首页 > 工艺制品 专利正文
一种新型机车模拟驾驶装置的制作方法

时间:2022-01-23 阅读: 作者:专利查询

一种新型机车模拟驾驶装置的制作方法

1.本发明属于模拟驾驶技术领域,尤其涉及一种新型机车模拟驾驶装置。


背景技术:

2.随着时代的不断发展,中国的铁路道路建设不断完善,铁路运输已经成为了最重要的货运方式之一,对于机车驾驶员的培训也已经从实地培训逐渐改为使用模拟装置进行培训,对模拟驾驶培训的技术要求是高仿真,能够接近真实驾驶的操作,目前市场上使用最多的是模拟机车驾驶室,其在最大程度上模拟出机车运行过程中所需要的步骤和程序,使学员能够学习到接近实际的驾驶技巧以及驾驶经验,同时借助显示屏模拟出机车运行路段中遇到的突发状况,方便学员进行更深层次的学习。
3.但是,现有技术中,学员在进行模拟驾驶时,由于机车内部结构比较单一,布局固定,使其无法满足不同身高学员对驾驶姿势和习惯的要求,使学员在学习驾驶机车时,首先要克服自身姿势带来的不便,费时费力,延长了学习时间。
4.因此,有必要提供一种新的新型机车模拟驾驶装置解决上述技术问题。


技术实现要素:

5.本发明解决的技术问题是提供一种可以在模拟室未使用时,将模拟所需的操作平台全部收纳起来避免积灰,同时能够根据学员自身的习惯和姿势来调节操作平台的位置的新型机车模拟驾驶装置。
6.为解决上述技术问题,本发明提供的新型机车模拟驾驶装置包括设置在模拟机车本体上的基座,所述基座上设置有调节机构和闭合机构;所述调节机构包括有工作台、工作腔、两个圆筒、两个矩形通口一、两个圆杆、两个矩形齿板一、安装板、操作台、电机一、转动杆一、两个精密齿轮一和锥形齿轮一,所述工作台固定安装在基座的顶部,所述工作腔开设在工作台上,两个所述圆筒均固定安装在工作腔的底部内壁上,两个所述矩形通口一分别开设在对应的圆筒上,两个所述圆杆分别滑动安装在对应的圆筒内,所述圆杆的顶端均延伸至圆筒外,两个所述矩形齿板一分别固定安装在对应的圆杆上,所述安装板固定安装在两个圆杆的顶端,所述操作台固定安装在安装板的顶部,所述电机一固定安装在工作腔的一侧内壁上,所述转动杆一固定安装在电机一的输出轴上,两个所述精密齿轮一均固定套设在转动杆一上,所述精密齿轮一分别延伸至对应的圆筒内,且精密齿轮一分别与对应的矩形齿板一啮合,所述锥形齿轮一固定套设在转动杆一上;
7.所述调节机构还包括有滑动腔、螺纹杆一、转动杆二、锥形齿轮二、锥形齿轮三、锥形齿轮四、矩形通口二、连接块一、滑动杆一和矩形通口三,所述滑动腔开设在工作台上,所述螺纹杆一转动安装在滑动腔内,所述转动杆二设置在滑动腔内,所述转动杆二的顶端延伸至工作腔内,且所述转动杆二与工作台转动连接,所述锥形齿轮二固定套设在转动杆二的顶端,所述锥形齿轮二与锥形齿轮一啮合,所述锥形齿轮三固定套设在转动杆二的底端,所述锥形齿轮四固定套设在螺纹杆一上,所述锥形齿轮四与锥形齿轮三啮合,所述矩形通
口二开设在工作腔的一侧内壁上,所述连接块一螺纹安装在螺纹杆一上,所述连接块一的顶端延伸至矩形通口二内,所述滑动杆一固定安装在滑动腔内,所述滑动杆一与连接块一滑动连接,所述矩形通口三开设在滑动腔的顶部内壁上。
8.作为本发明的进一步方案,所述闭合机构包括有凹槽一、固定板、矩形板、弧形板、弧形齿板、电机二、精密齿轮二和两个收拢机构,所述凹槽一开设在矩形通口二的顶部内壁上,所述凹槽一与工作腔相连通,所述固定板固定安装在凹槽一的一侧内壁上,所述矩形板铰接安装在固定板的底部,所述弧形板固定安装在矩形板的顶部,所述弧形板的一端延伸至工作腔内,所述弧形齿板固定安装在弧形板上,所述电机二固定安装在固定板的顶部,所述精密齿轮二固定安装在电机二的输出轴上,所述精密齿轮二与弧形齿板啮合。
9.作为本发明的进一步方案,所述收拢机构还包括有凹槽二、两个凹槽三、两个挡板、电机三、螺纹杆二、连接块二和两个长杆,所述凹槽二开设在工作台的顶部,两个所述凹槽三分别开设在凹槽二的两侧内壁上,两个所述挡板分别滑动安装在对应的凹槽三内,所述挡板相互靠近的一端均延伸至凹槽二内,所述电机三固定安装在凹槽二的底部内壁上,所述螺纹杆二固定安装在电机三的输出轴上,所述连接块二螺纹安装在螺纹杆二上,两个所述长杆的底端均铰接安装在连接块二上,所述长杆的顶端分别与对应的挡板的底部相铰接。
10.作为本发明的进一步方案,所述凹槽二的底部内壁上开设有两个凹槽四,所述凹槽四的两侧内壁上均固定安装有同一个滑动杆二,所述滑动杆二上均滑动安装有滑动块,所述滑动块的顶部均延伸至凹槽四外,所述连接块二上铰接安装有两个短杆,所述短杆的底端分别与对应的滑动块的顶部相铰接。
11.作为本发明的进一步方案,所述基座上开设有移动腔,所述移动腔的顶部内壁上开设有矩形通口四,所述移动腔的一侧内壁上固定安装有电机四,所述电机四的输出轴上固定安装有螺纹杆三,所述移动腔的两侧内壁上固定安装有同一个滑动杆三,所述螺纹杆三上螺纹安装有连接块三,所述连接块三与滑动杆三滑动连接,所述连接块三的顶部延伸至基座外,所述连接块三的顶部固定安装有座椅。
12.作为本发明的进一步方案,所述工作台的一侧外壁上固定安装有l形支撑杆,所述l形支撑杆的一侧固定安装有矩形齿板二,所述l形支撑杆的一侧固定安装有两个挡块,所述l形支撑杆上滑动安装有矩形箱,所述矩形箱的一侧内壁上固定安装有电机五,所述电机五的输出轴上固定安装有精密齿轮三,所述精密齿轮三与矩形齿板二啮合,所述矩形箱的一侧外壁上固定安装有曲面显示器。
13.作为本发明的进一步方案,所述操作台的顶部固定安装有制动手柄,所述操作台的顶部固定安装有按键板,所述操作台的顶部固定安装有牵引手柄,所述操作台的顶部固定安装有方向手柄。
14.作为本发明的进一步方案,所述连接块一的顶部固定安装有梯形块,所述连接块一的顶部铰接安装有脚踏板,所述梯形块的一侧外壁上开设有弧形凹槽,所述脚踏板的底部固定安装有弧形杆,所述弧形杆的底端延伸至弧形凹槽内并与弧形凹槽滑动连接,所述弧形杆上滑动套设有弹簧,所述弹簧的顶端与脚踏板的底部固定连接,所述弹簧的底端与梯形块的一侧外壁固定连接。
15.作为本发明的进一步方案,所述弧形凹槽的一侧内壁上开设有滑动槽,所述弧形
杆上固定安装有阻块,所述阻块的顶部延伸至滑动槽内并与滑动槽滑动连接。
16.作为本发明的进一步方案,所述工作腔的底部内壁上固定安装有支撑板,所述支撑板与转动杆一转动连接,所述工作台上固定安装有多个显示屏,所述工作台的顶部固定安装有信号灯组。
17.与相关技术相比较,本发明提供的新型机车模拟驾驶装置具有如下有益效果:
18.1、本发明通过设置调节机构,所述调节机构使得可以在学员进行模拟驾驶时根据自身的习惯来调节内部仪器的布局,具有能够自由控制仪器的位置从而能够让学员更快的进入学习状态;
19.2、本发明通过设置闭合机构,所述闭合机构使得可以在模拟室未使用时将操作平台调节至工作台内部,具有能够在长时间不使用时对操作平台进行调节保护避免操作平台直接暴露在潮湿环境或者由于误触导致的损坏。
附图说明
20.为了便于本领域技术人员理解,下面结合附图对本发明作进一步的说明。
21.图1为本发明中新型机车模拟驾驶装置的正视结构示意图;
22.图2为图1中a部分的局部放大结构示意图;
23.图3为a部分中的b部分的放大结构示意图;
24.图4为本发明中新型机车模拟驾驶装置的侧视剖视结构示意图;
25.图5为本发明中新型机车模拟驾驶装置的局部侧视剖视结构示意图;
26.图6为图5中c部分的放大结构示意图;
27.图7为本发明中工作台、凹槽二、凹槽三、挡板、电机三、螺纹杆二、连接块二、长杆、短杆、凹槽四、滑动杆二和滑动块的装配图;
28.图8为本发明中操作台的结构示意图。
29.图中:1、模拟机车本体;2、基座;3、工作台;4、工作腔;5、圆筒;6、圆杆;7、矩形齿板一;8、安装板;9、操作台;901、制动手柄;902、按键板;903、牵引手柄;904、方向手柄;10、电机一;11、转动杆一;12、精密齿轮一;13、锥形齿轮一;14、滑动腔;15、螺纹杆一;16、转动杆二;17、锥形齿轮二;18、锥形齿轮三;19、锥形齿轮四;20、矩形通口二;21、连接块一;22、矩形板;23、电机二;24、挡板;25、电机三;26、连接块二;27、长杆;28、连接块三;29、l形支撑杆。
具体实施方式
30.请结合参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8,图1为本发明中新型机车模拟驾驶装置的正视结构示意图;图2为图1中a部分的局部放大结构示意图;图3为a部分中的b部分的放大结构示意图;图4为本发明中新型机车模拟驾驶装置的侧视剖视结构示意图;图5为本发明中新型机车模拟驾驶装置的局部侧视剖视结构示意图;图6为图5中c部分的放大结构示意图;图7为本发明中工作台、凹槽二、凹槽三、挡板、电机三、螺纹杆二、连接块二、长杆、短杆、凹槽四、滑动杆二和滑动块的装配图;图8为本发明中操作台的结构示意图。其中,新型机车模拟驾驶装置包括设置在模拟机车本体1上的基座2,所述基座2上设置有调节机构和闭合机构;所述调节机构包括有工作台3、工作腔4、两个圆筒5、两个矩形通口一、两个
圆杆6、两个矩形齿板一7、安装板8、操作台9、电机一10、转动杆一11、两个精密齿轮一12和锥形齿轮一13,所述工作台3固定安装在基座2的顶部,所述工作腔4开设在工作台3上,两个所述圆筒5均固定安装在工作腔4的底部内壁上,两个所述矩形通口一分别开设在对应的圆筒5上,两个所述圆杆6分别滑动安装在对应的圆筒5内,所述圆杆6的顶端均延伸至圆筒5外,两个所述矩形齿板一7分别固定安装在对应的圆杆6上,所述安装板8固定安装在两个圆杆6的顶端,所述操作台9固定安装在安装板8的顶部,所述电机一10固定安装在工作腔4的一侧内壁上,所述转动杆一11固定安装在电机一10的输出轴上,两个所述精密齿轮一12均固定套设在转动杆一11上,所述精密齿轮一12分别延伸至对应的圆筒5内,且精密齿轮一12分别与对应的矩形齿板一7啮合,所述锥形齿轮一13固定套设在转动杆一11上;
31.所述调节机构还包括有滑动腔14、螺纹杆一15、转动杆二16、锥形齿轮二17、锥形齿轮三18、锥形齿轮四19、矩形通口二20、连接块一21、滑动杆一和矩形通口三,所述滑动腔14开设在工作台3上,所述螺纹杆一15转动安装在滑动腔14内,所述转动杆二16设置在滑动腔14内,所述转动杆二16的顶端延伸至工作腔4内,且所述转动杆二16与工作台3转动连接,所述锥形齿轮二17固定套设在转动杆二16的顶端,所述锥形齿轮二17与锥形齿轮一13啮合,所述锥形齿轮三18固定套设在转动杆二16的底端,所述锥形齿轮四19固定套设在螺纹杆一15上,所述锥形齿轮四19与锥形齿轮三18啮合,所述矩形通口二20开设在工作腔4的一侧内壁上,所述连接块一21螺纹安装在螺纹杆一15上,所述连接块一21的顶端延伸至矩形通口二20内,所述滑动杆一固定安装在滑动腔14内,所述滑动杆一与连接块一21滑动连接,所述矩形通口三开设在滑动腔14的顶部内壁上。
32.如图5所示,所述闭合机构包括有凹槽一、固定板、矩形板22、弧形板、弧形齿板、电机二23、精密齿轮二和两个收拢机构,所述凹槽一开设在矩形通口二20的顶部内壁上,所述凹槽一与工作腔4相连通,所述固定板固定安装在凹槽一的一侧内壁上,所述矩形板22铰接安装在固定板的底部,所述弧形板固定安装在矩形板22的顶部,所述弧形板的一端延伸至工作腔4内,所述弧形齿板固定安装在弧形板上,所述电机二23固定安装在固定板的顶部,所述精密齿轮二固定安装在电机二23的输出轴上,所述精密齿轮二与弧形齿板啮合;
33.通过凹槽一、固定板、矩形板22、弧形板、弧形齿板、电机二23和精密齿轮二相互配合,形成可以通过使用电机二23驱动矩形板22转动,避免了矩形板22无法转动导致矩形通口二20无法闭合。
34.如图7所示,所述收拢机构还包括有凹槽二、两个凹槽三、两个挡板24、电机三25、螺纹杆二、连接块二26和两个长杆27,所述凹槽二开设在工作台3的顶部,两个所述凹槽三分别开设在凹槽二的两侧内壁上,两个所述挡板24分别滑动安装在对应的凹槽三内,所述挡板24相互靠近的一端均延伸至凹槽二内,所述电机三25固定安装在凹槽二的底部内壁上,所述螺纹杆二固定安装在电机三25的输出轴上,所述连接块二26螺纹安装在螺纹杆二上,两个所述长杆27的底端均铰接安装在连接块二26上,所述长杆27的顶端分别与对应的挡板24的底部相铰接;
35.通过凹槽二、两个凹槽三、两个挡板24、电机三25、螺纹杆二、连接块二26和两个长杆27相互配合,形成可以通过使用电机三25来间接控制两个挡板24的移动,避免了两个挡板24无法移动导致凹槽二无法正常打开。
36.如图7所示,所述凹槽二的底部内壁上开设有两个凹槽四,所述凹槽四的两侧内壁
上均固定安装有同一个滑动杆二,所述滑动杆二上均滑动安装有滑动块,所述滑动块的顶部均延伸至凹槽四外,所述连接块二26上铰接安装有两个短杆,所述短杆的底端分别与对应的滑动块的顶部相铰接;
37.通过两个凹槽四、滑动杆二、滑动块和两个短杆相互配合,形成可以通过两个短杆来限制连接块二26的转动,避免了连接块二26在螺纹杆二上一起转动无法上下移动。
38.如图2所示,所述基座2上开设有移动腔,所述移动腔的顶部内壁上开设有矩形通口四,所述移动腔的一侧内壁上固定安装有电机四,所述电机四的输出轴上固定安装有螺纹杆三,所述移动腔的两侧内壁上固定安装有同一个滑动杆三,所述螺纹杆三上螺纹安装有连接块三28,所述连接块三28与滑动杆三滑动连接,所述连接块三28的顶部延伸至基座2外,所述连接块三28的顶部固定安装有座椅;
39.通过移动腔、矩形通口四、电机四、螺纹杆三、滑动杆三、连接块三28和座椅相互配合,形成可以通过启动电机四来控制座椅的位置,避免了座椅位置无法调节导致不符合学员的驾驶习惯。
40.如图2所示,所述工作台3的一侧外壁上固定安装有l形支撑杆29,所述l形支撑杆29的一侧固定安装有矩形齿板二,所述l形支撑杆29的一侧固定安装有两个挡块,所述l形支撑杆29上滑动安装有矩形箱,所述矩形箱的一侧内壁上固定安装有电机五,所述电机五的输出轴上固定安装有精密齿轮三,所述精密齿轮三与矩形齿板二啮合,所述矩形箱的一侧外壁上固定安装有曲面显示器;
41.通过l形支撑杆29、矩形齿板二、两个挡块、矩形箱、电机五、精密齿轮三和曲面显示器相互配合,形成可以通过电机五来间接控制曲面显示器的升降,避免了曲面显示器的位置无法调节导致不符合学员的驾驶习惯。
42.如图8所示,所述操作台9的顶部固定安装有制动手柄901,所述操作台9的顶部固定安装有按键板902,所述操作台9的顶部固定安装有牵引手柄903,所述操作台9的顶部固定安装有方向手柄904;
43.通过操作台9、制动手柄901、按键板902、牵引手柄903和方向手柄904相互配合,形成使模拟驾驶的按键布局与实际驾驶的布局一致,避免了在实际操作中由于键位不同导致的出错。
44.如图6所示,所述连接块一21的顶部固定安装有梯形块,所述连接块一21的顶部铰接安装有脚踏板,所述梯形块的一侧外壁上开设有弧形凹槽,所述脚踏板的底部固定安装有弧形杆,所述弧形杆的底端延伸至弧形凹槽内并与弧形凹槽滑动连接,所述弧形杆上滑动套设有弹簧,所述弹簧的顶端与脚踏板的底部固定连接,所述弹簧的底端与梯形块的一侧外壁固定连接;
45.通过梯形块、脚踏板、弧形凹槽、弧形杆和弹簧相互配合,形成可以使脚踏板受力后复位,避免了脚踏板在使用后无法主动复位导致无法正常工作。
46.如图6所示,所述弧形凹槽的一侧内壁上开设有滑动槽,所述弧形杆上固定安装有阻块,所述阻块的顶部延伸至滑动槽内并与滑动槽滑动连接;
47.通过滑动槽和阻块相互配合,形成可以通过阻块来间接控制脚踏板的位移区间,避免了脚踏板位移距离过大导致脱落。
48.如图2所示,所述工作腔4的底部内壁上固定安装有支撑板,所述支撑板与转动杆
一11转动连接,所述工作台3上固定安装有多个显示屏,所述工作台3的顶部固定安装有信号灯组;
49.通过支撑板、多个显示屏和信号灯组相互配合,形成可以使转动杆一11在工作腔4内自由转动,避免了转动杆一11在转动过程中由于倾斜导致的无法正常工作。
50.本发明提供的新型机车模拟驾驶装置的工作原理如下:
51.第一步骤:当学员需要进行模拟驾驶训练时,首先进入模拟机车本体1中,然后启动电机二23,电机二23带动精密齿轮二转动,精密齿轮二带动弧形齿板转动,弧形齿板带动弧形板转动,弧形板带动矩形板22转动,矩形板22转动直至矩形通口二20完全打开,再启动电机三25,电机三25带动螺纹杆二转动,螺纹杆二带动连接块二26向上移动,同时由于两个短杆的限制连接块二26不会跟随螺纹杆二一起转动,连接块二26在向上移动时,会带动两个长杆27向互相远离的方向转动,两个长杆27带动两个挡板24移动,直至凹槽二完全打开,如需关闭,反向操作即可;
52.第二步骤:启动电机一10,电机一10带动转动杆一11转动,转动杆一11带动两个精密齿轮一12转动,两个精密齿轮一12带动两个矩形齿板一7向上移动,两个矩形齿板一7带动两个圆杆6向上移动,两个圆杆6带动安装板8向上移动,安装板8带动操作台9向上移动,操作台9进行位置的调节直至符合学员的使用习惯,转动杆一11在转动过程中会带动锥形齿轮一13转动,锥形齿轮一13带动锥形齿轮二17转动,锥形齿轮二17带动转动杆二16转动,转动杆二16带动锥形齿轮三18转动,锥形齿轮三18带动锥形齿轮四19转动,锥形齿轮四19带动螺纹杆一15转动,螺纹杆一15带动连接块一21移动,连接块一21带动梯形块和脚踏板进行移动,直至脚踏板的位置符合学员的使用习惯,如需收回,反向操作即可;
53.第三步骤:启动电机四,电机四带动螺纹杆三转动,螺纹杆三带动连接块三28移动,连接块三28带动座椅进行移动,完成坐姿的调节,然后启动电机五,电机五带动精密齿轮三转动,精密齿轮三在矩形齿板二上进行上下移动,同时带动矩形箱在l形支撑杆29上进行上下移动,矩形箱带动曲面显示屏进行移动,完成观察角度的调节。
54.需要说明的是,本发明的设备结构和附图主要对本发明的原理进行描述,在该设计原理的技术上,装置的动力机构、供电系统及控制系统等的设置并没有完全描述清楚,而在本领域技术人员理解上述发明的原理的前提下,可清楚获知其动力机构、供电系统及控制系统的具体,申请文件的控制方式是通过控制器来自动控制,控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现;
55.其中所使用到的标准零件均可以从市场上购买,而且根据说明书和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段,机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号,且本领域技术人员知晓的部件,其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
56.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型或直接或间接运用,在其它相关的技术领域,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定,均同理包括在本发明的专利保护范围内。