专利名称：一种机车及动车端面自动刷洗装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路机车及动车端面自动洗刷装置，该装置适用于铁路、地铁、机车及动车端面自动刷洗。
本实用新型是这样实现的，一种机车及动车端面自动洗刷装置是由水平移动机构I和垂直运动机构II、刷组旋转III和喷淋机构IV相连接而组成。其中，所述水平移动机构(I)的传动装置结构是由伺服电机(1)与减速器(3)通过联轴器(2)相连接滚动丝杠(5)，分别在滚动丝杠(5)两端以轴承支架(4)(6)支承，并固定于导轨底座(8)上，而将滚珠螺母固定套(7)固定于导轨底座(I1)上，在导轨底座(I1)的下方固定四个车轮(9)，车轮(9)固定在车轴(10)上，车轴(10)两端由轴座(11)支承，伺服电机(1)的正、反运转而驱使导轨底座(I1)沿着导轨组(12)移动，在导轨底座(I1)上有四个档轮(13)，导轨底座(I1)定位于导轨(12)中移动，从而使整个刷组连同垂直移动机构一起作水平移动，而构成水平移动机构。
所述的水平移动机构(I)的导轨底座(I1)上固定有旋转机构，其结构是由气缸(14)通过齿条(15)带动从动齿轮(16)组成，从动齿轮(16)固定在立柱(17)下部的轴径(18)上，轴径(18)与固定盘(44)相连接，其旋转角度α由定位装置控制形成若干角度。
所述垂直移动机构(II)是固定于水平移动底座(I)上的立柱(17)上，带电机的摆线针轮减速器(19)的轴上固定链轮(20)及相连接链轮组(21、22)以及链轮(23)、链条(24)与升降装置相连接并张紧，在链条(24)的两端固定在连接器(25、26)上与刷组旋转机构(III)固牢而构成垂直移动机构。
所述刷组旋转机构(III)是由刷瓦(27)固定于刷轴(28)2上，由电机(29)通过联轴器(30)驱动旋转而构成刷组自身旋转机构，刷轴(28)由轴承座(31)(32)支承并固定于箱体(33)上，刷架(41)固定在箱体(33)上并与刷轴(28)端头相连接以增强刷轴(28)的刚性，箱体上固定16个导轮(34)，整个刷组通过16个导轮使垂直移动机构与立柱(17)相连接，箱体(33)上导轮组(34)将刷组定位导向于立柱(17)上，刷组沿立柱(17)上下移动，连接固定盘旋转而构成刷组整体转动机构。
所述喷淋机构(IV)是由多个喷嘴(35)固定于接管(36)上，由水管(37)通入洗涤液和清水构成喷淋机构，以上机构由两个管卡将喷管固定于刷架上。
本实用新型结构新颖，性能先进，效率高，劳动量小，为机电一体化的洗刷装置。
图1是本实用新型实施总构造图。
图1a是
图1俯视图图2是
图1水平传动机构传动装置结构图。
图3是
图1移动底座I结构图。
图4是
图1刷组旋转机构III结构图。
图5是
图1垂直移动机构II结构图图6是
图1刷组及升降机构结构图图7是
图1喷淋机构IV结构图图8是
图1机车及动车洗刷装置同时洗刷前后端面布置示意图图中标记I水平移动机构II垂直移动机构
III刷组旋转机构IV喷淋机构JD.机车及动车W.机车及动车端面，以及1.伺服电机 2.联轴器 3.减速器 4.轴承支架5.滚珠丝杠6.轴承支座 7.滚珠螺母固定套8.导轨底座9.车轮10.车轴11.轴座 12.导轨组 13.档轮 14.气缸 15.齿条16.从动齿轮组17.立柱18.轴径19.摆线针轮减速器20.固定链轮21.链轮组 22.链轮组 23.链轮组 24.链轮25.固定连接器 26.固定连接器 27.刷瓦 28.刷轴 29.电机30.联轴器 31.轴承座 32.轴承座 33.箱体 34.导轮 35.喷嘴36.接管 37.水管 38.支撑套 39.固定盘 40.定位装置 41.刷架42.接管 43.卡座 44.固定盘如图2所示，水平移动机构传动装置的结构是伺服电机1与减速器3相连，在减速器3输出端固定联轴器，其联轴器另一端固定在滚动丝杠5，分别在滚动丝杠5与两端以轴承支架4、6支承，并将轴承支架同时固定在导轨底座I1上，在导轨底座I1上连接的滚珠螺母固定套7，固定在移动底座I上。
如图3，4所示，导轨底座I1的作用是一方面固定水平移动的传动机构，而另一方面在其上还固定垂直移动机构。水平移动机构I的结构是在水平移动的导轨底座I1上的下方固定4个车轮9，并固定在车轴10上，在车轴10两端固定轴座11，在车轮9两侧固定于底座I1上，档轮13将移动底座定于导轨中平行移动。在导轨底座I1的上部固定支撑套38及摆动气缸14，在摆动气缸14上固定从动齿轮16转动，从动齿轮16和固定盘39均固定在主轴上并由支承座支承，固定盘44同时由支撑座支撑随同主轴旋转，其旋转角度α由固定在固定盘上定位装置定位。
如图5、6所示，垂直移动机构II的结构是固定在水平移动底座上的垂直主柱(17)上它是由带电机摆线针轮减速器19通过链轮20及连接链条24固定于上下端导向链轮组21，22，23并用连接器25，26将链条张紧在刷组及升降结构III，而机构成垂直移动机构，以上机构均固定于水平移动导轨底座、8和立柱17上。
如图6所示，刷组旋转机构III的结构是刷瓦27固定在刷轴28上，刷轴28由轴承座31，32支承并固定于箱体33上，刷轴28由电机驱动。通过联轴器30连接并驱动其旋转而形成刷洗动力，为加强刷组的刚性在刷轴28端头及箱体33之间固定刷架41，箱体33上固定导轮34共16组，整个刷组通过连接器25，26与垂直运动机构相连，箱体33上固定16个导轮34，箱体33将刷组旋转机构定位并导向于立柱17上，刷组可沿立柱17上下移动，而立柱17下平面与连接固定盘固定，当连接固定盘旋转时，整个立柱将固定于立柱17上导向的箱体33连同刷组一起旋转而构成刷组旋转机构。
如图7所示，喷淋机构的结构是由喷管36上固定一组接管42在每一个接管上有喷嘴35，洗涤液或清水从水管37进入喷管36内，再由分布在喷管上一组接管和喷嘴将洗涤液或清水喷淋在相应的部位上，整个喷管用两组卡座43固定在刷架41上而构成喷淋机构。
下面描述机车及动车自动刷洗端面的过程当机车或动车JD进入洗刷库后(图8)由标杆指示及安装于铁轨上传感器发出信号使机车或动车停在一定位置，此时安装在水平移动机构底座上测距装置，测出刷组III与机车或动车端面W开始洗刷的原始位置，此时水平移动机构由伺服电机驱使，其运动至最终位置，主要保证足够吃毛量，以上动作四个刷组是同时进行的，当距离测量正确并移动至最佳位置后四个刷组同时在气缸14的驱动下根据车型旋转一角度α，此时启动水泵将清洗液通过水管37喷管36从喷嘴35均匀喷淋在机车或动车的端面上。与此同时，根据机车或动车的型号而事先建立运动模型垂直运动机构在电机及减速机19驱动下以匀速向上移动与此同时水平移动机构在伺服电机1的驱动下根据所建数字模型水平移动X与垂直移动Y关系而运动刷组与机车及动车端面基本保证变化不大吃毛量，当刷组运动至机车及动车端面顶点时，垂直移动机构Y反向从上往下均匀移动与此时水平移动机构伺服电机按所建数字模型返回，当垂直移动机构返回启始原点时水平移动机构亦返回原始位置，此时在气缸驱使下两个端面4套刷组返转回与水平移动机构平行位置，整个自动刷洗过程全部完成。此端面洗刷装置可单独使用，也可与两侧刷组组成机车或动车全洗刷自动装置。
权利要求1.一种机车及动车端面自动刷洗装置，其特征在于由水平移动机构(I)、垂直移动机构(II)刷组旋转机构(III)和喷淋机构(IV)连接而成。
2.根据权利要求1所述的一种机车及动车端面自动刷洗装置，其特征在于，所述水平移动机构(I)的传动装置结构是由伺服电机(1)与减速器(3)通过联轴器(2)相连接滚动丝杠(5)，分别在滚动丝杠(5)两端以轴承支架(4)(6)支承，并固定于导轨底座(8)上，而将滚珠螺母固定套(7)固定于导轨底座(I1)上，在导轨底座(I1)的下方固定四个车轮(9)，车轮(9)固定在车轴(10)上，车轴(10)两端由轴座(11)支承，伺服电机(1)的正、反运转而驱使导轨底座(I1)沿着导轨组(I2)移动，在导轨底座(I1)上有四个档轮(13)，导轨底座(I1)定位于导轨(12)中移动，从而使整个刷组连同垂直移动机构一起作水平移动，而构成水平移动机构。
3.根据权利要求1、2所述的一种机车及动车端面自动刷洗装置，其特征在于，所述的水平移动机构(I)的导轨底座(I1)上固定有旋转机构，其结构是由气缸(14)通过齿条(15)带动从动齿轮(16)组成，从动齿轮(16)固定在立柱(17)下部的轴径(18)上，轴径(18)与固定盘(44)相连接；其旋转角度α由定位装置控制形成若干角度。
4.根据权利要求1、2所述一种机车及动车端面自动刷洗装置，其特征在于，所述垂直移动机构(II)是固定于水平移动底座(I1)上的主柱(17)上，带电机的摆线针轮减速器(19)的轴上固定链轮(20)及相连接链轮组(21、22)以及链轮(23)、链条(24)与升降装置相连接并张紧，在链条(24)的两端固定在连接器(25、26)上与刷组旋转机构(III)固牢而构成垂直移动机构。
5.根据权利要求3所述的一种机车及动车端面自动刷洗装置，其特征在于，所述垂直移动机构(II)是固定于水平移动底座(I1)上的主柱(17)上，带电机的摆线针轮减速器(19)的轴上固定链轮(20)及相连接链轮组(21、22)以及链轮(23)、链条(24)与升降装置相连接并张紧，在链条(24)的两端固定在连接器(25、26)上与刷组旋转机构(III)固牢而构成垂直移动机构。
6.根据权利要求1、2或5所述的一种机车及动车端面自动刷洗装置，其特征在于，所述刷组旋转机构(III)是由刷瓦(27)固定于刷轴(28)上，由电机(29)可调速，通过联轴器(30)驱动旋转而构成刷组自身旋转机构，刷轴(28)由轴承座(31)(32)支承并固定于箱体(33)上，刷架(41)固定在箱体(33)上并与刷轴(28)端头相连接以增强刷轴(28)的刚性，箱体上固定16个导轮(34)，整个刷组通过16个导轮使垂直移动机构与立柱(17)相连接，箱体(33)上导轮组(34)将刷组定位导向于立柱(17)上，刷组沿立柱(17)上下移动，连接固定盘旋转而构成刷组整体转动机构。
7.根据权利要求1、2或5所述的一种机车及动车端面自动刷洗装置，其特征在于，所述喷淋机构(IV)是由多个喷嘴(35)固定于接管(36)上，由水管(37)通入洗涤液和清水构成喷淋机构，以上机构由两个管卡将喷管固定于刷架上。
8.根据权利要求6所述的一种机车及动车端面自动刷洗装置，其特征在于，所述喷淋机构(IV)是由多个喷嘴(35)固定于接管(36)上，由水管(37)通入洗涤液和清水构成喷淋机构，以上机构由两个管卡将喷管固定于刷架上。
9.根据权利要求7所述的一种机车及动车端面自动刷洗装置，其特征在于，所述喷淋机构(IV)是由多个喷嘴(35)固定于接管(36)上，由水管(37)通入洗涤液和清水构成喷淋机构，以上机构由两个管卡将喷管固定于刷架上。
专利摘要本实用新型涉及一种铁路机车及动车端面自动洗刷装置,适用于铁路机车及动车端面刷洗,其结构由水平移动机构,垂直运动机构,刷组旋转和喷淋机构连接而成,其特征在于:水平移动机构(I)和垂直运动机构(II)组合运动,形成机车及动车端面纵面曲线,刷组旋转机构(III)中角度旋转与机车及动车端面由于刷毛的吃毛量各异而形成横向曲线,刷组自转构成洗刷动力,喷淋机构(IV)可分别喷淋清洗剂或清水保证洗刷质量,以代替传统的洗刷方式。
文档编号B60S3/00GK2501752SQ0122392
公开日2002年7月24日 申请日期2001年5月16日 优先权日2001年5月16日
发明者许建忠, 刘显明, 王春光, 张春才, 唐文瑞, 南永生, 徐祥春, 朱绍仁, 吕华, 朱馥榴, 李德林, 朱世鹏 申请人:北京新联铁科贸有限公司