一种动车组底部故障检测装置的制作方法

本实用新型涉及轨道交通技术领域，具体涉及一种动车组底部故障检测装置。

背景技术：

在针对动车组底部库内检测设备中，多使用相机对动车组底部转向架，底板等部位进行扫描拍摄，进行拍摄时，列车不动，视觉传感器安装在轨道小车上，对动车组底部进行扫描，通常小车上还安装有机械臂，对特殊部位进行扫描。因为对拍照要求精度很高，所以安装视觉传感器的行走小车都需要在特定的轨道上行走，以提高拍照精度，而安装轨道，需要对已经建好的动车库进行土方施工，而且一条轨道只能安装一辆小车，对拥有多条检修线路的库来说，需要每一条检修线都安装有一条轨道和一辆小车，成本负担较高，操作和维修都需要在坑道内进行维修不方便。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有动车组底部故障检测设备的安装困难，安装成本较高的问题，进而提出一种动车组底部故障检测装置。

本实用新型为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种动车组底部故障检测装置包括行走小车、底部相机组件、底部相机防抖机构、水平移动机构、机械臂和臂末相机组件，底部相机组件通过底部相机防抖机构设置在行走小车上的一侧，机械臂通过水平移动机构设置在行走小车上的另一侧，机械臂的末端设有臂末相机组件，行走小车、底部相机组件、底部相机防抖机构、水平移动机构、机械臂和臂末相机组件分别与控制器连接。

本实用新型与现有技术相比包含的有益效果是：

本实用新型提供了一种动车组底部故障检测装置，不需要在检修坑内铺设轨道，而且能保证拍照的精度，可以多条检修线路用一台设备进行检修，大大降低了设备成本和安装成本。底部相机防抖机构可防止底部相机组件随行走小车抖动，保证扫描拍摄的图片不会成波浪形，降低了图像处理的难度。水平移动机构固定在行走小车上，机械臂固定在水平移动机构上，可以随着水平移动机构在垂直小车运行的方向上进行平移，保证更大的拍摄范围，当小车停止时发生直线偏移时，也能通过平移使臂末相机组件在争取的位置进行拍照。臂末相机组件固定在机械臂末端，可以随机械臂在动车组底部运动，对特殊部位进行拍照。水平移动机构将机械臂只能以一种位姿到达的远离车底中心的拍照区域变成能以多种位姿到达的灵活操作空间，增大了机械臂的灵活性，提高了避障能力，防止撞到铁轨下方支撑座附近的设备。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型中底部相机防抖机构3的结构示意图；

图3是本实用新型中水平移动机构4的结构示意图；

图4是本实用新型中机械臂5的结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式所述一种动车组底部故障检测装置包括行走小车1、底部相机组件2、底部相机防抖机构3、水平移动机构4、机械臂5和臂末相机组件6，底部相机组件2通过底部相机防抖机构3设置在行走小车1上的一侧，机械臂5通过水平移动机构4设置在行走小车1上的另一侧，机械臂5的末端设有臂末相机组件6，行走小车1、底部相机组件2、底部相机防抖机构3、水平移动机构4、机械臂5和臂末相机组件6分别与控制器连接。

所述行走小车1采用agv小车，可以沿导航条直线行走，行走精度±10mm。行走小车1和底部相机防抖机构3使用固定连接成为一个整体，底部相机组件2安装到底部相机防抖机构3上，在行走小车1运行时，因为行走小车1无法保证完全直线运动，智能保证±10mm的运动精度，此时底部相机防抖机构3可防止底部相机组件2随行走小车1抖动，保证扫描拍摄的图片不会成波浪形，降低了图像处理的难度。水平移动机构4固定在行走小车1上，机械臂5固定在水平移动机构4上，可以随着水平移动机构4在垂直小车运行的方向上进行平移，保证更大的拍摄范围，当小车停止时发生直线偏移时，也能通过平移使臂末相机组件6在争取的位置进行拍照。臂末相机组件6固定在机械臂5末端。可以随机械臂5在动车组底部运动，对特殊部位进行拍照。水平移动机构4将机械臂5只能以一种位姿到达的远离车底中心的拍照区域变成能以多种位姿到达的灵活操作空间，增大了机械臂5的灵活性，提高了避障能力，防止撞到铁轨下方支撑座附近的设备。

初始时，动车组底部故障检测装置停在固定的停车位，需要检车时，动车组底部故障检测装置沿特定的导航条移动，移动时，底部相机组件2对动车组底部进行扫描拍照，当行走小车1发生微小偏移时，在底部相机防抖机构3的作用下，底部相机组件2并不会随小车发生偏移，轮式小车若走偏一点可以自动补偿，保证拍照的稳定性和连续性，降低了图像处理的难度。当动车组底部故障检测装置需要对特定位置拍照时，此时停止行走小车1，若停止时发生偏移，可以水平移动机构4来平移机械臂5，对拍照位置进行补偿。

具体实施方式二：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述底部相机防抖机构3包括x轴伺服电机3-1、x轴固定架3-2、x轴传动机构3-3、x轴转动轴3-4、顶层旋转平台3-5、y轴伺服电机3-6、y轴固定架3-7、y轴传动机构3-8、y轴转动轴3-9、底层旋转平台3-10和双轴倾角传感器3-11，y轴固定架3-7固接在行走小车1上端面的一侧，y轴伺服电机3-6固接在y轴固定架3-7上，y轴伺服电机3-6的电机轴通过y轴传动机构3-8与y轴转动轴3-9连接，y轴转动轴3-9的上端固接有底层旋转平台3-10，x轴固定架3-2固接在底层旋转平台3-10的上端面上，x轴伺服电机3-1固接在x轴固定架3-2上，x轴伺服电机3-1的电机轴通过x轴传动机构3-3与x轴转动轴3-4连接，x轴转动轴3-4的上端固接有顶层旋转平台3-5，x轴转动轴3-4与y轴转动轴3-9的轴线垂直设置，双轴倾角传感器3-11设置在顶层旋转平台3-5上，底部相机组件2设置在顶层旋转平台3-5的上端面上，x轴伺服电机3-1、y轴伺服电机3-6和双轴倾角传感器3-11分别与控制器连接。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。

本实施方式中双轴倾角传感器3-11将测得的水平两个轴方向的倾角即顶层旋装平台3-5和底层旋装平台3-10的倾角传递到控制器，控制器控制x轴伺服电机3-1和y轴伺服电机3-6转动，来实现x轴转动轴3-4和y轴转动轴3-9的转动，从而来调平顶层旋装平台3-5和底层旋装平台3-10的水平位置，保证底部相机组件2的姿态不变。

具体实施方式三：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述x轴传动机构3-3包括x轴主动齿轮和x轴从动齿轮，x轴主动齿轮固装在x轴伺服电机3-1的电机轴上，x轴从动齿轮固装在x轴转动轴3-4上，x轴主动齿轮与x轴从动齿轮相啮合，x轴转动轴3-4的一端与x轴固定架3-2转动连接；

y轴传动机构3-8包括y轴主动齿轮和y轴从动齿轮，y轴主动齿轮固装在y轴伺服电机3-6的电机轴上，y轴从动齿轮固装在y轴转动轴3-9上，y轴主动齿轮与y轴从动齿轮相啮合，y轴转动轴3-9的一端与y轴固定架3-7转动连接。其它组成和连接方式与具体实施方式二相同。

如此设计x轴伺服电机3-1的电机轴带动x轴主动齿轮旋装，从而带动x轴从动齿轮和x轴转动轴3-4旋装；y轴伺服电机3-6的电机轴带动y轴主动齿轮旋装，从而带动y轴从动齿轮和y轴转动轴3-9旋装，进而实现传动过程。

具体实施方式四：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述x轴转动轴3-4的另一端设有x轴轴承座3-12，x轴轴承座3-12固接在底层旋转平台3-10的上端面上，x轴转动轴3-4通过轴承与x轴轴承座3-12转动连接，x轴转动轴3-4沿底层旋转平台3-10的长度方向设置；

y轴转动轴3-9的另一端设有y轴轴承座，y轴轴承座固接在行走小车1的上端面上，y轴转动轴3-9通过轴承与y轴轴承座转动连接，y轴转动轴3-9沿底层旋转平台3-10的宽度方向设置。其它组成和连接方式与具体实施方式三相同。

具体实施方式五：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述x轴转动轴3-4的中部套装固定有顶层连接块，顶层连接块的上端面与顶层旋转平台3-5的下端面固接；

y轴转动轴3-9的中部套装固定有底层连接块3-13，底层连接块3-13的上端面与底层旋转平台3-10的下端面固接。其它组成和连接方式与具体实施方式二相同。

具体实施方式六：结合图1和图3说明本实施方式，本实施方式所述水平移动机构4包括机械臂固定底座4-1、直线伺服电机4-2、直线传动机构4-3、两个水平导轨4-4和两对滑块4-5，两个水平导轨4-4并列设置在行走小车1上端的另一侧，每个水平导轨4-4分别沿行走小车1的宽度方向设置，机械臂固定底座4-1的下端面上对称设有两对滑块4-5，每对滑块4-5分别套装在一个水平导轨4-4上，直线伺服电机4-2通过直线传动机构4-3驱动机械臂固定底座4-1水平直线运动，机械臂5固接在机械臂固定底座4-1的上端面上，直线伺服电机4-2与控制器连接。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。

如此设计在水平导轨4-4和滑块4-5的导向作用下，直线伺服电机4-2通过直线传动机构4-3驱动机械臂固定底座4-1沿水平直线运动，进而实现机械臂5的水平移动。

具体实施方式七：结合图1和图3说明本实施方式，本实施方式所述直线传动机构4-3包括直线齿条、传动齿轮和直线固定架，直线固定架设置在机械臂固定底座4-1的一侧，直线齿条固接在直线固定架上，直线齿条与水平导轨4-4平行设置，传动齿轮固接在直线伺服电机4-2的电机轴上，直线伺服电机4-2的电机轴与机械臂固定底座4-1的一侧转动连接，传动齿轮与直线齿条相啮合。其它组成和连接方式与具体实施方式六相同。

如此设计通过直线伺服电机4-2的电机轴带动传动齿轮转动，传动齿轮与直线齿条相啮合，直线齿条固接在直线固定架上，从而使直线伺服电机4-2、传动齿轮和机械臂固定底座4-1共同沿水平方向移动。

具体实施方式八：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式所述机械臂5包括第一关节5-1、第二关节5-2、第三关节5-3、第四关节5-4、第五关节5-5、第六关节5-6、第一支臂5-7和第二支臂5-8，第一关节5-1的下端固接在水平移动机构4上，第一关节5-1的上端与第二关节5-2的下端转动连接，第二关节5-2的上端与第一支臂5-7的下端转动连接，第一支臂5-7的上端设有第三关节5-3，第二支臂5-8的一端设有第四关节5-4，第三关节5-3与第四关节5-4转动连接，第二支臂5-8的另一端与第五关节5-5转动连接，第五关节5-5与第六关节5-6的一端转动连接，第六关节5-6的另一端与臂末相机组件6固接。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。

具体实施方式九：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式所述第一关节5-1内竖直固接有第一电机，第一电机的电机轴与第二关节5-2的下端面垂直固接，第一支臂5-7下端的内部水平固接有第二电机，第二电机的电机轴与第二关节5-2的上端侧壁垂直固接，第四关节5-4内水平固接有第三电机，第三电机的电机轴与第三关节5-3的侧壁垂直固接，第五关节5-5内水平固接有第四电机，第四电机的电机轴与第二支臂5-8另一端的侧壁垂直固接，第六关节5-6内设有第五电机，第五电机的电机轴与第五关节的侧壁垂直固接，第一电机、第二电机、第三电机、第四电机和第五电机分别与控制器连接。其它组成和连接方式与具体实施方式八相同。

具体实施方式十：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述行走小车1的下端均布设有四个行走轮1-1，每个行走轮1-1分别与控制器连接。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。如此设计行走轮1-1分别由电机控制实现直线行走和转向，并通过控制器实现四个行走轮1-1的同步控制。

本实施方式中行走小车1上端面的一侧设有外壳体，底部相机防抖机构3、直线伺服电机4-2和直线传动机构4-3均设置在外壳体内。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除