动车智能上水装置的制作方法

本实用新型涉及上水装置，更具体地说是指动车智能上水装置。

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，我国铁路车站对列车车厢补水的方式普遍采用人工牵拉水管的人工上水的方式，具体是将水管牵拉到指定位置后，打开动车外门和内门，在将水管插入在水箱内进行加水，也就是采用手工作业方式实现水管移动、打开外门和内门以及加水过程，由于作业空间大，造成从业人员劳动强度大，效率低。

因此，有必要设计一种新的装置，实现自动移动至指定位置，自动打开外门和内门以及加水过程，减少劳动强度，提高上水效率。

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，提供动车智能上水装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：动车智能上水装置，包括水平移动机构、摆动机构以及伸出机构，其中，所述摆动机构位于所述水平移动机构上，所述伸出机构与所述摆动机构连接，通过水平移动机构将摆动机构以及伸出机构移动至指定位置，摆动结构摆动至指定角度后，伸出机构进行开门后注水。

其进一步技术方案为：所述伸出机构包括工作头组件、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；所述伸缩组件的另一端与摆动机构连接，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：所述摆动机构包括第二支架、摆臂以及摆臂动力件，所述第二支架的一端与所述水平移动机构连接，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伸缩组件连接，所述摆臂动力件通过铰链连接于所述第二支架上。

其进一步技术方案为：所述水平移动机构包括导轨、滑座组件以及动力源组件，所述滑座组件与所述导轨连接，所述动力源组件与所述滑座组件连接，所述滑座组件与所述第二支架连接。

其进一步技术方案为：所述滑座组件包括导向座、导向件以及调整件，所述导向座分别与所述第二支架、所述导轨连接；所述导向件以及调整件分别连接于所述导轨的两侧，且所述调整件与所述导向座连接。

其进一步技术方案为：所述调整件包括调整轮以及调整轮架，所述调整轮的一端与所述导轨抵接，所述调整轮的另一端朝外延伸且穿过导向座，所述调整轮的另一端与所述调整轮架连接，所述调整轮架通过螺栓与导向座连接。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型通过水平移动机构、摆动机构以及伸出机构，水平移动机构完成水平移动动作，摆动机构采用摆臂动力件以及摆臂，由摆臂动力件的动作，结合杠杆原理，实现伸出机构的摆动角度，伸出机构的开外门组件在伸缩组件、角度调整组件和摆动机构的作用下，打开外门，开内门组件在第一调速动力源、伸缩组件、角度调整组件和摆动机构的作用下，打开内门，并由上水组件完成注水过程，实现自动移动至指定位置，自动打开外门和内门以及加水过程，以达到自动上水的目的，减少劳动强度，提高上水效率。

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动车智能上水装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型具体实施例提供的伸出机构的立体结构示意图；

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；

图6为本实用新型具体实施例提供的水平移动机构的立体结构示意图；

图7为本实用新型具体实施例提供的水平移动机构的爆炸结构示意图。

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1～7所示的具体实施例，本实施例提供的动车智能上水装置，可以运用于动车、火车等列车上水过程中，实现自动上水，减少劳动强度，提高上水效率。

请参阅图1，图1为本实用新型具体实施例提供的动车智能上水装置的立体结构示意图，该动车智能上水装置包括水平移动机构1、摆动机构2以及伸出机构3，其中，摆动机构2位于水平移动机构1上，伸出机构3与摆动机构2连接，通过水平移动机构1将摆动机构2以及伸出机构3移动至指定位置，摆动结构摆动至指定角度后，伸出机构3进行开门后注水。

在一实施例中，如图2所示，上述的伸出机构3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的另一端与摆动机构2连接，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。

在本实施例中，上述的伸缩动力源为步进马达。

在一实施例中，如图3和图4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，当水平移动机构1将摆动机构2以及伸出机构3移动至指定位置时，摆动结构、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，即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，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，第二支架24的一端与所述水平移动机构1连接，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。

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。

在一实施例中，如图6所示，上述的水平移动机构1包括导轨10、滑座组件以及动力源组件，滑座组件与所述导轨10连接，动力源组件与滑座组件连接，滑座组件与第二支架24连接。

在一实施例中，如图7所示，滑座组件包括导向座13、导向件以及调整件，所述导向座13分别与所述第二支架24、所述导轨10连接；所述导向件以及调整件连接于所述导轨10的两侧，且所述调整轮架161与所述导向座13连接。

上述的动力源组件包括步进主马达11、电机底座111、链轮12以及链条15，上述的步进主马达11与电机底座111连接，上述的电机底座111连接于导向座13 上，上述的链轮12与步进主马达11连接，上述链条15与链轮12连接，且上述的链轮12与两个设有的惰轮14连接，两个惰轮14的两侧连接有惰轮14底座。通过步进主马达11的转动，带动链轮12转动，链轮12的转动带动链条15的转动，链条15的转动带动导向座13的移动，从而实现水平移动的目的。

另外，上述的调整件包括调整轮162以及调整轮架161，所述调整轮162的一端与所述导轨10抵接，所述调整轮162的另一端朝外延伸，穿过导向座13后与调整轮架161连接，该调整轮架161通过螺栓与导向座13连接。

另外，上述的导向件包括导向轮171以及与导向座13连接的导向轴172，上述的导向轴172的外端通过深沟球轴承与导向轮171连接，该导向轮171与上述的导轨10抵接，通过导向轮171在导轨10上的滑动，以使得导向座13在导轨10上滑动。

上述的动车智能上水装置还包括控制器，上述的步进主马达11、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。

上述的水平移动机构1移动的距离、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。

水平移动机构1的步进主马达11启动工作，通过链轮12、链条15带动导向座 13在导轨10上移动，以带动摆动机构2以及伸出机构3到达动车的指定位置，此后，步进主马达11在控制器的控制下停止工作，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。

上述的动车智能上水装置，通过水平移动机构1、摆动机构2以及伸出机构3，水平移动机构1完成水平移动动作，摆动机构2采用摆臂动力件25以及摆臂21，由摆臂动力件25的动作，结合杠杆原理，实现伸出机构3的摆动角度，伸出机构 3的开外门组件在伸缩组件36、角度调整组件和摆动机构的作用下，打开外门，开内门组件在第一调速动力源39、伸缩组件36、角度调整组件和摆动机构的作用下，打开内门，并由上水组件完成注水过程，实现自动移动至指定位置，自动打开外门和内门以及加水过程，以达到自动上水的目的，减少劳动强度，提高上水效率。

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。