基于軌道車操縱臺(tái)優(yōu)化的設(shè)計(jì)

邱平

國能鐵路裝備有限責(zé)任公司神維分公司 內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 010300

1 理論基礎(chǔ)

本次設(shè)計(jì)的重型軌道車司機(jī)操縱裝置，從操縱臺(tái)高度調(diào)節(jié)、部分操控缺陷進(jìn)行思考，旨在加強(qiáng)人機(jī)結(jié)合適應(yīng)性，從而提升司乘人員的舒適性和設(shè)備的安全性能。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本次設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：

該重型軌道車司機(jī)操縱裝置，通過設(shè)置雙軸電機(jī)、螺紋套和連接桿，通過雙軸電機(jī)的兩個(gè)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)第一絲桿和第二絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)兩個(gè)螺紋套做相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相背運(yùn)動(dòng)，在伸縮桿的伸長(zhǎng)和縮短配合下能夠帶動(dòng)連接桿上升或下降，方便調(diào)節(jié)第一操縱臺(tái)和第二操縱臺(tái)的高度，從而滿足不同身高的司機(jī)的使用需求，提高了操縱裝置的工作效率[1]。

該重型軌道車司機(jī)操縱裝置，通過設(shè)置第一操縱臺(tái)、顯示屏、第二操作臺(tái)和控制器，第一操縱臺(tái)上的顯示屏能夠方便司機(jī)對(duì)重型軌道車各個(gè)單元的運(yùn)行情況進(jìn)行觀看，從而便于對(duì)各個(gè)控制器進(jìn)行操作，第二操縱臺(tái)上的控制器能夠?qū)χ匦蛙壍儡嚫鱾€(gè)單元進(jìn)行控制，將司機(jī)的操縱半徑縮小，保證了鐵路行車的安全性。

該重型軌道車司機(jī)操縱裝置，通過設(shè)置照明燈，照明燈能夠在黑暗的環(huán)境中為司機(jī)提供光亮，可以使司機(jī)在黑暗的環(huán)境下繼續(xù)操縱重型軌道車，便于司機(jī)進(jìn)行使用，降低了司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度。

理論圖示：

2 工作原理

使用時(shí)，司機(jī)點(diǎn)擊按鈕開關(guān)24，雙軸電機(jī)5開始工作，雙軸電機(jī)5的兩個(gè)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)第一絲桿6和第二絲桿7轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)兩個(gè)螺紋套8做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，然后帶動(dòng)兩個(gè)第一固定塊13做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在伸縮桿2的伸長(zhǎng)的配合下，帶動(dòng)連接桿15上升，最后帶動(dòng)支撐板3上升，將第一操縱臺(tái)20和第二操縱臺(tái)22調(diào)節(jié)至合適的高度后，點(diǎn)擊按鈕開關(guān)24，雙軸電機(jī)5停止工作[2]。

其次，司機(jī)點(diǎn)擊控制器23，將對(duì)應(yīng)重型軌道車的各個(gè)單元的顯示屏21進(jìn)行開啟，顯示屏21可以顯示重型軌道車的各個(gè)單元的運(yùn)行情況，司機(jī)對(duì)第一操縱臺(tái)20和第二操縱臺(tái)22進(jìn)行使用，從而通過控制器23來操縱重型軌道車的各個(gè)單元。

當(dāng)操縱裝置處于黑暗的環(huán)境中時(shí)，司機(jī)點(diǎn)擊按鈕開關(guān)24，照明燈25開始工作，照明燈25可以給司機(jī)提供光亮，司機(jī)在黑暗的環(huán)境中可以對(duì)重型軌道車?yán)^續(xù)操縱。

參見圖1-圖3。

圖1 正視的剖面結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 支撐板的立體結(jié)構(gòu)示意圖

圖3 圖1中A處放大的結(jié)構(gòu)示意圖

3 技術(shù)方案

為實(shí)現(xiàn)上述目的，設(shè)計(jì)采用了如下技術(shù)方案（參考圖1-圖3）：軌道車司機(jī)操縱裝置，包括底座，底座的頂端固定連接有固定框，固定框內(nèi)設(shè)置有雙軸電機(jī)，雙軸電機(jī)的底端固定連接在底座上，雙軸電機(jī)的兩個(gè)輸出軸上固定連接有第一絲桿和第二絲桿，第一絲桿和第二絲桿的表面均螺紋連接有螺紋套，兩個(gè)螺紋套的頂端均固定連接有第一固定塊，兩個(gè)第一固定塊均通過第一銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接有連接桿，兩個(gè)連接桿的頂端均通過第二銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二固定塊，兩個(gè)第二固定塊的頂端固定連接有支撐板，支撐板的頂端固定連接有固定板，固定板的前端固定連接有第一操縱臺(tái)，第一操縱臺(tái)的頂端設(shè)置有若干個(gè)顯示屏。

底座的頂端固定連接有兩個(gè)伸縮桿，兩個(gè)伸縮桿的頂端均固定連接在支撐板上，第一絲桿和第二絲桿的表面螺紋方向相反[3]。

底座內(nèi)開設(shè)有兩個(gè)滑槽，兩個(gè)滑槽內(nèi)均滑動(dòng)連接有滑塊，兩個(gè)滑塊的頂端均固定連接有在螺紋套上。

第一絲桿和第二絲桿的相離端均固定連接有轉(zhuǎn)軸，兩個(gè)轉(zhuǎn)軸的表面均轉(zhuǎn)動(dòng)連接有軸承，兩個(gè)軸承的一端固定連接在固定框內(nèi)，固定框內(nèi)開設(shè)有通孔，所述連接桿穿設(shè)在通孔內(nèi)。

支撐板的頂端固定連接有第二操縱臺(tái)，第二操縱臺(tái)的頂端設(shè)置有若干個(gè)控制器。

固定板的前端設(shè)置有若干個(gè)照明燈，固定框的頂端固定連接有蓄電池，照明燈與蓄電池通過導(dǎo)線電性連接。

底座的前端固定連接有按鈕開關(guān)，按鈕開關(guān)分別與雙軸電機(jī)和照明燈通過導(dǎo)線電性連接。

4 具體實(shí)施方式

該套重型軌道車操縱裝置包括底座1，底座1的頂端固定連接有固定框4，固定框4內(nèi)設(shè)置有雙軸電機(jī)5，雙軸電機(jī)5的底端固定連接在底座1上，雙軸電機(jī)5的兩個(gè)輸出軸上固定連接有第一絲桿6和第二絲桿7，第一絲桿6和第二絲桿7的表面均螺紋連接有螺紋套8，兩個(gè)螺紋套8的頂端均固定連接有第一固定塊13，兩個(gè)第一固定塊13均通過第一銷軸14轉(zhuǎn)動(dòng)連接有連接桿15，兩個(gè)連接桿15的頂端均通過第二銷軸17轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二固定塊18，兩個(gè)第二固定塊18的頂端固定連接有支撐板3，通過雙軸電機(jī)5的兩個(gè)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)第一絲桿6和第二絲桿7轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)兩個(gè)螺紋套8做相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相背運(yùn)動(dòng)，在伸縮桿2的伸長(zhǎng)和縮短配合下能夠帶動(dòng)連接桿15上升或下降，方便調(diào)節(jié)第一操縱臺(tái)20和第二操縱臺(tái)22的高度，從而滿足不同身高的司機(jī)的使用需求，提高了操縱裝置的工作效率，第一絲桿6和第二絲桿7的相離端均固定連接有轉(zhuǎn)軸11，兩個(gè)轉(zhuǎn)軸11的表面均轉(zhuǎn)動(dòng)連接有軸承12，兩個(gè)軸承12的一端固定連接在固定框4內(nèi)，固定框4內(nèi)開設(shè)有通孔16，連接桿15穿設(shè)在通孔16內(nèi)。

支撐板3的頂端固定連接有固定板19，固定板19的前端固定連接有第一操縱臺(tái)20，第一操縱臺(tái)20的頂端設(shè)置有若干個(gè)顯示屏21，第一操縱臺(tái)20上的顯示屏21能夠方便司機(jī)對(duì)重型軌道車各個(gè)單元的運(yùn)行情況進(jìn)行觀看，從而便于對(duì)各個(gè)控制器23進(jìn)行操作，第二操縱臺(tái)22上的控制器23能夠?qū)χ匦蛙壍儡嚫鱾€(gè)單元進(jìn)行控制，將司機(jī)的操縱半徑縮小，保證了鐵路行車的安全性，支撐板3的頂端固定連接有第二操縱臺(tái)22，第二操縱臺(tái)22的頂端設(shè)置有若干個(gè)控制器23。

底座1的頂端固定連接有兩個(gè)伸縮桿2，兩個(gè)伸縮桿2的頂端均固定連接在支撐板3上，第一絲桿6和第二絲桿7的表面螺紋方向相反，底座1內(nèi)開設(shè)有兩個(gè)滑槽9，兩個(gè)滑槽9內(nèi)均滑動(dòng)連接有滑塊10，兩個(gè)滑塊10的頂端均固定連接有在螺紋套8上。

固定板19的前端設(shè)置有若干個(gè)照明燈25，固定框4的頂端固定連接有蓄電池26，照明燈25與蓄電池26通過導(dǎo)線電性連接，照明燈25能夠在黑暗的環(huán)境中為司機(jī)提供光亮，可以使司機(jī)在黑暗的環(huán)境下繼續(xù)操縱重型軌道車，便于司機(jī)進(jìn)行使用，降低了司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度。

底座1的前端固定連接有按鈕開關(guān)24，按鈕開關(guān)24分別與雙軸電機(jī)5和照明燈25通過導(dǎo)線電性連接。

參見圖1-圖3。

5 結(jié)束語

本文介紹的主要內(nèi)容，主要是基于重型軌道車司乘人員工作過程中人性化的角度進(jìn)行思考，而形成的一種設(shè)計(jì)理念。這種設(shè)計(jì)理念從降低司乘人員勞動(dòng)強(qiáng)度，避免因疲勞駕駛而發(fā)生安全事故。

安全生產(chǎn)是目前我們國家重點(diǎn)工作內(nèi)容。目前，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展正在從高速發(fā)展向高質(zhì)量發(fā)展的方向轉(zhuǎn)型，各條生產(chǎn)戰(zhàn)線安全保障工作在短短三、四十年時(shí)間已經(jīng)取得明顯成效。高度重視安全生產(chǎn)，已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主流，智能裝備、智慧生產(chǎn)終將成為未來一段時(shí)間的主流。