一种自动化车辆基地信号应答器的自复位式变位装置的制作方法

1.本实用新型属于轨道交通车辆检修技术领域，具体涉及一种自动化车辆基地信号应答器的自复位式变位装置。


背景技术：

2.随着全自动驾驶技术的不断发展，其在城市轨道交通中的应用越来越广泛，已经有越来越多的自动化车辆基地进入了实际运营，有效提升了城市轨道交通运行系统的效率和安全性，提高了列车精准停车的能力。但是，伴随着全自动运行车辆的应用，使得车辆基地停车列检库的检修地沟内必须安装信号应答器，以确保准确、及时、可靠地获取列车的位置信息，进而实现全自动运行车辆在车辆基地内的精准停车。
3.通常情况下，车辆基地停车列检库内的信号应答器安装于检修地沟的轨道桥中央，往往距离钢轨顶面120mm左右。对于信号应答器而言，其传统的安装方式是采用一个从地面升起或者横跨检修地沟的支撑装置，进而将信号应答器设置在合理的高度。上述方式虽然能一定程度上满足信号应答器的设置需求，但是，由于信号传感器占据检修地沟的空间较大，传统的安装方式为固定式安装，会阻挡列检作业人员以及自动化检修机器人在检修地沟内的通行，影响全自动运行车辆的检修效率，无法充分满足全自动运行车辆的检修需求。


技术实现要素：

4.针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本实用新型提供了一种自动化车辆基地信号应答器的自复位式变位装置，能实现自动化车辆基地中信号应答器的可靠搭载，保证全自动运行车辆停车的准确性和检修作业的通畅性，提升全自动运行车辆检修的安全性和准确性。
5.为实现上述目的，本实用新型提供一种自动化车辆基地信号应答器的自复位式变位装置，包括基板，其特征在于，还包括旋转组件和旋转驱动组件；
6.所述旋转组件的一端通过转动件转动连接在基板上，其另一端上设置有用于搭载信号应答器的搭载组件；
7.所述旋转驱动组件固定在所述基板上，其对应所述旋转组件设置，用于实现该旋转组件在工作状态与折叠状态之间的切换。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述旋转驱动组件包括驱动部件和收回部件；
9.所述驱动部件用于带动所述旋转组件从折叠状态转动到工作状态；所述收回部件用于将所述旋转组件从工作状态收回到折叠状态，并实现所述驱动部件的复位。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述旋转组件包括第一旋转杆和第二旋转杆；
11.所述第一旋转杆的一端通过所述转动件连接在所述基板上，其另一端连接所述搭载组件；
12.所述第二旋转杆的一端固定连接在所述第一旋转杆上，其另一端匹配连接所述驱
动部件，使得所述第二旋转杆可在所述驱动部件的带动下运动，并以此带动所述第一旋转杆进行转动。
13.作为本实用新型的进一步改进，所述驱动部件包括配重和驱动绳，并对应所述配重设置有配重安装板；
14.所述配重安装板的顶部固定连接在基板上，其板体上设置有至少两个滑轮；所述驱动绳的一端匹配在所述第二旋转杆上，其另一端绕过各滑轮后匹配所述配重，使得所述驱动绳可在配重的牵引下驱动所述第二旋转杆转动或者在所述第二旋转杆的转动下实现所述配重的提升。
15.作为本实用新型的进一步改进，所述第二旋转杆上对应所述驱动绳设置有导向件和滑动件；
16.所述导向件沿所述第二旋转杆的长度方向设置；所述滑动件匹配在所述导向件上，并可在该导向件上往复滑动。
17.作为本实用新型的进一步改进，所述收回部件为伸缩气缸或者伸缩液压缸；所述伸缩气缸或者伸缩液压缸的缸体铰接在所述基板的底部，其伸缩轴端部铰接在所述旋转组件上，使得所述伸缩轴可在收缩时将所述旋转组件切换回折叠状态。
18.作为本实用新型的进一步改进，所述收回部件包括伺服电机、收回轮和收回绳；
19.所述伺服电机固定在所述基板上，其输出轴与所述收回轮同轴连接，使得所述伺服电机可驱动所述收回轮转动；所述收回绳的一端连接在所述收回轮上，其另一端连接在所述旋转组件上；继而通过所述收回轮的转动，可将所述收回绳收回所述收回轮上，实现所述旋转组件从工作状态到折叠状态的切换。
20.作为本实用新型的进一步改进，对应所述旋转组件还设置有传感组件；
21.所述传感组件包括至少一个设置于所述旋转组件上的第一部件和至少一个连接在基板上的第二部件；所述第一部件可在所述旋转组件旋转到位后匹配所述第二部件，进而实现所述旋转组件工作状态和/或折叠状态的到位检测。
22.作为本实用新型的进一步改进，对应所述传感组件设置有报警组件，用于在所述旋转组件未旋转到位时进行报警。
23.作为本实用新型的进一步改进，所述搭载组件包括连接杆和安装座；
24.所述连接杆的一端连接在所述旋转组件上，其另一端连接所述安装座；所述信号应答器固定安装在所述安装座上。
25.上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
26.总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有的有益效果包括：
27.(1)本实用新型的自动化车辆基地信号应答器的自复位式变位装置，能实现信号应答器在检修地沟中钢轨上的准确设置，其利用基板、旋转组件、旋转驱动组件等部件的对应设置，使得信号应答器可在旋转组件的带动下收回到钢轨下方或者伸出到检修地沟的两钢轨之间，进而实现全自动运行车辆入库时的准确引导和全自动运行车辆入库停稳后检修地沟的恢复畅通，保证全自动运行车辆入库停靠安全性的同时，为后续检修作业人员和/或自动化检修设备在检修地沟中的检修提供了条件，有效提升了全自动运行车辆检修的效率，填补了自动化车辆基地检修地沟内信号应答器避让检修作业人员和/或自动化检修设
备的空白；
28.(2)本实用新型的自动化车辆基地信号应答器的自复位式变位装置，其通过旋转驱动组件中驱动部件和收回部件的对应设置，使得旋转组件可以准确实现工作状态与折叠状态之间的驱动切换，同时，通过驱动部件中配重、驱动绳、滑轮等机构的组合设置，使得旋转组件可在折叠状态下将配重牵引到一定高度，使得只要收回部件解除对旋转组件的锁定，配重便可在自重作用下将旋转组件驱动到工作状态；即使在装置断电或系统故障情况下，信号应答器也能在上述驱动部件的带动下实现自动复位，充分保证变位装置驱动控制的准确性，进而保障自动化车辆基地正常的收发车作业；
29.(3)本实用新型的自动化车辆基地信号应答器的自复位式变位装置，其通过对应旋转组件设置传感组件，利用压力传感器或者光学传感器等部件的对应设置及匹配，能有效实现旋转组件是否旋转到位的状态判定，为相关信号应答器的状态调节提供了依据，进一步保证了信号应答器工作状态的准确性，避免了旋转组件的旋转过度或者旋转不到位，保证了信号应答器处于工作位置/非工作位置的精确性；
30.(4)本实用新型的自动化车辆基地信号应答器的自复位式变位装置，其结构简单，设置简单，能快速实现信号应答器在工作状态与非工作状态之间的切换，保证全自动运行车辆入库时的准确引导和全自动运行车辆入库后检修地沟的快速恢复畅通，为检修作业人员或者自动化检修设备在检修地沟中的检修提供了保障，确保了全自动运行车辆入库停车的安全性和准确性，提升了全自动运行车辆检修的效率，降低了全自动运行车辆检修的成本，填补了自动化车辆基地检修地沟内信号应答器变位的空白，具有较好的实用价值和推广价值。
附图说明
31.图1是本实用新型实施例中自复位式变位装置的轴测一俯视图；
32.图2是本实用新型实施例中自复位式变位装置的结构侧视图；
33.图3是本实用新型实施例中自复位式变位装置的轴测一仰视图；
34.图4是本实用新型实施例中自复位式变位装置的轴测二仰视图；
35.图5是本实用新型实施例中自复位式变位装置的结构后视图；
36.图6是本实用新型实施例中自复位式变位装置的轴测二俯视图；
37.图7是本实用新型实施例中自复位式变位装置收起时的结构侧视图；
38.在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：
39.1、基板；2、配重安装板；3、旋转组件；4、旋转驱动组件；5、搭载组件；6、钢轨；
40.101、卡扣件；102、转动件；
41.201、第一滑轮；202、第二滑轮；203、第三滑轮；
42.301、第一旋转杆；302、第二旋转杆；303、导向件；304、滑动件；305、限位件；306、阻挡件；
43.401、配重；402、驱动绳；403、伺服电机；404、收回轮；405、收回绳；
44.501、连接杆；502、安装座；503、信号应答器。
具体实施方式
45.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
46.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
47.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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
48.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，除非另有明确的限定。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。
49.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
50.实施例：
51.请参阅图1～7，本实用新型优选实施例中针对自动化车辆基地信号应答器设计的自复位式变位装置包括基板1、配重安装板2、旋转组件3和旋转驱动组件4。其中，基板1固定在钢轨6的下方，旋转组件3转动连接在基板1上，其可在旋转驱动组件4的驱动下实现旋转运动，进而实现工作状态和折叠状态的切换。
52.在工作状态(也即初始状态)时，旋转组件3在旋转驱动组件4的驱动下进行转动，使得搭载组件5从钢轨6的底部转动到两钢轨6之间的位置，即信号应答器503伸入检修地沟地面上方一定距离，为全自动运行车辆的准确入库停靠提供保障，实现全自动运行车辆在车辆基地内的精准停车；在折叠状态下，设置于旋转组件3端部的搭载组件5远离检修地沟的中心位置，以此实现检修地沟的正常工作，确保检修作业人员和自动化检修机器人可以在检修地沟顺利通行。
53.具体地，优选实施例中的基板1为板状结构，其设置在钢轨6的底部，用于为变位装置其他部件的设置提供支撑。在优选实施例中，基板1在钢轨6底部的固定通过分设于钢轨6横向两侧的两个卡扣件101来完成，卡扣件101呈“l形”结构，其一端固定在基板1上，另一端
卡扣在钢轨6的轨底。通过上述设置，不仅能实现基板1的设置，还能避免因基板1设置后对轨道走行区域的干涉。
54.进一步地，优选实施例中变位装置的其他部件设置在基板1的下方，其中，对应旋转组件3在基板1靠近检修地沟一端的底面上设置有转动件102，用于旋转组件3端部的转动连接。实际设置时，转动件102为如图4中所示的铰接件；不过，显而易见地，上述转动件102可以根据实际需要替换为现有技术中的其他结构形式，只要能满足旋转组件3端部的转动控制即可。
55.同时，在优选实施例中，旋转组件3包括第一旋转杆301和第二旋转杆302，第一旋转杆301的一端连接在转动件102上，可在转动件102的转动下实现绕端部转动的驱动过程。相应地，第二旋转杆302的一端固定连接在第一旋转杆301的一侧，并可随第一旋转杆301进行同步转动。
56.在实际设置时，使得第二旋转杆302在旋转组件3折叠状态时处于水平状态，并在旋转组件3工作时处于竖直状态，即旋转组件3从折叠状态转换为工作状态时转过了90
°
。显然，上述设置角度可以根据实际需要进行调整，这可以根据具体情况而定。
57.进一步地，在第二旋转杆302上沿其长度方向设置有导向件303，并对应该导向件303设置有滑动件304，该滑动件304匹配在导向件303上，并可沿导向件303的轴线往复滑动。在实际设置时，滑动件304与导向件303的组合可以是滑块与滑轨的组合，如图1中所示，也可以是导槽与滑动销的组合，这也可以根据实际情况进行优选。
58.优选地，在第一旋转杆301或者第二旋转杆302靠近基板1的端部上设置有限位件305，相应地，在基板1的底部设置有阻挡件306，使得第一旋转杆301从折叠状态旋转到位后，限位件305刚好匹配抵接阻挡件306。例如，在如图2的优选实施例中，限位件305和阻挡件306分别为水平伸出的板状结构，限位件305为沿钢轨6纵向伸出的板体结构，阻挡件306为沿钢轨6横向伸出的板体结构，两者刚好在旋转组件3转动到位后抵接匹配，进而避免旋转组件3的过度转动，确保搭载组件5上的信号应答器503可以准确转动到位。显然，在实际设置时，也可以在基板1另一端的底面上设置另外的阻挡件，用于旋转组件3收回时的限位阻挡。
59.进一步优选地，在实际设置阻挡件306时，可以将其抵接限位件305的一端设置为弹性端，使得阻挡件306与限位件305的接触可以得到一定程度的缓冲。例如，将阻挡件306设置为弹簧减震器，确保旋转组件3旋转到位后可以得到有效减震，避免旋转组件3的过度旋转。当然，可以理解的是，弹簧减震器与阻挡件306也可以同时设置，且对应旋转组件3收回时设置的阻挡件也可以设置为上述减震形式。
60.另外，在实际应用过程中，还可以针对旋转组件3的工作状态和/或折叠状态设置传感组件，用以显示旋转组件3的旋转或者收回是否到位。而且，优选对应各传感组件设置有报警组件，一旦传感组件显示未运动到位，便可通过相应的报警组件进行报警，进而检修人员可以进行对应的控制、调整作业。
61.具体地，在一个优选实施例中，针对限位件305在基板1的底部设置压力传感器，使得旋转组件3旋转到位后，限位件305可以抵接压力传感器，通过压力传感器的状态来判断旋转组件3是否旋转到位。同时，也可以针对旋转组件3或者搭载组件5的连接杆501在基板1的下方设置另一个压力传感器，使得旋转组件3收回到位后，旋转组件3或者连接杆501可以
对应抵接该压力传感器，由其判断旋转组件3是否收回到位。
62.显然，根据实际设计、应用的需要，上述传感组件也可以通过其他形式来实现，例如，在另一个优选实施例中，在旋转组件3和基板1上分别设置有光学传感器，通过其中一个光学传感器发射感应光线，另一个光学传感器接收感应光线，以此来判断旋转组件是否旋转到位。同理，对应旋转组件3的收回也可以设置类似的光学感应传感器，以此来判断折叠状态是否到位。
63.进一步地，参阅图1～5，优选实施例中对应旋转组件3还设置有旋转驱动组件4，主要用于旋转组件3的旋转驱动和旋转收回。其中，包括驱动部件和收回部件，在优选实施例中，驱动部件由配重401和驱动绳402组成，并对应驱动部件设置有配重安装板2，配重安装板2的板面沿竖向设置，且其板面优选垂直于钢轨6的纵向，即钢轨6的板面延伸方向为钢轨6的横向。
64.进一步具体地，配重安装板2的顶部固定在基板1的底面上，并在其靠近旋转组件3的一侧设置有至少两个滑轮，用于匹配驱动绳402工作。在优选实施例中，滑轮的设置数量为3个，即第一滑轮201、第二滑轮202、第三滑轮203，第二滑轮202和第三滑轮203设置在配重安装板2的一端，第一滑轮201设置在配重安装板2的另一端，继而驱动绳402的一端匹配配重401，其另一端从第一滑轮201的上方绕过后依次绕过第二滑轮202的底部，并在绕过第三滑轮203上方后匹配连接在滑动件304上。
65.通过上述设置，使得配重401可以在自重的作用下拉动驱动绳402运动，进而将解除锁定的旋转组件3从折叠状态带动到工作状态。显然。在实际设置时，只需将驱动绳402的一端匹配连接在第二旋转杆302的端部便能实现其转动驱动，即可将滑动件304看作为固定于导向件303端部的连接件。上述设置形式虽然能满足实际的驱动要求，但是，会导致驱动绳402的长度较长，配重401的驱动行程也较长。因此，在实际设置时，还是优先考虑将驱动绳402的端部连接在可移动的滑动件304上。
66.进一步地，优选实施例中的收回部件设置在基板1背离转动件102的一端底部，用于旋转组件3从工作状态的收回。在实际设置时，收回部件可以根据设计的需要，优选设置为不同的形式。
67.例如，在一个优选实施例中，收回部件包括伺服电机403、收回轮404和收回绳405，如图2中所示，收回绳405的一端连接在第一旋转杆301的背面，其另一端连接在收回轮404上。同时，收回轮404同轴匹配在伺服电机403的输出轴上，通过伺服电机403的工作，可以实现收回绳405在收回轮404上的卷回，进而实现旋转组件3的收回，待旋转组件3收回到位后，只需将伺服电机403锁定，便能保证旋转组件3保持在折叠状态。一旦伺服电机403解除锁定，旋转组件3便可在配重401的作用下实现快速伸出，进而实现自复位。
68.显然，除上述形式外，收回部件也可以设置为别的形式，例如在另一个优选实施例中，收回部件设置为伸缩气缸/液压缸的形式，缸体的一端铰接在基板1的底部，其输出轴的端部铰接在第一旋转杆301的背面上，通过输出轴的缩回，可以实现旋转组件3的收回。显然，当收回部件设置为上述形式时，其本质上也可以起到驱动部件的作用，即通过输出轴的伸长，使得旋转组件3从折叠状态切换为工作状态。
69.进一步地，在旋转组件3上设置有搭载组件5，用于实现信号应答器503的搭载。在优选实施例中，搭载组件5包括连接杆501和安装座502，连接杆501的一端连接在第一旋转
杆301上，另一端的端部设置有安装座502，而信号应答器503设置在安装座502上。优选地，在旋转组件3旋转到位时，连接杆501刚好处于水平状态，且安装座502将信号应答器503支撑在两钢轨6的中部位置(信号应答器503的顶面低于两钢轨6轨面高度一定距离，通常为120mm)，信号应答器503的顶面水平设置。相应地，当旋转组件3处于折叠状态时，连接杆501优选处于竖直状态，信号应答器503的顶面处于竖直状态，如图7中所示。
70.对于优选实施例中的自复位式变位装置而言，其工作状态如图2中所示，折叠状态如图7中所示。其工作过程如下：
71.当变位装置需要从折叠状态切换为工作状态时，只需解除伺服电机403的锁定，便使得旋转组件3可在配重401的带动下实现自复位，旋转到工作状态。待伸出到位后，可通过变位装置上的对应传感组件来判断伸出是否到位。
72.反之，当变位装置需要从工作状态切换为折叠状态时，仅需控制伺服电机403工作，将收回绳405收回到收回轮404上，此时，第二旋转杆302转动，拉动驱动绳402，使得配重401在驱动绳402的带动下提升一定高度，直至变位装置上的对应传感组件判断装置收回到位，此后，锁定伺服电机403，并可将变位装置锁定在折叠状态。
73.本实用新型中的自动化车辆基地信号应答器的自复位式变位装置，其结构简单，设置简单，能快速实现信号应答器在工作状态与非工作状态之间的切换，保证全自动运行车辆入库时的准确引导，以及全自动运行车辆入库后检修地沟的快速恢复畅通，为检修作业人员或者自动化检修设备在检修地沟中的检修提供了保障，确保了全自动运行车辆入库停车的安全性和准确性，解决了自动化车辆基地检修地沟内信号应答器阻碍检修作业的难题，提升了全自动运行车辆检修的效率，降低了全自动运行车辆检修的成本，具有较好的实用价值和推广价值。
74.本领域的技术人员容易理解，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。