开启装置、方法、高铁列车注水口挡板开启系统和方法与流程

本发明涉及开启装置技术领域，特别涉及一种开启装置、开启方法、高铁列车注水口挡板开启系统和高铁列车注水口挡板开启方法。

背景技术：

目前，为保证高铁列车在运行过程中有足够的用水，需要在高铁列车开启前将高铁列车的所有车厢的水箱加满。实际作业中，高铁列车车厢较多，并且每天需要对多辆高铁列车的水箱进行注水，每次注水前工作人员都需要手动开启位于车厢侧壁的注水口挡板，插入水管，将水箱加满。频繁而高强度的注水口挡板开启工作，使得工作人员的劳动强度较大，注水工作效率较低。

因此，如何提高注水工作效率，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种开启装置，以提高注水工作效率。

为实现上述目的，本发明提供了一种开启装置，用于开启挡板，所述挡板的外侧壁设有凹槽，所述开启装置包括：

能够沿所述挡板的开启方向往复运动的连接架；

具有第一伸缩杆的第一伸缩组件，所述第一伸缩杆设置于所述连接架上，并且能够自动伸缩，开启所述挡板时，所述第一伸缩杆能够自动伸出并与所述凹槽配合；

具有第二伸缩杆的第二伸缩组件，所述第二伸缩杆设置于所述连接架上，并且能够自动伸缩，所述挡板开启至预设位置时，所述第二伸缩杆能够自动伸长至所述挡板的下侧，并且所述第一伸缩杆能够自动缩回。

优选地，在上述开启装置中，所述第一伸缩组件和所述第二伸缩组件的结构相同，并且所述第一伸缩组件和所述第二伸缩组件平行设置。

优选地，在上述开启装置中，所述第一伸缩组件还包括设置于所述连接架上第一导轨，所述第一伸缩杆设置有能够与所述第一导轨配合的第一滑块。

优选地，在上述开启装置中，所述第一滑块可拆卸连接于所述第一伸缩杆。

优选地，在上述开启装置中，所述第一导轨为线性导轨。

优选地，在上述开启装置中，所述第一伸缩组件还包括用于驱动所述第一伸缩杆伸缩的第一驱动装置。

优选地，在上述开启装置中，所述第一驱动装置为第一气缸，并且所述第一气缸的活塞杆与所述第一伸缩杆可拆卸连接。

优选地，在上述开启装置中，所述第一气缸通过第一连接件可拆卸连接于所述连接架。

优选地，在上述开启装置中，所述开启装置还包括与所述连接架连接的动力设备。

优选地，在上述开启装置中，所述动力设备为机器人，所述连接架上设置有垂直于所述连接架所在平面的第二连接件，并且所述机器人具有能够与所述第二连接件连接的机械臂。

优选地，在上述开启装置中，所述开启装置还包括控制终端，所述控制终端在接受操作指令后能够控制所述机械臂沿所述挡板的开启方向运动。

一种高铁列车注水口挡板开启系统，包括如上任意一项所述的开启装置。

一种开启方法，包括步骤：

s1：第一伸缩杆自动伸出，并与挡板的外侧壁的凹槽配合；

s2：连接架沿所述挡板的开启方向运动；

s3：判断所述连接架是否运动至第一预设位置，如果是则执行步骤s3，如果不是则执行步骤s2；

s4：第二伸缩杆自动伸长至所述挡板的下侧，并且所述第一伸缩杆自动缩回；

s5：所述连接架继续沿所述挡板的开启方向运动直至所述挡板完全开启。

一种高铁列车注水口挡板开启方法，包括如上所述的开启方法。

使用本发明所提供的挡板开启装置开启挡板时，第一伸缩杆自动伸出并与挡板外侧壁的凹槽配合，由连接架带动第一伸缩杆沿挡板的开启方向运动，进而使与第一伸缩杆配合的凹槽沿挡板的开启方向运动，使得挡板沿开启方向运动，当挡板开启至预设位置时，第一伸缩杆自动缩回，防止第一伸缩杆与高铁列车的车体发生干涉，无法将挡板继续开启；同时，第二伸缩杆自动伸长至挡板的下侧，挡板在重力作用下与第二伸缩杆接触，并且第二伸缩杆随连接架沿挡板的开启方向继续运动，进而由第二伸缩杆继续带动挡板沿开启方向运动，直至将挡板完全开启。由此可见，本发明所提供的开启装置自动化程度较高，不需要工作人员往复地手动开启挡板，降低了工作人员的劳动强度，提高了注水工作效率。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的一种开启装置的正面结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的一种开启装置的立体结构示意图；

图3为本发明实施例所提供的一种开启装置的开启流程示意图。

其中，100为连接架，101为第一连接件，102第二连接件，200为第一伸缩组件，300为第二伸缩组件，201为第一伸缩杆，301为第二伸缩杆，2011为伸缩段，2012为连接段，2013为配合段，202为第一滑块，203为第一导轨，204为第一气缸。

具体实施方式

有鉴于此，本发明的核心在于提供一种开启装置，以提高注水工作效率。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图2所示，本发明实施例公开了一种开启装置，用于开启挡板，挡板的外侧壁设有凹槽，开启装置包括连接架100、第一伸缩组件200和第二伸缩组件300。

连接架100能够沿挡板的开启方向往复运动；第一伸缩组件200具有第一伸缩杆201，第一伸缩杆201设置于连接架100上，并且能够自动伸缩，开启挡板时，第一伸缩杆201能够自动伸出并与凹槽配合；第二伸缩组件300具有第二伸缩杆301，第二伸缩杆301设置于连接架100上，并且能够自动伸缩，挡板开启至预设位置时，第二伸缩杆301能够自动伸长至挡板的下侧，并且第一伸缩杆201能够自动缩回。

使用本发明所提供的挡板开启装置开启挡板时，第一伸缩杆201自动伸出并与挡板外侧壁的凹槽配合，由连接架100带动第一伸缩杆201沿挡板的开启方向运动，进而使与第一伸缩杆201配合的凹槽沿挡板的开启方向运动，使得挡板沿开启方向运动，当挡板开启至预设位置时，第一伸缩杆201自动缩回，防止第一伸缩杆201与高铁列车的车体发生干涉，无法将挡板继续开启；同时，第二伸缩杆301自动伸长至挡板的下方，挡板在重力作用下与第二伸缩杆301接触，并且第二伸缩杆301随连接架100沿挡板的开启方向继续运动，进而由第二伸缩杆301继续带动挡板沿开启方向运动，直至将挡板完全开启。由此可见，本发明所提供的开启装置自动化程度较高，不需要工作人员往复地手动开启挡板，降低了工作人员的劳动强度，提高了注水工作效率。

当需要关闭挡板时，挡板在重力作用下自由滑落，连接架100沿挡板的关闭方向运动，当滑落到第二预设位置时，再使第二伸缩杆301缩回，以便于减轻挡板由于重力撞击所造成的冲击。

需要说明的是，连接架100可以是板状、方体状或者由若干连接杆焊接于一体的支架结构等，只要是能够满足该开启装置的力学性能要求的结构均属于本发明保护范围内；优选地，本发明实施例采用板状结构，结构简单，便于加工制造，同时便于安装第一伸缩组件200和第二伸缩组件300。

另外，第一伸缩组件200和第二伸缩组件300的结构可以相同，也可以不相同，只要是能够自动伸缩，满足使用需求的结构均属于本发明保护范围内；优选地，本发明实施例采用的第一伸缩组件200和第二伸缩组件300结构相同。

并且，第一伸缩组件200和第二伸缩组件300可以在连接架100上随机设置、平行设置或者交叉设置等，只要是能够满足使用需求的设置方式均属于本发明保护范围内，优选地，本发明实施例采用平行设置，防止第一伸缩组件201和第二伸缩杆301在伸缩过程中发生干涉，影响开启装置的正常使用。

第一伸缩杆201和第二伸缩杆301可以是圆柱杆、阶梯杆或者方型杆等，只要是能够自动伸缩，满足使用需求的结构均属于本发明保护范围内；优选地，本发明实施例提供了一种具体的结构。

如图1和图2所示，本发明所提供的第一伸缩杆201包括伸缩段2011、连接段2012和配合段2013，配合段2013用于与下文所述的第一导轨101配合；伸缩段2011用于实现自动伸缩，并且伸缩段2011远离配合段2013的一端能够与挡板外侧壁的凹槽配合，以便于带动挡板开启；连接段2012用于连接配合段2013和伸缩段2011。

需要说明的是，伸缩段2011可以是圆柱体、方体或者板等结构，只要是能够满足本发明的力学性能要求的结构均属于本发明保护范围内；优选地，本发明实施例所采用的伸缩段2011为长方体结构。

配合段2013可以是板状、圆柱状或者方块状等结构，只要是便于与下文的第一导轨101配合的结构均属于本发明保护范围内；优选地，本发明实施例所采用的配合段2013为板状，结构简单，便于加工制造。

连接段2012可以是与伸缩段2011、配合段2013一体成型结构，也可以是单独制造的连接件，只要是能够将伸缩段2011和配合段2013连接在一起的结构均属于本发明保护范围内；优选地，本发明实施例采用一体成型结构，减少了连接时所需的零部件数量，降低了成本；并且，连接段2012为渐变型的板状结构，自配合段2013向靠近伸缩段2011的方向，连接段2012的两侧壁之间的距离逐渐变小，防止第一伸缩杆201伸缩时，连接段2012与周围零部件之间发生干涉。

另外，第一伸缩杆201的长度不能过短，防止第一伸缩杆201过短导致无法与挡板外侧壁的凹槽配合，进而无法带动挡板沿开启方向运动；第二伸缩杆301的长度也不能过短，防止第二伸缩杆301过短导致无法伸长至挡板的下侧，进而无法带动挡板继续沿开启方向运动，无法实现挡板开启。

进一步地，第一伸缩组件200还包括设置于连接架100上的第一导轨，第一伸缩杆201设置有能够与第一导轨101配合的第一滑块202，以便于通过第一滑块202与第一导轨101之间的滑动，实现第一伸缩杆201的自由伸缩。

需要说明的是，第一滑块202可以设置在伸缩段2011、连接段2012和配合段2013的任意位置，只要是能够实现第一伸缩杆201的自由伸缩的位置均属于本发明保护范围内；优选地，本发明实施例采用将第一滑块202设置在配合段2013。

进一步地，第一滑块202可以直接设计在第一伸缩杆201的底部，在加工时与第一伸缩杆201一体成型，也可以另外加工第一滑块202后，将第一滑块202与第一伸缩杆201安装在一起，只要是能够满足使用要求的加工方式均属于本发明保护范围内；优选地，本发明实施例采用分别加工制造后再可拆卸连接于一起的方式，以便于对第一滑块202进行安装和拆卸。

需要说明的是，第一滑块202与第一伸缩杆201之间的连接方式可以是卡接、螺栓连接或者法兰连接等，只要是能够实现第一滑块202与第一伸缩杆201之间的可拆卸连接的方式均属于本发明保护范围内；优选地，本发明实施例采用螺栓连接，便于安装和拆卸。

进一步地，第一导轨101可以是弧形导轨、曲线导轨或者线性导轨等，只要是能够满足第一伸缩杆201的伸缩轨迹的结构均属于本发明保护范围内；优选地，本发明实施例采用线性导轨，结构简单，便于加工制造。

另外，第一导轨101的长度不能过小，防止第一导轨101的长度过小无法满足第一伸缩杆201的伸缩行程，导致第一伸缩杆201无法与挡板外侧壁的凹槽配合，无法实现挡板的开启动作。

本发明所提供的第一伸缩组件200还包括第一驱动装置，以便于驱动第一伸缩杆201伸缩，进而使第一伸缩杆201与挡板外侧壁的凹槽配合后，通过连接架100带动第一伸缩杆201沿开启方向运动，进而带动挡板沿开启方向运动。

需要说明的是，第一驱动装置可以是气缸、液压缸或者电动执行器等装置，只要是能够带动第一伸缩杆201沿第一导轨101做伸缩运动的装置均属于本发明保护范围内；优选地，本发明所提供的第一驱动装置为第一气缸400，均具有较强的环境适应性。

并且，第一气缸400的活塞杆与第一伸缩杆201可拆卸连接，以便于在开启挡板时，使第一气缸400的活塞杆带动第一伸缩杆201沿第一导轨101做伸长运动。

需要说明的是，第一气缸400的活塞杆与第一伸缩杆201之间可以是螺栓连接、卡接或者法兰连接等结构，只要是能够实现可拆卸连接的连接方式均属于本发明保护范围内；优选地，本发明实施例所提供的第一气缸400的活塞杆与第一伸缩杆201之间为螺栓连接，结构简单，便于拆卸。

进一步地，第一气缸400通过第一连接件101可拆卸连接于连接架100，以便于固定第一气缸400。

需要说明的是，第一连接件101可以是l型、t型或者几字型等，只要是能够连接第一气缸400和连接架100的结构均属于本发明保护范围内；优选地，本发明实施例采用l型的第一连接件，结构简单，便于加工制造。

由于第一伸缩组件200和第二伸缩组件300的结构相同，因此，第二伸缩组件300具有第一伸缩组件200的所有技术效果，本文在此不再一一赘述。

进一步地，本发明所提供的开启装置还包括与连接架100连接的动力设备，以便于带动连接架100沿挡板的开启方向运动，进而带动第一伸缩杆201和第二伸缩杆301沿挡板的开启方向运动。

需要说明的是，上述动力设备可以是发动机、电力执行器或者机器人等结构，只要是能够带动连接架100沿挡板的开启方向运动的动力设备均属于本发明保护范围内；优选地，本发明实施例所提供的动力设备为机器人，连接架100上设置有第二连接件102，第二连接件102所在平面垂直于连接架100所在平面，并且机器人具有能够与第二连接件102连接的机械臂，以便于通过机器人的机械臂带动连接架100沿挡板的开启方向运动。

第二连接件102可以是连接片、连接支架或者连接臂等结构，只要是能够连接连接架100与机器人的机械臂的结构均属于本发明保护范围内；优选地，本发明所采用的第二连接件102为连接板，结构简单，便于加工制造。

进一步地，开启装置还包括具有开关按钮的控制终端，控制终端内具有预先设定好的程序和数据交互端，打开开关按钮后，控制终端接受操作指令，并根据预先设定好的程序生成动作信号，通过数据交互端将动作信号传递至机器人，进而使得机器人控制机械臂沿挡板的开启方向运动。

此外，本发明还公开了一种高铁列车注水口挡板开启系统，包括如上任意一项的开启装置，因此兼具了上述开启装置的所有技术效果，本文在此不再一一赘述。

如图3所示，本发明实施例还公开了一种开启方法，包括步骤：

s1：第一伸缩杆201自动伸出，并与挡板的外侧壁的凹槽配合；

s2：连接架100沿挡板的开启方向运动；

s3：判断连接架100是否运动至第一预设位置，如果是则执行步骤s3，如果不是则执行步骤s2；

s4：第二伸缩杆301自动伸长至挡板的下侧，并且第一伸缩杆201自动缩回；

s5：连接架100继续沿挡板的开启方向运动直至挡板完全开启。

需要说明的是，第一预设位置的具体位置与挡板外侧壁的凹槽的具体位置有关，即第一预设位置的具体位置可以根据挡板外侧壁的凹槽的具体位置进行调整，连接架100运动至第一预设位置时，第一伸缩杆201即将与挡板上侧的车体发生干涉，此时，第一伸缩杆201缩回，防止与挡板上侧的车体发生干涉，无法继续开启挡板，同时，第二伸缩杆301自动伸长至挡板的下侧，进而由第二伸缩杆301带动挡板继续沿开启方向运动。

由此可见，本发明所提供的开启方法先是通过第一伸缩杆201带动挡板沿开启方向运动，当挡板开启至预设位置时，第一伸缩杆201自动缩回，第二伸缩杆301自动伸长，由第二伸缩杆301继续带动挡板沿开启方向运动，直至将挡板完全开启，整个开启过程不需要工作人员往复地手动开启挡板，降低了工作人员的劳动强度，提高了注水工作效率。

此外，本发明实施例还公开了一种高铁列车注水口挡板开启方法，包括如上的的开启方法，因此兼具了上述开启方法的所有技术效果，本文在此不再一一赘述。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有设定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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