一种铁路客车上水机械臂的制作方法

本发明涉及铁路客户水箱注水机械领域，具体涉及一种铁路客车上水机械臂。

背景技术：

列车上水是铁路旅客运输中一项重要工作，当列车到达上水车站时，车站作业人员为每节车体的水箱注水，以保证旅客的用水需求。目前全路各铁路局大多数车站已开始安装智能化客车上水装置,可以实现电动收管、远程遥控上水和停水、冬季自动加热。但是，上水作业时仍需由人工将上水软管接到客车水箱的注水口上，当开始溢流时，关闭上水栓阀门，拔下上水软管，上水作业结束。该方式存在浪费水资源、损坏路基、劳动强度高、存在安全隐患等许多弊端。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种铁路客车上水机械臂，能够牵引并对接上水管向水箱内注水。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种铁路客车上水机械臂，包括：

旋转机构，该旋转机构包括旋转机构安装板，所述旋转机构安装上安装有第一驱动电机和回转台，所述第一驱动电机驱动回转台旋转；

升降机构，该升降机构安装在回转台上方，且该升降机构包括升降导轨和升降丝杠，所述升降导轨以及升降丝杠竖直平行设置；并升降导轨和升降丝杠的下端与回转台连接，上端与第二驱动电机安装座连接，所述第二驱动电机安装所上安装有第二驱动电机，且该第二驱动电机的输出轴与升降丝杠连接；所述升降导轨和所述升降丝杠还配合有能够上下移动的升降滑板；

伸缩机构，该伸缩机构包括安装在升降滑板上的伸缩机构安装板，所述伸缩机构安装板的两侧均设有侧板，并其中一侧板的外侧安装有第三驱动电机；两侧板之间设有相互平行的伸缩丝杠和伸缩导轨，所述第三驱动电机的输出轴与伸缩丝杠连接，所述伸缩丝杠以及所述伸缩导轨配合安装有滑块，所述滑块上安装有用于夹持水管管口的夹持机构。

采用以上技术方案，需要向客车水箱上水时，旋转机构驱动升降机构以及伸缩机构进行旋转，并使伸缩机构靠近车体水箱注水口；所述升降机构能够驱动伸缩机构上下升降，用于调整上水管与车体注水口的相对高度；伸缩机构能够伸缩用于调整上水管与车体注水口的水平距离。

具体的，在工作时，所述第一驱动电机通过两个圆柱直齿齿轮驱动回转台旋转，此时，由于升降机构固定安装在回转台上，所述伸缩机构安装在升降机构上，所述升降机构与所述回转台一起旋转。所述第二驱动电机驱动升降丝杠旋转，此时，所述升降滑板沿着升降导轨上下移动，从而使伸缩机构能够上下移动。所述第三驱动电机驱动伸缩丝杠旋转，此时滑块沿着所述伸缩导轨前后滑动。通过旋转、升降和伸缩运动，使上水管与车体水箱的注水口接触，完成注水。

作为本发明的重要技术方案，所述夹持机构包括与滑块上表面连接的连接板，该连接板上设有支撑柱，所述支撑柱上安装有固定块，所述固定块内侧滑动配合有活动块，且其中固定块连接有固定夹持臂，活动块连接有活动夹持臂，所述固定夹持臂与所述活动夹持臂相对设置且内侧均固定连接有弧形夹持板；

所述活动块通过驱动机构驱动。

作为优选，所述驱动机构包括手柄和驱动丝杠，所述驱动丝杠与所述活动块螺纹配合，且驱动丝杠的一端穿过固定块与固定夹持臂的连接处与所述手柄连接。

作为优选，所述固定块与所述固定夹持臂一体成型，所述活动块与所述活动夹持臂一体成型；所述固定块的内侧开设有滑槽，所述活动块与所述滑槽对应的一侧成型有滑条，所述滑条与所述滑槽滑动配合。

作为优选，所述活动夹持臂与所述固定夹持臂的结构相同，且这两个夹持臂均由三块板依次折线连接形成；两块所述弧形夹持板分别与活动夹持臂、固定夹持臂的内侧焊接。

作为优选，所述连接板上且在两个弧形夹持板的内侧竖直设置有上水管；该上水管为t形管，并该t形管的上端与进水管连通，侧端与出水管连通。

作为优选，所述升降导轨设置有四根，且这四根升降导轨沿着所述升降丝杠的圆周均匀分布，所述升降滑板为弧形板和长方体板的组合；所述弧形板与四根升降导轨滑动配合，与升降丝杠螺纹配合。

作为优选，所述伸缩机构安装板的两侧设有条形槽，螺栓穿过条形槽将伸缩机构安装板与所述长方体板固定连接。

综上，本发明的有益效果在于：通过旋转机构、升降机构和伸缩机构能够驱动夹持机构调整位置，使上水管与客车水箱注水口对接，以完成上水，可以实现列车的自动上水，降低工作人员的劳动强度，便于对列车上水。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的一些实施例，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是本发明的立体结构图；

图2是本发明的主视图；

图3是本发明的左视图；

图4是本发明夹持机构的立体图；

图5是本发明夹持机构的俯视图；

图6是本发明注水用上水管的结构图。

附图标记说明如下：

1、旋转机构；101、旋转机构安装板；102、第一驱动电机；103、回转台；2、升降机构；201、第二驱动电机；202、第二驱动电机安装座；203、升降丝杠；204、升降滑板；205、升降导轨；3、伸缩机构；301、第三驱动电机；302、伸缩丝杠；303、伸缩导轨；304、滑块；305、伸缩机构安装板；4、夹持机构；401、手柄；402、固定夹持臂；403、弧形夹持板；404、活动夹持臂；405、活动块；406、固定块；407、连接板；408、支撑柱；409、驱动丝杠；5、上水管；6、出水管；7、进水管。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1-图6所示，本发明提供了一种铁路客车上水机械臂，包括：旋转机构1、升降机构2和伸缩机构3。

所述旋转机构1包括旋转机构安装板101，所述旋转机构1安装上安装有第一驱动电机102和回转台103，所述第一驱动电机102驱动回转台103旋转；优选的，第一驱动电机102通过两个圆柱直齿齿轮的啮合，能够驱动回转台103的旋转，从而使升降机构2和伸缩机构3旋转。

所述升降机构2安装在回转台103上方，且该升降机构2包括升降导轨205和升降丝杠203，所述升降导轨205以及升降丝杠203竖直平行设置；并升降导轨205和升降丝杠203的下端与回转台103连接，上端与第二驱动电机安装座202连接。其中升降丝杠203的上下两端分别通过轴承与第二驱动电机安装座202、回转台103连接。所述第二驱动电机201安装所上安装有第二驱动电机201，且该第二驱动电机201的输出轴与升降丝杠203连接；所述升降导轨205和所述升降丝杠203还配合有能够上下移动的升降滑板204；第二驱动电机201驱动升降丝杠203旋转，升降丝杠203与升降滑板204螺纹配合，升降滑块304能够沿着升降导轨205上下移动。

所述伸缩机构3包括安装在升降滑板204上的伸缩机构安装板305，所述伸缩机构安装板305的两侧均设有侧板，并其中一侧板的外侧安装有第三驱动电机301；两侧板之间设有相互平行的伸缩丝杠302和伸缩导轨303，所述伸缩丝杠302的前后两端通过轴承与两侧的侧板连接。所述第三驱动电机301的输出轴与伸缩丝杠302连接，所述伸缩丝杠302以及所述伸缩导轨303配合安装有滑块304，所述滑块304上安装有用于夹持水管管口的夹持机构4。

采用以上技术方案，需要向客车水箱上水时，旋转机构1驱动升降机构2以及伸缩机构3进行旋转，并使伸缩机构3靠近车体水箱注水口；所述升降机构2能够驱动伸缩机构3上下升降，用于调整上水管5与车体注水口的相对高度；伸缩机构3能够伸缩用于调整上水管5与车体注水口的水平距离。

具体的，在工作时，所述第一驱动电机102通过两个圆柱直齿齿轮驱动回转台103旋转，此时，由于升降机构2固定安装在回转台103上，所述伸缩机构3安装在升降机构2上，所述升降机构2与所述回转台103一起旋转。所述第二驱动电机201驱动升降丝杠203旋转，此时，所述升降滑板204沿着升降导轨205上下移动，从而使伸缩机构3能够上下移动。所述第三驱动电机301驱动伸缩丝杠302旋转，此时滑块304沿着所述伸缩导轨303前后滑动。通过旋转、升降和伸缩运动，使上水管5与车体水箱的注水口接触，完成注水。

作为优选的实施方式，所述夹持机构4包括与滑块304上表面连接的连接板407，该连接板407上设有支撑柱408，所述支撑柱408上安装有固定块406，所述固定块406内侧滑动配合有活动块405，且其中固定块406连接有固定夹持臂402，活动块405连接有活动夹持臂404，所述固定夹持臂402与所述活动夹持臂404相对设置且内侧均固定连接有弧形夹持板403；所述固定块406通过驱动机构驱动。所述驱动机构包括手柄401和驱动丝杠409，所述驱动丝杠409与所述活动块405螺纹配合，且驱动丝杠409的一端穿过固定块406与固定夹持臂402的连接处与所述手柄401连接。通过手柄401转动丝杠，从而驱使活动块405沿着固定块406的滑槽滑动，实现上水管5的夹紧和松开。

进一步地，所述固定块406与所述固定夹持臂402一体成型，所述活动块405与所述活动夹持臂404一体成型；所述固定块406的内侧开设有滑槽，所述活动块405与所述滑槽对应的一侧成型有滑条，所述滑条与所述滑槽滑动配合，便于固定块406与活动块405的相对滑动。

所述活动夹持臂404与所述固定夹持臂402的结构相同，且这两个夹持臂均由三块板依次折线连接形成；两块所述弧形夹持板403分别与活动夹持臂404、固定夹持臂402的内侧焊接，三块板呈折线连接，与弧形夹持板403具有三个焊接位置，能够增加弧形夹持板403与夹持臂之间的连接强度。

所述连接板407上且在两个弧形夹持板403的内侧竖直设置有上水管5；该上水管5为t形管，并该t形管的上端与进水管7连通，侧端与出水管6连通，将上水管5安装在连接板407上，便于夹持机构4的夹持以及便于上水。

所述升降导轨205设置有四根，且这四根升降导轨205沿着所述升降丝杠203的圆周均匀分布，所述升降滑板204为弧形板和长方体板的组合；所述弧形板与四根升降导轨205滑动配合，与升降丝杠203螺纹配合。

所述伸缩机构安装板305的两侧设有条形槽，螺栓穿过条形槽将伸缩机构安装板305与所述长方体板固定连接，该结构便于调整伸缩机构3的安装位置。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。