一种改进型列车上水设备的制作方法

本实用新型涉及列车上水部件技术领域，具体涉及的是一种改进型列车上水设备。

背景技术：

列车进站或者停运后的车厢需要加水，上水设备是为列车快速供水的设备，通常包括卷管机构和缠绕在卷管机构上的上水管，使用时需要人工将卷管机构上的上水管拉出，上完水后人工收回上水管，费力费时，而且收回的上水管容易散乱地盘绕在卷管机构上，易脱落，同时，由于上水管较长，在上水后，上水管中残余着积水，导致上水管较重，如果遇上寒冬天气，上水管内的积水结冰，还会堵塞上水管，影响上水设备的正常使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种改进型列车上水设备，克服了上述缺陷，不仅能够自动收回上水管，保证上水管在卷筒上能够紧密缠绕，不易脱落，而且可以排尽上水管内的积水，减少了收回上水管的阻力，同时可避免积水结冰而堵塞上水管。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种改进型列车上水设备，包括机架以及安装在所述机架上的卷管机构、动力传动机构和导向机构，所述卷管机构包括主轴以及套固在主轴外的卷筒，所述主轴竖向穿设于所述机架上，所述卷筒的外侧绕设有呈螺旋式上升的导轨，所述导轨内缠绕有上水管，以拉出上水管时主轴的转动方向为正方向，所述动力传动机构包括驱动电机、第一主动轮、第一从动轮和第一传动带，所述第一主动轮套固在所述驱动电机的输出轴外，所述驱动电机的输出轴的转动方向为反方向，所述第一从动轮套固在所述主轴的第一端外，所述第一传动带绕设于所述第一主动轮与所述第一从动轮上，所述主轴的第二端套固在所述机架上；

所述导向机构包括导向丝杆、导向螺母、第二主动轮、第二从动轮、第二传动带、辅助导向杆、辅助导向滑套以及导向组件，所述导向丝杆和所述辅助导向杆分别竖向穿设于所述机架上，所述导向螺母套设在所述导向丝杆外且与所述导向丝杆螺纹配合，从而使得所述导向丝杆的正向转动转换为所述导向螺母在所述导向丝杆上的向下滑动，所述导向丝杆的反向转动转换为所述导向螺母在所述导向丝杆上的向上滑动；所述第二从动轮套固在所述导向丝杆的第一端外，所述第二主动轮套固在所述主轴的第一端外，所述第二传动带绕设于所述第二主动轮与所述第二从动轮上，所述导向组件设置在所述导向丝杆和所述辅助导向杆之间，所述导向组件包括支座以及安装在所述支座上的第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮和第四导向轮，所述第一导向轮和所述第二导向轮相互平行且竖向设置，所述第三导向轮和所述第四导向轮相互平行且上下水平设置，所述第一导向轮、所述第二导向轮、所述第三导向轮和所述第四导向轮之间拼接形成供所述上水管穿过的导向口，所述导向螺母和所述辅助导向滑套竖向固定在所述支座上，所述辅助导向滑套穿套在所述辅助导向杆外且与所述辅助导向杆滑动配合。

所述主轴穿设于所述机架的中央，所述主轴的第一端为上端，所述主轴的第二端为下端，所述主轴的下端设置有相连通的主轴进水口和主轴出水口，所述主轴的底部内设置有排水阀，所述主轴出水口分别与所述上水管以及所述排水阀相连通。

所述卷管机构还包括若干块导槽板，此若干块所述导槽板沿着所述卷筒的周沿均匀竖向设置在所述卷筒的外侧，各块所述导槽板对应相邻圈的所述导轨之间的间隙分别设置有与所述上水管相卡设的弧形卡设位。

所述动力传动机构还包括电磁离合器，所述电磁离合器套设在所述主轴外，所述电磁离合器的从动部分与所述主轴键连接，所述电磁离合器的主动部分与所述第一从动轮固定连接。

所述导向丝杆和所述辅助导向杆分别设置在所述机架的一侧，且所述导向丝杆和所述辅助导向杆之间形成有供容纳所述导向组件的间距。

所述第一导向轮、所述第二导向轮、所述第三导向轮和所述第四导向轮均包括转轴和套设在所述转轴外的导向轮本体，各个所述转轴活动固定在所述支座上，各个所述导向轮本体为尼龙导向轮。

所述导向组件还包括水平安装在所述支座上的第五导向轮，所述第五导向轮与所述第四导向轮平行设置，所述第五导向轮和所述第四导向轮形成承托所述上水管的导向平面。

所述第五导向轮包括转轴和套设在所述转轴外的导向轮本体，所述转轴活动固定在所述支座上，所述导向轮本体为尼龙导向轮。

所述导向机构还包括与所述第二传动带相配合的张紧轮。

所述导向口所在的平面与所述上水管从所述导轨内向外水平伸出的方向相垂直。

采用上述结构后，本实用新型一种改进型列车上水设备，工作过程为：人工拉动上水管从导向口穿过，继续拉动上水管，主轴正向转动，并通过第二主动轮带动第二从动轮转动，由于第二从动轮套固在导向丝杆的第一端，从而使得导向丝杆正向转动，导向丝杆的正向转动可转换成导向螺母在导向丝杆上的向下滑动，同时在辅助导向滑套的共同平衡导向下，使得整个导向组件可随着上水管的拉动而向下移动，保证上水管始终能够水平穿设过导向口，不发生弯折，当需要收回上水管时，打开驱动电机，驱动电机的输出轴通过第一主动轮带动第一从动轮转动，从而使得主轴反向转动，从而使得上水管沿着导轨收回到卷筒上，同理，由于主轴的反向转动可带动导向组件同步向上移动，使得导向口在上水管的收回过程中始终与上水管的活动部分保持在同一高度，而且第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮和第四导向轮可对上水管起到限位作用，阻止上水管偏离收回轨迹，从而保证上水管能够顺利地收回，且在卷筒上紧密缠绕。

本实用新型一种改进型列车上水设备，具有以下有益效果：

1、对卷筒的结构进行了改进，卷筒的外侧绕设有呈螺旋式上升的导轨，上水管沿着导轨缠绕在卷筒对应相邻圈的导轨之间的间隙的位置上(即导轨内)，上水管内的积水可沿着上水管向下流，最终排出；

2、对卷筒的结构进行了改进，卷筒的外侧绕设有呈螺旋式上升的导轨，同时增设了导向机构，当上水管收回时，上水管在导向组件的导向作用下始终沿着导轨有序地盘绕在卷筒上，防止上水管脱落；

3、采用动力传动机构，在驱动电机的作用下，使得上水管能够自动收回，省时省力。

因此，本实用新型一种改进型列车上水设备，不仅能够自动收回上水管，保证上水管在卷筒上能够紧密缠绕，不易脱落，而且可以排尽上水管内的积水，减少了收回上水管的阻力，同时可避免积水结冰而堵塞上水管。

进一步，所述卷管机构还包括若干块导槽板，此若干块所述导槽板沿着所述卷筒的周沿均匀竖向设置在所述卷筒的外侧，各块所述导槽板对应相邻圈的所述导轨之间的间隙分别设置有与所述上水管相卡设的弧形卡设位，通过各个导槽板上的弧形卡设位与上水管的对应部分相卡设，可使得上水管更加稳固地缠绕在卷筒的导轨内。

进一步，所述动力传动机构还包括电磁离合器，所述电磁离合器套设在所述主轴外，所述电磁离合器的从动部分与所述主轴键连接，所述电磁离合器的主动部分与所述第一从动轮固定连接，通过电磁离合器的通断电来控制主动部分和从动部分的结合和分离，可避免主轴正向转动时，不会带动驱动电机的输出轴的空转。

进一步，所述第一导向轮、所述第二导向轮、所述第三导向轮和所述第四导向轮均包括转轴和套设在所述转轴外的导向轮本体，各个所述转轴活动固定在所述支座上，各个所述导向轮本体为尼龙导向轮，各个尼龙导向轮可减少上水管的磨损，延长上水管的使用寿命。

进一步，所述导向组件还包括水平安装在所述支座上的第五导向轮，所述第五导向轮与所述第四导向轮平行设置，所述第五导向轮和所述第四导向轮形成承托所述上水管的导向平面，导向平面增大了与上水管的接触面积，有利于对上水管更好的支撑和导向，还可用于放置上水管的上水头。

进一步，所述导向机构还包括与所述第二传动带相配合的张紧轮，防止第二传动带松动。

附图说明

图1为本实用新型一种改进型列车上水设备的结构示意图；

图2为本实用新型中卷管机构(省略导轨)的结构示意图

图3为本实用新型中卷筒与上水管的结构示意图；

图4为本实用新型中导向机构(省略第二主动轮、第二从动轮和第二传动带)的结构示意图。

图中：

机架1主轴21

主轴出水口211卷筒22

上轴承座23下轴承座24

导槽板25弧形卡设位251

凸条252导轨26

上水管27驱动电机31

第一主动轮32第一从动轮33

第一传动带34导向丝杆41

上导向轴承411下导向轴承座412

导向螺母42第二主动轮43

第二从动轮44第二传动带45

辅助导向杆46辅助导向滑套47

导向组件48第一导向轮481

第二导向轮482第三导向轮483

第四导向轮484第五导向轮485

第一座体486第二座体487

第三座体488导向口489

张紧轮49

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。

一种改进型列车上水设备，如图1所示，包括机架1以及安装在机架1上的卷管机构、动力传动机构和导向机构。

如图1-图2所示，卷管机构包括主轴21以及套固在主轴21外的卷筒22，主轴21竖向穿设于机架1的中央，以主轴21的第一端为上端，主轴21的第二端为下端，主轴21的下端设置有相连通的主轴进水口(图中未示出)和主轴出水口211，主轴21的底部内设置有与主轴出水口211相连通的排水阀(图中未示出)。主轴21的上端穿过机架1的顶部，主轴21的上端安装有上轴承座23，主轴21的下端穿过机架1的底部，主轴21的下端通过下轴承座24安装在机架1的底部上。

如图2-图3所示，卷筒22的外侧沿其周沿均匀竖向设置有若干块导槽板25，此若干块导槽板25上分别设置有向卷筒22内凹陷的弧形卡设位251，相邻的导槽板25相对应的弧形卡设位251上下错开设置，各块导槽板25对应其各个弧形卡设位251的位置形成有凸条252，即各块导槽板25呈齿状，卷筒22的外侧还设置有沿着卷筒22的周沿成圈绕设的导轨26，每一圈的导轨26与对应的各块导槽板25的各凸条252固定连接，使得导轨26呈螺旋上升的趋势分布，且导轨26在卷筒22外由下至上绕设有若干圈，各弧形卡设位251的卡口恰好位于对应的相邻圈的导轨26之间的间隙中，此间隙内缠绕有上水管27，且上水管27相应的部分卡设在对应的弧形卡设位251内。上水管27的进水端与主轴出水口211相连通，上水管27的出水端为可在导轨26内移动的活动端，上水管27的出水端设置有上水头。

如图1所示，以拉出上水管27时主轴21的转动方向为正方向，动力传动机构包括驱动电机31、电磁离合器(图中未示出)、第一主动轮32、第一从动轮33和第一传动带34，驱动电机31固定在机架1的顶部下方，驱动电机31的输出轴向上穿过机架1的顶部，驱动电机31的输出轴的转动方向为反方向，第一主动轮32套固在驱动电机31的输出轴外，第一从动轮33套固在主轴21的上端的上轴承座23外，电磁离合器套设在主轴21外且位于上轴承座23的下方，电磁离合器包括底座、主动部分和从动部分，电磁离合器的底座安装在机架1上，其从动部分和底座之间可转动连接，电磁离合器的从动部分与主轴21键连接，电磁离合器的主动部分与上轴承座23通过螺栓固定连接，第一传动带34绕设于第一主动轮32与第一从动轮33上。这样设置，使得当驱动电机31关闭、电磁离合器断电时，电磁离合器的从动部分和主动部分分离，主轴21的正向转动只带动从动部分转动，可避免驱动电机31的空转，当驱动电机31开启、电磁离合器通电时，电磁离合器的从动部分和主动部分结合，通过驱动电机31的输出轴的转动，可带动主轴21的反向转动。

如图1和图4所示，导向机构包括导向丝杆41、导向螺母42、第二主动轮43、第二从动轮44、第二传动带45、辅助导向杆46、辅助导向滑套47以及导向组件48，导向丝杆41和辅助导向杆46分别竖向并排穿设于机架1的一侧，且导向丝杆41和辅助导向杆46之间形成有供容纳导向组件48的间距，导向组件48设置在导向丝杆41和辅助导向杆46之间。导向丝杆41的上端(第一端)穿过机架1的顶部，导向丝杆41的上端对应机架1的位置安装有上导向轴承411，导向丝杆41的下端穿过机架1的底部，通过下导向轴承座412安装在机架1的底部，这样使得导向丝杆41能够在机架1上转动。辅助导向杆46的上端穿过机架1的顶部，通过上螺栓固定在机架1的顶部，辅助导向杆46的下端穿过机架1的底部，通过下螺栓固定在机架1的底部。辅助导向滑套47穿套在辅助导向杆46外且与辅助导向杆46滑动配合。

第二从动轮44套固在导向丝杆41的上端外，且位于上导向轴承411的上方，第二主动轮43套固在主轴21的上端外，且第二主动轮43位于第一从动轮33的上方。第二传动带45绕设于第二主动轮43与第二从动轮44上，导向螺母42套设在导向丝杆41外且与导向丝杆41螺纹配合，从而通过主轴21的正向转动带动导向丝杆41的正向转动，并转换为导向螺母42在导向丝杆41上的向下滑动，通过主轴21的反向转动带动导向丝杆41的反向转动，并转换为导向螺母42在导向丝杆41上的向上滑动。

导向组件48包括支座以及安装在支座上的第一导向轮481、第二导向轮482、第三导向轮483、第四导向轮484和第五导向轮485，支座由第一座体486、第二座体487、第三座体488和第四座体组成，其中第一座体486和第二座体487套设在导向丝杆41外，且第一座体486固定安装在导向螺母42的顶端，第二座体487固定安装在导向螺母42的底端，第三座体488和第四座体套设在辅助导向杆46外，且第三座体488固定安装在辅助导向滑套47的顶端，第四座体固定安装在辅助导向滑套47的底端，第一座体486和第三座体488上分别相对设置有向上垂直设置的安装耳，第二座体487和第四座体上也分别相对设置有两个向下垂直设置的安装耳。

第一导向轮481、第二导向轮482、第三导向轮483、第四导向轮484和第五导向轮485均包括转轴和套设在对应的转轴外的导向轮本体，各个导向轮本体为尼龙导向轮。各个尼龙导向轮可减少上水管27的磨损，延长上水管27的使用寿命。

第一导向轮481和第二导向轮482相互平行且竖向设置，第一导向轮481的转轴的两端分别安装在第一座体486和第二座体487上，第二导向轮482的转轴的两端分别安装在第三座体488和第四座体上，第三导向轮483和第四导向轮484相互平行且上下水平设置，第三导向轮483的转轴的两端分别安装在第一座体486和第三座体488相对的安装耳上，第四导向轮484的转轴的两端分别安装在第二座体487和第四座体相对的其中一个安装耳上，第一导向轮481、第二导向轮482、第三导向轮483和第四导向轮484之间拼接形成供上水管27穿过的导向口489，导向口489所在的平面与上水管27从导轨26内向外水平伸出的方向相垂直。第五导向轮485与第四导向轮484平行设置，第五导向轮485的转轴的两端分别安装在第二座体487和第四座体相对的另一安装耳上，第五导向轮485和第四导向轮484形成承托上水管27的导向平面。

采用上述结构后，本实用新型一种改进型列车上水设备，工作过程为：人工拉动上水管27从导向口489穿过，继续拉动上水管27，主轴21正向转动，并通过第二主动轮43带动第二从动轮44转动，由于第二从动轮44套固在导向丝杆41的上端，从而使得导向丝杆41转动，导向丝杆41的正向转动可转换成导向螺母42在导向丝杆41上的向下滑动，同时在辅助导向滑套47的共同平衡导向下，使得整个导向组件48可随着上水管27的拉动而向下移动，保证上水管27始终能够水平穿设过导向口489，不发生弯折，当需要收回上水管27时，打开驱动电机31，驱动电机31的输出轴通过第一主动轮32带动第一从动轮33转动，从而使得主轴21反向转动，从而使得上水管27沿着导轨26收回到卷筒22上，同理，由于主轴21的反向转动可带动导向组件48同步向上移动，使得导向口489在上水管27的收回过程中始终与上水管27的活动部分保持在同一高度，而且第一导向轮481、第二导向轮482、第三导向轮483和第四导向轮484可对上水管27起到限位作用，阻止上水管27偏离收回轨迹，从而保证上水管27能够顺利地收回，且在卷筒22上紧密缠绕。

本实用新型一种改进型列车上水设备，具有以下有益效果：

1、对卷筒22的结构进行了改进，卷筒22的外侧绕设有呈螺旋式上升的导轨26，上水管27沿着导轨26缠绕在卷筒22对应相邻圈的导轨26之间的间隙的位置上(即导轨26内)，上水管27内的积水可沿着上水管27向下流，最终由排水阀排出；

2、对卷筒22的结构进行了改进，卷筒22的外侧设置有若干块导槽板25，各块导槽板25上设有弧形卡设位251，同时增设了导向机构，当上水管27收回时，上水管27在弧形卡设位251的卡设以及导向组件48的导向作用下始终沿着导轨26有序地盘绕在卷筒22上，防止上水管27脱落；

3、采用动力传动机构，在驱动电机31的作用下，使得上水管27能够自动收回，省时省力，利用电磁离合器，可避免驱动电机31的空转，延长驱动电机31的使用寿命。

因此，本实用新型一种改进型列车上水设备，不仅能够自动收回上水管，保证上水管在卷筒上能够紧密缠绕，不易脱落，而且可以排尽上水管内的积水，减少了收回上水管的阻力，同时可避免积水结冰而堵塞上水管。

进一步，如图1和图4所示，第五导向轮485和第四导向轮484形成承托上水管27的导向平面，导向平面增大了与上水管27的接触面积，有利于对上水管27更好的支撑和导向，还可用于放置上水管27的上水头。

进一步，如图1所示，导向机构还包括与第二传动带45相配合的张紧轮49，防止第二传动带45松动。

本实用新型中，排水阀、驱动电机31、电磁离合器、导向丝杆41、导向螺母42均为本领域的公知部件。主轴21与机架1的安装方式、电磁离合器与机架1的安装方式、导向丝杆41与机架1的安装方式、驱动电机31与机架1的安装方式、第一主动轮32与驱动电机31的安装方式、第一从动轮33与上轴承座23的安装方式的安装方式均为本领域的公知安装方式。

上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

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