CN211596226U - 轨道螺母检修设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于轨道检修技术领域，尤其涉及一种轨道螺母检修设备。轨道螺母检修设备包括机架、安装于机架上的拧螺母机构和图像采集组件，以及控制装置，拧螺母机构包括套筒和用于提供拧紧扭矩的旋转驱动件，套筒设置有嵌套部，旋转驱动件驱动套筒旋转从而使嵌套部带动螺母旋转并拧紧螺母；图像采集组件用于采集螺母的图像信息，控制装置用于接收和处理图像信息，并判断螺母是否出现松脱，再控制拧螺母机构执行拧螺母作业，确保拧螺母机构仅对出现松脱故障的螺母进行拧紧操作，拧紧作业针对性更强，且松脱故障判断无需人工参与，故障判断耗时短、准确度高，能够节省人力成本，提高轨道螺母检修的作业效率和作业质量。

Description

轨道螺母检修设备

技术领域

本实用新型属于轨道检修技术领域，尤其涉及一种轨道螺母检修设备。

背景技术

从传统的火车到现如今飞速发展的高铁和动车，轨道交通为了人们的日常生活带来了极大的便利。近年来，随着高铁技术的日趋成熟，客运和货运车速大大提高，车流密度也日渐增大，越来越快的车速和越来越多的车次对轨道质量也提出了越来越高的要求，铁轨养护及检修质量要求更为严格。在轨道养护及检修项目中，轨道螺栓及螺母进行松紧加固是极为重要的一项工作，螺母的松紧程度直接关系到轨道敷设的稳定性，螺母松动可能造成轨道松脱，影响列车的平稳运行。

现有技术中，在轨道敷设及养护检修过程中，常采用钩头扳手执行拧紧操作，作业时，作业人员手持钩头扳手人工拧紧螺母，轨道螺母作业量大，人工作业劳动强度大，作业效率低、螺栓拧紧质量无法保证。随着机械化及自动化产业的发展，市场上出现了一类能够拧紧螺母的拧螺母机，使用时，将拧螺母机安装至进行轨道检修的检修行车上，并随行车前进执行螺母拧紧作业，相比人工拧紧，其劳动力成本有效降低、作业效率大幅提升。然而，在进行轨道螺母检修过程中，并非轨道上所有的螺母都需要进行更换或拧紧加固，对于一些仍然能够满足使用要求的螺母，则无需进行处理，但是，现有的轨道螺母检修设备，其无法判断轨道上各个螺母的使用状态，即无法判断其螺母是否故障而需要维护或更换，一般地，需要作业人员人工进行观察再根据需要操作轨道螺母检修设备作业，如此，轨道螺母数量巨大，人工判断螺母是否松动或损坏劳动强度大，且容易因疲劳而导致误判，螺母检修效率和检修质量难以有效提升。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种轨道螺母检修设备，旨在解决现有技术中的轨道螺母拧紧机作业时需人工辅助判断螺母是否需要检修而导致作业效率低、作业质量难以保证的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种轨道螺母检修设备，包括：

机架，所述机架能够适配安装至外部的轨道检修行车上；

拧螺母机构，安装于所述机架上，所述拧螺母机构包括安装座，以及安装于所述安装座上并用于适配嵌套轨道上各螺母的套筒和用于驱动所述套筒旋转以提供拧紧扭矩的旋转驱动件，所述套筒远离所述安装座的一端设置有用于适配嵌套螺母的嵌套部，所述旋转驱动件的动力输出轴与所述套筒驱动连接，并用于驱动所述套筒绕自身轴线旋转从而使所述嵌套部带动螺母旋转并拧紧螺母；

图像采集组件，安装于所述机架上并用于采集轨道上各个螺母的图像信息；

控制装置，分别与所述旋转驱动件和所述图像采集组件通讯连接，以接收和处理所述图像采集组件采集的图像信息，从而控制所述拧螺母机构执行拧螺母作业。

进一步地，所述图像采集组件包括与所述控制装置通讯连接的相机和用于安装所述相机的相机支撑杆，所述相机支撑杆的一端连接于所述机架远离轨道检修行车的一侧，所述相机支撑杆的另一端延伸至悬设于所述机架的侧部，所述相机安装于所述相机支撑杆的悬空端，且所述相机的镜头朝轨道表面设置。

进一步地，所述相机的镜头具有第一聚焦位置和第二聚焦位置，所述相机的镜头位于所述第一聚焦位置时，所述相机拍摄轨道表面的图像，所述相机的镜头位于所述第二聚焦位置时，所述相机拍摄轨道上各螺母的图像。

进一步地，所述轨道螺母检修设备还包括用于提供照明的照明组件，所述照明组件安装于所述机架上，所述照明组件发出的光线能够适配照射轨道上的各个螺母。

进一步地，所述照明组件包括探照灯和用于安装所述探照灯的灯杆，所述灯杆的一端连接于所述机架远离轨道检修行车的一侧，所述灯杆的另一端延伸至悬设于所述机架的侧部，所述探照灯安装于所述灯杆的悬空端，且所述探照灯的灯头朝轨道表面设置。

进一步地，所述轨道螺母检修设备还包括位置粗调机构和位置精调机构，所述机架包括用于与检修行车适配安装的机架主体和活动安装于所述机架主体上的支撑板，所述拧螺母机构安装于所述支撑板上；

所述位置粗调机构安装于所述机架主体上并用于对所述拧螺母机构的位置进行粗调，所述位置粗调机构的驱动端与所述支撑板驱动连接，以驱动所述支撑板带动所述拧螺母机构沿与轨道方向相平行的方向移动至使所述套筒靠近轨道上的螺母；

所述位置精调机构安装于所述支撑板上并用于对所述套筒的位置进行精调，所述位置精调机构的驱动端与所述安装座驱动连接，以驱动所述安装座带动所述套筒移动，并使所述嵌套部移动至螺母的正上方；

所述位置粗调机构和所述位置精调机构的电动部件均与所述控制装置通讯连接。

进一步地，所述位置粗调机构包括粗调线性模组和用于安装所述粗调线性模组的模组安装架，所述模组安装架安装于所述机架主体上并位于所述支撑板靠近检修行车的侧部，所述粗调线性模组的驱动端与所述支撑板相连，且所述粗调线性模组的线性驱动方向与轨道相平行。

进一步地，所述位置精调机构包括固定板、X轴调整组件和Y轴调整组件，所述固定板安装于所述支撑板背离轨道的上部，所述Y轴调整组件和所述X轴调整组件从上至下依次叠设安装于所述固定板上，所述Y轴调整组件与所述安装座固定，并用于驱动所述安装座于Y轴方向上作往复移动，所述X轴调整组件与所述Y轴调整组件驱动连接，并用于驱动所述Y轴调整组件带动所述安装座一起于X轴方向上作往复移动，所述X轴方向和所述Y轴方向均与所述套筒的轴线方向相垂直。

进一步地，所述X轴调整组件包括第一连接座和用于驱动所述第一连接座沿X轴方向作往复移动的X轴驱动模组，所述Y轴调整组件包括第二连接座和用于驱动所述第二连接座沿Y轴方向往复移动的Y轴驱动模组；所述X轴驱动模组安装于所述固定板上，所述第一连接座滑动设置于所述固定板上，所述Y轴驱动模组安装于所述第一连接座上，所述第二连接座滑动设置于所述第一连接座上并与所述安装座相连。

进一步地，所述第一连接座开设有第一穿插孔，所述第二连接座开设有第二穿插孔，所述固定板开设有第三穿插孔，所述支撑板开设有第四穿插孔；

所述安装座包括用于供所述套筒穿设安装的安装筒，所述安装筒的第一端与所述第二穿插孔过盈配合连接，所述安装筒的第二端一次穿过所述第一穿插孔和所述第三穿插孔并伸出至所述第四穿插孔外，所述第三穿插孔的内径大于所述安装筒的外径，所述第一穿插孔和所述第四穿插孔的内径均大于或等于所述第三穿插孔的内径，所述嵌套部所在的端部从所述安装筒的第二端伸出；

所述Y轴驱动模组驱动所述第二连接座带动所述安装筒沿Y轴方向往复移动，从而带动所述套筒于所述第一穿插孔内沿Y轴方向移动，所述X轴驱动模组驱动所述第一连接座带动所述第二连接座沿X轴方向往复移动，从而带动所述安装筒连同所述套筒于所述第四穿插孔内沿X轴方向移动，以使所述嵌套部移动至螺母的正上方。

本实用新型提供的轨道螺母检修设备中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：在机架上安装图像采集组件，图像采集组件能够实时采集轨道上各个螺母的图像信息，并将采集到的当前螺母的图像信息实时传递给控制装置，控制装置对接收到的图像信息进行分析处理，判断当前螺母出现松脱故障时，控制装置控制旋转驱动件启动，即控制拧螺母机构执行拧螺母作业，而判断当前螺母无故障时，拧螺母机构则无需执行拧螺母作业。如此，通过设置图像采集组件实时采集轨道上各个螺母的图片信息，控制装置通过该图片信息判断对应的螺母是否出现松脱，确保拧螺母机构仅对出现松脱故障的螺母进行拧紧操作，拧紧作业针对性更强，有助于提高轨道螺母的检修效率，并且，松脱故障判断无需人工参与，故障判断耗时短、准确度高，能够节省人力成本，进一步地提高作业效率和作业质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的轨道螺母检修设备的结构示意图；

图2为图1所示的轨道螺母检修设备的位置粗调机构与支撑架装配时的结构示意图；

图3为图1所示的轨道螺母检修设备的拧螺母机构与位置精调机构装配时的结构示意图；

图4为图3所示结构的另一视角示图；

图5为图3所示结构的剖视图一；

图6为图3所示结构的剖视图二；

图7为图3所示结构的仰视图；

图8为图1所示的轨道螺母检修设备的位置精调机构的结构示意图；

图9为图8所示的位置精调机构的分解示意图；

图10为图1所示的轨道螺母检修设备的升降驱动机构与套筒装配时的结构示意图；

图11为图1所示的轨道螺母检修设备的拧螺母机构的结构示意图；

图12为图11所示的拧螺母机构的分解示意图；

图13为沿图11中A-A线的剖切视图；

图14为图11所示的拧螺母机构的部分分解示意图；

图15为图1所示的轨道螺母检修设备与轨道的位置关系示意图；

图16为装配有图1所示的轨道螺母检修设备的检修行车于轨道上作业时的示意图；

图17为本实用新型实施例二提供的轨道螺母检修设备自动调整位置的方法的流程示意图；

图18为本实用新型实施例三提供的连接有螺母的轨道的结构示意图一；

图19为本实用新型实施例三提供的连接有螺母的轨道的结构示意图二；

图20为本实用新型实施例三提供的连接有螺母的轨道的结构示意图三。

其中，图中各附图标记：

1—轨道，2—检修行车，3—轨道螺母检修设备10—套筒，11—嵌套部，20—旋转驱动件21—动力输出轴，22—驱动电机，23—减速机24—X轴调整组件，25—Y轴调整组件，30—安装座31—安装板，32—安装筒，33—粗调线性模组34—模组安装架，40—传动组件，1a—螺母41—主动齿轮，42—从动齿轮，43—传动轴44—传动连接件，45—花键螺母，46—第一轴承47—第二轴承，50—定位组件，51—弹性定位件52—第一弹簧固定座，53—第二弹簧固定座，60—升降驱动机构61—第一驱动部，62—第二驱动部，63—升降驱动电机64—升降安装架，65—转接板，70—CCD相机71—相机支撑杆，80—探照灯，81—灯杆100—拧螺母机构，111—环形抵持壁，200—位置精调机构201—固定板，241—第一连接座，242—X轴驱动模组252—Y轴驱动模组，251—第二连接座，300—位置粗调机构311—连接通孔，331—外壳，334—滑板335—丝杆驱动电机，400—机架401—支撑板，431—止脱销钉，441—第一连接头442—第二连接头，443—连接节，611—第一夹持臂612—第一连接臂，621—第二夹持臂，622—第二连接臂700—图像采集组件，800—照明组件2011—第三穿插孔，2311—减速机固定座，2411—第一穿插孔2421—第一驱动电机，2422—第一传动齿轮，2423—第一传动齿条2424—第一滑轨，2425—第一滑块，2511—第二穿插孔2521—第二驱动电机，2522—第二传动齿轮，2523—第二传动齿条2524—第二滑轨，2525—第二滑块，2526—安装块4011—第四穿插孔，4411—第一连接孔，4412—第一连接耳4421—第二连接孔，4422—第二连接耳，4431—第一连接轴4432—第二连接轴，6001—驱动板7000—标记面，7001—螺栓，7002—标记结构7003—凸点，7004—条形槽，7005—参照凸点7006—转角点，7007—边线。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～20描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。

实施例一：如图1～16所示，本实用新型的一实施例提供了一种轨道螺母检修设备3，适用于对铁路轨道1及港口吊机、塔吊等有轨道的设备上的螺母1a进行安装及检修，如图16所示。具体地，如图1～3所示，该轨道螺母检修设备3包括机架400、安装于机架400上的拧螺母机构100和图像采集组件700，其中，机架400能够适配安装至外部的轨道检修行车2上，从而将本实施例的轨道螺母检修设备3整体搭载于检修行车2，使本实施例的轨道螺母检修设备3能够跟随检修行车2于轨道1上运行移动并执行检修作业。

进一步地，如图3和图5所示，拧螺母机构100包括安装座30，以及安装于安装座30上并用于适配嵌套轨道1上各螺母1a的套筒10和用于驱动套筒10旋转以提供拧紧扭矩的旋转驱动件20，套筒10远离安装座30的一端设置有用于适配嵌套螺母1a的嵌套部11，旋转驱动件20的动力输出轴21与套筒10驱动连接，并用于驱动套筒10绕自身轴线旋转从而使嵌套部11带动螺母1a旋转并拧紧螺母1a。具体地，如图7所示，嵌套部11为凹设于套筒10端部并能够容置螺母1a的凹槽，且凹槽的内壁面具有与螺母1a形状相适配的环形抵持壁111，比如，当待拧紧的螺母1a为六角螺母1a时，环形抵持壁111具有与螺母1a六个侧壁相对应的六个抵持壁面；如此，当螺母1a嵌套于嵌套部11内时，螺母1a的外壁面与环形抵持壁111相贴触，当套筒10旋转时，螺母1a抵紧于环形抵持壁111，并能够跟随套筒10一同旋转。更具体地，当本实施例的轨道螺母检修设备3搭载于检修行车2上时，套筒10设置有嵌套部11的一端悬设于轨道1的上方，当检修行车2沿轨道1行进时，轨道螺母检修设备3沿轨道1移动，套筒10同步沿轨道1于轨道1上方移动，从而能够实现对轨道1上各个螺母1a的自动拧紧。

进一步地，图像采集组件700用于采集轨道1上各个螺母1a的图像信息，轨道螺母检修设备3还包括控制装置(图未示)，控制装置可以设置在机架400上也可以设置在外部的检修行车2或者轨道检修的中控室内，控制装置分别与图像采集组件700和旋转驱动件20通讯连接，以接收和处理图像采集组件700采集的图像信息，从而控制拧螺母机构100执行拧螺母作业，如此，控制装置接收图像采集组件700采集到的螺母1a的图像信息后，对其进行分析，从而判断螺母1a是否出现松脱，当螺母1a出现松脱时，控制旋转驱动件20启动执行拧紧作业。需要说明的是，在本实施例中，当螺母检修设备搭载于检修行车2上时，检修行车2的驱动装置同样可与上述的控制装置通讯连接，当控制装置判断螺母1a需要检修时，控制装置先控制检修行车2停止行进。具体地，本实施例的控制装置优选为比较成熟的单片机、PLC控制装置或者计算机，对各个电动部件的具体控制可以按照控制和使用需求进行设定或编辑的程序进行。

进一步地，在本实施例中，控制装置对螺母1a是否需要检修的判断包括：螺母1a脱落；螺母1a各个角(如六角螺母的各角)对应的位置偏离拧紧状态下各个角所处的位置；螺母1a在拧紧状态下进行标记，检修时，图像信息显示螺母1a不处于标记状态等。在后两个判断方式中，需要先将轨道1上各个螺母1a的拧紧状态拍照存储至控制装置内，检修过程中，再将图像采集组件700实时采集到的图像信息与之进行比对，并判断是否有偏差，有偏差时则认为螺母1a松脱需要拧紧。后续实施例将以最后一种判断方式为例进行具体说明，此处不做赘述。

本实用新型实施例的轨道螺母检修设备3，其在机架400上安装图像采集组件700，图像采集组件700能够实时采集轨道1上各个螺母1a的图像信息，并将采集到的当前螺母1a的图像信息实时传递给控制装置，控制装置对接收到的图像信息进行分析处理，判断当前螺母1a出现松脱故障时，控制装置控制旋转驱动件20启动，即控制拧螺母机构100执行拧螺母作业，而判断当前螺母1a无故障时，拧螺母机构100则无需执行拧螺母作业。如此，通过设置图像采集组件700实时采集轨道1上各个螺母1a的图片信息，控制装置通过该图片信息判断对应的螺母1a是否出现松脱，确保拧螺母机构100仅对出现松脱故障的螺母1a进行拧紧操作，拧紧作业针对性更强，有助于提高轨道螺母1a的检修效率，并且，松脱故障判断无需人工参与，故障判断耗时短、准确度高，能够节省人力成本，进一步地提高作业效率和作业质量。

并且，拧螺母1a过程中，控制装置还能控制旋转驱动件20的动力输出大小，从而控制施加给螺母1a的拧紧扭矩，操作前设定旋转驱动件20的扭矩输出大小，使其与螺母1a拧紧所需的扭矩相匹配，旋转驱动件20驱动套筒10将指定大小的扭矩作用至螺母1a后，旋转驱动件20便可自动停机，不会出现由于扭矩过大损伤螺母1a、或是扭矩过小螺母1a拧紧不到位的情况，拧紧后的螺母1a不易松动、紧固连接更加稳定可靠。在本实施例中，上述的旋转驱动件20可以提供150NM以上的扭矩，从而满足轨道1螺母1a的拧紧需求。

在本实施例中，图像采集组件700包括与控制装置通讯连接的相机70和用于安装相机的相机支撑杆71，相机支撑杆71的一端连接于机架400远离轨道检修行车2的一侧，相机支撑杆71的另一端延伸至悬设于机架400的侧部，相机70安装于相机支撑杆71的悬空端，且相机70的镜头朝轨道1表面设置，相机70的图像采集范围内无其他结构遮挡，确保相机70能够采集轨道1上各个螺母1a的图像信息。在本实施例中，相机为可变焦CCD相机。

进一步地，相机70的镜头具有第一聚焦位置和第二聚焦位置，相机700的镜头位于即相机700聚焦于第一聚焦位置时，相机700拍摄轨道1表面的图像，相机700的镜头位于即相机700聚焦于第二聚焦位置时，相机700拍摄轨道上各螺母的图像。如此，该相机700即可用于采集螺母1a的图像信息，供控制装置判断螺母1a是否需要检修，其还可以用于采集轨道1的图像信息，并用于供控制装置判断轨道1是否需要检修，比如，轨道1表面是否有裂纹等，控制装置判断轨道1需要检修时，其同样能够控制检修行车2停止行进，并对轨道1进行修护。这样，仅通过设置一组图像采集组件700便可同步实现轨道1和螺母1a的图像信息，功能齐全，使用方便。

在本实施例中，轨道螺母检修设备3还包括用于提供照明的照明组件800，照明组件800安装于机架400上，照明组件800发出的光线能够适配照射轨道1上的各个螺母1a，以用于补充相机70的拍摄光线，保证拍照质量。具体地，在本实施例中，照明组件800包括探照灯80和用于安装探照灯80的灯杆81，灯杆81的一端连接于机架400远离轨道检修行车2的一侧，灯杆81的另一端延伸至悬设于机架400的侧部，探照灯800安装于灯杆81的悬空端，且探照灯80的灯头朝轨道1表面设置，以确保光线能够无遮挡的照射各个螺母1a。

在本实用新型的另一实施例中，轨道螺母检修设备3还包括位置粗调机构300和位置精调机构200，机架400包括用于与检修行车2适配安装的机架主体(图未示)和活动安装于机架主体上的支撑板401，拧螺母机构100安装于支撑板401上。位置粗调机构300安装于机架主体上并用于对拧螺母机构100的位置进行粗调，具体地，位置粗调机构300的驱动端与支撑板401驱动连接，以驱动支撑板401带动拧螺母机构100沿与轨道1方向相平行的方向移动至使套筒100靠近轨道1上的螺母；位置精调机构200安装于支撑板401上并用于对套筒10的位置进行精调，位置精调机构200的驱动端与安装座30驱动连接，以驱动安装座30带动套筒10移动，并使嵌套部11移动至螺母的正上方。

如此，设置位置粗调机构300和位置精调机构200用于调整拧螺母机构100的嵌套部11相对螺母1a的位置。作业时，如图16所示，轨道螺母检修设备3搭载于外部的螺母1a检修行车2上，螺母1a检修行车2沿轨道1行进同时，搭载轨道螺母检修设备3沿轨道1同步移动，轨道螺母检修设备3移动至需要拧紧的螺母1a处，当控制装置根据图像采集组件700采集到的图像信息判断螺母1a需要检修时，检修行车2停止行进，此时，轨道螺母检修设备3的套筒10位于待拧紧螺母1a的附近，由于检修行车2不能根据螺母1a与嵌套部11的相对位置判断其具体的停车位置，如此，当检修行车2停止移动时，拧螺母机构100的套筒10可能仍然离螺母1a有一定的距离，此时，位置粗调机构300能够根据螺母1a的位置驱动支撑板401带动拧螺母机构100整体沿轨道1方向整体朝螺母1a移动，至套筒10的嵌套部11差不多位于螺母1a正上方为止，随后位置精调机构200再根据螺母1a的具体位置驱动安装座30带动套筒10移动，并使套筒10的嵌套部11移动至螺母1a的正上方。如此，本实施例的轨道检修设备，其在执行拧紧作业前，能自动调整拧螺母机构100相对螺母1a的位置，确保拧螺母机构100先移动至准确的位置后再执行拧紧操作，拧螺母机构100的定位移动通过位置粗调机构300和位置精调机构200自主调整，无需人工参与，自动化程度高，能够有效降低作业人员的劳动强度，提高螺母1a拧紧的作业效率。

进一步地，位置粗调机构300和位置精调机构200的电动部件均与控制装置通讯连接。如此，控制装置通过分析采集到的不同螺母的图片的像素信息计算嵌套部11与该螺母1a的相对位置信息，并根据计算得到的相对位置信息控制位置粗条机构300和位置精调机构200启动进行位置调整。后续实施例将对此处位置调整的控制方法进行具体说明，此处不做赘述。

在本实施例中，位置粗调机构300包括粗调线性模组33和用于安装粗调线性模组33的模组安装架34，模组安装架34安装于机架主体上并位于支撑板401靠近检修行车2的侧部，或者机架400也可以仅包括支撑板401而不设置机架主体，模组安装架34直接安装至检修行车2上，支撑板401活动安装于模组安装架34的侧部，如图1和图2所示，粗调线性模组33的驱动端与支撑板401相连，且粗调线性模组33的线性驱动方向与轨道1相平行，如此，粗调线性模组33驱动支撑板401沿轨道1的延伸方向往复移动，支撑板401移动同时带动安装于其上部的拧螺母机构100整体沿轨道1的延伸方向往复移动，即可将拧螺母机构100的套筒10移动至大致位于螺母1a的正上方，位置粗调机构300结构简单，位置粗调过程简单，响应时间短。

具体地，如图1和图2所示，粗调线性模组33包括外壳331、丝杆(图未示)、移动螺母(图未示)、滑板334和丝杆驱动电机335，外壳331安装于模组安装架34上，丝杆沿平行轨道1方向转动安装于外壳331内，移动螺母螺纹连接于丝杆上，滑板334与移动螺母固定连接并外露出外壳331，支撑板401与滑板334固定连接，并与丝杆的一端驱动连接。如此，丝杆驱动电机335转动带动丝杆转动，丝杆带动移动螺母沿平行轨道1方向移动，固定连接于滑板334的支撑板401即可实现沿轨道1延伸方向运动，从而使安装于支撑板401上的拧螺母机构100沿轨道1的延伸方向移动。更近一步地，粗调线性模组33还包括起导向和支撑作用的两滑轨和两滑块，两滑轨平行分设于丝杆的上下两侧，两滑块均安装于滑板334上并与两滑轨对应滑动连接，从而确保滑板334的正常滑行移动。具体地，本实施例的粗调线性模组33与一般的直线模组结构与驱动关系类似，故此处不对其具体的结构及驱动关系进行赘述。

在本实施例中，如图3和图4所示，位置精调机构200包括固定板201、X轴调整组件24和Y轴调整组件25，固定板201安装于支撑板401背离轨道1的上部，Y轴调整组件25和X轴调整组件24从上至下依次叠设安装于固定板201上，Y轴调整组件25与安装座30固定，并用于驱动安装座30于Y轴方向上作往复移动，X轴调整组件24与Y轴调整组件25驱动连接，并用于驱动Y轴调整组件25带动安装座30一起于X轴方向上作往复移动，X轴方向和Y轴方向均与套筒10的轴线方向相垂直即与图和图中Z轴方向相垂直，其中，X轴、Y轴方向为水平方向，Z轴方向为竖直方向。具体地，设置X轴调整组件24驱动拧螺母机构100沿X轴方向运动，设置Y轴调整组件25驱动拧螺母机构100沿Y轴方向移动，即位置精调机构200驱动拧螺母机构100在垂直于套筒10轴线(如图3和图4中Z轴所示的方向)的平面内移动，从而调整套筒10相对螺母1a的位置，使拧螺母机构100的套筒10移动至位于螺母1a的正上方。如此，启动位置精调机构200驱动拧螺母机构100于X、Y轴方向移动，当移动至嵌套部11位于螺母1a的正上方时，再使套筒10朝螺母1a移动并使嵌套部11嵌套螺母1a即可。

在本实施例中，如图3～6所示，X轴调整组件24包括第一连接座241和用于驱动第一连接座241沿X轴方向作往复移动的X轴驱动模组242，Y轴调整组件25包括第二连接座251和用于驱动第二连接座251沿Y轴方向往复移动的Y轴驱动模组252；X轴驱动模组242安装于固定板201上，第一连接座241滑动设置在固定板201上，Y轴驱动模组252安装于第一连接座241上，第二连接座251滑动设置于第一连接座241上并与安装座30相连。需要调整套筒10的位置时，启动Y轴驱动模组252，Y轴驱动模组252驱动第二连接带动安装座30于Y轴方向上移动，从而带动套筒10从Y轴方向上移动至从侧部正对螺母1a，随后在启动X轴驱动模组242，X轴驱动模组242驱动第一连接座241带动第二连接座251连同安装座30于X轴方向上一同移动，从而带动套筒10从X轴方向上从螺母1a的侧部移动至螺母1a的正上方即可，位置精调机构200结构及其位置调整过程简单。

在本实施例中，如图2及图5～7所示，第一连接座241开设有第一穿插孔2411，第二连接座251开设有第二穿插孔2511，固定板201开设有第三穿插孔2011，支撑板401开设有第四穿插孔4011；安装座30包括用于供套筒10穿设安装的安装筒32，安装筒32的第一端与第二穿插孔2511过盈配合连接，安装筒32的第二端一次穿过第一穿插孔2411和第三穿插孔2011并伸出至第四穿插孔4011外，第三穿插孔2011的内径大于安装筒32的外径，第一穿插孔2411和第四穿插孔4011的内径均大于或等于第三穿插孔2011的内径，嵌套部11所在的端部从安装筒32的第二端伸出；如此，套筒10设置有嵌套部1111的端部能够在第三穿插孔2011限定的范围内沿Y轴或者X轴往复移动，对于需要微调嵌套部11与螺母1a相对位置的情况而言，将套筒10的位置移动限定在一定的范围内，有助于快速的将套筒10移动至指定位置，位置调整时的误差也相对较小。比如，使用本实施例的轨道螺母检修设备3用于拧紧列车轨道1上的螺母1a时，本实施例的轨道螺母检修设备3安装于外部的检修行车2上，且套筒10的嵌套部11在检修过程中始终悬设于轨道1的上方，当需要拧紧某一螺母1a时，通过检修台车驱动轨道螺母检修设备3进行大距离的位置转移，再通过位置粗调机构300对拧螺母机构100的位置进行进一步地的调整，如此，位置粗调后套筒10便已经移动至对应螺母1a的上方，此时，仅需要略微调整套筒10的位置，使其嵌套部11移动至正对螺母1a即可。

在本实施例中，如图3、图4和图7所示，Y轴驱动模组252驱动第二连接座251带动安装筒32沿Y轴方向往复移动，从而带动套筒10于第一穿插孔2411内沿Y轴方向移动，X轴驱动模组242驱动第一连接座241带动第二连接座251沿X轴方向往复移动，从而带动安装筒32连同套筒10于第三穿插孔2011内沿X轴方向移动，以使嵌套部11移动至螺母1a的正上方。

优选地，初始状态下，即位置精调机构200未对套筒10进行位置调整之前，第二穿插孔2511、第一穿插孔2411、第三穿插孔2011和第四穿插孔4011四者同轴设置，且四者的轴线与安装筒32的轴线重合，如此，确保安装筒32悬设于第一穿插孔2411、第三穿插孔2011和第四穿插孔4011的正中间，当X轴驱动模组242和Y轴驱动模组252驱动拧螺母1a机够进行位置调整时，安装筒32(套筒10)可以于前后左右四个方向于第三穿插孔2011内调整位置，且四个方向具有相同的调整行程，套筒10位置调整更加灵活。当然，在一些其他的实施例中，在满足安装筒32与位置精调机构200的定位安装的前提下，即满足第二穿设孔与安装筒32同轴的前提下，第一穿插孔2411、第三穿插孔2011和第四穿插孔4011也可不与第二穿设孔同轴，而可以根据实际需求进行设计。

在本实施例中，如图6、图8和图9所示，X轴驱动模组242包括第一驱动电机2421、第一传动齿轮2422、第一传动齿条2423和第一滑动连接结构(图中未标注)，第一驱动电机2421安装于固定板201上，第一传动齿条2423安装于第一连接座241上并沿X轴方向延伸设置，第一连接座241通过第一滑动连接结构与固定板201滑动连接，第一传动齿轮2422套接于第一驱动电机2421的驱动轴上并与第一传动齿条2423啮合连接，第一驱动电机2421驱动第一传动齿轮2422旋转，从而带动第一传动齿条2423拉动第一连接座241沿X轴方向于固定板201上滑行移动；X轴驱动模组242结构简单，组装方便。具体地，在本实施例中，如图6和图9所示，第一滑动连接结构包括第一滑轨2424和第一滑块2425，第一滑轨2424沿X轴方向布设于固定板201上，第一滑块2425设置于第一连接座241对应第一滑块2425的位置处，具体地，第一连接座241为内部中空的空心座，第一滑轨2424和第一滑块2425均收容于第一连接座241的内部，从而可以避免外界灰尘等杂物影响第一滑轨2424和第一滑块2425的滑动配合，如此，设置第一滑动连接结构用以限定第一连接座241于固定板201上的移动方向，确保第一连接座241仅能够沿X轴方向进行移动，从而进一步地提高位置精调机构200的位置调整精度。

进一步地，如图5、图8和图9所示，Y轴驱动模组252包括第二驱动电机2521、第二传动齿轮2522、第二传动齿条2523和第二滑动连接结构(图中未标注)，第二驱动电机2521安装于第一连接座241的侧部，第二传动齿条2523安装于第二连接座251上并沿Y轴方向延伸设置，第二连接座251通过第二滑动连接结构与第一连接座241滑动连接，第二传动齿轮2522套接于第二驱动电机2521的驱动轴上并与第二传动齿条2523啮合连接，第二驱动电机2521驱动第二传动齿轮2522旋转，从而带动第二传动齿条2523拉动第二连接座251沿Y轴方向于第一连接座241上滑行移动，Y轴驱动模组252结构简单，组装方便。具体地，在本实施例中，如图5和图9所示，第二滑动连接结构包括第二滑轨2524和第二滑块2525，第二滑轨2524沿Y轴方向布设于固定板201上，第二滑块2525设置于第二连接座251对应第二滑块2525的位置处，更具体地，第二连接座251为内部中空的空心座，第二滑轨2524和第二滑块2525均收容于第二连接座251的内部，从而可以避免外界灰尘等杂物影响第二滑轨2524和第二滑块2525的滑动配合，如此，设置第二滑动连接结构用以限定第二连接座251于第一连接座241上的移动方向，确保第二连接座251仅能够沿Y轴方向进行移动，从而更进一步地提高位置精调机构200的位置调整精度。

更进一步地，如图8和图9所示，第一连接座241和第二连接座251均为空心的长方体座，第一传动齿条2423固定于第一连接座241的一个侧壁上，第二驱动电机2521固定于第一连接座241设有第一传动齿条2423的侧壁上，第二传动齿条2523固定于第二连接座251的一个侧壁上，第一传动齿条2423与第二传动齿条2523垂直。

在本实施例中，如图1、图2和图15所示，轨道螺母检修设备3包括结构相同的两组拧螺母机构100和两组位置精调机构200，两组位置精调机构200的驱动端分别与两组拧螺母机构100的两安装座30驱动连接，支撑板401上沿垂直于轨道1的方向间隔开设有两第四穿插孔4011，两拧螺母机构100的两套筒10分别从两第四穿插孔4011内穿出，且其中一套筒10的嵌套部11移动至轨道1一侧的螺母1a的正上方的同时，另一套筒10的嵌套部11能够移动至轨道1另一侧的螺母1a的正上方。一般地，由于轨道1相对的两侧部均设置有螺母1a，且两侧的螺母1a大致呈对称状布设，如此，在支撑板401上间隔设置上述的两组拧螺母机构100，两螺母1a拧紧机构能够同时对轨道1两侧的两螺母1a同时进行拧紧作业，从而能够有效的缩短螺母1a拧紧时间，提高作业效率。并且，两组拧螺母机构100均安装于同一支撑板401上，如此，只需设置一组位置粗调机构300即可实现两螺母1a拧紧机构沿轨道1方向的位置粗调即可，有效的简化了设备的整体机构，设备组装更加方便，而通过在支撑板401上设置两组位置精调机构200分别调整两个套筒10相对各自对应的螺母1a的位置，则两套筒10的位置精调独立进行，互不干涉，从而确保两套筒10的嵌套部11能够移动至嵌套对应的螺母1a。需要说明的是，在本实施例中，远离位置粗调机构300的拧螺母机构100，在满足使用需求时，其对应的位置精调机构200也可以仅设置Y轴调整组件25，如图1所示。

在本实施例中，如图1和图15所示，轨道螺母检修设备3还包括用于同时驱动两嵌套部11嵌套或远离对应螺母1a的升降驱动机构60，两套筒10均活动安装于对应的安装筒32内并能沿自身轴线方向上下往复移动；升降驱动机构60包括第一驱动部61、第二驱动部62和升降驱动电机63，升降驱动电机63安装于支撑板401上，具体地，升降驱动电机63通过升降安装架64安装于支撑板401朝向轨道1的底面，且夹设于两套筒10的中间位置处。第一驱动部61和第二驱动部62分别与两套筒10固定连接并均与升降驱动电机63驱动连接，升降驱动电机63驱动第一驱动部61和第二驱动部62靠近或远离对应的螺母1a，并带动对应套筒10于对应的安装筒32内沿自身轴线方向上下往复移动，从而使两嵌套部11嵌套或脱离对应的螺母1a。如此，设置一套升降驱动机构60即可同时驱动两套筒10朝对应的螺母1a移动，并使两嵌套部11嵌套对应的螺母1a，相比分别设置两组不同的机构用于分别驱动两套筒10沿自身轴线移动，仅设置一组上述的升降驱动机构60结构，能够简化本实施例的轨道螺母检修设备3的整体结构，组装及设备维护更加方便，且还能有效节省能耗。

进一步地，升降驱动电机63与控制装置通讯连接，当控制装置检测到螺母1a需要拧紧，且控制位置粗调机构300和位置精调机构200将嵌套部11移动至需要拧紧的螺母1a的正方上时，控制装置再控制启动升降驱动电机63，升降驱动电机63驱动两套筒10下降，并使套筒10嵌套对应的螺母1a，最后控制装置再控制启动与需要拧紧的螺母相对应的旋转驱动件20输出拧紧扭矩即可。如此，螺母1a拧紧全程自动作业，作业效率高。

具体地，如图1和图15所示，第一驱动部61包括第一夹持臂611和第一连接臂612，第二驱动部62包括第二夹持臂621和第二连接臂622，第一夹持臂611套接于其中一套筒10外，第二夹持臂621套接于另一套筒10外，第一连接臂612朝向升降驱动电机63的端部与第二连接臂622朝向升降驱动电机63的端部通过转接板65相连，升降驱动电机63与第一夹持臂611和第二夹持臂621驱动连接，升降驱动电机63驱动第一夹持臂611和第二夹持臂621靠近或远离支撑板401，从而带动对应套筒10靠近或远离对应螺母1a。

如图1、图10和图15所示，升降驱动机构60通过Z轴线性模组与第一夹持臂611和第二夹持臂621驱动连接，Z轴线性模组包括外壳、设于外壳内并沿Z轴方向布设且可转动的丝杆、螺纹连接于丝杆的移动螺母以及固定连接移动螺母并外露出外壳且作为驱动端的两驱动板6001，两驱动板6001分别与第一夹持臂611和第二夹持臂621固定连接，升降驱动电机63的驱动轴通过皮带与丝杆的一端连接，如此，升降驱动电机63旋转，带动丝杆转动，移动螺母沿Z轴方向直线移动，从而带动固定连接于驱动板6001的第一夹持臂611和第二夹持臂621沿Z轴方向直线移动，如此，即可驱动套筒10于Z轴方向(套筒10的自身轴线方向)直线往复移动。更近一步地，Z轴线性模组还包括起导向和支撑作用的滑轨和滑块，在此不进行赘述。

在本实施例中，如图1、图3和11所示，两拧螺母机构100均还包括传动组件40，两传动组件40均包括传动轴43，两传动轴43和两套筒10均具有相对的第一端和第二端，嵌套部11设置于两套筒10的第一端，两套筒10的第二端分别与对应的传动轴43的第二端连接，两传动轴43对应穿设于两安装筒32内，两传动轴43的第一端分别与两安装筒32滑动连接，且两传动轴43均能于对应的安装筒32内沿自身轴线方向(即图1中Z轴方向)上下往复滑动，从而使套筒10能相对对应的安装筒32上下往复移动，以使嵌套部11嵌套或脱离对应的螺母1a。如此，设置传动轴43将套筒10滑动连接于安装筒32内，从而保证升降驱动机构60能够驱动套筒10于安装筒32内沿Z轴方向上下往复移动，并且，设置传动组件40进行传动，传动组件40将旋转驱动件20的拧紧扭矩即可通过传动轴43传递至套筒10。

具体地，以下以一拧螺母机构100为例对本实施例的轨道螺母检修设备3的拧螺母机构100进行示例说明，另一拧螺母机构100结构完全相同，此处不再进行赘述。

在本实施例中，如图11～13所示，上述的传动组件40还包括啮合连接的主动齿轮41和从动齿轮42，安装座30还包括安装板31，旋转驱动件20安装于安装板31上，旋转驱动件20的动力输出轴21与主动齿轮41连接，主动齿轮41和从动齿轮42沿水平方向转动安装于安装板31上，具体地，主动齿轮41安装于安装板31的一侧部，从动齿轮42安装于安装板31的另一侧部，从动齿轮42和主动齿轮41在竖直方向错位设置，使从动齿轮42上方空间空余，不会干涉其他物件。安装板31正对从动齿轮42的位置处开设有连接通孔311，安装筒32固定于安装板31的下方，传动轴43的第一端从连接通孔311穿出并与从动齿轮42套接。如此，启动旋转驱动件20，旋转驱动件20的动力输出轴21旋转并带动主动齿轮41旋转，主动齿轮41旋转带动从动齿轮42旋转，从动齿轮42带动传动轴43绕自身轴线旋转，传动轴43再进一步带动套筒10绕自身轴线旋转，从而拧紧螺母1a。传动结构简单紧凑，有助于缩小拧紧机构的整体体积，且通过主动齿轮41和从动齿轮42啮合传递拧紧扭矩，对于需要不同拧紧扭矩的螺母1a而言，可以通过更换具有不同传动比的主动齿轮41和从动齿轮42来实现，使用更加灵活方便。

更进一步地，在本实施例中，如图12～14所示，传动组件40还包括花键螺母45、第一轴承46和第二轴承47，第一轴承46嵌固于连接通孔311内，从动齿轮42套接于花键螺母45外，花键螺母45套设于传动轴43的第一端，花键螺母45与传动轴43形成滚珠花键；花键螺母45穿设第一轴承46且与第一轴承46的内圈固定，花键螺母45的一端伸出于安装板31且与从动齿轮42键联接，如平键连接等，第二轴承47嵌固于安装筒32内，花键螺母45的另一端延伸出连接通孔311并与第二轴承47的内圈固定，以通过第二轴承47与安装筒32转动连接。

在本实施例中，如图12和图14所示，传动轴43为花键轴，其第一端的外壁面上均匀间隔凸设有若干轨道1凸起，例如在传动轴43外周壁呈120°等分排列的三条轨道1凸起，在传动轴43的外周壁形成六条负载滚珠列，将花键螺母45相应部位的滚珠夹持在对应轨道1凸起左右两侧的负载滚珠列，如此，能够减小传动轴43的外壁面与花键螺母45的外壁面之间摩擦力，从而节省驱动传动轴43上下移动的升降驱动电机63的能耗。更具体地，传动轴43的中间部位还垂直连接有止脱销钉431，止脱销钉431的长度大于花键螺母45的外径，止脱销钉431能够用于防止传动轴43在外力作用下拉动至从安装筒32内脱出。

在本实施例中，如图12～14所示，传动轴43的第二端与套筒10的第二端通过传动连接件44连接，传动连接件44包括第一连接头441、第二连接头442和连接节443，第一连接头441连接于传动轴43的第二端，第二连接头442连接于套筒10的第二端，第二连接头442通过连接节443与第一连接头441转动连接。如此，套筒10能够相对传动轴43转动，当套筒10移动至嵌套部11与螺母1a套接时，可能出现螺母1a与传动轴43不同心的情况，而通过设置上述的传动连接件44，套筒10转动调整其与传动轴43的之间的连接角度，螺母1a与传动轴43同轴转动，螺母1a转动更加顺畅，拧紧操作更加省力可靠。

在本实施例中，如图12～14所示，连接节443的侧壁上凸伸有呈十字交叉布设的的第一连接轴4431和第二连接轴4432，第一连接头441通过第一连接轴4431与连接节443转动连接，第二连接头442通过第二连接轴4432与连接节443转动连接，第一连接头441、连接节443及第二连接头442共同形成万向节结构。如此，连接节443通过第一连接轴4431与第一连接头441转动连接，并能够以第一连接轴4431为转轴转动，连接节443通过第二连接轴4432与第二连接头442转动连接，并能够以第二连接轴4432为转轴转动，从而使套筒10能够以第一连接轴4431和第二连接轴4432为转轴进行转动。具体地，第一连接头441朝向的第二连接头442的端部凸伸有相对设置的两第一连接耳4412，两第一连接耳4412上分别开设有用于供第一连接轴4431转动穿设的第一连接孔4411，第二连接头442朝向的第一连接头441的端部凸伸有相对设置的两第二连接耳4422，两第二连接耳4422上分别开设有用于供第二连接轴4432转动穿设的第二连接孔4421，且第一连接孔4411和第二连接孔4421的孔轴线均与安装筒32的轴线垂直。

在本实施例中，如图11～14所示，拧螺母机构100还包括用于限定套筒10与传动轴43同轴连接的定位组件50，定位组件50包括与传动轴43同轴设置并套设于传动轴43外的弹性定位件51，弹性定位件51的一端与传动轴43相连，弹性定位件51的另一端与套筒10相连并弹性抵推套筒10，以使套筒10的轴线与传动轴43的轴线保持重合。如此，未执行拧紧操作时，即初始状态下套筒10始终保持与传动轴43同轴，此时套筒10的位置能够作为拧螺母机构100与其他设备组装时的定位基准，移动拧螺母机构100时，以此为参考进行移动，以使套筒10能够更加快速的移动至指定位置处。此外，当套筒10通过上述的传动连接件44与传动轴43转动连接时，套筒10在移动过程中会发生晃动，此时，设置弹性定位件51抵推套筒10，移动时，弹性定位件51弹性束缚套筒10使其无法晃动，从而有助于套筒10的快速精准移动，以使嵌套部11快速移动至螺母1a的正上方。

具体地，图12～14所示，弹性定位件51为套设在传动轴43外的弹簧，定位组件50还包括外形轮廓适配于安装筒32的第一弹簧固定座52和第二弹簧固定座53，第一弹簧固定座52套接于传动轴43的第二端，第二弹簧固定座53套接于套筒10的第二端，弹性定位件51相对的两端部分别嵌设于第一弹簧固定座52和第二弹簧固定座53中，当传动轴43带动第一弹簧固定座52和第二弹簧固定座53上升至预定位置时，第一弹簧固定座52和第二弹簧固定座53收容于安装筒32内，第一弹簧固定座52和第二弹簧固定座53的外壁面均与安装筒32的内壁面相贴触并能沿安装筒32的筒壁滑动。如此，当第一弹簧固定座52和第二弹簧固定座53收容于安装筒32内时，套筒10所处的位置即为定位基准位，这样，设置第一弹簧固定座52和第二弹簧固定座53定位安装弹性定位件51，弹性定位件51的拆装更加方便，并且，第一弹簧固定座52和第二弹簧固定座53还能对弹性定位件51其辅助支撑的作用，三者共同作用使套筒10在初始状态下更好的保持与传动轴43同轴设置。

更具体地，开始执行拧螺母1a操作时，升降驱动电机63驱动套筒10拉动传动轴43朝螺母1a移动，并将第一定位件安装座30、第二定位件安装座30连同弹性定位件51一同拉动至从安装筒32内脱出，此时，套筒10便可重新相对传动轴43转动。

在本实施例中，图12和图13所示，旋转驱动件20包括拧紧驱动电机22和减速机2323，拧紧驱动电机22的输出轴与减速机23的输入轴连接，减速机23的输出轴与主动齿轮41的转轴连接，减速机23通过减速机固定座2311固定安装与安装板31上，主动齿轮41收容于减速机固定座2311内。其中，减速机23能够起降低拧紧驱动电机22转速、增加转矩的作用，从而能够使旋转驱动件20更好的设定驱动输出动力，使其与螺母1a所需的拧紧扭矩相匹配。具体地，拧紧驱动电机22优选为伺服电机，伺服电机具有机电时间常数小、线性度高等的特性，能把所收到的电信号转换成精准的角位移或角速度输出，其精确度可达0.001mm。

实施例二：本实用新型的第二实施例提供了一种上述实施例的轨道螺母检修设备3自动调整位置的方法，如图17所示，具体包括以下步骤：

S10、提供上述的轨道螺母检修设备3，并将其安装至轨道检修行车2上，具体地，将机架400的机架主体或者位置粗调模组300的模组安装架34安装至检修行车2上，从而将轨道螺母检修设备3整体搭载于检修行车2上。

S20、根据轨道上一螺母1a的具体位置调整套筒10相对当前螺母1a的位置，并使嵌套部11位于当前螺母1a的正上方；具体地，此处人工调整嵌套部11相对当前螺母1a的位置。

S30、将嵌套部11上的预设点标定为坐标参照点，图像采集组件700以采集包含坐标参照点和当前螺母1a的图片，并将图片的图像信息反馈给控制装置，控制装置分析该图片的像素信息，并将该像素信息记录为标准位置像素，随后，根据标准位置像素计算出坐标参照点(即嵌套部11)在标准位置下相对螺母1a的标准坐标位置(即以当前螺母1a为坐标原点确定嵌套部11的相对坐标)。

S40、轨道检修行车2带动轨道螺母检修设备3于轨道1上行进，行进至下一螺母进入图像采集组件700的图像采集范围内时，采集包含坐标参照点和当前螺母1a的实时图片，并将实时图片反馈给控制装置进行分析，当控制装置判断当前螺母1a无故障时，轨道螺母检修设备3继续沿轨道1行进，当控制装置判断当前螺母1a出现松动故障时，控制装置控制检修行车2停止行进，同时，轨道螺母检修设备3停止行进；在此过程中，确保嵌套部11始终位于图像采集组件700的图像采集范围内(将图像采集组件700的镜头始终对准嵌套部11并使镜头跟随嵌套部11移动即可)，从而获取包含有嵌套部11和当前螺母1a的实时图片，以便能够根据该实时图片计算嵌套部11相对当前螺母1a的位置。

S50、控制装置分析实时图片的实时像素信息，并根据实时像素信息和标准位置像素获取当前螺母1a相对嵌套部11上坐标参照点的相对位置信息，控制装置根据该相对位置信息控制启动位置粗调机构300和位置精调机构200，以对嵌套部11的位置进行调整。

S60、当嵌套部11移动至当前螺母1a的正上方时，控制装置控制关闭位置粗调机构300和位置精调机构200，套筒10移动至嵌套当前螺母1a，控制装置控制旋转驱动件20驱动套筒10旋转并拧紧当前螺母1a。具体地，控制装置控制启动升降驱动电机63驱动套筒10移动至使嵌套部11嵌套当前螺母1a后，控制关闭升降驱动电机63，随后，控制装置控制旋转驱动件20启动输出拧紧扭矩从而驱动套筒10旋转并拧紧当前螺母1a，拧紧作业完毕后，关闭旋转驱动件20，再次启动升降驱动电机63驱动套筒10移动至使嵌套部11脱离当前螺母1a，检修行车2启动带动并轨道螺母检修设备3继续沿轨道1一同行进。

S70、重复执行步骤S40至步骤S60，直至轨道上所有螺母检修完毕。

本实施例的轨道螺母检修设备3自动调整位置的方法，由于使用了上述的轨道螺母检修设备3，其执行螺母拧紧作业之前，能够通过图像采集组件700采集轨道1上螺母1a的图像信息，并将采集到的图像信息发送给控制装置进行分析，当控制装置分析并判断螺母1a无松脱故障时，轨道螺母检修设备3不执行拧紧作业，当控制装置分析并判断螺母1a存在松脱故障时，控制装置能够控制位置粗调机构300和位置精调机构200将拧螺母机构100的嵌套部11移动至螺母正上方，当嵌套部11嵌套螺母1a后旋转驱动件20再启动执行螺母拧紧作业。如此，拧紧作业针对性更强，且作业之前还能自动进行故障判断及位置调整，故障判断及位置调整均无需人工参与，自动化程度高，能够有效降低作业人员的劳动强度，提高轨道螺母检修的作业效率。

实施例三：如图18～20所示，本实施例提供了一种上述实施例二步骤S40中，根据图像采集组件700采集到的图像信息判断螺母1a是否存在松脱故障的方法，具体如下：

在本实施例中，如图18～20所示，轨道1上的螺母均统一使用带有标记的螺母1a以下简称标记螺母1a，该标记螺母1a具有标记面7000，标记螺母1a的螺纹孔贯穿标记面7000，且标记螺母1a的螺纹的牙顶靠近标记面700011设置，当本实施例的标记螺母1a紧固连接于轨道1上时，该标记面7000为背离轨道1的一面。进一步地，标记面7000上设置有标记结构7002，以和轨道1上的参照物进行比对，进而判断标记螺母1a是否出现松动。在本实施例中，如图18～20所示，标记结构7002111可以为凸设于标记面7000上的凸点7003、或开设于标记面7000上的条形槽7004、或凸设于标记面7000上的条形凸起(图未示)(条形槽7004的延伸方向及条形凸起的延伸方向均与标记螺母1a的径向方向平行)，与之相对应的，轨道1上的参照物可以为参照凸点7005、参照凸条、参照条形槽7004、轨道1的边线7007或转角点7006。

具体地，如图18所示，当使用该条形槽7004或条形凸起作为标记结构7002时，相对应的参照物为参照线，具体可以为轨道1上的参照凸条(图未示)、参照条形槽7004或边线7007，此时，采用角度定位方式对标记螺母1a的拧紧位置进行定位，当标记螺母1a与适配的螺栓7001紧固连接时，使用图像采集组件700采集拧紧状态下的标记螺母1a与轨道1上参照线的图像，计算并记录此时条形槽7004或条形凸起相对参照线的角度，并将该角度设定为标记螺母1a处于标准位置时(即拧紧状态下)的标准角度，标记螺母1a出现松动时，标记螺母1a相对螺栓7001发生转动，此时，条形槽7004相对参照线的角度也会发生变化。如此，检修时，再使用图像采集组件700采集实时状态下标记螺母1a和参照线的图像，并计算当前状态下条形槽7004或条形凸起相对参照线的实时角度，若检测到条形槽7004或条形凸起相对参照线的实时角度已经偏离标准角度，则可以判断标记螺母1a已经出现松动，此时便需要执行拧紧作业，具体执行实施例二中的步骤S50；反之，如果检测到实时角度仍然是标准角度，则可以认为标记螺母1a没有出现松动，无需执行拧紧作业，轨道螺母检修设备3继续沿轨道1行进。

如图19和图20所示，使用凸点7003作为标记结构7002时，相对应的参照物为参照点，具体可以为轨道1上的参照凸点7005或轨道1的转角点7006，此时，采用坐标定位方式对标记螺母1a的拧紧位置进行定位，当标记螺母1a与适配的螺栓7001紧固连接时，使用图像采集组件700采集拧紧状态下的标记螺母1a与轨道1上参照点的图像，计算并记录此时凸点7003相对轨道1上的参照凸点7005或轨道1的转角点7006的坐标，并将该坐标设定为标记螺母1a处于标准位置时(即拧紧状态下)的标准坐标，标记螺母1a出现松动时，标记螺母1a相对螺栓7001发生转动，此时，凸点7003相对参照点的坐标也会发生变化。如此，检修时，再使用图像采集组件700采集实时状态下标记螺母1a和参照点的图像，并计算当前状态下凸点7003相对参照点的实时坐标，若计算得出凸点7003相对轨道1上的参照点的实时坐标已经偏离标准坐标，则可以判断标记螺母1a已经出现松动，此时便需要执行拧紧作业，具体执行实施例二中的步骤S50；反之，如果计算得出的实时坐标仍然是标准坐标，则可以认为标记螺母1a没有出现松动，无需执行拧紧作业，轨道螺母检修设备3继续沿轨道1行进。

如此，通过在螺母背离螺栓7001的上表面(即标记面7000)设置标记结构7002，作业人员检修螺母时，只需检测该标记结构7002相对轨道1上的参照物的位置是否相对其拧紧位置(即标准位置)发生变化，便可判断螺母是否出现松动，为螺母的松动判断提供了可视化标记，从而能够有效的提高松动检测的准确性，检修作业针对性更强；此外，设置上述的标记结构7002后，能够使用图像采集组件700对螺母是否松脱进行检测，从而实现智能化检测，检测更加快速高效，螺母检修速度及质量都能得到有效提升。

比如，在一具体地实施例中，如图18所示，标记螺母1a上开设条形槽7004，条形槽7004以轨道1的边线7007作为参照，用以判断标记螺母1a是否出行松动。具体地，当标记螺母1a拧紧固定于螺栓7001上时，标记面7000上的条形槽7004与轨道1的边线7007之间的夹角为36°，使用图像采集组件700采集此时的图像信息并记录此时夹角的角度值；当标记螺母1a松动时，标记螺母1a转动，条形槽7004与边线7007之间的夹角发生变化，此时，条形槽7004与边线7007之间的夹角会超过36°，再使用图像采集组件700采集图像，便可判断出当前的标记螺母1a已经发生松动，需要对其执行拧紧作业。反之，若检测后发现条形槽7004与边线7007之间的夹角仍然为36°，则表示标记螺母1a未出现松动，无需拧紧。

进一步地，在本实施例中，上述凸点7003的直径优选为0.5mm～1.5mm；条形槽7004的槽体宽度优选为0.5mm～1.5mm，条形槽7004的槽体深度优选为0.5mm～1.5mm；条形凸起的宽度优选为0.5mm～1.5mm，条形凸起凸伸出标记面700011的高度优选为0.5mm～1.5mm。如此，选择尺寸大小合适的标记结构7002，以尽可能的减小坐标的计算误差；具体地，若标记结构7002尺寸过小，检测时其不容易被检测到，会增大检测难度，若尺寸过大，则在计算坐标或角度时，又会增大计算误差。

在一些具体的实施例中，凸点7003的直径可以为0.5mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm或者1.5mm等；条形槽7004的槽体宽度可以为0.5mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm或者1.5mm等，条形槽7004的槽体深度可以为0.5mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm或者1.5mm等；条形凸起的宽度可以为0.5mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm或者1.5mm等，条形凸起凸伸出标记面7000的高度可以为0.5mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm或者1.5mm等。当然，在一些另外的实施例中，根据标记螺母10本身的尺寸大小，上述的数值也还可以选择其他的数值，设计时可以根据需要进行选择，此处不做唯一限定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轨道螺母检修设备，其特征在于，包括：

机架，所述机架能够适配安装至外部的轨道检修行车上；

拧螺母机构，安装于所述机架上，所述拧螺母机构包括安装座，以及安装于所述安装座上并用于适配嵌套轨道上各螺母的套筒和用于驱动所述套筒旋转以提供拧紧扭矩的旋转驱动件，所述套筒远离所述安装座的一端设置有用于适配嵌套螺母的嵌套部，所述旋转驱动件的动力输出轴与所述套筒驱动连接，并用于驱动所述套筒绕自身轴线旋转从而使所述嵌套部带动螺母旋转并拧紧螺母；

图像采集组件，安装于所述机架上并用于采集轨道上各个螺母的图像信息；

控制装置，分别与所述旋转驱动件和所述图像采集组件通讯连接，以接收和处理所述图像采集组件采集的图像信息，从而控制所述拧螺母机构执行拧螺母作业。

2.根据权利要求1所述的轨道螺母检修设备，其特征在于：所述图像采集组件包括与所述控制装置通讯连接的相机和用于安装所述相机的相机支撑杆，所述相机支撑杆的一端连接于所述机架远离检修行车的一侧，所述相机支撑杆的另一端延伸至悬设于所述机架的侧部，所述相机安装于所述相机支撑杆的悬空端，且所述相机的镜头朝轨道表面设置。

3.根据权利要求2所述的轨道螺母检修设备，其特征在于：所述相机的镜头具有第一聚焦位置和第二聚焦位置，所述相机的镜头位于所述第一聚焦位置时，所述相机拍摄轨道表面的图像，所述相机的镜头所述第二聚焦位置时，所述相机拍摄轨道上各螺母的图像。

4.根据权利要求1所述的轨道螺母检修设备，其特征在于：所述轨道螺母检修设备还包括用于提供照明的照明组件，所述照明组件安装于所述机架上，所述照明组件发出的光线能够适配照射轨道上的各个螺母。

5.根据权利要求4所述的轨道螺母检修设备，其特征在于：所述照明组件包括探照灯和用于安装所述探照灯的灯杆，所述灯杆的一端连接于所述机架远离检修行车的一侧，所述灯杆的另一端延伸至悬设于所述机架的侧部，所述探照灯安装于所述灯杆的悬空端，且所述探照灯的灯头朝轨道表面设置。

6.根据权利要求1～5任一项所述的轨道螺母检修设备，其特征在于：所述轨道螺母检修设备还包括位置粗调机构和位置精调机构，所述机架包括用于与检修行车适配安装的机架主体和活动安装于所述机架主体上的支撑板，所述拧螺母机构安装于所述支撑板上；

所述位置粗调机构安装于所述机架主体上并用于对所述拧螺母机构的位置进行粗调，所述位置粗调机构的驱动端与所述支撑板驱动连接，以驱动所述支撑板带动所述拧螺母机构沿与轨道方向相平行的方向移动至使所述套筒靠近轨道上的螺母；

所述位置精调机构安装于所述支撑板上并用于对所述套筒的位置进行精调，所述位置精调机构的驱动端与所述安装座驱动连接，以驱动所述安装座带动所述套筒移动，并使所述嵌套部移动至螺母的正上方；

所述位置粗调机构和所述位置精调机构的电动部件均与所述控制装置通讯连接。

7.根据权利要求6所述的轨道螺母检修设备，其特征在于：所述位置粗调机构包括粗调线性模组和用于安装所述粗调线性模组的模组安装架，所述模组安装架安装于所述机架主体上并位于所述支撑板靠近检修行车的侧部，所述粗调线性模组的驱动端与所述支撑板相连，且所述粗调线性模组的线性驱动方向与轨道相平行。

8.根据权利要求6所述的轨道螺母检修设备，其特征在于：所述位置精调机构包括固定板、X轴调整组件和Y轴调整组件，所述固定板安装于所述支撑板背离轨道的上部，所述Y轴调整组件和所述X轴调整组件从上至下依次叠设安装于所述固定板上，所述Y轴调整组件与所述安装座固定，并用于驱动所述安装座于Y轴方向上作往复移动，所述X轴调整组件与所述Y轴调整组件驱动连接，并用于驱动所述Y轴调整组件带动所述安装座一起于X轴方向上作往复移动，所述X轴方向和所述Y轴方向均与所述套筒的轴线方向相垂直。

9.根据权利要求8所述的轨道螺母检修设备，其特征在于：所述X轴调整组件包括第一连接座和用于驱动所述第一连接座沿X轴方向作往复移动的X轴驱动模组，所述Y轴调整组件包括第二连接座和用于驱动所述第二连接座沿Y轴方向往复移动的Y轴驱动模组；所述X轴驱动模组安装于所述固定板上，所述第一连接座滑动设置于所述固定板上，所述Y轴驱动模组安装于所述第一连接座上，所述第二连接座滑动设置于所述第一连接座上并与所述安装座相连。

10.根据权利要求9所述的轨道螺母检修设备，其特征在于：所述第一连接座开设有第一穿插孔，所述第二连接座开设有第二穿插孔，所述固定板开设有第三穿插孔，所述支撑板开设有第四穿插孔；

所述安装座包括用于供所述套筒穿设安装的安装筒，所述安装筒的第一端与所述第二穿插孔过盈配合连接，所述安装筒的第二端一次穿过所述第一穿插孔和所述第三穿插孔并伸出至所述第四穿插孔外，所述第三穿插孔的内径大于所述安装筒的外径，所述第一穿插孔和所述第四穿插孔的内径均大于或等于所述第三穿插孔的内径，所述嵌套部所在的端部从所述安装筒的第二端伸出；

所述Y轴驱动模组驱动所述第二连接座带动所述安装筒沿Y轴方向往复移动，从而带动所述套筒于所述第一穿插孔内沿Y轴方向移动，所述X轴驱动模组驱动所述第一连接座带动所述第二连接座沿X轴方向往复移动，从而带动所述安装筒连同所述套筒于所述第四穿插孔内沿X轴方向移动，以使所述嵌套部移动至螺母的正上方。

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