴线旋转；
举升驱动机构，包括：
第一支撑件，两个所述轨道的底侧均设置有所述第一支撑件，所述第一支撑件的一端延伸至所述轨道的外侧，并与所述轨道连接，所述第一支撑件的另一端延伸至所述轨道的内侧，并用于支撑所述旋转驱动机构；
举升驱动组件，设置于两个所述轨道之间，并位于所述第一支撑件的底侧，所述举升驱动组件的输出端与所述旋转驱动机构连接。
作为本发明的轮对变位装置的一种可选方案，所述举升驱动机构还包括压紧件和第一连接件，所述压紧件压紧于所述轨道上，并位于所述第一支撑件的上侧，所述第一连接件位于所述第一支撑件的底侧，螺栓依次穿过所述第一连接件、所述第一支撑件和所述压紧件后，与第一螺母连接。
作为本发明的轮对变位装置的一种可选方案，所述举升驱动机构还包括第一加强件，所述第一加强件的两端分别连接于两个所述第一支撑件。
作为本发明的轮对变位装置的一种可选方案，所述举升驱动机构还包括第二加强件，所述第一加强件设置有两个，两个所述第一加强件沿所述轨道的延伸方向间隔设置，所述第二加强件支撑所述第一支撑件，且所述第二加强件连接于两个所述第一加强件之间。
作为本发明的轮对变位装置的一种可选方案，所述举升驱动组件包括举升驱动件、丝杠和第二螺母，所述举升驱动件用于驱动所述丝杠绕自身轴线旋转，所述第二螺母螺纹套设于所述丝杠上，且所述第二螺母还与所述旋转驱动机构连接。
作为本发明的轮对变位装置的一种可选方案，所述轮对包括同轴连接的第一轮和第二轮；
所述旋转驱动机构包括第二支撑件以及设置于所述第二支撑件上的旋转驱动件、一个主动摩擦轮和三个从动摩擦轮，所述第二螺母与所述第二支撑件连接，所述旋转驱动件的输出端与所述主动摩擦轮的转轴连接，所述主动摩擦轮和其中一个所述从动摩擦轮用于间隔支撑于所述第一轮的周向，另外两个所述从动摩擦轮用于间隔支撑于所述第二轮的周向。
作为本发明的轮对变位装置的一种可选方案，所述第二支撑件为矩形框，两个所述第一支撑件分别支撑于所述矩形框的两个相对的侧边。
作为本发明的轮对变位装置的一种可选方案，所述矩形框的底侧的四个角均设置有第二连接件，所述丝杠和所述第二螺母共设置有四组，四个所述第二螺母分别与四个所述第二连接件连接。
作为本发明的轮对变位装置的一种可选方案，所述第一支撑件上设置有限位件，所述限位件与所述矩形框的内侧壁抵接，所述限位件用于沿两个所述轨道的间隔方向对所述矩形框限位。
本发明的另一个目的在于提供一种轮对清洗系统，包括上述的轮对变位装置，轨道无需分段，该轮对变位装置不会与轨道干涉，使得轨道满足承载要求，安全性高。
为实现上述目的，提供以下技术方案：
提供一种轮对清洗系统，包括如上所述的轮对变位装置，所述轮对清洗系统还包括清洗组件，所述清洗组件用于对轮对进行清洗。
本发明的有益效果为：
本发明提供的轮对变位装置及轮对清洗系统，包括两部分即旋转驱动机构和举升驱动机构，旋转驱动机构设置于两轨道之间的上侧，举升驱动机构设置于两轨道的底侧，并支撑旋转驱动机构，具体为第一支撑件设置于轨道的底侧，第一支撑件延伸至轨道外侧的一端与轨道固定连接，同时第一支撑件延伸至轨道内侧的一端用于支撑旋转驱动组件，举升驱动组件则位于第一支撑件的底侧，以举升旋转驱动组件，从而避免了将轨道分段，保证了整体承载要求及安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的轮对变位装置的第一轴测图；
图2为本发明实施例提供的轮对变位装置的俯视图；
图3为本发明实施例提供的轮对变位装置的第二轴测图；
图4为本发明实施例提供的轮对变位装置的第三轴测图；
图5为本发明实施例提供的举升驱动机构的部分结构的示意图。
附图标记：
100、轨道；
1、旋转驱动机构；2、举升驱动机构；3、限位件；
11、第二支撑件；12、旋转驱动件；13、主动摩擦轮；14、从动摩擦轮；15、防护壳；
21、第一支撑件；22、第二螺母；23、压紧件；24、第一连接件；25、第一加强件；26、第二加强件；27、第三加强件。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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发明和简化描述，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发明的限制。此外，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。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本实施例提供一种轮对变位装置，其主要应用于轮对清洗系统中。该轮对变位装置设置于轮对清洗系统的清洗工位，且该清洗工位还包括设置于轮对变位装置一侧的清洗组件。示例性地，清洗组件包括喷淋头以及通过管路与喷淋头连通的储液箱，储液箱内存储有清洗液。轮对运动至清洗工位后，轮对变位装置举升轮对到位，之后再驱动轮对绕自身轴线旋转，以使喷淋头的喷射范围能够覆盖轮对的整个表面，实现自动有效清洗。
具体地，如图1-图5所示，该轮对变位装置包括轨道100、旋转驱动机构1和举升驱动机构2。两个轨道100平行且间隔设置。轮对包括同轴连接的第一轮和第二轮。第一轮和第二轮分别沿两个轨道100滚动。旋转驱动机构1设置于两个轨道100之间，用于驱动轮对绕自身轴线旋转。举升驱动机构2设置于旋转驱动机构1的底侧。举升驱动机构2用于将旋转驱动机构1及其上的轮对举升。示例性地，待清洗轮对沿轨道100滚动，直至轮对滚动至旋转驱动机构1上，之后举升驱动机构2举升旋转驱动机构1及其上的轮对，使轮对脱离轨道100，之后旋转驱动机构1驱动轮对绕自身轴线旋转，同时清洗组件开启，从而对轮对的整个表面进行清洗。
举升驱动机构2包括第一支撑件21和举升驱动组件。两个轨道100的底侧均设置有第一支撑件21。第一支撑件21的一端延伸至轨道100的外侧，并与轨道100连接，实现举升驱动机构2与轨道100的固定。第一支撑件21的另一端延伸至轨道100的内侧，并用于支撑旋转驱动机构1。举升驱动组件设置于两个轨道100之间，并位于第一支撑件21的底侧，举升驱动组件的输出端与旋转驱动机构1连接，以举升旋转驱动机构1及其上的轮对。
本实施例中，轮对变位装置分为两部分即旋转驱动机构1和举升驱动机构2，旋转驱动机构1设置于两轨道100之间的上侧，举升驱动机构2设置于两轨道100的底侧，并支撑旋转驱动机构1，具体为第一支撑件21设置于轨道100的底侧，第一支撑件21延伸至轨道100外侧的一端与轨道100固定连接，同时第一支撑件21延伸至轨道100内侧的一端用于支撑旋转驱动组件，举升驱动组件则位于第一支撑件21的底侧，以举升旋转驱动组件，从而避免了将轨道100分段，保证了整体承载要求及安全性。
可选地，举升驱动机构2还包括压紧件23和第一连接件24，压紧件23压紧于轨道100上，并位于第一支撑件21的上侧，第一连接件24位于第一支撑件21的底侧，螺栓依次穿过第一连接件24、第一支撑件21和压紧件23后，与第一螺母连接。第一支撑件21通过螺栓与压紧件23连接，并通过压紧件23压紧轨道100，实现第一支撑件21和轨道100的固定连接。采用螺栓连接，便于快速拆装。通过设置第一连接件24，增加螺栓与第一支撑件21的连接面积，进而提高第一支撑件21与轨道100的连接稳定性。示例性地，第一支撑件21为长条板状，其长度方向平行于轨道100的延伸方向。第一连接件24为长条杆状，其长度方向平行于第一支撑件21的长度方向。压紧件23为块状，多个压紧件23沿第一支撑件21的长度方向间隔设置。
可选地，举升驱动机构2还包括第一加强件25，第一加强件25的两端分别连接于两个第一支撑件21。通过设置第一加强件25，增加第一支撑件21的强度，保证第一支撑件21对旋转驱动机构1的稳定支撑。示例性地，第一加强件25为长条杆状，并横置于两个轨道100之间。
进一步可选地，举升驱动机构2还包括第二加强件26，第一加强件25设置有两个，两个第一加强件25沿轨道100的延伸方向间隔设置，第二加强件26支撑第一支撑件21，且第二加强件26连接于两个第一加强件25之间。通过设置第二加强件26，进一步增加第一支撑件21的强度，保证第一支撑件21对旋转驱动机构1的稳定支撑。示例性地，第二加强件26为长条杆状，并支撑于第一支撑件21的底侧。
进一步可选地，举升驱动机构2还包括第三加强件27，第三加强件27的两端分别连接于两个第二加强件26，进一步保证第一支撑件21对旋转驱动机构1的稳定支撑。示例性地，第三加强件27为长条杆状，两个第三加强件27沿轨道100的延伸方向间隔设置。
可选地，举升驱动组件包括举升驱动件、丝杠和第二螺母22，举升驱动件用于驱动丝杠绕自身轴线旋转，第二螺母22螺纹套设于丝杠上，且第二螺母22还与旋转驱动机构1连接。丝杠竖向设置，即丝杠的轴向平行于旋转驱动机构1的升降方向。举升驱动件驱动丝杠绕自身轴线旋转，丝杠带动第二螺母22沿其轴向移动，第二螺母22带动旋转驱动机构1升降。示例性地，举升驱动件为电机。可通过控制电机的输出端的正反转，来控制丝杠的旋转方向，进而控制第二螺母22及旋转驱动机构1上升或下降。显然，在其他实施例中，也可采用如气缸或推杆电机等驱动件，直接驱动旋转驱动机构1升降。
可选地，旋转驱动机构1包括第二支撑件11以及设置于第二支撑件11上的旋转驱动件12、一个主动摩擦轮13和三个从动摩擦轮14，第二螺母22与第二支撑件11连接，旋转驱动件12的输出端与主动摩擦轮13的转轴连接，该主动摩擦轮13和其中一个从动摩擦轮14用于间隔支撑于轮对的第一轮的周向，另外两个从动摩擦轮14用于间隔支撑于轮对的第二轮的周向。示例性地，第二支撑件11上设置有防护壳15，旋转驱动件12设置于防护壳15内。
轮对沿轨道100行走，当第一轮滚动至主动摩擦轮13和与主动摩擦轮13同侧的从动摩擦轮14之间、同时第二轮滚动至另外两个从动摩擦轮14之间时，由于主动摩擦轮13和三个从动摩擦轮14的阻挡，轮对停止运动。之后，第二螺母22带动第二支撑件11上升，第二支撑件11带动其上的旋转驱动件12、主动摩擦轮13及三个从动摩擦轮14一并上升，主动摩擦轮13和从动摩擦轮14支撑轮对上升，轮对脱离轨道100。之后，旋转驱动件12驱动主动摩擦轮13绕自身轴线旋转，在主动摩擦轮13的摩擦力的作用下，第一轮绕自身轴线转动，第一轮带动与主动摩擦轮13同侧的从动摩擦轮14转动，同时第一轮带动第二轮同步转动，另外两个从动摩擦轮14在第二轮的摩擦力的作用下转动，保证第二轮的旋转顺畅性。
可选地，第二支撑件11为矩形框，两个第一支撑件21分别支撑于矩形支撑框的两个相对的侧边，以实现对矩形框及整个旋转驱动机构1的稳定支撑。
可选地，矩形框的底侧的四个角均设置有第二连接件，丝杠和第二螺母22共设置有四组，四个第二螺母22分别与四个第二连接件连接，以在矩形框的四个角同时对旋转驱动组件进行举升，旋转驱动组件整体受力均匀，从而保证举升平稳性。相应地，举升驱动件可设置四个，每个举升驱动件的输出端分别与一个丝杠连接；或者，举升驱动件设置有一个，举升驱动件的输出端通过传动结构同时与四个丝杠连接。
可选地，第一支撑件21上设置有限位件3，限位件3与矩形框的内侧壁抵接，限位件3用于沿两个轨道100的间隔方向对矩形框限位。通过设置限位件3，防止矩形框相对于支撑件发生水平错动，同时限位件3也可对矩形框的升降进行导向。示例性地，限位件3为块状，限位件3通过螺栓锁紧于支撑件上。
本实施例还提供一种轮对清洗系统，包括上述的轮对变位装置，该轮对清洗系统还包括清洗组件，清洗组件用于对轮对进行清洗。示例性地，清洗组件包括喷淋头以及通过管路与喷淋头连通的储液箱，储液箱内存储有清洗液。轮对运动至清洗工位后，轮对变位装置举升轮对到位，之后再驱动轮对绕自身轴线旋转，以使喷淋头的喷射范围能够覆盖轮对的整个表面，实现自动有效清洗。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种轮对变位装置，其特征在于，包括：
轨道(100)，两个所述轨道(100)平行且间隔设置；
旋转驱动机构(1)，设置于两个所述轨道(100)之间，所述旋转驱动机构(1)用于驱动轮对绕自身轴线旋转；
举升驱动机构(2)，包括：
第一支撑件(21)，两个所述轨道(100)的底侧均设置有所述第一支撑件(21)，所述第一支撑件(21)的一端延伸至所述轨道(100)的外侧，并与所述轨道(100)连接，所述第一支撑件(21)的另一端延伸至所述轨道(100)的内侧，并用于支撑所述旋转驱动机构(1)；
举升驱动组件，设置于两个所述轨道(100)之间，并位于所述第一支撑件(21)的底侧，所述举升驱动组件的输出端与所述旋转驱动机构(1)连接。
2.根据权利要求1所述的轮对变位装置，其特征在于，所述举升驱动机构(2)还包括压紧件(23)和第一连接件(24)，所述压紧件(23)压紧于所述轨道(100)上，并位于所述第一支撑件(21)的上侧，所述第一连接件(24)位于所述第一支撑件(21)的底侧，螺栓依次穿过所述第一连接件(24)、所述第一支撑件(21)和所述压紧件(23)后，与第一螺母连接。
3.根据权利要求2所述的轮对变位装置，其特征在于，所述举升驱动机构(2)还包括第一加强件(25)，所述第一加强件(25)的两端分别连接于两个所述第一支撑件(21)。
4.根据权利要求3所述的轮对变位装置，其特征在于，所述举升驱动机构(2)还包括第二加强件(26)，所述第一加强件(25)设置有两个，两个所述第一加强件(25)沿所述轨道(100)的延伸方向间隔设置，所述第二加强件(26)支撑所述第一支撑件(21)，且所述第二加强件(26)连接于两个所述第一加强件(25)之间。
5.根据权利要求1所述的轮对变位装置，其特征在于，所述举升驱动组件包括举升驱动件、丝杠和第二螺母(22)，所述举升驱动件用于驱动所述丝杠绕自身轴线旋转，所述第二螺母(22)螺纹套设于所述丝杠上，且所述第二螺母(22)还与所述旋转驱动机构(1)连接。
6.根据权利要求5所述的轮对变位装置，其特征在于，所述轮对包括同轴连接的第一轮和第二轮；
所述旋转驱动机构(1)包括第二支撑件(11)以及设置于所述第二支撑件(11)上的旋转驱动件(12)、一个主动摩擦轮(13)和三个从动摩擦轮(14)，所述第二螺母(22)与所述第二支撑件(11)连接，所述旋转驱动件(12)的输出端与所述主动摩擦轮(13)的转轴连接，所述主动摩擦轮(13)和其中一个所述从动摩擦轮(14)用于间隔支撑于所述第一轮的周向，另外两个所述从动摩擦轮(14)用于间隔支撑于所述第二轮的周向。
7.根据权利要求6所述的轮对变位装置，其特征在于，所述第二支撑件(11)为矩形框，两个所述第一支撑件(21)分别支撑于所述矩形框的两个相对的侧边。
8.根据权利要求7所述的轮对变位装置，其特征在于，所述矩形框的底侧的四个角均设置有第二连接件，所述丝杠和所述第二螺母(22)共设置有四组，四个所述第二螺母(22)分别与四个所述第二连接件连接。
9.根据权利要求7所述的轮对变位装置，其特征在于，所述第一支撑件(21)上设置有限位件(3)，所述限位件(3)与所述矩形框的内侧壁抵接，所述限位件(3)用于沿两个所述轨道(100)的间隔方向对所述矩形框限位。
10.一种轮对清洗系统，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的轮对变位装置，所述轮对清洗系统还包括清洗组件，所述清洗组件用于对轮对进行清洗。
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