遥控电动车钩多功能作业机及其使用方法与流程

1.该发明涉及车辆检修设备技术领域，尤其是轨道货运车辆中车钩托板部位的检修设备。


背景技术：

2.针对车钩托板拆卸作业，目前，我段检修车间使用的风动车钩托板拆卸专用设备，是采用两人外来劳务工作业，风动动力源，作业时大约有近20米、直径30mm、重量约近100斤的风管拖动在股线之间，劳动强度很大，同时也容易被运行中的叉车压爆、尖利器具扎爆、电气焊的熔渣烫爆。风管爆裂后，风管容易甩尾，作业人员无法控制(因爆裂后的风管甩动力量很大)风管，容易对现场作业造成人身伤害。
3.针对车钩限位挡板焊修定位作业，目前，钩缓组限位挡板焊修作业使用的工具是撬棍，由2人配合完成。由于车钩限位挡板焊修位置空间狭小，容易造成撬棍滑脱，存在安全隐患，且定位不准需多次调整，影响作业效率。
4.针对车钩圆销托板拆装作业，根据段目前对车钩圆销托板必须落地检查的要求，此项作业由三人配合完成，由于每个托板重量约45斤拆装检查。存在人力资源浪费，安全隐患多，作业效率低的弊端。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术中存在的不足，本发明提供一种遥控电动车钩多功能作业机，用于解决现有的维修设备功能单一的技术缺陷。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：
7.遥控电动车钩多功能作业机，包括车体总成、升降总成、活动式插接结构、车钩限位挡板焊修定位模块、车钩圆销托板拆装模块和车钩螺栓拆装模块，其特征在于：
8.车体总成是由方钢钢管焊接的骨架和不锈钢钢板焊接的外壳组成的长方体结构，内部具有中空的结构，内部安装升降总成、控制电路和可充电动力电池；所述升降总成为下端固定的电动推杆；
9.该作业机控制电路采用单片机模块，采用手持遥控器进行遥控作业；
10.在电动推杆的推杆顶部固定安装活动式插接结构，通过该活动式插接结构实现对三个功能模块的快速更换和安装；
11.所述车钩螺栓拆装模块，该包括摇臂和电动扳手工具，其中，摇臂安装在升降总成顶部，电动扳手工具竖向设置，且可沿着摇臂进行水平方向的滑动，所述摇臂与电动推杆之间通过活动式插接结构进行快速的插接连接；
12.所述车钩限位挡板焊修定位模块，包括定位板，该定位板为平板，所述定位板与电动推杆之间通过活动式插接结构进行快速的插接连接；
13.车钩圆销托板拆装模块包括定板和立柱，其中，立柱固定于定板下方，所述立柱与电动推杆之间通过活动式插接结构进行快速的插接连接。
14.作为一种简单容易实现的结构，活动式插接结构包括插头和插槽，其中插头固定在电动推杆的顶部，插槽固定在摇臂下方的立柱底端，且插头和插槽之间快速的插接，并在重力的作用下实现两者之间的锁紧。
15.进一步地改进措施，在插头和插槽之间设计插销穿孔，利用钢销对插头和插槽之间进行锁紧，实现两者之间的快速锁定，这种快速锁紧对于防止上方电动扳手工具的倾倒、倾覆具有积极意义。
16.进一步地改进措施中，在上述的车体总成中设置有对电动推杆的推杆进行周向约束的套筒12，该套筒的存在使得推杆在竖向上具有运动的能力。
17.进一步地改进措施中，在上述的车体总成中，在车体顶部具有放置照明工具的凹槽，该照明工具为手电筒，可充电的手电筒，将手电筒倒置的插放在一个手电筒凹槽内。使用该手电筒的优势在于，可以自下而上的对维修部位(一般为车辆底部)进行辅助的照明。
18.进一步地改进措施中，在上述的车体总成中，在车体顶部具有放置托板或者挡板的插放槽，用于临时的放置上述过程中拆卸的托板或者挡板，并兼有临时存放和搬运的功能，降低维修人员的劳动强度。
19.进一步地，在上述的定位板上焊接有撬杆，所谓的撬杆是指，带有圆环的v形撬杆。
20.摇臂具有滑槽，该滑槽内安装滑块，滑块和滑槽之间通过设置的多组微型轴承进行滑动配合，电动扳手工具安装在上述的滑块上。
21.本发明所述的设备的使用方法：作业顺序为，首先，将本小车以手推的方式到达所检修车型车钩底部作业位置，装上车钩螺栓拆装模块，然后启动遥控器，顶升车钩螺栓拆装模块，进行车钩螺栓的拆卸；依次完成四个螺栓的松开，预留一圈螺纹配合。然后启动遥控器，下降并更换为车钩圆销托板拆装模块，顶升并作用在托板上，手动拆卸四个螺栓，最后进行遥控并驱动车钩圆销托板拆装模块降落，进行托板的检查和检测；
22.若需要更换车钩限位挡板：更换车钩限位挡板焊修定位模块，利用遥控器控制车钩限位挡板焊修定位模块作用到焊修位置进行焊修作业，焊修完毕后，下降高度并更换车钩圆销托板拆装模块，将车钩圆销托板升起，顶紧在车辆底盘上，并进行四个螺栓的初步旋紧，该螺旋旋紧为初步的、手动的作业方式。然后，下降高度并更换为车钩螺栓拆装模块，有电动工具对四个螺栓进行螺栓紧固，紧固完成后，即可完成一个车钩车下作业工序。
23.本发明所研制的车钩托板电动拆卸机具有以下特点：
24.1.单人即可作业，可以完成模块的更换、推动、遥控和搬运，可以节约一个人的费用成本。
25.2.全部采用电动作业，24v动力电池，可充电电源，可充电锂电池作为电源，无废气，低碳环保，优化作业环境。
26.3.兼有多种功能，可以完成托板的拆卸、螺栓的松紧、焊接的辅助托举，且走行部分采用大尺寸的胶轮和万向轮组合模式，机动灵活，可以快速的跨越铁路道口等场地，通过性强，大大降低劳动强度。
27.4.整机不足60斤，轻便简洁，便于携带，可充分满足铁路野外、厂区内部等应急处理和野外应急故障处置。
附图说明
28.图1为车钩螺栓拆装模块的安装图。
29.图2为车钩螺栓拆装模块的立体图。
30.图3为车钩限位挡板焊修定位模块的安装图。
31.图4为车钩限位挡板焊修定位模块的安装局部剖视。
32.图5为车钩圆销托板拆装模块的安装图。
33.图6为车钩圆销托板拆装模块的立体图。
34.图7为本发明的使用状态图。
35.图中：
36.10车体总成，11可充电动力电池，12套筒，13手电筒，14插放槽，
37.20升降总成，
38.30活动式插接结构，31插头，32插槽，33钢销，
39.40车钩限位挡板焊修定位模块，
40.50车钩圆销托板拆装模块，
41.60车钩螺栓拆装模块，61摇臂，62滑槽，63滑块，64电动扳手工具。
具体实施方式
42.本发明所述的遥控电动车钩多功能作业机是由遥控电动车钩限位挡板焊修定位功能、遥控电动车钩圆销托板拆装功能、及电动车钩螺栓拆装功能“三和一”组合而成，具有车钩限位挡板焊修定位、车钩圆销托板拆装、车钩螺栓拆装三种功能，并合理的进行了统筹设计，并非是三种功能的简单叠加，实现一台设备满足车钩部位局部维修的目的，是一台多功能设备，满足货车车辆的日常维检工作。
43.该多功能作业机，机械部分是有车体总成10、升降总成20、活动式插接结构30、车钩限位挡板焊修定位模块40、车钩圆销托板拆装模块50和车钩螺栓拆装模块60组成的，其中，车钩限位挡板焊修定位模块40、车钩圆销托板拆装模块50和车钩螺栓拆装模块60为可更换模块，通过活动式插接结构择一的安装在升降柱上，择一选用即可，单人快速拆装，以下部分结合具体的附图1至附图7进行详细的阐述。
44.实施例一
45.本设备的车体总成10是由方钢钢管焊接的骨架和不锈钢钢板焊接的外壳组成的长方体结构，内部具有中空的结构，用于安装升降总成20、控制电路和可充电动力电池11。
46.控制电路采用单片机模块，安装在上述的空腔内，与手持遥控器进行配合使用，安全可靠。
47.本机器设备采用24v可充电锂动力电池，属于绿色新能源，避免人身伤害风险，确保安全生产
48.升降总成20，与上述配套的使用，采用电动升降总成，优选的方式之一，本实施例中使用的为电动升降推杆，该电动升降推杆竖向安装，下端固定在车体的车架上。
49.该电动推杆采用350mm或400mm行程的即可满足要求。其中，电动推杆是一种新型的电动执行机构，电动推杆主要由电机、推杆和控制装置等机构组成的一种新型直线执行机构，具备往返运动功能。
50.电动推杆可以根据不同的应用负荷而设计不同推力和动作速度，例如可以选择最大推力为3000n，空载运行速度为4mm至35mm/s。本实施例中的电动推杆以24v直流永磁电机为动力源。
51.该电动推杆竖向安装，推杆朝向上方。在电动推杆的推杆顶部固定安装活动式插接结构30。通过该活动式插接结构实现对三个功能模块的快速更换和安装。
52.车钩螺栓拆装模块60，该模块包括摇臂61和电动扳手工具64，其中，摇臂61安装在推杆的顶部，电动推杆带动上述的摇臂在高度方向上进行变位。摇臂61采用不锈钢薄板采用钣金、焊接工艺制作。该摇臂成型后，具有一个t字形的滑槽62，该滑槽62内安装滑块63，滑块63和滑槽之间通过设置的多组微型轴承进行滑动配合。
53.电动扳手工具64安装在上述的滑块63上，形成一体结构。电动扳手工具64竖向设置，该扳手的螺母拆卸套筒朝向设置，用于和上方的螺母配合。
54.上述的摇臂与电动推杆之间通过活动式插接结构30进行快速的插接连接。
55.作为一种简单容易实现的结构，活动式插接结构30包括插头31和插槽32，其中插头31固定在电动推杆的顶部，插槽固定在摇臂下方的立柱底端，且插头和插槽之间快速的插接，并在重力的作用下实现两者之间的锁紧。
56.进一步地改进措施，在插头和插槽之间设计插销穿孔，利用钢销33对插头和插槽之间进行锁紧，实现两者之间的快速锁定，这种快速锁紧对于防止上方电动扳手工具64的倾倒、倾覆具有积极意义。
57.进一步地改进措施中，在上述的车体总成10中设置有对电动推杆的推杆进行周向约束的套筒12，该套筒的存在使得推杆在竖向上具有运动的能力。
58.进一步地改进措施中，在上述的车体总成中，在车体顶部具有放置照明工具的凹槽，该照明工具为手电筒，可充电的手电筒13，将手电筒倒置的插放在一个手电筒凹槽内。使用该手电筒的优势在于，可以自下而上的对维修部位(一般为车辆底部)进行辅助的照明。
59.进一步地改进措施中，在上述的车体总成10中，在车体顶部具有放置托板或者挡板的插放槽14，用于临时的放置上述过程中拆卸的托板或者挡板，并兼有临时存放和搬运的功能，降低维修人员的劳动强度。
60.上述的螺栓拆卸，采用无线遥控作业的方式进行。
61.车钩限位挡板焊修定位模块40，参考图3和图4，该模块包括定位板，该定位板为平板，以及在该定位板的正中央下方设置。上述的定位板与电动推杆之间通过活动式插接结构30进行快速的插接连接。
62.作为一种简单容易实现的结构，活动式插接结构30包括插头和插槽，其中插头固定在电动推杆的顶部，插槽焊接固定在定位板下表面中央位置，且插头和插槽之间快速的插接，并在重力的作用下实现两者之间的锁紧。
63.进一步地改进措施，在插头和插槽之间设计插销穿孔，利用钢销对插头和插槽之间进行锁紧，实现两者之间的快速锁定。
64.车钩圆销托板拆装模块50，参考图5和图6，该模块包括定板和立柱，其中，立柱焊接在定板的中央位置，下表面。上述的立柱与电动推杆之间通过活动式插接结构30进行快速的插接连接。
65.作为一种简单容易实现的结构，活动式插接结构30包括插头和插槽，其中插头固定在电动推杆的顶部，插槽焊接固定在立柱下表面中央位置，且插头和插槽之间快速的插接，并在重力的作用下实现两者之间的锁紧。
66.本发明所述的设备的使用方法：作业顺序为，首先，将本小车以手推的方式到达所检修车型车钩底部作业位置，装上车钩螺栓拆装模块60，然后启动遥控器，顶升车钩螺栓拆装模块60，进行车钩螺栓的拆卸；依次完成四个螺栓的松开，预留一圈螺纹配合。然后启动遥控器，下降并更换为车钩圆销托板拆装模块50，顶升并作用在托板上，手动拆卸四个螺栓，最后进行遥控并驱动车钩圆销托板拆装模块50降落，进行托板的检查和检测。
67.如果需要更换车钩限位挡板，再次更换车钩限位挡板焊修定位模块40，利用遥控器控制车钩限位挡板焊修定位模块40作用到焊修位置进行焊修作业，焊修完毕后，下降高度并更换车钩圆销托板拆装模块50，将车钩圆销托板升起，顶紧在车辆底盘上，并进行四个螺栓的初步旋紧，该螺旋旋紧为初步的、手动的作业方式。然后，下降高度并更换为车钩螺栓拆装模块60，用电动工具对四个螺栓进行螺栓紧固，紧固完成后，即可完成一个车钩车下作业工序。
68.进一步地，在上述的定位板上焊接有撬杆，所谓的撬杆是指，带有圆环的v形撬杆。
69.本实施例所述的设备，是一种便携式设备，应用场景为铁路货运中车辆的临时或者定期检修，一台设备一人作业即可进行。即可以单人作业，不受架车后空间限制，又可以灵活调整焊修位置，保障焊修时间，减少风动源的不安全隐患。
70.分析其优点如下:
71.1.可以单人作业，不受架车后空间限制。
72.2.可以灵活调整焊修位置，保障焊修时间。
73.3.减少风动源的不安全隐患。
74.4.大大提高劳动效率，减低劳动强度。
75.本设备，通过现场作业人员使用，具有操作方便、移动便捷、噪音小、安全可靠的优点，减少作业人员2名，提高作业效率3倍。原来3个人配合完成的的作业现在可由1人独立进行，作业效率提高近3倍，节省人员2名，大大降低安全隐患，确保修车任务按时保质完成。
76.通过现场作业人员使用，具有操作方便、移动便捷、噪音小、安全可靠的优点，减少作业人员1名，提高作业效率3倍。具有操作方便、移动便捷、噪音小、安全可靠的优点，减少作业人员1名，提高作业效率3倍。
77.通过现场作业人员使用，具有操作方便、移动便捷、噪音小、安全可靠的优点，减少作业人员2名，提高作业效率3倍。原来3个人配合完成的作业现在可由1人独立进行，作业效率提高近3倍，节省人员2名，大大降低安全隐患，确保修车任务按时保质完成。
78.实施例二
79.本实施例基于实施例一的一种改进，具体来说，是针对升降总成20的一种改进，将该升降总成中的电动升降推杆设置为两根，即通过两根竖向设置的，规格相同的电动升降推杆对安装在其上的车钩限位挡板焊修定位模块40、车钩圆销托板拆装模块50或车钩螺栓拆装模块60进行顶升作业，相对于实施例一，本实施例进一步的增强了作业过程的稳定性能。
80.上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范
围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书所确定的保护范围内。

技术特征：
1.遥控电动车钩多功能作业机，包括车体总成(10)、升降总成(20)、活动式插接结构(30)、车钩限位挡板焊修定位模块(40)、车钩圆销托板拆装模块(50)和车钩螺栓拆装模块(60)，其特征在于：车体总成(10)是由骨架和外壳组成的长方体结构，内部安装升降总成(20)、控制电路和可充电动力电池(11)；所述升降总成为下端固定在骨架上的电动推杆；该作业机控制电路采用单片机模块，采用手持遥控器进行遥控作业；在电动推杆的推杆顶部固定安装活动式插接结构(30)，通过该活动式插接结构实现对三个功能模块的快速更换和安装；所述车钩螺栓拆装模块(60)，该包括摇臂(61)和电动扳手工具(64)，其中，所述电动扳手工具(64)竖向设置，且可沿着摇臂进行水平方向的滑动，所述摇臂与电动推杆之间通过活动式插接结构(30)进行快速的插接连接；所述车钩限位挡板焊修定位模块(40)为定位板，该定位板为平板，所述定位板与电动推杆之间通过活动式插接结构(30)进行快速的插接连接；车钩圆销托板拆装模块(50)包括定板和立柱，其中，立柱固定于定板下方，所述立柱与电动推杆之间通过活动式插接结构(30)进行快速的插接连接。2.根据权利要求1所述的遥控电动车钩多功能作业机，其特征在于，所述活动式插接结构包括插头和插槽，其中插头固定在电动推杆的顶部，且插头和插槽之间快速的插接，并在重力的作用下实现两者之间的锁紧。3.根据权利要求2所述的遥控电动车钩多功能作业机，其特征在于，在插头和插槽之间设计插销穿孔，利用钢销对插头和插槽之间进行锁紧。4.根据权利要求1所述的遥控电动车钩多功能作业机，其特征在于，在所述车体总成中设置有对电动推杆的推杆进行周向约束的套筒，该套筒的存在使得推杆在竖向上具有运动的能力。5.根据权利要求1所述的遥控电动车钩多功能作业机，其特征在于，在所述车体总成中的车体顶部具有放置照明工具的凹槽。6.根据权利要求1所述的遥控电动车钩多功能作业机，其特征在于，在所述车体总成的车体顶部具有放置托板或者挡板的插放槽。7.根据权利要求1所述的遥控电动车钩多功能作业机，其特征在于，在所述定位板上焊接有撬杆。8.根据权利要求1所述的遥控电动车钩多功能作业机，其特征在于，所述摇臂具有滑槽，该滑槽内安装滑块，滑块和滑槽之间通过设置的多组微型轴承进行滑动配合，电动扳手工具安装在滑块上。9.遥控电动车钩多功能作业机的使用方法：作业顺序为，首先，将本小车推至检修车型车钩底部作业位置，装上车钩螺栓拆装模块(60)，然后遥控器遥控顶升，车钩螺栓拆装模块(60)中的电动扳手工具(64)进行车钩螺栓的拆卸；依次完成四个螺栓的松开，预留一圈螺纹配合，然后遥控器遥控下降，将车钩螺栓拆装模块(60)更换为车钩圆销托板拆装模块(50)，遥控器遥控顶升，顶升车钩圆销托板拆装模块(50)并作用在托板上，手动拆卸四个螺栓，然后进行遥控并驱动车钩圆销托板拆装模块(50)降落，进行托板的检查和检测；经检测若需要更换车钩限位挡板：更换车钩限位挡板焊修定位模块(40)，利用遥控器
控制车钩限位挡板焊修定位模块(40)作用到焊修位置进行焊修作业，焊修完毕后，下降高度并更换为车钩圆销托板拆装模块(50)，将车钩圆销托板升起，顶紧在车辆底盘上，并进行四个螺栓的初步旋紧，该螺旋旋紧为初步的、手动的作业方式，然后，下降高度并更换为车钩螺栓拆装模块(60)，用电动工具对四个螺栓进行螺栓紧固，紧固完成后，即可完成车钩车下维修工序。

技术总结
本发明公开了一种遥控电动车钩多功能作业机及其使用方法，用于解决现有的维修设备功能单一的技术缺陷。该遥控电动车钩多功能作业机，包括车体总成、升降总成、活动式插接结构、车钩限位挡板焊修定位模块、车钩圆销托板拆装模块和车钩螺栓拆装模块，该作业机控制电路采用单片机模块，采用手持遥控器进行遥控作业；在电动推杆的推杆顶部固定安装活动式插接结构，通过该活动式插接结构实现对三个功能模块的快速更换和安装。本发明兼有多种功能，可以完成托板的拆卸、螺栓的松紧、焊接的辅助托举，且走行部分采用大尺寸的胶轮和万向轮组合模式，机动灵活，可以快速的跨越铁路道口等场地，通过性强，大大降低劳动强度。大大降低劳动强度。大大降低劳动强度。


技术研发人员：周瑞环 唐勇 赵刚 黎勇 李博 杨星 宋洋 张民鹏 丁永兴 张亚磊
受保护的技术使用者：中国铁路济南局集团有限公司济南西车辆段
技术研发日：2022.01.10
技术公布日：2022/3/8