CN117261503B - 车底检修设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了车底检修设备，其中，所述车底检修设备包括移动部和安装于所述移动部上的检测部(700)，所述移动部包括主体(100)和安装于所述主体(100)的伸缩车轮机构(200)，所述伸缩车轮机构(200)包括第一车轮(202)和限位轮(210)，所述伸缩车轮机构(200)设置为能够沿所述主体(100)的宽度方向伸出和缩回，以便在检修时能够通过所述限位车轮(210)与检修轨道(300)的侧壁保持贴紧并通过所述第一车轮(202)沿所述检修轨道(300)移动。在进行检修时，伸缩车轮机构能够伸出，以通过限位车轮与检修轨道的侧壁贴紧，从而确保检修时相对于车辆稳固定位，继而提高检修质量和精度，同时，可以通过第一车轮沿检修轨道移动，以便改变检修位置。

Description

车底检修设备

技术领域

本申请涉及机械检修维护领域，更具体地说，涉及一种车底检修设备。

背景技术

轨道车辆(例如火车、地铁)需要定期进行检修。在进行车底检修时，需要使检修设备沿车辆放置的轨道方向移动，以便在车辆的不同位置进行检修。另外，在移动到需要检修的位置后，需要将检修设备相对于轨道车辆稳定地固定，以便对车底进行仔细、充分的检修。

现有技术中，检修设备通常包括移动装置和安装在移动装置上的检修装置，移动装置通常包括沿轨道移动的轨道轮，虽然可以通过制动轨道轮来停放在所需位置，但停放状态并不稳定，不利于高质量、高精度地完成检修。

因此，如何提高检修质量、精度成为本申请需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提出了一种车底检修设备，以提高检修质量、精度。

本申请提供车底检修设备，其中，所述车底检修设备包括移动部和安装于所述移动部上的检测部，所述移动部包括主体和安装于所述主体的伸缩车轮机构，所述伸缩车轮机构包括第一车轮和限位轮，所述伸缩车轮机构设置为能够沿所述主体的宽度方向伸出和缩回，以便在检修时能够通过所述限位车轮与检修轨道的侧壁保持贴紧并通过所述第一车轮沿所述检修轨道移动。

可选地，所述伸缩车轮机构包括第一滑动杆，所述第一滑动杆可沿其延伸方向滑动地安装于所述主体，所述第一车轮安装于所述第一滑动杆，所述车底检修设备包括用于驱动所述第一滑动杆滑动的驱动机构。

可选地，所述伸缩车轮机构包括第一直线轴承和固定于所述主体的第一直线轴承支架，所述第一滑动杆通过所述第一直线轴承安装于所述第一直线轴承支架。

可选地，所述伸缩车轮机构包括第二滑动杆、第二直线轴承和固定于所述主体的第二直线轴承支架，所述第二滑动杆平行于所述第一滑动杆设置并通过所述第二直线轴承安装于所述第二直线轴承支架；和/或，所述伸缩车轮机构包括固定于所述第一滑动杆的随动架，所述第一车轮和所述限位轮安装于所述随动架所述限位轮的轴线垂直于所述第一车轮的轴线。

可选地，所述移动部包括沿所述主体的长度方向设置的两对所述伸缩车轮机构，所述驱动机构用于驱动两对所述伸缩车轮机构沿所述主体的宽度方向同步伸出或同步缩回。

可选地：所述驱动机构包括第一驱动件、分别设置在所述第一驱动件两侧并通过所述第一驱动件同步驱动的两个丝杠螺母机构以及两端分别铰接对应所述丝杠螺母机构的螺母和所述伸缩车轮机构的伸缩连杆；和/或，所述伸缩车轮机构包括两端分别连接于所述主体和第一滑动杆的弹性件，和/或，所述伸缩连杆为弹性减振杆。

可选地，所述移动部包括安装于所述主体的行走机构，所述行走机构包括第二车轮，所述第一车轮高于所述第二车轮。

可选地，所述检测部包括可移动地安装于所述主体的第一检测单元。

可选地，所述车底检修设备包括安装于所述主体的移动机构，所述移动机构包括第一丝杠、第二丝杠、第一螺母、第二螺母、底架、安装座、第一连杆、第二连杆和伸缩杆，所述第一丝杠和第二丝杠平行设置，所述第一螺母和第二螺母分别与所述第一丝杠和第二丝杠配合，所述底架固定于所述第一螺母并与所述安装座、第一连杆和第二连杆形成四连杆机构，所述伸缩杆的一端铰接于所述第二螺母，另一端铰接于所述第一连杆或第二连杆，所述第一检测单元安装于所述安装座。

可选地，所述第一检测单元包括安装于所述安装座的双轴云台和安装于所述双轴云台的第一检测装置；和/或，所述检测部包括固定于所述主体的第二检测单元。

根据本申请的技术方案，在进行检修时，伸缩车轮机构能够伸出，以通过限位车轮与检修轨道的侧壁贴紧，从而确保检修时相对于车辆稳固定位，继而提高检修质量和精度，同时，可以通过第一车轮沿检修轨道移动，以便改变检修位置。

本申请的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请。在附图中：

图1为根据本申请的一种实施方式的车底检修设备的立体图；

图2为图1的仰视图，其中伸缩车轮机构处于伸出状态；

图3为图1的仰视图，其他伸缩车轮机构处于缩回状态；

图4为图1中伸缩车轮机构的立体图；

图5为图4的伸缩车轮机构的视图；

图6为显示图1中第一检测单元和移动机构的立体图；

图7为显示图6的移动机构的不同状态的示意图；

图8为显示图1的车底检修设备的不同状态的示意图；

图9为图1的车底检修设备在检修时的视图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本申请的技术方案。

本申请提供一种车底检修设备，其中，所述车底检修设备包括移动部和安装于所述移动部上的检测部700，所述移动部包括主体100和安装于所述主体100的伸缩车轮机构200，所述伸缩车轮机构200包括第一车轮202和限位轮210，所述伸缩车轮机构200设置为能够沿所述主体100的宽度方向伸出和缩回，以便在检修时能够通过所述限位车轮210与检修轨道300的侧壁保持贴紧并通过所述第一车轮202沿所述检修轨道300移动。

本申请中，在进行检修时，伸缩车轮机构200能够伸出，以通过限位车轮210与检修轨道300的侧壁贴紧，从而确保检修时相对于车辆稳固定位，继而提高检修质量和精度，同时，可以通过第一车轮202沿检修轨道300移动，以便改变检修位置。

具体的，限位车轮210可以与检修轨道300的侧壁贴紧，从而通过检修轨道300限制移动部的位置，确保车底检修设备的稳固定位。

其中，伸缩车轮机构200可以采用适当方式，以根据需要伸出或缩回。根据本申请的优选实施方式，如图4和图5所示，所述伸缩车轮机构200可以包括第一滑动杆201，所述第一滑动杆201可沿其延伸方向滑动地安装于所述主体100，所述第一车轮202安装于所述第一滑动杆201，所述车底检修设备包括用于驱动所述第一滑动杆201滑动的驱动机构500。其中，第一滑动杆201沿主体100的宽度方向设置，使用时，可以通过驱动机构500驱动第一滑动杆201滑动，继而带动第一车轮202沿宽度方向伸出或缩回。

为便于设置并最大限度利用第一滑动杆201的长度，第一车轮202可以设置在第一滑动杆201的伸出端。并且，第一车轮202可转动地安装于第一滑动杆201，以便在缩回时能够沿检修轨道300的顶面滚动。为此，伸缩车轮机构200可以包括用于驱动第一车轮202的驱动件。优选地，为简化结构，第一车轮202可以为轮毂电机，以具备驱动、制动功能。

其中，第一滑动杆201可以采用适当方式滑动安装到主体100。例如，所述伸缩车轮机构200可以包括第一直线轴承204和固定于所述主体100的第一直线轴承支架205，所述第一滑动杆201通过所述第一直线轴承204安装于所述第一直线轴承支架205。

此外，为确保第一滑动杆201的滑动方向沿主体100的宽度方向，优选地，所述伸缩车轮机构200包括第二滑动杆206、第二直线轴承207和固定于所述主体100的第二直线轴承支架208，所述第二滑动杆206平行于所述第一滑动杆201设置并通过所述第二直线轴承207安装于所述第二直线轴承支架208。由此，可以通过第二滑动杆206的滑动，对第一滑动杆201的滑动提供导向。

为便于安装第一车轮202，如图4和图5所示，所述伸缩车轮机构200可以包括固定于所述第一滑动杆201的随动架209，所述第一车轮202和限位车轮210可以安装于所述随动架209。

为便于移动部的移动和检修时的稳固定位，可以在主体100的宽度方向两侧设置成对的伸缩车轮机构200，并可以沿主体100的长度方向设置多对伸缩车轮机构200。

为兼顾成本与效率，如图1至图3所示，所述移动部可以包括沿所述主体100的长度方向设置的两对所述伸缩车轮机构200，其中，各伸缩车轮机构200可以单独控制伸缩，也可以使多个伸缩车轮机构200的伸缩同步进行。优选地，所述驱动机构500用于驱动两对所述伸缩车轮机构200沿所述主体100的宽度方向同步伸出或同步缩回。检修时，各伸缩车轮机构200能够同时伸出到贴紧检修轨道300的状态。

另外，一对伸缩车轮机构200沿相反方向伸出或缩回，通过同步伸出和缩回，可以确保在一对限位车轮210分别贴紧两根检修轨道300时使得主体100的宽度方向中心位于与两根检修轨道300的贴紧接触点的中心位置，也就是可以适应检修轨道300的轨距变化。

其中，驱动机构500可以采用适当方式来驱动各伸缩车轮机构200同步伸出或缩回。具体的，如图2和图3所示，所述驱动机构500可以包括第一驱动件501、分别设置在所述第一驱动件501两侧并通过所述第一驱动件501同步驱动的两个丝杠螺母机构以及两端分别铰接对应所述丝杠螺母机构的螺母和所述伸缩车轮机构200的伸缩连杆502。

可以理解的，为达到同步伸出或缩回，两个丝杠螺母机构的配合设置为使得两个螺母能够同步沿相反方向线性移动。更具体的，两个丝杠螺母机构分别包括丝杠503和螺母504，第一驱动件501和两侧的丝杠503可以形成双侧丝杆电机，两个丝杠503分别为左旋丝杠和右旋丝杠，以在同时驱动两个丝杠503的同时确保两个螺母504沿相反方向移动。通过伸缩连杆502配合螺母504的移动而相应摆动、伸缩，可以使伸缩车轮机构200沿主体100的宽度方向伸出或缩回。

另外，可以通过控制第一驱动件501来保持伸缩车轮机构200的位置，例如，在伸出到限位车轮210贴紧检修轨道300时锁止第一驱动件501，使限位车轮210保持当前贴紧状态。

为避免伸缩车轮机构200伸出时与检测轨道300产生较强的刚性接触，继而对车底检修设备造成损伤。优选地，伸缩车轮机构200可以设置为能够通过限位车轮210弹性地贴紧检修轨道300的侧壁。具体的，所述伸缩连杆502可以为弹性减振杆。

另外，本申请中，伸缩车轮机构200仅在检修时需要伸出，优选使伸缩车轮机构200在常态下保持收缩。为此，可以设置将伸缩车轮机构200朝向收缩状态偏置的复位结构。例如，如图4和图5所示，所述伸缩车轮机构200可以包括两端分别连接于所述主体100和第一滑动杆201的弹性件203。其中，弹性件203设置为提供使伸缩车轮机构200偏置在缩回状态的偏置力，从而在伸缩车轮机构200伸出时向第一滑动杆201施加回复到缩回状态的作用力，以便在需要缩回伸缩车轮机构200时辅助伸缩车轮机构200缩回。

通过弹性件203与伸缩连杆502的配合，能够更好地确保检修时限位车轮210与检修轨道300的侧壁贴紧。具体的，伸缩连杆502可以在图2所示的最长状态和图3所示的最短状态之间伸缩。检修时，伸缩连杆502可以伸长到最长状态，此时弹性件203处于使伸缩连杆502趋于收缩的状态(例如，在图示的实施方式中，弹性件203为弹簧并处于压缩状态)，限位车轮210可以通过弹性件203始终保持与检修轨道300的侧壁的贴紧。也就是，弹性件203和伸缩连杆502的相互配合，能够此消彼长地将限位车轮210保持在贴紧检修轨道300的侧壁的状态。

其中，弹性件203可以采用适当形式，例如可以为弹簧。为简化结构，弹簧可以套设在第一滑动杆201上。

第一滑动杆201和第二滑动杆206的末端可以固定连接堵板211，堵板211上可以设置用于与伸缩连杆502铰接的铰接座212。

本申请中，伸缩车轮机构200可以在检修时伸出并沿检修轨道300移动，也可以在不检修时收缩并沿路面移动。但为保护伸缩车轮机构200免受行走路面不平等原因导致的损伤，优选地，所述移动部包括安装于所述主体100的行走机构600，所述行走机构600包括第二车轮601，所述第一车轮202高于所述第二车轮601。由此，在不检修时，可以通过第二车辆601沿路面移动。并且，由于第一车轮202高于第二车轮601，有利于检修时便于车底检修设备通过第二车轮601移动到检修轨道300的端部时通过第一车轮202上到检修轨道300上沿其进行移动。其中，行走机构600可以包括用于驱动至少一个第二车轮602的驱动件，即，至少一个第二车轮602为主动轮，其他第二车轮602可以随动。主体100可以设置有传动机构以使各第二车轮602彼此联动，同步转动。

检测部可以采用适当形式，以对车底进行相应的检修。为便于对车底进行充分、全面的检修，优选地，所述检测部包括可移动地安装于所述主体100的第一检测单元。由此，可以通过第一检测单元的移动对车底的不同位置进行检测。

其中，第一检测单元的移动可以采用适当方式，移动的形式也可以根据需要设置。根据本申请的优选实施方式，可以使第一检测单元沿车底的宽度方向移动并能够调节第一检测单元距离车底的竖直距离。具体的，如图1所示，所述车底检修设备可以包括安装于所述主体100的移动机构，所述移动机构包括第一丝杠701、第二丝杠702、第一螺母703、第二螺母704、底架705、安装座706、第一连杆707、第二连杆708和伸缩杆709，所述第一丝杠701和第二丝杠702平行设置，所述第一螺母703和第二螺母704分别与所述第一丝杠701和第二丝杠702配合，所述底架705固定于所述第一螺母703并与所述安装座706、第一连杆707和第二连杆708形成四连杆机构，所述伸缩杆709的一端铰接于所述第二螺母704，另一端铰接于所述第一连杆707或第二连杆708，所述第一检测单元安装于所述安装座706。

可以理解的，所述移动机构还包括分别驱动第一丝杠701和第二丝杠702的驱动元件(例如电机)，从而可以通过驱动第一丝杠701和第二丝杠702转动，调节第一螺母703、第二螺母704在各自丝杠上的横向位置。在本申请的实施方式中，如图7所示，可以通过调节第一螺母703、第二螺母704的位置、伸缩杆709的长度使安装座706移动到所需的横向位置并达到所需的高度，从而具有不同的工作位置。可以理解的，图7仅举例显示了位置1至位置5，但显然可以根据需要调节到其他任意横向位置和高度。同样的，如图8所示，仅举例示出了车底检修设备的位置a至位置d，但显然可以具有其他位置。

其中，为确保第一连杆707和第二连杆708的移动平稳，优选地，第一丝杠701上设置有能够随第二螺母704的移动沿第一丝杠701移动的第一直线轴承712，第二丝杠702上设置有能够随第一螺母703的移动沿第二丝杠702移动的第二直线轴承713。即，第一直线轴承712与第一丝杠701滑动配合而不会随其转动，第二直线轴承713与第二丝杠702滑动配合而不会随其转动。第一直线轴承712和第二螺母704可以集成在一起形成第一螺母组件S1，第二直线轴承713和第一螺母703可以集成在一起形成第二螺母组件S2。

另外，为确保移动平稳，可以设置两个第二连杆708，第一连杆707设置在两个连杆708之间的竖向平面内，底架705可以套设于第一丝杠701和第二丝杠702并能够沿第一丝杠701和第二丝杠702移动而不随其转动，第一连杆707的一端连接于第一螺母组件S1的宽度方向的中部，伸缩杆709的一端连接于第二螺母组件S2的宽度方向的中部，两个第二连杆708分别连接于底架705的宽度方向的两侧。

另外，为进一步增加检测时的动作自由度，所述第一检测单元可以包括安装于所述安装座706的双轴云台710和安装于所述双轴云台710的第一检测装置711。由此，可以通过双轴云台710进行绕竖直轴线的转动和俯仰移动，以增加第一检测装置711的检测自由度。第一检测装置711可以包括适当的检测仪器，例如可以包括激光雷达、摄像头等。

此外，为满足检测要求，还需要对车底进行固定机位的检测。为此，所述检测部可以包括固定于所述主体100的第二检测单元。根据检测要求，第二检测单元可以包括设置在主体100的固定位置的相应数量、种类的检测仪器。例如，第二检测单元可以包括设置在主体100前端的两个前端摄像头714、设置在主体100后端的两个后端摄像头713、设置在主体100前端的行车雷达716(用于检测行驶前方障碍物)和设置在主体100后端的激光雷达717(用于扫描被检测车辆断面)。

另外，本申请的车底检修设备可以包括控制单元，控制单元可以根据外部信号(例如外部操控器发出的信号)控制伸缩车轮机构200、行走机构600以及检测部700的相应动作。另外，检测部700的检测结果可以实时传输(例如通过蓝牙等通讯方式)到外部设备，当然，也可以将检测结果保存在设置在车底检修设备上的存储单元中。

下面参考附图说明本申请的车底检修设备的操作。

在初始状态下，伸缩车轮机构200处于图3所示的收缩状态，车底检修设备可以通过行走机构600在路面上移动。

首先，通过行走机构600将车底检修设备移动到检修轨道300的端部，此时可以伸出伸缩车轮机构200，以使限位车轮210贴紧检修轨道300的侧壁(例如检修轨道300的轨顶的侧壁)，同时使第一车轮202滚动接触检修轨道300的顶面。

然后，可以通过驱动第一车轮202沿检修轨道300移动，以对车体的车底进行检修，如图9所示(此时进入检修坑，第二车轮601悬空)。检修时，可以通过移动机构调整第一检测单元的横向和高度位置，并通过双轴云台710调整检测角度。可以理解的，配合第一车轮202沿检修轨道300的行走，以及移动机构的位置调整，第一检测单元可以具有三自由度的位置调节，配合双轴云台710的两自由度调节，能够在车底的任意位置进行任意方向的检测。

检修结束后，车底检修设备移动到检修轨道300的端部离开检修坑，此时收缩伸缩车轮机构200，通过第二车轮601接触路面并移动。

以上详细描述了本申请的优选实施方式，但是，本申请并不限于上述实施方式中的具体细节，在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本申请的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本申请对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本申请的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本申请的思想，其同样应当视为本申请所公开的内容。

Claims (7)

1.一种车底检修设备，其特征在于，所述车底检修设备包括移动部和安装于所述移动部上的检测部(700)，所述移动部包括主体(100)和安装于所述主体(100)的伸缩车轮机构(200)，所述伸缩车轮机构(200)包括第一车轮(202)和限位轮(210)，所述伸缩车轮机构(200)设置为能够沿所述主体(100)的宽度方向伸出和缩回，以便在检修时能够通过所述限位轮(210)与检修轨道(300)的轨顶的侧壁保持贴紧并通过所述第一车轮(202)沿所述检修轨道(300)移动，所述伸缩车轮机构(200)包括第一滑动杆(201)，所述第一滑动杆(201)可沿其延伸方向滑动地安装于所述主体(100)，所述第一车轮(202)安装于所述第一滑动杆(201)，所述车底检修设备包括用于驱动所述第一滑动杆(201)滑动的驱动机构(500)，所述移动部包括沿所述主体(100)的长度方向设置的两对所述伸缩车轮机构(200)，所述驱动机构(500)用于驱动两对所述伸缩车轮机构(200)沿所述主体(100)的宽度方向同步伸出或同步缩回，所述驱动机构(500)包括第一驱动件(501)、分别设置在所述第一驱动件(501)两侧并通过所述第一驱动件(501)同步驱动的两个丝杠螺母机构以及两端分别铰接对应所述丝杠螺母机构的螺母和所述伸缩车轮机构(200)的伸缩连杆(502)，所述伸缩车轮机构(200)包括两端分别连接于所述主体(100)和第一滑动杆(201)的弹性件(203)，所述伸缩连杆(502)为弹性减振杆。

2.根据权利要求1所述的车底检修设备，其特征在于，所述伸缩车轮机构(200)包括第一直线轴承(204)和固定于所述主体(100)的第一直线轴承支架(205)，所述第一滑动杆(201)通过所述第一直线轴承(204)安装于所述第一直线轴承支架(205)。

3.根据权利要求2所述的车底检修设备，其特征在于：

所述伸缩车轮机构(200)包括第二滑动杆(206)、第二直线轴承(207)和固定于所述主体(100)的第二直线轴承支架(208)，所述第二滑动杆(206)平行于所述第一滑动杆(201)设置并通过所述第二直线轴承(207)安装于所述第二直线轴承支架(208)；和/或，

所述伸缩车轮机构(200)包括固定于所述第一滑动杆(201)的随动架(209)，所述第一车轮(202)和所述限位轮(210)安装于所述随动架(209)，所述限位轮(210)的轴线垂直于所述第一车轮(202)的轴线。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的车底检修设备，其特征在于，所述移动部包括安装于所述主体(100)的行走机构(600)，所述行走机构(600)包括第二车轮(601)，所述第一车轮(202)高于所述第二车轮(601)。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的车底检修设备，其特征在于，所述检测部包括可移动地安装于所述主体(100)的第一检测单元。

6.根据权利要求5所述的车底检修设备，其特征在于，所述车底检修设备包括安装于所述主体(100)的移动机构，所述移动机构包括第一丝杠(701)、第二丝杠(702)、第一螺母(703)、第二螺母(704)、底架(705)、安装座(706)、第一连杆(707)、第二连杆(708)和伸缩杆(709)，所述第一丝杠(701)和第二丝杠(702)平行设置，所述第一螺母(703)和第二螺母(704)分别与所述第一丝杠(701)和第二丝杠(702)配合，所述底架(705)固定于所述第一螺母(703)并与所述安装座(706)、第一连杆(707)和第二连杆(708)形成四连杆机构，所述伸缩杆(709)的一端铰接于所述第二螺母(704)，另一端铰接于所述第一连杆(707)或第二连杆(708)，所述第一检测单元安装于所述安装座(706)。

7.根据权利要求6所述的车底检修设备，其特征在于，所述第一检测单元包括安装于所述安装座(706)的双轴云台(710)和安装于所述双轴云台(710)的第一检测装置(711)；和/或，所述检测部包括固定于所述主体(100)的第二检测单元。