[發明專利]一種全自動列車上水裝置及方法

在審

• 申請號: 201811360370.0
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN109501833A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 張志斌;徐劍喬;杜永新;王忠合;蔣金輝;王松林
• 申請（專利權）人: 中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: B61K11/00
• 分類號: B61K11/00
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 張濤

1.一種全自動列車上水裝置，其特征在于：包括上水系統、運動系統和控制系統；所述上水系統包括上水接頭（34）以及與水源連通的上水軟管（4），所述上水軟管（4）與上水接頭（34）連通；所述運動系統包括平行于鐵路股道設置的橫向運動機構、垂直于鐵路股道設置的縱向運動機構以及用于帶動所述上水接頭（34）上下移動的垂直升降機構，所述橫向升降機構用于帶動所述上水接頭（34）沿橫向移動，所述縱向運動機構用于帶動所述上水接頭（34）沿縱向移動，所述縱向運動機構和所述垂直升降機構均位于所述橫向運動機構上。

2.如權利要求1所述的一種全自動列車上水裝置，其特征在于：所述縱向運動機設置于所述橫向運動機構上，所述垂直升降機構設置于所述縱向運動機構上，所述上水接頭（34）設置于所述垂直升降機構的頂部。

3.如權利要求1所述的一種全自動列車上水裝置，其特征在于：所述上水系統還包括上水干管（39）以及與所述上水干管（39）連通的若干上水支管（40），各所述上水支管（40）分別與對應的上水軟管（4）連通，各所述上水支管（40）上依次設有手動閘閥（23）、流量計（24）和第一電磁閥（25）。

4.如權利要求3所述的一種全自動列車上水裝置，其特征在于：所述上水系統還包括回水干管（43）和若干回水支管（38），所述回水支管（38）與所述上水支管（40）一一對應，各所述回水支管（38）的一端與對應的所述上水支管（40）連通，另一端與所述回水干管（43）連通；所述回水支管（38）與所述上水支管（40）連接的節點位于所述第一電磁閥（25）遠離所述流量計（24）的一側。

5.如權利要求2所述的一種全自動列車上水裝置，其特征在于：所述橫向運動機構包括第一導軌（14），所述第一導軌（14）的兩內側分別設置有與所述縱向運動機構兩側設置的第一齒輪（7）相嚙合的第一導軌卡齒（2），或所述第一導軌（14）上設有與所述縱向運動機構底部設置的第三齒輪（46）相嚙合的第三齒輪導軌（44）。

6.如權利要求2所述的一種全自動列車上水裝置，其特征在于：所述縱向運動機構包括第二導軌（15），所述第二導軌（15）的兩內側分別設置有與所述垂直升降機構兩側設置的第二齒輪（9）相嚙合的第二導軌卡齒（10），或所述第二導軌（15）上設有與所述垂直升降機構底部設置的第四齒輪（47）相嚙合的第四齒輪導軌（45）。

7.如權利要求2所述的一種全自動列車上水裝置，其特征在于：所述垂直升降機構的頂部通過旋轉關節（30）與一套管（31）連接，所述上水接頭（34）從所述套管（31）一側伸入所述套管（31）中并從所述套管（31）的上端伸出，所述上水接頭（34）的下端與所述上水軟管（4）連通。

8.如權利要求7所述的一種全自動列車上水裝置，其特征在于：所述垂直升降機構包括基座（26）以及至少兩節空心的豎桿，相鄰的豎桿之間可伸縮地套接在一起；位于最下方的豎桿的下端固定于所述基座（26）上；位于最上方的豎桿的上端通過旋轉關節（30）與所述套管（31）的下端連接。

9.如權利要求7所述的一種全自動列車上水裝置，其特征在于：所述套管（31）的兩側分別設有第一CCD相機（32）和第二CCD相機（33），所述垂直升降機構內設有控制電纜，所述第一CCD相機（32）、所述第二CCD相機（33）以及所述垂直升降機構與控制電纜（5）連接。

10.一種全自動列車上水裝置的上水方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）當列車即將到站時，監控計算機（20）將相應列車型號發送至控制柜（13），對應到發線一側的與各列車車廂對應的全自動列車上水裝置啟動并運動至該型號列車注水口對應的位置；

2）當列車進站停穩后，所述垂直升降機構頂部的第一CCD相機（32）和第二CCD相機（33）獲取操作環境中的三維圖像信息，并將該三維圖像信息傳送至監控計算機（20）上；

3）監控計算機（20）根據列車注水口與上水接頭（34）的相對位置對橫向運動機構和縱向運動機構的位移量、垂直升降機構的伸長量以及旋轉關節（30）的旋轉角度進行計算，并將計算結果發送至控制柜（13）中，對列車注水口進行精確定位；

4）當裝置的上水接頭（34）插入列車注水口后，控制柜（13）控制打開上水支管（40）上的第一電磁閥（25），開始上水；

5）當上水完成后，關閉第一電磁閥（25），打開回水支管（38）上的第二電磁閥（37），上水軟管（4）中多余的水回流至回水干管（43）中，關閉第二電磁閥（37），全自動列車上水裝置回到初始位置恢復待機狀態。