一种高铁转向架柔性定位装置和使用方法与流程

1.本发明属于高铁转向架定位技术领域，更具体地，涉及一种高铁转向架柔性定位装置和使用方法。


背景技术：

3.高铁检修是高铁日常维护中必不可少的一个环节，日常的维护工作能够保证高铁运行时的安全，高铁的日常维护工作包括将编组转向架拆除，并将转向架上的所有工件拆卸，对所有的工件进行检修，并在检修完毕后，再将工件重新安装于转向架上，由于转向架上的零件具有多种，每种工件的形状各不相同，若为每个工件单独设计一款定位夹具以进行安装，则会使得制造使用成本较大。


技术实现要素：

4.针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种高铁转向架柔性定位装置和使用方法，旨在提高定位夹具的适配性。
5.为实现上述目的，本发明提高一种高铁转向架柔性定位装置，包括：
6.定位块，所述定位块设有两块，两块所述定位块相对间隔设置；
7.定位组件，所述定位组件设有两组，两组所述定位组件分别显露于公定位块与母定位块相对的面上，两组所述定位组件用于受到来自两块定位块间隔方向的挤压时为工件提供避位、用于除两块定位块间隔方向的挤压时为工件提供支撑。
8.在一实施例中，所述定位组件包括定位杆，所述定位杆设有多个，两组所述定位组件的多个定位杆自杆长方向分别沿两块定位块间隔方向布设于公定位块与母定位块相对的面上，所述定位杆自杆长方向移动以为工件避位。
9.在一实施例中，两块所述定位块均凹设有定位槽，所述定位槽自两块定位块间隔方向向定位块内侧延伸，所述定位槽供定位杆移动。
10.在一实施例中，所述定位杆设有复位件，所述复位件用于工件移开后驱使定位杆复位。
11.在一实施例中，所述定位杆具有相对设置的挤压端和活动端，所述挤压端用于与工件接触，所述活动端用于自定位槽内活动，所述复位件包括设于活动端的弹簧。
12.在一实施例中，所述挤压端呈半球状。
13.在一实施例中，还包括滑动板，所述滑动板自长度方向上设有滑轨，两块所述定位块上均设有与滑轨滑动连接的滑块。
14.在一实施例中，还包括底板，所述底板具有相对设置的第一平面和第二平面，所述第一平面被用于放置于升降设备上，所述第二平面被用于放置滑动板，所述第一平面与第二平面均光滑平整。
15.在一实施例中，所述底板自长度方向上设有螺孔，所述滑动板上设有插入螺孔的螺栓。
16.本发明还提供一种上述任一项所述的高铁转向架柔性定位装置的使用方法，包括以下步骤：
17.s100、调整两定位块之间的间距，以使得两定位组件的间隔小于工件的尺寸；
18.s200、将工件放置于两定位组件之间；
19.s300、整体竖向或横向移动两定位块。
20.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
21.本技术的高铁转向架柔性定位装置通过在相对设置的两定位块上分别设置定位组件，并自两定位块的表面显露，两定位组件受到工件来自两块定位块间隔方向的挤压时为工件提供避位以供工件卡入，两定位组件除两块定位块间隔方向的挤压时为工件提供支撑以对工件形成包裹。本技术的高铁转向架柔性定位装置能够适配于不同形状的工件的定位，同时，由于形成包裹定位能力较强，进而能够和工件形成稳定的连接。
附图说明
22.图1为本发明实施例一种高铁转向架柔性定位装置的立体结构示意图；
23.图2为图1中a处放大图；
24.图3为图1中b处放大图；
25.图4为本发明实施例一种高铁转向架柔性定位装置的俯视图；
26.图5为本发明实施例一种高铁转向架柔性定位装置中定位块的剖面图。
27.图6为本发明一种高铁转向架柔性定位装置的使用方法的流程图。
28.在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：
29.10、高铁转向架柔性定位装置；11、定位块；111、定位槽；112、滑块；12、定位组件；121、定位杆；1211、挤压端；1212、活动端；13、滑动板；131、滑轨；132、螺栓；133、导向块；14、底板；141、第一平面；142、第二平面；143、螺孔；144、连接孔；142、导轨。
具体实施方式
30.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的一部分实施例，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作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。
31.需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
32.另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
33.如图1至图5所示，本发明提供一种高铁转向架柔性定位装置10，该高铁转向架柔性定位装置10包括定位块11和定位组件12。
34.定位块11设有两块，两块所述定位块11相对间隔设置，定位组件12设有两组，两组所述定位组件12分别显露于公定位块11与母定位块11相对的面上，两组所述定位组件12用于受到来自两块定位块11间隔方向的挤压时为工件提供避位、用于除两块定位块11间隔方向的挤压时为工件提供支撑。这其中，公定位块11与母定位块11相对的面是指，公定位块11面向母定位块11的一面与母定位块11面向公定位块11的一面，两组定位组件12自公定位块11与母定位块11相对的面上显露，可以是定位组件12设于定位块11表面，进而实现全部显露，当然，也可以是定位块11设于定位块11内部分显露出来。
35.在实际使用时，只需调整两定位块11之间的间距，使得显露于两定位块11上的两定位组件12的间隔小于工件的尺寸，由于两个定位块11上均设有定位组件12，可先将工件一侧该侧方向上的定位组件12接触，并在充分接触后，再将工件的另一侧与该侧方向上的定位组件12接触，由于两侧定位组件12的间隔小于工件的尺寸，而定位组件12受到工件来自两块定位块11间隔方向的挤压时为工件提供避位，除两块定位块11间隔方向的挤压时为工件提供支撑，进而使得该工件的两侧被定位组件12所包裹以形成定位。需要说明地是，各个工件由于功能和使用场景的不同，两侧的形状也不尽相同，而该定位组件12能够根据不同的形状对应避位或者支撑，以对不同形状工件的两侧形成包裹。示例性地，当工件的两侧表面凹凸不平时，该工件两块定位块11间隔方向与定位组件12接触，由于凸起处所伸出的距离较长，这使得定位组件12在与凸起处接触时避位，而凸起处的周壁则能够被包裹，相应地，凹陷处的周侧则对应避免，凹槽处则与能够被包裹。若工件的两侧表面为光滑平整时，定位组件12能够与工件两侧面接触并避免，对工件的底面形成包裹以定位工件。
36.可选地，该定位组件12可以一整体，示例性地，该定位组件12可以是充满高压气体的气囊，或者充满高压液体的水囊，该气囊或者水囊可以一面与定位块11表面连接以全面显露，或嵌于定位块11内以部分显露，该气囊在受到工件来自两块定位块11间隔方向的挤压时为工件流动进而提供避位、气囊或水囊用于除两块定位块11间隔方向的挤压时、由于流动后使得整体内压强增大，进而为工件提供支撑。当然该定位组件12也可以是多个个体组成，示例性地，该定位组件12可以是阵列的多个伸缩杆，多个伸缩杆的固定端可以固定于定位块11表面，也可以插入定位块11内部，多个伸缩杆的伸缩端用于受到工件来自两块定位块11间隔方向的挤压时受力缩回为工件提供避位，多个用于除两块定位块11间隔方向的挤压时，由于伸缩方向与受力方向为异向，进而伸缩杆不会发生伸缩以为工件提供支撑。值得说明地是，该定位组件12的组成不限于上述两种，只要满足受到工件来自两块定位块11间隔方向的挤压时为工件提供避位，除两块定位块11间隔方向的挤压时为工件提供支撑即可。
37.需要说明地，于本实施例中，设置两块定位块11用于对工件的两侧形成包裹，以定位不同形状的工件，当然，在其他实施例中，也可设置三块定位块11，其中两块定位块11用于对工件的两侧形成包裹，另外一块用于在相邻侧形成包裹，以形成三面包裹，进一步提高固定能力，当然，定位块11的可以设置较小，示例性地，设置4块定位块11，于工件的周侧4个面上形成包裹，亦或是，设置4个定位块11，形成5边形形状，以对工件形成包裹。对此，不申请不做具有限定。
38.不难理解，本技术的高铁转向架柔性定位装置10通过在相对设置的两定位块11上分别设置定位组件12，并自两定位块11的表面显露，两定位组件12受到工件来自两块定位块11间隔方向的挤压时为工件提供避位以供工件卡入，两定位组件12除两块定位块11间隔方向的挤压时为工件提供支撑以对工件形成包裹。本技术的高铁转向架柔性定位装置10能够适配于不同形状的工件的定位，同时，由于形成包裹定位能力较强，进而能够和工件形成稳定的连接。
39.在一实施例中，所述定位组件12包括定位杆121，所述定位杆121设有多个，两组所述定位组件12的多个定位杆121自杆长方向分别沿两块定位块11间隔方向布设于公定位块11与母定位块11相对的面上，所述定位杆121自杆长方向移动以为工件避位。即是说，该定位组件12由多个个体组成，之所以这样设计，是因为，相较于充满高压气体的气囊或者水囊这种结构，由于定位杆121自长度方向移动，且长度方向与两块定位块11间隔方向同向，这使得可供给工件避位的空间较大，能够满足较大体积工件的定位需求，同时，除两块定位块11间隔方向的定位杆121，由于自杆长方向与工件接触并为工件提供支撑，即包裹工件的面积相应更大，进而定位后的工件不易于定位组件12分离，即定位更为牢固，此外，由于定位组件12由多个个体组成，即个体定位杆121的数量能够相应增加和减少，对应地，铺设于定位块11上的面积可供选择，示例性地，当工件的侧面面积较大时，可铺设较多的定位杆121，形成较大面积的定位区域，相应地，每根定位杆121之间的间距可根据定位的紧密性而进行选择，示例性地，当需要与工件较为紧密的连接时，可将每根工件之间的间隔尽可能的设置较小，进而在定位杆121为工件提供支撑时，有效的支撑面积更大，进而使得包裹的面积较大，这其中，有效的支撑面积是指工件实际与定位杆121接触的面积。当然，根据紧密性的选择，可选地，定位杆121可以设置为长方体状，由于长发体状的定位杆121通过平面与工件接触，其有效的支撑面积相应较大。
40.进一步地，该定位杆121可以是受到工件来自两块定位块11间隔方向的挤压时主动为工件提供避免，示例性地，该定位杆121可以在接触工件的一端设置相应地传感器，该传感器用于与工件接触而被触发，该传感器用于被触发后，驱使与该定位杆121连接的驱动气缸运动，进而带动定位杆121运动，以为工件提供避位。相应地，定位杆121可以是受到工件来自两块定位块11间隔方向的挤压时被动为工件提供避免，示例性的，该定位杆121可以是伸缩杆，该伸缩杆用于在接触工件时受到工件的挤压被动缩回以为工件提供避位。
41.在一实施例中，两块所述定位块11均凹设有定位槽111，所述定位槽111自两块定位块11间隔方向定位块11内侧延伸，所述定位槽111供定位杆121移动。即是说，该定位杆121用于受到工件来自两块定位块11间隔方向的挤压时被动为工件提供避位，这样设置的好处在于，避免需要设置触发器和驱动气缸，以使得结构复杂，而相应地增加了使用成本和生成成本。
42.具体地，在实际使用时，由于定位槽111自两块定位块11间隔方向延伸，这使得定位杆121受到工件挤压后，能够运动回定位块11内部。不难理解，相较于伸缩杆，这种结构，结构更为简单，避免由于伸缩杆的结构复杂而相应增加使用和维护成本，同时可靠性更强，能够满足实际工作现场的使用需求，另外，当定位杆121与工件的底面接触时，由于工件的重力，定位杆121远离工件的一端会相应翘起，这使得工件容易发生断裂的风险，由于定位杆121设置于定位槽111内，定位槽111的内侧底壁能够给予定位杆121支撑进而避免了断裂
的风险，相应地，当工件发生左右方向的晃动时，定位槽111的内侧侧壁能够给予定位杆121支撑。
43.在一实施例中，所述定位杆121设有复位件，所述复位件用于工件移开后驱使定位杆121复位。不难理解，当工件被定位安装后，工件与定位组件12分离，此时，自两块定位块11间隔方向的定位杆121由于避免向定位块11的内侧移动，在此情况下，定位块11表面的工件参差不平，这使得，下此工件使用时，上次使用后未复位的定位杆121不能与本次使用的工件形成稳定的接触，进而容易造成定位不稳定的情况，通过复位件，在件移开后驱使定位杆121复位能够有效避免上述情况的发生。
44.进一步地，所述定位杆121具有相对设置的挤压端1211和活动端1212，所述挤压端1211用于与工件接触，所述活动端1212用于自定位槽111内活动，所述复位件包括设于活动端1212的弹簧。即是说，通过弹簧的弹性形变以驱使定位杆121复位，于实际使用中，可将自然状态下的弹簧自长度方向放置于定位槽111内，并将定位杆121的活动端1212与弹簧接触以抵接，在定位杆121受到工件自两块定位块11间隔方向挤压时，弹簧发生弹性压缩，定位杆121相应地向定位块11内部运动，这其中，定位杆121所运动的距离即为弹簧的弹性压缩量，当工件移开后，弹簧在弹性势能的作用下恢复至自然状态下，进而驱使定位杆121复位。需要说明地是，由于考虑弹簧在多次使用后，难以恢复至初始自然状态下长度，于本实施例中，弹簧与定位杆121为分体设置，如此，当弹簧需要更换时，可将定位块11倒置，如此定位杆121和弹簧均可在重力作用下自定位槽111内滑落，以方便弹簧的更换，由于弹簧与定位杆121分体设置，在附图中未对弹簧进行标记。当然，复位件的行驶不限于弹簧，在其他实施例中，可在每一定位杆121的活动端1212放置磁铁，将定位槽111贯穿定位块11，在一固定板上设置多个与磁铁同极性的磁铁，且该固定板上的磁铁可插入自插入定位槽111内，在工件移开后，将该固定板插入定位槽111内，根据同极相斥原理以将定位杆121复位。
45.进一步地，所述挤压端1211呈半球状。不难理解，由于半球状的球面为弧形，这使得挤压端1211与工件凹凸不平的侧面接触时，避免由于挤压端1211为平面，平面挤压端1211周侧的尖角划损工件的侧面，擦除掉工件表面的防腐蚀涂层，甚至使得工件侧面的紧密部件损坏甚至脱离。
46.在一实施例中，高铁转向架柔性定位装置10还包括滑动板13，所述滑动板13自长度方向上设有滑轨131，两块所述定位块11上均设有与滑轨131滑动连接的滑块112。即是说，两块定位块11均可通过滑块112在滑轨131上滑动，可以理解，每种工件的形状各不相同，大小尺寸也不尽相同，于本实施例中，为进一步提高高铁转向架柔性定位装置10的适配性，即能够满足不同形状，不同大小尺寸的工件的定位，通过滑轨131滑块112以改变两定位块11的相对间隔距离，进而适配不同大小的工件。
47.需要说明地是，由于动车组长度方向上具有多个转向架，且每个动车组占据不同的铁轨，这使得通过电机推动两定位块11移动通过滑块112移动时，由于电机较难获取市电，于本实施例中通过操作人员手动推动定位块11移动，由于采用手动推动，而滑轨131滑块112的精度高，操作人员手动推动时能够满足两定位块11的相对间隔距离精准可控，且滑块112在滑轨131上移动，避免了推动方向的偏差，导致两定位块11发生错位，此外，导轨142滑块112的摩擦阻力小，使得操作人员只需较小的推力即可推动。
48.在一实施例中，高铁转向架柔性定位装置10还包括底板14，所述底板14具有相对
设置的第一平面141和第二平面142，所述第一平面141被用于放置于升降设备上，所述第二平面142被用于放置滑动板13，所述第一平面141与第二平面142均光滑平整。不难理解，工件被放置于高铁转向架柔性定位装置10后与转向架上所需要安装的位置具有一定距离，通过底板14将高铁转向架柔性定位装置10放置于升降设备上，该升降设备可以是升降小车等其他升降物品，推动升降小车至转向架处，并通过升降小车以举升高铁转向架柔性定位装置10至转向架处，再通过底板14上的导轨142和导向块133移动滑动板13，进而整体带动两定位块11所定位的工件发生移动以至与转向架对准。不难理解，由于第一平面141光滑平整这使得高铁转向架柔性定位装置10能够整体稳定的放置于升降设备上，进而通过升降设备以竖向调整，通过底板14上的导轨142与滑动板13上的导向轨以自底板14长度方向调整，以达到与转向架对准。
49.进一步地，所述底板14自长度方向上设有螺孔143，所述滑动板13上设有插入螺孔143的螺栓132。这其中，在工件与转向架上的安装位置确定后，通过拧入螺栓132进入螺孔143内，能够实现将滑动板13定位于底板14上。
50.进一步地，所述底板14自长度方向上设有连接孔144，所述连接孔144供多块底板14自长度方向拼接。这其中，当多节底板14拼接后，能够在长度方向上延伸，进而使得在多节拼接的底板14上放置多个高铁转向架柔性定位装置10，以同时实现对整列编组动车多个转向架上的同一工件进行更换，进而加快更换的效率。实际拼接时，可采用u形状螺栓132以形成拼接。
51.如图6所示，本发明还提供一种上述任一项所述的高铁转向架柔性定位装置的使用方法，包括以下步骤：
52.s100、调整两定位块11之间的间距，以使得两定位组件12的间隔小于工件的尺寸。这其中，调整两定位组件12的间隔以保持两定位组件12能够与工件的两侧发生接触。
53.s200、将工件放置于两定位组件12之间。这其中，工件被放置两定位组件12之间后，两定位组件12受到工件来自两块定位块11间隔方向的挤压时为工件提供避位以供工件卡入，两定位组件12除两块定位块11间隔方向的挤压时为工件提供支撑以对工件形成包裹
54.s300、整体竖向或横向移动两定位块11。这其中，通过竖向和横向的调整，能够使得工件与列车上工件安装位置对齐，之所以整体移动，则避免推动一定位块11时，由于另一定位块11静止，会形成挤压工件的情况，进而造成工件的损坏。
55.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种高铁转向架柔性定位装置，其特征在于，包括:定位块，所述定位块设有两块，两块所述定位块相对间隔设置；定位组件，所述定位组件设有两组，两组所述定位组件分别显露于公定位块与母定位块相对的面上，两组所述定位组件用于受到来自两块定位块间隔方向的挤压时为工件提供避位、用于除两块定位块间隔方向的挤压时为工件提供支撑。2.如权利要求1所述的高铁转向架柔性定位装置，其特征在于，所述定位组件包括定位杆，所述定位杆设有多个，两组所述定位组件的多个定位杆自杆长方向分别沿两块定位块间隔方向布设于公定位块与母定位块相对的面上，所述定位杆自杆长方向移动以为工件避位。3.如权利要求2所述的高铁转向架柔性定位装置，其特征在于，两块所述定位块均凹设有定位槽，所述定位槽自两块定位块间隔方向向定位块内侧延伸，所述定位槽供定位杆移动。4.如权利要求3所述的高铁转向架柔性定位装置，其特征在于，所述定位杆设有复位件，所述复位件用于工件移开后驱使定位杆复位。5.如权利要求4所述的高铁转向架柔性定位装置，其特征在于，所述定位杆具有相对设置的挤压端和活动端，所述挤压端用于与工件接触，所述活动端用于自定位槽内活动，所述复位件包括设于活动端的弹簧。6.如权利要求5所述的高铁转向架柔性定位装置，其特征在于，所述挤压端呈半球状。7.如权利要求1-6中任一项所述的高铁转向架柔性定位装置，其特征在于，还包括滑动板，所述滑动板自长度方向上设有滑轨，两块所述定位块上均设有与滑轨滑动连接的滑块。8.如权利要求7所述的高铁转向架柔性定位装置，其特征在于，还包括底板，所述底板具有相对设置的第一平面和第二平面，所述第一平面被用于放置于升降设备上，所述第二平面被用于放置滑动板，所述第一平面与第二平面均光滑平整。9.如权利要求8所述的高铁转向架柔性定位装置，其特征在于，所述底板自长度方向上设有螺孔，所述滑动板上设有插入螺孔的螺栓。10.一种如权利要求1-6中任一项所述的高铁转向架柔性定位装置的使用方法，包括以下步骤：s100、调整两定位块之间的间距，以使得两定位组件的间隔小于工件的尺寸；s200、将工件放置于两定位组件之间；s300、整体竖向或横向移动两定位块。

技术总结
本发明公开了一种高铁转向架柔性定位装置和使用方法，该高铁转向架柔性定位装置包括定位块和定位组件，所述定位块设有两块，两块所述定位块相对间隔设置，所述定位组件设有两组，两组所述定位组件分别显露于公定位块与母定位块相对的面上，两组所述定位组件用于受到来自两块定位块间隔方向的挤压时为工件提供避位、用于除两块定位块间隔方向的挤压时为工件提供支撑，本申请的高铁转向架柔性定位装置能够适配于不同形状的工件的定位，同时，由于形成包裹定位能力较强，进而能够和工件形成稳定的连接。定的连接。定的连接。


技术研发人员：姜淼 张海
受保护的技术使用者：龙铁纵横（北京）轨道交通科技股份有限公司
技术研发日：2023.06.30
技术公布日：2023/10/6