基于电磁导引具有超声清洗功能的智能吹扫系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于电磁导引具有超声清洗功能的智能吹扫系统，包括移动吹扫系统；所述移动吹扫系统包括底部移动吹扫机器人和顶部移动吹扫机器人，前者包括电磁导引AGV小车，沿着检查坑车辆轨道两侧预设的电磁导引金属线缆行驶；吹扫机器人上设置有超声波雾化喷头和工业相机。本实用新型专利技术快速而高效地清除车辆的灰尘，改善了吹扫库内的作业环境，实现了轨道交通车辆车底、车侧、车顶立体全方位吹扫，且电磁导引方式可根据车辆吹扫需求扩充或更改吹扫路径，具有定位准确，灵活性较高，拆装方便的优点；超声喷头吹扫污渍使用效果环保，节约能源，吹扫更加清洁并消除了对轨道交通车辆磨损和腐蚀，还延长了超声波雾化喷头使用寿命。

Intelligent purging system with ultrasonic cleaning function based on electromagnetic guidance

【技术实现步骤摘要】
基于电磁导引具有超声清洗功能的智能吹扫系统
本技术属于轨道交通车辆吹扫
，具体涉及一种基于电磁导引具有超声清洗功能的智能吹扫系统。
技术介绍
随着国民经济的快速发展，人们出行、交通越来越频繁，对服务的快捷、便利性的要求也越来越高。为了适应和推动行业的发展，轨道交通作为一种新型交通方式呈现出井喷式发展。相应的，对轨道交通车辆运维的安全提出了更高的要求。轨道交通车辆在运行过程中，由于车轮与轨道间的摩擦会产生许多粉尘，这些粉尘吸附在列车底部电气设备表面上会导致一些电气故障，为了确保车辆运行安全，要定期对车体顶部、底部进行及时除尘，若不及时进行除尘，除了对车辆性能和寿命产生影响以外，严重时还会造成车辆故障，引发交通事故。目前，国内轨道交通车辆检修场所的车辆底部电气零部件吹扫作业，主要依靠人工手动清洁或通过机械手臂自动吹扫结合人工找补的方式完成，该方法效率低，劳动强度大，且搭载吹扫机械手臂的AGV小车，往往只能沿着铺设在吹扫车间地面的固定钢轨上移动。当待吹扫车型、编组长度发生变化时，此类AGV小车的行走路径由于无法及时快速扩充更改，无法满足吹扫作业的需求。目前，国内部分轨道交通车辆检修场所设有简单的吹扫工位，但仅仅只针对车底转向架等部件进行除尘、吹扫。然而轨道交通车辆在长时间实际运营过程中，车辆顶部空调滤网、贯通道褶皱也会积累大量灰尘、污渍，如不定期吹扫，存在造成电气故障的隐患，亦会对车辆正常运行构成威胁。目前国内轨道交通车辆检修场所的吹扫作业多为人工喷吹吸尘，该方法吹扫区域小，吹扫效率低、不能发现彻底异常情况，吹扫作业人员劳动强度大，且存在人工操作的不确定性导致二次污染。现有的吸尘单元在厂房内为阵列式排列，开始吹扫作业后即全部统一控制开启，虽然形成了较大的风场，但是在没有人工或机械手臂作业的区域，没有灰尘被吹扫下来，吸尘单元的吸尘效果有限，反而浪费了大量能源，造成个厂房内轰鸣的机械噪音。此外，由于车辆底部转向架等设备分布及形状极不规则，实际吹扫作业时产生的灰尘的飞行路径也极不规则，又考虑到车辆限界的要求，吹扫工位难以形成相对封闭的空间，从而导致吹扫作业时的灰尘难以收集。
技术实现思路
针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种，本技术提供了一种基于电磁导引具有超声清洗功能的智能吹扫系统，对车辆吹扫系统进行了合理设计，对吹扫库进行了全方位吹扫工艺布局，实现了轨道交通车辆车底、车侧、车顶立体全方位吹扫，且电磁导引方式可根据车辆吹扫需求扩充或更改吹扫路径，具有定位准确，灵活性较高，拆装方便的优点；超声喷头吹扫污渍使用效果环保，节约能源，吹扫更加清洁并消除了对轨道交通车辆磨损和腐蚀，还延长了超声波雾化喷头使用寿命。为实现上述目的，按照本技术的一个方面，提供了一种基于电磁导引具有超声清洗功能的智能吹扫系统，其特征在于：包括移动吹扫系统；所述移动吹扫系统包括底部移动吹扫机器人和顶部移动吹扫机器人，所述底部移动吹扫机器人行走于轨道交通车辆吹扫车间柱状检查坑的车辆轨道两侧，所述顶部移动吹扫机器人行走于轨道交通车辆吹扫车间顶部、车顶区域；所述移动吹扫系统至少包括两台所述底部移动吹扫机器人，分别位于轨道交通车辆吹扫车间柱状检查坑的车辆轨道两侧；还至少包括一台所述顶部移动吹扫机器人；所述底部移动吹扫机器人和顶部移动吹扫机器人均包括可移动机构和执行机构；所述底部移动吹扫机器人的可移动机构包括电磁导引AGV小车，沿着检查坑车辆轨道两侧预设的电磁导引金属线缆行驶；所述顶部移动吹扫机器人的可移动机构包括倒置的AGV小车，通过固定轨道与吹扫车间顶部的吊架相连；执行机构都包括多自由度机械手臂，多自由度机械手臂上设置有超声波雾化喷头和工业相机，用于对车辆部件、车辆底部、车辆侧部、车辆顶部进行吹扫和图像采集。优选地，还包括排风除尘系统，通过管道分别连接至所述底部移动吹扫机器人和顶部移动吹扫机器人的作业区域；所述排风除尘系统包括在吹扫车间底部和顶部沿车辆轨道纵向分布排列的多段式除尘单元；随着所述底部移动吹扫机器人和顶部移动吹扫机器人作业位置的变化，相应的所述除尘单元的风道打开而其余关闭。优选地，所述底部移动吹扫机器人和顶部移动吹扫机器人的AGV小车均包括车体，多自由度机械手臂设置在车体上并包括依次连接的大臂、小臂，所述超声波雾化喷头和工业相机并列设置在小臂的前端。优选地，所述多段式除尘单元包括多个吸尘口；所述排风除尘系统还包括吸尘机、排风管道、除尘器；所述吸尘机安装在所述吸尘口的后方，所述除尘器安装在轨道交通车辆吹扫车间的外面，通过所述排风管道与所述吸尘口连通。优选地，所述吸尘口包括位于吹扫车间顶部的吊架上的顶部吸尘口、位于检查坑的车辆轨道两侧的侧向吸尘口和/或位于检查坑坑底的底部吸尘口。优选地，所述吸尘口内设可分别独立开闭的多段式蝶阀，随着所述底部移动吹扫机器人和顶部移动吹扫机器人的移动，相应的吸尘口的蝶阀打开而其余区域的蝶阀关闭。优选地，还包括供水供风系统，通过柔性管道与所述底部移动吹扫机器人和顶部移动吹扫机器人连接，为超声波雾化喷头供水供气；所述供水供风系统包括水管、水泵、空气压缩机、空气干燥器、总风缸、总风缸管路、压力开关、安全阀；其中水管连接水源，水泵用于给水流加压；空气压缩机将原动机的机械能转换成气体压力能，提供压缩空气；空气干燥器用于清除压缩空气中包括油水、水分、尘埃在内的有害杂质；总风缸为储存车辆吹扫用压缩空气的压力容器；压力开关安装在总风缸管路中，用于检测总风缸压力，将总风压力信号转换为空气压缩机控制电路的开关信号，从而控制空压机的启停；安全阀用于根据工作压力自动启闭保护供水供风系统的安全。上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。总体而言，通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：1、本技术的基于电磁导引具有超声清洗功能的智能吹扫系统，对车辆吹扫系统进行了合理设计，对吹扫库吹扫工位进行了立体全方位布局，快速而高效地清除车辆的灰尘，改善了吹扫库内的作业环境，实现了轨道交通车辆车底、车侧、车顶立体全方位吹扫作业的智能化，可清扫车底、车侧相关设备表面的积尘、油污、锈迹等，也可清扫车顶空调滤网、贯通道褶皱，可清洁各部件安装部位，满足下一步外观检查、部件安装要求。2、本技术的基于电磁导引具有超声清洗功能的智能吹扫系统，通过移动吹扫机器人，特别是电磁导引AGV小车的构造，无需人工操作吹枪，劳动强度小，吹扫效率高，且引线隐蔽，不易污染和破损，导引原理简单而可靠，便于控制和通讯，对声光无干扰，制造成本较低，当吹扫车辆型号、编组长度发生变化时，可根据车辆吹扫需求扩充或更改吹扫路径，具有定位准确，灵活性较高，拆装方便的优点。3、本技术的基于电磁导引具有超声清洗功能的智能吹扫系统，采用在车辆双侧布置电磁感应金属线缆，车辆对侧、车底布置吸尘单元，整体布局结构紧凑，占用空间小，吹扫效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电磁导引具有超声清洗功能的智能吹扫系统，其特征在于：包括移动吹扫系统(3)；/n所述移动吹扫系统(3)包括底部移动吹扫机器人(31)和顶部移动吹扫机器人(32)，所述底部移动吹扫机器人(31)行走于轨道交通车辆吹扫车间柱状检查坑的车辆轨道两侧，所述顶部移动吹扫机器人(32)行走于轨道交通车辆吹扫车间顶部、车顶区域；/n所述移动吹扫系统(3)至少包括两台所述底部移动吹扫机器人(31)，分别位于轨道交通车辆吹扫车间柱状检查坑的车辆轨道两侧；还至少包括一台所述顶部移动吹扫机器人(32)；/n所述底部移动吹扫机器人(31)和顶部移动吹扫机器人(32)均包括可移动机构和执行机构；所述底部移动吹扫机器人(31)的可移动机构包括电磁导引AGV小车，沿着检查坑车辆轨道两侧预设的电磁导引金属线缆(34)行驶，电磁导引金属线缆(34)上加载有导引频率，所述底部移动吹扫机器人(31)的电磁导引AGV小车通过对导引频率的识别来实现AGV的导引；/n所述顶部移动吹扫机器人(32)的可移动机构包括倒置的AGV小车，通过固定轨道与吹扫车间顶部的吊架(33)相连；执行机构都包括多自由度机械手臂，多自由度机械手臂上设置有超声波雾化喷头(311)和工业相机(312)，用于对车辆部件、车辆底部、车辆侧部、车辆顶部进行吹扫和图像采集；/n还包括排风除尘系统(4)，通过管道分别连接至所述底部移动吹扫机器人(31)和顶部移动吹扫机器人(32)的作业区域；/n还包括供水供风系统(1)，通过柔性管道与所述底部移动吹扫机器人(31)和顶部移动吹扫机器人(32)连接，为超声波雾化喷头(311)供水供气。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于电磁导引具有超声清洗功能的智能吹扫系统，其特征在于：包括移动吹扫系统(3)；
所述移动吹扫系统(3)包括底部移动吹扫机器人(31)和顶部移动吹扫机器人(32)，所述底部移动吹扫机器人(31)行走于轨道交通车辆吹扫车间柱状检查坑的车辆轨道两侧，所述顶部移动吹扫机器人(32)行走于轨道交通车辆吹扫车间顶部、车顶区域；
所述移动吹扫系统(3)至少包括两台所述底部移动吹扫机器人(31)，分别位于轨道交通车辆吹扫车间柱状检查坑的车辆轨道两侧；还至少包括一台所述顶部移动吹扫机器人(32)；
所述底部移动吹扫机器人(31)和顶部移动吹扫机器人(32)均包括可移动机构和执行机构；所述底部移动吹扫机器人(31)的可移动机构包括电磁导引AGV小车，沿着检查坑车辆轨道两侧预设的电磁导引金属线缆(34)行驶，电磁导引金属线缆(34)上加载有导引频率，所述底部移动吹扫机器人(31)的电磁导引AGV小车通过对导引频率的识别来实现AGV的导引；
所述顶部移动吹扫机器人(32)的可移动机构包括倒置的AGV小车，通过固定轨道与吹扫车间顶部的吊架(33)相连；执行机构都包括多自由度机械手臂，多自由度机械手臂上设置有超声波雾化喷头(311)和工业相机(312)，用于对车辆部件、车辆底部、车辆侧部、车辆顶部进行吹扫和图像采集；
还包括排风除尘系统(4)，通过管道分别连接至所述底部移动吹扫机器人(31)和顶部移动吹扫机器人(32)的作业区域；
还包括供水供风系统(1)，通过柔性管道与所述底部移动吹扫机器人(31)和顶部移动吹扫机器人(32)连接，为超声波雾化喷头(311)供水供气。


2.如权利要求1所述的基于电磁导引具有超声清洗功能的智能吹扫系统，其特征在于：
所述排风除尘系统(4)包括在吹扫车间底部和顶部沿车辆轨道纵向分布排列的多段式除尘单元；随着所述底部移动吹扫机器人(31)和顶部移动吹扫机器人(32)作业位置的变化，相应的所述除尘单元的风道打开而其余关闭。


3.如权利要求2所述的基于电磁导引具有超声清洗功能的智能吹扫系统，其特征在于：
所述底部移动吹扫机器人(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：林飞，何武山，邱绍峰，张浩，史明红，殷勤，李加祺，李经伟，周明星，焦博，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42