CN203638795U - 多功能调车机 - Google Patents

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张文海
武文平
洪德新
张占波
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Abstract

本实用新型公开了多功能调车机,包括:行走车体,装配于行走车体车架上端面的伸缩机构和装配于行走车体车架上端面的俯仰机构;伸缩机构,包括:伸缩臂和用于驱动伸缩臂伸缩的伸缩臂驱动装置;俯仰机构,包括:转动装配于车架的俯仰臂和用于驱动俯仰臂俯仰的俯仰臂驱动装置;俯仰臂工作端部设置有提销装置;采用电机用交流变频系统驱动伸缩机构和俯仰机构,实现不解列敞车和解列敞车的多功能调车作业要求,并设置微型液压站提供动力的新型提销装置,进行提销操作,进一步提高了调车机安全性能。

Description

多功能调车机
技术领域
本实用新型涉及翻车机卸车系统,特别涉及一种能够翻卸解列和不解列敞车的多功能调车机。
背景技术
现有翻车机卸车系统中,包括解列和不解列两种翻车方式,前者需要配备带俯仰臂的调车机,后者需要配备带伸缩臂的调车机,而当要求同时翻卸解列和不解列敞车时,现有技术中只能配备上述两种调车机,而且现有调车机中,俯仰臂或伸缩臂采用液压驱动,一种结构形式为液压站驱动2个油缸,对俯仰臂或伸缩臂提供作用力,达到俯仰臂或伸缩臂的目的,另一种结构形式是配重结构形式,俯仰臂采用由液压站提供动力驱动齿条缸实现大臂动作,两种结构形式成本高,动作慢,不能有效的进行控制,俯仰臂或伸缩臂液压驱动需液压站提供动力,成本高,维修量大。
因此发明一种不依赖于大型液压站的具有牵引解列或不解列车辆的多功能调车机成为亟待解决的技术难题。
发明内容
本实用新型针对上述技术问题,提出一种能够翻卸解列和不解列敞车的多功能调车机。
为达到以上目的,通过以下技术方案实现的:
多功能调车机,包括:行走车体,装配于行走车体车架上端面的伸缩机构和装配于行走车体车架上端面的俯仰机构;
伸缩机构,包括:伸缩臂和用于驱动伸缩臂伸缩的伸缩臂驱动装置;
俯仰机构,包括:转动装配于车架的俯仰臂和用于驱动俯仰臂俯仰的俯仰臂驱动装置;
俯仰臂工作端部设置有提销装置;
提销装置,包括:微型液压站,固定于俯仰臂上且与微型液压站通过管路连接的液压驱动油缸和一端铰接固定于液压驱动油缸伸缩杆端部的L型摆动杆;
L型摆动杆通过转轴转动装配于俯仰臂上端固定支座,即液压驱动油缸伸缩驱动L型摆动杆绕L型摆动杆与固定支座装配转轴俯仰摆动;
俯仰臂上设置有用于检测L型摆动杆摆动幅度的检测和限位元件;
L型摆动杆另一端设置有联系绳,且联系绳末端吊装有销;
微型液压站安装在俯仰臂上,微型液压站与液压驱动油缸的对应油口通过管路连接,微型液压站对驱动油缸提供动力,实现液压驱动油缸的伸缩杆的伸出和缩回动作;液压驱动油缸一端与俯仰臂铰接,另一端与L型摆动杆铰接,L型摆动杆中间部位同俯仰臂上固定支座铰接,一端与液压驱动油缸的伸缩杆铰接,另一端与联系绳固定连接;联系绳的另一端与销固定连接;
当驱动油缸中油杆伸出时,依据杠杆原理,通过L型摆动杆和联系绳实现销的提起,从而达到解开敞车车钩与俯仰臂上车钩的目的;当驱动油缸中油杆缩回出时,依据杠杆原理,通过L型摆动杆动作,销依据重力原理,自由落回到俯仰臂上车钩内,从而达到连挂敞车车钩与俯仰臂上车钩的目的。
检测元件通过检测L型摆动杆的位置,达到对销的状态进行检测的目的。
伸缩臂驱动装置,包括:伸缩臂驱动电机,将旋转运动转化成往复运动的伸缩连杆机构和转动装配于车架上的伸缩旋转轴;
伸缩臂驱动电机上装配有伸缩制动器和伸缩编码器;
伸缩臂驱动电机驱动伸缩旋转轴旋转;
伸缩连杆机构旋转端通过键连接与伸缩旋转轴同步转动,伸缩连杆机构往复运动端与伸缩臂铰接;
伸缩臂驱动电机与伸缩旋转轴通过花键连接,伸缩旋转轴与伸缩连杆机构旋转端通过平键连接,通过伸缩臂驱动电机驱动伸缩连杆机构旋转端旋转,进而带动整个伸缩连杆机构将扭转转化为(线性)往复运动,进而实现伸缩臂的伸出与缩回;
伸缩制动器起安全保护作用,伸缩编码器实时检测伸缩臂的位置,并反馈到PLC进行对伸缩臂驱动电机控制;伸缩臂驱动电机采用交流变频电机,由变频器控制,实现伸缩臂运动的稳定可靠;伸缩臂驱动电机也可由电机、减速机等传统驱动组合方式替代;
俯仰臂驱动装置,包括:俯仰臂驱动电机,俯仰连杆机构和转动装配于车架上的俯仰旋转轴;
俯仰臂驱动电机上装配有俯仰制动器和俯仰编码器;
俯仰臂驱动电机驱动旋转俯仰旋转轴;
俯仰连杆机构由:动力旋转杆与提升杆铰接组成;
俯仰连杆机构动力旋转杆与俯仰旋转轴通过键连接同步转动,提升杆另一端与俯仰臂铰接;
俯仰制动器、俯仰编码器安装在俯仰臂驱动电机上,俯仰臂驱动电机与俯仰旋转轴通过花键连接,以保证传递力矩的稳定性,俯仰旋转轴与俯仰连杆机构动力旋转杆通过平键连接,安全传递扭矩;俯仰连杆机构提升杆与俯仰臂铰接(即俯仰连杆机构由,连接杆和驱动杆组成;),进而通过扭矩的传递实现俯仰臂的俯仰回转;牵引过程为:俯仰臂驱动电机驱动俯仰连杆机构旋转杆转动,旋转杆进一步带动提升杆旋转,提升杆带动俯仰臂进行俯仰动作;此处作为优选提升杆可加工为弧状杆,以减少提升杆与旋转杆相对运动转角;上述动作实现需要保证俯仰臂的旋转方向与俯仰连杆机构整体旋转方向相同;
俯仰制动器起安全保护作用,俯仰编码器实时检测俯仰臂的回转位置,并反馈到PLC进行对俯仰臂驱动电机控制;俯仰臂驱动电机采用交流变频电机,由变频器控制,保证俯仰臂回转的稳定可靠;俯仰臂驱动电机也可由电机、减速机等传统驱动组合方式替代。
该多功能调车机也可仅配套伸缩机构或者俯仰机构,满足调车作业要求。
综上本实用新型具有以下优点:
(1)采用一台设备即可实现解列敞车或不解列敞车的调车机作业;
(2)结构紧凑;维护量小;伸缩臂动作和俯仰臂动作采用电机驱动,结构紧凑,空间大,维护方便;
(3)采用交流变频技术,实时控制大臂驱动状态,效率高;
(4)节约资金;电机传动方案的驱动形式成本可大幅度减低。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
附图说明
本实用新型共6幅附图,其中:
图1为本实用新型的总布置图。
图2为图1的A向视图。
图3为本实用新型的伸缩臂驱动装置结构示意图。
图4为图1的B向视图。
图5为本实用新型的俯仰臂驱动装置结构示意图。
图6为图1的C部分局部放大图。
图中:1、车架,2、伸缩臂,3、伸缩驱动装置,3.1、伸缩连杆机构,3.2、伸缩臂驱动电机,3.3、伸缩制动器,3.4、伸缩编码器,3.5、伸缩旋转轴,4、俯仰臂,5、俯仰臂驱动装置,5.1、俯仰连杆机构,5.2、俯仰臂驱动电机,5.3、俯仰制动器,5.4、俯仰编码器,5.5、俯仰旋转轴,6、提销装置,6.1、微型液压站,6.2、管路,6.3、限位元件,6.4、液压驱动油缸,6.5、L型摆动杆,6.6、联系绳,6.7、销,6.8、固定支座。
具体实施方式
如图1所示的多功能调车机,包括:行走车体,装配于行走车体车架1上端面的伸缩机构和装配于行走车体车架1上端面的俯仰机构;
伸缩机构,包括:伸缩臂2和用于驱动伸缩臂2伸缩的伸缩臂驱动装置3;
俯仰机构,包括:转动装配于车架1的俯仰臂4和用于驱动俯仰臂4俯仰的俯仰臂驱动装置5;
俯仰臂4工作端部设置有提销装置6;
如图6所示提销装置6,包括:微型液压站6.1,固定于俯仰臂4上且与微型液压站6.1通过管路6.2连接的液压驱动油缸6.4和一端铰接固定于液压驱动油缸6.4伸缩杆端部的L型摆动杆6.5;
L型摆动杆6.5通过转轴转动装配于俯仰臂4上端固定支座6.8上,即液压驱动油缸6.4伸缩驱动L型摆动杆6.5绕L型摆动杆6.5与固定支座6.8装配转轴俯仰摆动;
俯仰臂4上设置有用于检测L型摆动杆6.5摆动幅度的检测和限位元件6.3,检测主要用于检测俯仰臂4的俯仰幅度,限位主要用于限制俯仰臂4的俯仰幅度;
L型摆动杆6.5另一端设置有联系绳6.6,且联系绳6.6末端吊装有销6.7;
微型液压站6.1安装在俯仰臂4上,微型液压站6.1与液压驱动油缸6.4的对应油口通过管路6.2连接,微型液压站6.1对驱动油缸6.4提供动力,实现液压驱动油缸6.4的伸缩杆的伸出和缩回动作;液压驱动油缸6.4一端与俯仰臂4铰接,另一端与L型摆动杆6.5铰接,L型摆动杆6.5中间部位同俯仰臂4上固定支座6.8铰接,一端与液压驱动油缸6.4的伸缩杆铰接,另一端与联系绳6.6固定连接;联系绳6.6的另一端与销6.7固定连接;
当驱动油缸6.4中油杆伸出时,依据杠杆原理,通过L型摆动杆6.5和联系绳6.6实现销6.7的提起,从而达到解开敞车车钩与俯仰臂4上车钩的目的;当驱动油缸6.4中油杆缩回出时,依据杠杆原理,通过L型摆动杆6.5动作,销6.7依据重力原理,自由落回到俯仰臂4上车钩内,从而达到连挂敞车车钩与俯仰臂4上车钩的目的。
检测元件6.3通过检测L型摆动杆6.5的位置,达到对销6.7的状态进行检测的目的。
如图2和图3所示伸缩臂驱动装置3,包括:伸缩臂驱动电机3.2,将旋转运动转化成往复运动的伸缩连杆机构3.1和转动装配于车架1上的伸缩旋转轴3.5;
伸缩臂驱动电机3.2上装配有伸缩制动器3.3和伸缩编码器3.4;
伸缩臂驱动电机3.2驱动伸缩旋转轴3.5旋转;
伸缩连杆机构3.1旋转端通过键连接与伸缩旋转轴3.5同步转动,伸缩连杆机构3.1往复运动端与伸缩臂2铰接;
伸缩臂驱动电机3.2与伸缩旋转轴3.5通过花键连接,以保证传递力矩的稳定性,伸缩旋转轴3.5与伸缩连杆机构3.1旋转端通过平键连接,安全传递扭矩,通过伸缩臂驱动电机3.2驱动伸缩连杆机构3.1旋转端旋转,进而带动整个伸缩连杆机构3.1将扭转转化为(线性)往复运动,进而实现伸缩臂2的伸出与缩回;
伸缩制动器3.3起安全保护作用,伸缩编码器3.4实时检测伸缩臂2的位置,并反馈到PLC进行对伸缩臂驱动电机3.2控制;伸缩臂驱动电机3.2采用交流变频电机,由变频器控制,实现伸缩臂2运动的稳定可靠;伸缩臂驱动电机3.2也可由电机、减速机等传统驱动组合方式替代;
如图4和图5所示俯仰臂驱动装置5,包括:俯仰臂驱动电机5.2,俯仰连杆机构5.1和转动装配于车架1上的俯仰旋转轴5.5;
俯仰臂驱动电机5.2上装配有俯仰制动器5.3和俯仰编码器5.4;
俯仰臂驱动电机5.2驱动旋转俯仰旋转轴5.5;
俯仰连杆机构5.1由:动力旋转杆与提升杆铰接组成;
俯仰连杆机构5.1动力旋转杆与俯仰旋转轴5.5通过键连接同步转动,提升杆另一端与俯仰臂5铰接;
俯仰制动器5.3、俯仰编码器5.4安装在俯仰臂驱动电机5.2上,俯仰臂驱动电机5.2与俯仰旋转轴5.5通过花键连接,以保证传递力矩的稳定性,俯仰旋转轴5.5与俯仰连杆机构5.1动力旋转杆通过平键连接,安全传递扭矩;俯仰连杆机构5.1提升杆与俯仰臂4铰接(即俯仰连杆机构5.1由,连接杆5.7和驱动杆5.6组成;),进而通过扭矩的传递实现俯仰臂4的俯仰回转,牵引过程为:俯仰臂驱动电机5.2驱动俯仰连杆机构5.1旋转杆转动,旋转杆进一步带动提升杆旋转,提升杆带动俯仰臂4进行俯仰动作;此处作为优选提升杆可加工为弧状杆,以减少提升杆与旋转杆相对运动转角;上述动作实现需要保证俯仰臂4的旋转方向与俯仰连杆机构5.1整体旋转方向相同;
俯仰制动器5.3起安全保护作用,俯仰编码器5.4实时检测俯仰臂4的回转位置,并反馈到PLC进行对俯仰臂驱动电机5.2控制;俯仰臂驱动电机5.2采用交流变频电机,由变频器控制,保证俯仰臂4回转的稳定可靠;俯仰臂驱动电机5.2也可由电机、减速机等传统驱动组合方式替代。
该多功能调车机也可仅配套伸缩机构或者俯仰机构,满足调车作业要求。
综上本实用新型具有以下优点:
(1)采用一台设备即可实现解列敞车或不解列敞车的调车机作业;
(2)结构紧凑;维护量小;伸缩臂动作和俯仰臂动作采用电机驱动,结构紧凑,空间大,维护方便;
(3)采用交流变频技术,实时控制大臂驱动状态,效率高;
(4)节约资金;电机传动方案的驱动形式成本可大幅度减低。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制,虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上诉揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (3)

1.多功能调车机,其特征在于:包括,行走车体,装配于行走车体车架(1)上端面的伸缩机构和装配于行走车体车架(1)上端面的俯仰机构;
所述伸缩机构,包括:伸缩臂(2)和用于驱动伸缩臂(2)伸缩的伸缩臂驱动装置(3);
所述俯仰机构,包括:转动装配于车架(1)的俯仰臂(4)和用于驱动俯仰臂(4)俯仰的俯仰臂驱动装置(5);
所述俯仰臂(4)工作端部设置有提销装置(6);
所述提销装置(6),包括:微型液压站(6.1),固定于俯仰臂(4)上且与微型液压站(6.1)通过管路(6.2)连接的液压驱动油缸(6.4)和一端铰接固定于液压驱动油缸(6.4)伸缩杆端部的L型摆动杆(6.5);
所述L型摆动杆(6.5)通过转轴转动装配于俯仰臂(4)上端固定支座(6.8)上,即液压驱动油缸(6.4)伸缩驱动L型摆动杆(6.5)绕L型摆动杆(6.5)与固定支座(6.8)装配转轴俯仰摆动;
所述俯仰臂(4)上设置有用于检测L型摆动杆(6.5)摆动幅度的检测和限位元件(6.3);
所述L型摆动杆(6.5)另一端设置有联系绳(6.6),且所述联系绳(6.6)末端吊装有销(6.7)。
2.根据权利要求1所述的多功能调车机,其特征在于:所述伸缩臂驱动装置(3),包括:伸缩臂驱动电机(3.2),将旋转运动转化成往复运动的伸缩连杆机构(3.1)和转动装配于车架(1)上的伸缩旋转轴(3.5);
所述伸缩臂驱动电机(3.2)上装配有伸缩制动器(3.3)和伸缩编码器(3.4);
所述伸缩臂驱动电机(3.2)驱动伸缩旋转轴(3.5)旋转;
所述伸缩连杆机构(3.1)旋转端通过键连接与伸缩旋转轴(3.5)同步转动,伸缩连杆机构(3.1)往复运动端与伸缩臂(2)铰接。
3.根据权利要求1所述的多功能调车机,其特征在于:所述俯仰臂驱动装置(5),包括:俯仰臂驱动电机(5.2),俯仰连杆机构(5.1)、和转动装配于车架(1)上的俯仰旋转轴(5.5);
所述俯仰臂驱动电机(5.2)上装配有俯仰制动器(5.3)和俯仰编码器(5.4);
所述俯仰臂驱动电机(5.2)驱动旋转俯仰旋转轴(5.5);
所述俯仰连杆机构(5.1)由:连接杆(5.7)和驱动杆(5.6)组成;
所述俯仰连杆机构(5.1)动力旋转杆与俯仰旋转轴(5.5)通过键连接同步转动,提升杆另一端与俯仰臂(5)铰接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103708246A (zh) * 2013-12-26 2014-04-09 大连华锐重工集团股份有限公司 多功能调车机
CN111762594A (zh) * 2020-06-15 2020-10-13 华电国际电力股份有限公司莱城发电厂 一种拨车机大臂俯仰装置

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