一种用于动车的自动注水装置的制作方法

本实用新型涉及动车补水装置，更具体地说是指一种用于动车的自动注水装置。

背景技术：

动车，全称动力车辆，有高寒型、城际型。是指轨道交通系统中装有动力装置的车辆，包括机车和动力车厢两大类。动车装配有驱动车轮，而与之相对应地无驱动装置车辆就是拖车。列车要能在轨道上正常运行，就必须有动车为整列火车提供足够牵引力，但可以不挂没有动力的拖车。动车每到一个终点站，需要进行上水操作，以此为每节车厢补给水资源。

目前，我国铁路车站对动车车厢补水是采用人工补水方式，一般补水人员先打开动车的内门和外门，再加水，现有一些全自动的上水装置，这些上水装置结构复杂，且一般需要用到多个动力源和多个机械臂完成打开门和加水的动作，导致成本高，且注水效率低。

因此，有必要设计一种新的装置，实现结构简单，且可自动完成外门和内门以及加水过程，成本低，且注水效率高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种用于动车的自动注水装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种用于动车的自动注水装置，包括工作头组件、伸缩组件以及角度调整组件，所述伸缩组件的一端连接有转动座；所述角度调整组件包括角度调整动力源、联轴器以及调位轴件，所述角度调整动力源通过第一支架与所述转动座连接，所述联轴器与所述调位轴件连接，所述调位轴件与所述工作头组件连接，且所述联轴器置于所述第一支架内，所述调位轴件置于所述转动座内。

其进一步技术方案为：所述伸缩组件包括步进马达、缸体以及伸缩杆，所述伸缩杆插设在所述缸体内，所述步进马达与所述伸缩杆连接，所述伸缩杆与所述转动座连接，所述步进马达与所述缸体连接。

其进一步技术方案为：所述工作头组件包括上水基座、开外门组件、开内门组件以及上水组件，所述上水组件、开外门组件、开内门组件以及上水组件分别连接于所述上水基座上，且所述上水基座通过角度支轴与所述调位轴件连接。

其进一步技术方案为：所述开外门组件包括开外门板以及护板，所述开外门板的一端与所述上水基座连接，所述开外门板的另一端延伸至所述上水基座外，所述开外门板延伸至所述上水基座外的另一端与护板连接。

其进一步技术方案为：所述护板包括一底板以及两个侧板，两个所述侧板垂直于所述底板，且两个所述侧板位于所述底板的两侧，所述底板与两个侧板之间围合形成有一个凹槽，上述开外门板延伸至所述上水基座外的另一端插设在所述凹槽内。

其进一步技术方案为：所述开内门组件包括第一调速动力源以及开门件，所述第一调速动力源连接在所述上水基座上，所述开门件的一端插设在所述上水基座上，且所述开门件插设在上水基座上的一端与所述第一调速动力源连接，所述开门件的另一端延伸至所述上水基座外，且所述开门件延伸至所述上水基座外的一端朝上延伸有倒钩段。

其进一步技术方案为：所述上水组件包括注水管、上压板、下压板、旋转轴组件、压紧件、连接板以及第二调速动力源，所述第二调速动力源与所述上水基座连接，所述注水管的两端对应与上压板、下压板连接，所述下压板的两侧连接有导向板，所述导向板与所述上水基座连接，所述旋转轴组件的两端分别与上压板、下压板连接，所述压紧件的两端分别与上压板、下压板连接，所述第二调速动力源与所述下压板通过所述连接板连接。

其进一步技术方案为：所述上水基座上设有一缺口，所述注水管嵌入在所述缺口内。

其进一步技术方案为：所述自动注水装置还包括摆动机构，所述摆动机构与所述缸体连接。

其进一步技术方案为：所述摆动机构包括第二支架、摆臂以及摆臂动力件，所述摆臂的中间通过第一摆动轴与所述第二支架连接，所述摆臂的一端通过第二摆动轴与所述摆臂动力件连接，所述摆臂的另一端通过第三支架与所述缸体连接，所述摆臂动力件通过铰链连接于所述第二支架上。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型通过在上水基座上集成开内门组件、开外门组件以及上水组件，由角度调整动力源、伸缩组件以及第一调速动力源、第二调速动力源实现自动完成外门和内门以及加水过程，且开内门组件、开外门组件以及上水组件的结构简单，成本低，且注水效率高。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例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为本实用新型具体实施例提供的一种用于动车的自动注水装置的立体结构示意图一；

图2为本实用新型具体实施例提供的一种用于动车的自动注水装置的立体结构示意图二(不包括摆动机构)；

图3为本实用新型具体实施例提供的工作头组件的立体结构示意图；

图4为本实用新型具体实施例提供的工作头组件的爆炸结构示意图；

图5为本实用新型具体实施例提供的摆动机构的立体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如图1～5所示的具体实施例，本实施例提供的一种用于动车的自动注水装置，可以运用于动车、火车等列车上水过程中，实现结构简单，且可自动完成外门和内门以及加水过程，成本低，且注水效率高。

请参阅图1，图1为本实用新型具体实施例提供的一种用于动车的自动注水装置的立体结构示意图，包括工作头组件30、伸缩组件36以及角度调整组件，伸缩组件36的一端连接有转动座34；角度调整组件包括角度调整动力源31、联轴器33以及调位轴件311，角度调整动力源31通过第一支架32与所述转动座34连接，联轴器33与调位轴件311连接，调位轴件311与所述工作头组件30连接，且所述联轴器33置于所述第一支架32内，调位轴件311置于所述转动座34内。

角度调整组件用于调整工作头组件30的角度，而伸缩组件36、工作头组件30以及角度调整组件一起配合打开动车的外门和内门，并完成注水操作。

在本实施例中，角度调整动力源31为伺服马达。

更进一步地，上述的伸缩组件36包括伸缩动力源、缸体以及伸缩杆，上述的伸缩杆插设在缸体内，上述的伸缩动力源与伸缩杆连接，该伸缩杆与转动座34连接，伸缩动力源与缸体连接，缸体与摆动机构2连接，该伸缩动力源为步进马达。

在一实施例中，如图2和图3所示，所述工作头组件30包括上水基座38、开外门组件、开内门组件以及上水组件，开外门组件、开内门组件以及上水组件分别连接于所述上水基座38上，且所述上水基座38通过角度支轴与所述调位轴件311连接。其中，工作头组件30、伸缩组件36以及角度调整组件配合，由工作头组件30的开外门组件将动车的外门打开，再由工作头组件30的开内门组件将动车的内门打开，以显露出注水的位置，通过上水组件将外部的水注入到动车内。

具体地，上述的开外门组件包括开外门板382以及护板381，开外门板382的一端与所述上水基座38连接，开外门板382的另一端延伸至所述上水基座38外，开外门板382延伸至上水基座38外的另一端与护板381连接。

该护板381包括一底板以及两个侧板，两个侧板垂直于底板，且两个侧板位于底板的两侧，底板与两个侧板之间围合形成有一个凹槽，上述开外门板382延伸至上水基座38外的另一端插设在该凹槽内，利用护板381的两个侧板与开外门板382之间的高度差，形成一个阶梯状，以此嵌入外门内，由角度调整动力源31进行垂直度调节，而伸缩组件36提供进给方向的作用力，配合摆动结构的摆动，以达到自动开外门的效果。

另外，上述的开内门组件包括第一调速动力源39以及开门件383，第一调速动力源39连接在上水基座38上，开门件383的一端插设在上水基座38上，且开门件383插设在上水基座38上的一端与第一调速动力源39连接，开门件383的另一端延伸至上水基座38外，且开门件383延伸至上水基座38外的一端朝上延伸有倒钩段384。由角度调整动力源31进行垂直度调节，而伸缩组件36提供进给方向的作用力，配合摆动结构的摆动，以使倒钩段384勾住内门，第一调速动力源39启动工作，带动开门件383转动，以达到自动开内门的效果。

优选地，上述的调位轴件311远离联轴器33的一端朝外延伸，穿过转动座34，且与设有的角度感应板36连接，该角度感应板36与角度传感器35抵接，角度传感器35连接与转动座34上。

更进一步地，上水组件包括注水管301、上压板305、下压板307、旋转轴组件、压紧件302、连接板304以及第二调速动力源391，第二调速动力源391与上水基座38连接，注水管301的两端对应与上压板305、下压板307连接，下压板307的两侧连接有导向板303，导向板303与所述上水基座38连接，旋转轴组件的两端分别与上压板305、下压板307连接，压紧件302的两端分别与上压板305、下压板307连接，第二调速动力源391与下压板307通过所述连接板304连接。下压板307的两侧朝外延伸有导向段，该导向段插设在导向板303内。

另外，上述的上水基座38上设有一缺口，注水管301嵌入在该缺口内。

上述的上水基座38上还设有两个通槽385，上述的第一调速动力源39和第二调速动力源391分别插设在通槽385内，且上述的第一调速动力源39和第二调速动力源391分别通过动力源连接板与上水基座38固定连接，以提高上述的第一调速动力源39和第二调速动力源391的稳固性。

由第二调速动力源391提供动力，带动注水管301移动，以使注水管301伸入动车的储水箱内，将外部的水通过与注水管301连接的管道输入至注水管301内，经由注水管301输入储水箱内。

上述的旋转轴件包括旋转块306、旋转连接轴3061、轴承以及密封圈，上述的旋转块306通过轴承、密封圈与上压板305连接，上述的旋转连接轴3061与旋转块306连接，且旋转连接轴3061与上述的下压板307连接，通过调整旋转连接轴3061、旋转块306相对于上压板305的角度，以调整上压板305与下压板307之间的倾斜角度，从而达到调整注水管301的倾斜角度，以满足不同储水箱的开口，调节方便。

另外，上述的压紧件302是在旋转轴件调整完毕后，用于锁定上压板305与下压板307，避免操作过程中，上压板305与下压板307发生移位，使得上压板305与下压板307的稳定性更高。

在本实施例中，上述的第一调速动力源39和第二调速动力源391分别为步进马达。

在一实施例中，如图5所示，本自动注水装置还包括摆动机构2，所述摆动机构2与所述缸体连接。

上述的摆动机构2包括第二支架24、摆臂21以及摆臂动力件25，摆臂21的中间通过第一摆动轴22与所述第二支架24连接，摆臂21的一端通过第二摆动轴23与摆臂动力件25连接，摆臂21的另一端通过第三支架37与所述伸缩组件36的缸体连接，所述摆臂动力件25通过铰链27连接于所述第二支架24上。

由于摆臂21的中间通过第一摆动轴22与所述第二支架24连接，摆臂21的一端通过第二摆动轴23与摆臂动力件25连接，摆臂21的另一端通过第三支架37与所述伸缩组件36连接，则摆臂21相当于一个杠杆，其以与所述第二支架24连接的第一摆动轴22作为定轴，当摆臂动力件25伸出时，摆臂21与摆臂动力件25连接的一端朝上移动，根据杠杆原理，该摆臂21与伸缩组件36连接的一端朝下移动，以调整伸缩组件36的角度，从而达到调整工作头组件的高度。

上述的摆臂21下方设有伸出位传感器。

上述摆臂动力件25包括步进电缸，所述步进电缸包括摆臂动力源28、电动推杆20以及电缸缸体25，上述的摆臂动力源28与电动推杆20连接，上述的电动推杆20的一端插设在电缸缸体25内，电动推杆20的另一端与摆臂21连接，电缸缸体25与摆臂动力源28连接，上述的电动推杆20与摆臂动力源28连接，且电缸缸体25上设有电缸连接板29，所述电缸连接板29通过铰链27连接于所述第二支架24上。

在本实施例中，上述的摆臂动力源28为步进马达，当然，于其他实施例。该摆臂动力源28还可以为其他动力源，比如电机等。

上述的电动推杆20与摆臂21连接的一端连接有推杆接头26，上述推杆接头26与第二摆动轴23连接。

上述的一种用于动车的自动注水装置还包括控制器，上述的摆臂动力件25、伸缩组件36、第一调速动力源39、第二调速动力源391以及角度调整动力源31、角度传感器35、伸出位传感器分别与控制器连接。

上述的摆动机构2摆动的角度、角度调整动力源31转动的角度、第一调速动力源39转动的角度、第二调速动力源391转动的角度都是预先设定的。

利用上水基座38集成开外门组件、开内门组件以及上水组件以形成工作头组件30，利用工作头组件30、角度调整组件、伸缩组件36、摆动机构2形成一个完整的机械臂，简化注水装置的结构，另外，整个注水装置采用了四个动力件，减少了动力件的个数，降低了成本。

控制器控制摆臂动力件25启动工作，带动摆臂21做杠杆运动，直至与摆臂21的工作头组件的开外门组件与动车的外门抵接后，由角度调整动力源31与伸缩组件36配合，再由摆臂动力件25启动工作带动摆臂21做杠杆运动，直至与摆臂21的工作头组件的开门件383与动车的内门抵接后，由第一调速动力源39、角度调整动力源31与伸缩组件36配合，打开内门，再由第二调速动力源39、角度调整动力源31、摆臂动力件25、摆臂21以及伸缩组件36的配合，通过注水管301注水。

上述的一种用于动车的自动注水装置，通过在上水基座38上集成开内门组件、开外门组件以及上水组件，由角度调整动力源31、伸缩组件36以及第一调速动力源39、第二调速动力源391实现自动完成外门和内门以及加水过程，且开内门组件、开外门组件以及上水组件的结构简单，成本低，且注水效率高。

在一实施例中，还提供了一种用于动车的自动注水装置的注水方法，所述方法包括：

伸缩组件36以及角度调整组件工作，带动工作头组件30到达指定位置；

在伸缩组件36以及角度调整组件的配合下，由工作头组件30打开动车的外门和内门，并向动车注水。

需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，上述一种用于动车的自动注水装置的注水方法的具体实现过程，可以参考前述一种用于动车的自动注水装置实施例中的相应描述，为了描述的方便和简洁，在此不再赘述。

上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。