基于軌道車操縱臺優化的設計

邱平

國能鐵路裝備有限責任公司神維分公司 內蒙古 鄂爾多斯 010300

1 理論基礎

本次設計的重型軌道車司機操縱裝置，從操縱臺高度調節、部分操控缺陷進行思考，旨在加強人機結合適應性，從而提升司乘人員的舒適性和設備的安全性能。

與現有技術相比，本次設計的優點：

該重型軌道車司機操縱裝置，通過設置雙軸電機、螺紋套和連接桿，通過雙軸電機的兩個輸出軸轉動帶動第一絲桿和第二絲桿轉動，從而帶動兩個螺紋套做相對運動或相背運動，在伸縮桿的伸長和縮短配合下能夠帶動連接桿上升或下降，方便調節第一操縱臺和第二操縱臺的高度，從而滿足不同身高的司機的使用需求，提高了操縱裝置的工作效率[1]。

該重型軌道車司機操縱裝置，通過設置第一操縱臺、顯示屏、第二操作臺和控制器，第一操縱臺上的顯示屏能夠方便司機對重型軌道車各個單元的運行情況進行觀看，從而便于對各個控制器進行操作，第二操縱臺上的控制器能夠對重型軌道車各個單元進行控制，將司機的操縱半徑縮小，保證了鐵路行車的安全性。

該重型軌道車司機操縱裝置，通過設置照明燈，照明燈能夠在黑暗的環境中為司機提供光亮，可以使司機在黑暗的環境下繼續操縱重型軌道車，便于司機進行使用，降低了司機的勞動強度。

理論圖示：

2 工作原理

使用時，司機點擊按鈕開關24，雙軸電機5開始工作，雙軸電機5的兩個輸出軸轉動帶動第一絲桿6和第二絲桿7轉動，從而帶動兩個螺紋套8做相對運動，然后帶動兩個第一固定塊13做相對運動，在伸縮桿2的伸長的配合下，帶動連接桿15上升，最后帶動支撐板3上升，將第一操縱臺20和第二操縱臺22調節至合適的高度后，點擊按鈕開關24，雙軸電機5停止工作[2]。

其次，司機點擊控制器23，將對應重型軌道車的各個單元的顯示屏21進行開啟，顯示屏21可以顯示重型軌道車的各個單元的運行情況，司機對第一操縱臺20和第二操縱臺22進行使用，從而通過控制器23來操縱重型軌道車的各個單元。

當操縱裝置處于黑暗的環境中時，司機點擊按鈕開關24，照明燈25開始工作，照明燈25可以給司機提供光亮，司機在黑暗的環境中可以對重型軌道車繼續操縱。

參見圖1-圖3。

圖1 正視的剖面結構示意圖

圖2 支撐板的立體結構示意圖

圖3 圖1中A處放大的結構示意圖

3 技術方案

為實現上述目的，設計采用了如下技術方案（參考圖1-圖3）：軌道車司機操縱裝置，包括底座，底座的頂端固定連接有固定框，固定框內設置有雙軸電機，雙軸電機的底端固定連接在底座上，雙軸電機的兩個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，兩個螺紋套的頂端均固定連接有第一固定塊，兩個第一固定塊均通過第一銷軸轉動連接有連接桿，兩個連接桿的頂端均通過第二銷軸轉動連接有第二固定塊，兩個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，第一操縱臺的頂端設置有若干個顯示屏。

底座的頂端固定連接有兩個伸縮桿，兩個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]。

底座內開設有兩個滑槽，兩個滑槽內均滑動連接有滑塊，兩個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軸，兩個轉軸的表面均轉動連接有軸承，兩個軸承的一端固定連接在固定框內，固定框內開設有通孔，所述連接桿穿設在通孔內。

支撐板的頂端固定連接有第二操縱臺，第二操縱臺的頂端設置有若干個控制器。

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

底座的前端固定連接有按鈕開關，按鈕開關分別與雙軸電機和照明燈通過導線電性連接。

4 具體實施方式

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內設置有雙軸電機5，雙軸電機5的底端固定連接在底座1上，雙軸電機5的兩個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8，兩個螺紋套8的頂端均固定連接有第一固定塊13，兩個第一固定塊13均通過第一銷軸14轉動連接有連接桿15，兩個連接桿15的頂端均通過第二銷軸17轉動連接有第二固定塊18，兩個第二固定塊18的頂端固定連接有支撐板3，通過雙軸電機5的兩個輸出軸轉動帶動第一絲桿6和第二絲桿7轉動，從而帶動兩個螺紋套8做相對運動或相背運動，在伸縮桿2的伸長和縮短配合下能夠帶動連接桿15上升或下降，方便調節第一操縱臺20和第二操縱臺22的高度，從而滿足不同身高的司機的使用需求，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軸11，兩個轉軸11的表面均轉動連接有軸承12，兩個軸承12的一端固定連接在固定框4內，固定框4內開設有通孔16，連接桿15穿設在通孔16內。

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20，第一操縱臺20的頂端設置有若干個顯示屏21，第一操縱臺20上的顯示屏21能夠方便司機對重型軌道車各個單元的運行情況進行觀看，從而便于對各個控制器23進行操作，第二操縱臺22上的控制器23能夠對重型軌道車各個單元進行控制，將司機的操縱半徑縮小，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22，第二操縱臺22的頂端設置有若干個控制器23。

底座1的頂端固定連接有兩個伸縮桿2，兩個伸縮桿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內開設有兩個滑槽9，兩個滑槽9內均滑動連接有滑塊10，兩個滑塊10的頂端均固定連接有在螺紋套8上。

固定板19的前端設置有若干個照明燈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通過導線電性連接，照明燈25能夠在黑暗的環境中為司機提供光亮，可以使司機在黑暗的環境下繼續操縱重型軌道車，便于司機進行使用，降低了司機的勞動強度。

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

參見圖1-圖3。

5 結束語

本文介紹的主要內容，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行思考，而形成的一種設計理念。這種設計理念從降低司乘人員勞動強度，避免因疲勞駕駛而發生安全事故。

安全生產是目前我們國家重點工作內容。目前，我國的經濟發展正在從高速發展向高質量發展的方向轉型，各條生產戰線安全保障工作在短短三、四十年時間已經取得明顯成效。高度重視安全生產，已經成為經濟發展的主流，智能裝備、智慧生產終將成為未來一段時間的主流。