开闭机构的制作方法
本实用新型涉及轨道车辆车钩技术领域,具体涉及一种开闭机构。
背景技术:
高速动车组为了实现列车上的重联或者回送救援,通常在列车组头为两端同时安装前端开闭机构。前端开闭机构是动车组的重要部件,在动车组正常运行期间(即非重联状态下),开闭机构处于关闭状态,前端整流罩舱门关闭,使高速动车组具有良好的空气动力学外形,并保护前端整流罩内部的车钩和其他设施;在回送或救援情况下可以自动或手动打开开闭机构,从而打开前端整流罩舱门,使其旋转至前端内部,伸出全自动车钩以实现车钩正常连挂。
开闭机构的结构包括支撑臂、底座等,其中,支撑臂可绕底座上的轴转动,以带动导流罩开闭。现有技术中,单侧支撑臂是直接与对应侧的导流罩连接的。由于支撑臂整体尺寸过大,会占用过大的车端部空间。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种开闭机构,简化支撑臂与导流罩之间的安装结构,以节约占用空间。
为实现上述目的,在本实用新型一些实施例中,提供一种开闭机构,采用的技术方案是:
一种开闭机构,用于控制导流罩开闭,包括:
安装座,其上设置有主轴;
支撑臂结构:包括支撑臂一和支撑臂二,支撑臂一和支撑臂二均连接至主轴,可绕主轴转动;
支撑件机构:包括第一支撑组件和/或第二支撑组件,所述第一支撑组件连接至支撑臂一,并进一步连接至第一侧导流罩,所述第二支撑组件连接至支撑臂二,并进一步连接至第二侧导流罩。
在本实用新型一些实施例中,所述第一支撑组件包括至少一个支撑杆,每个支撑杆均连接至支撑臂一,每个支撑杆均对应一个安装座,支撑杆经安装座连接至第一侧导流罩;所述第二支撑组件包括至少一个支撑杆,每个支撑杆均连接至支撑臂二,每个支撑杆均对应一个安装座,支撑杆经安装座连接至第二侧导流罩。
在本实用新型一些实施例中,所述第一支撑组件包括第一支撑杆和第二支撑杆,由导流罩向支撑臂的方向,所述第一支撑杆和第二支撑杆呈收缩夹角设置;所述第二支撑组件包括第三支撑杆和第四支撑杆,由导流罩向支撑臂的方向,所述第三支撑杆和第四支撑杆呈收缩夹角设置。
在本实用新型一些实施例中,所述支撑杆与安装座之间铰接。
在本实用新型一些实施例中,所述安装座上设置有轴孔,所述支撑杆与安装座的连接端也设置有轴孔,所述铰接轴穿过安装座及支撑杆上的轴孔,并固定。
在本实用新型一些实施例中,所述支撑杆采用弹性件,例如可以采用气弹簧。
在本实用新型一些实施例中,所述开闭机构进一步包括动力推送机构,包括气缸一和气缸二,气缸一的动力输出端连接至支撑臂一,气缸二的动力输出端连接至支撑臂二;气缸一对支撑臂一的力作用点位于支撑臂一的上侧或下侧,气缸二对支撑臂二的力作用点位于支撑臂二的上侧或下侧。
在本实用新型一些实施例中,沿主轴向导流罩的方向,支撑臂一和支撑臂二上开有槽或孔;所述开闭机构进一步包括锁定机构,支撑臂一和支撑臂二各对应一锁定机构,所述锁定机构包括:
转轴,设置与安装座上,可绕安装座转动;
连杆,沿平行安装座方向插装在转轴内,可沿插装位置运动;
运动块,安装在连杆上,位于远离转轴一侧的端部,插入所述支撑臂的槽或孔内;
弹性件,被限制安装在运动块和转轴之间,可在运动块向转轴方向运动时,被压缩;
气缸动力输出端与运动块连接。
在本实用新型一些实施例中,沿主轴向导流罩的方向,所述支撑臂一和/或支撑臂二上开有孔;所述支撑臂靠近安装座一侧为端面一,与端面一相对的一侧为端面二,所述孔贯通端面一和端面二;所述运动块设置在孔内,气缸动力输出端与运动块在端面二侧连接。
较现有技术相比,本实用新型一些实施例中,提供的开闭机构的有益效果在于:改进了支撑臂与导流罩之间的安装结构,通过设置连杆机构带动运动机构与整流罩舱门,可根据需要选择支撑杆的数量,整体简化转轴和导流罩之间的连接结构和占用空间。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为开闭机构与导流罩配合结构示意图;
图2为每侧具有一个支撑杆的开闭机构结构示意图;
图3为每侧具有两个支撑杆的开闭机构结构示意图;
图4为锁定机构结构示意图;
图5为气缸与锁定机构在支撑臂上侧安装结构示意图;
图6为支撑杆与安装座配合部分局部放大图;
以上个图中:
1-安装座;
2-主轴;
301-支撑臂一,302-支撑臂二,303-支撑臂孔;
401-第一侧导流罩,402-第二侧导流罩;
501-第一支撑杆,502-第二支撑杆,503-第三支撑杆,504-第四支撑杆;
601-第一安装座,602-第二安装座,603-第三安装座,604-第四安装座;
7-轴块,701-轴孔;
8-固定螺栓;
901-气缸一,902-气缸二;
1001-转轴,1002-运动块,1003-连杆,1004-弹性件;
11-打开限位止档;
12-关闭限位止档。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
需要说明的是,当元件被称为“设置在”,“连接”,另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型提供一种开闭机构,用于控制导流罩开闭,导流罩为双侧对开的结构,参考图1,相应的开闭机构的结构包括:
安装座1,其上设置有主轴2,主轴2通常被设置在双侧导流罩对开的对称轴线的位置;
支撑臂结构:包括支撑臂一301和支撑臂二302,支撑臂一301和支撑臂二302均连接至转轴2,可绕主轴2转动;
支撑件机构:包括第一支撑组件和/或第二支撑组件,所述第一支撑组件连接至支撑臂一301,并进一步连接至第一侧导流罩401,所述第二支撑组件连接至支撑臂二302,并进一步连接至第二侧导流罩402。
现有技术中,支撑臂结构一端连接至主轴2,另一端直接连接至相应一侧的导流罩,不具有支撑件机构。本申请,增加了支撑件结构,作为支撑臂结构和导流罩之间的转接结构。本实施例中,支撑臂一301经第一支撑组件连接至第一侧导流罩401,支撑臂二302经第二支撑组件连接至第二侧导流罩402。支撑臂组件也可以选择配置在一侧支撑臂上。增加了支撑件机构,可降低开闭机构整体造价,简化其结构。
在本实用新型一些实施例中,支撑组件的构造结构如下。第一支撑组件包括至少一个支撑杆,每个支撑杆均连接至支撑臂一301,每个支撑杆均对应一个安装座,支撑杆经安装座连接至第一侧导流罩401;所述第二支撑组件包括至少一个支撑杆,每个支撑杆均连接至支撑臂二302,每个支撑杆均对应一个安装座,支撑杆经安装座连接至第二侧导流罩402。支撑杆的直径和尺寸要远小于支撑臂的宽度尺寸,将原有长度段由支撑臂替换为支撑杆,可降低开闭机构整体对的质量。
具体参考2所示的一种实施方式。第一支撑组件包括一个支撑杆,即第一支撑杆501,对应第一安装座601,第一支撑杆501一端与支撑臂一301连接,另一端经第一安装座601安装至第一侧导流罩401;第二支撑组件包括一个支撑杆,即第三支撑杆503,对应第三安装座603,第三支撑杆503一端与支撑臂二302连接,另一端经第三安装座603安装至第二侧导流罩403。支撑杆的结构相对支撑臂的结构更简单,但又可以保证开闭机构开合的推送强度。
具体参考图3所示的另一种实施方式。在本实用新型一些实施例中,所述第一支撑组件包括第一支撑杆501和第二支撑杆502,由导流罩向支撑臂的方向,所述第一支撑杆501和第二支撑杆502的设置方向呈收缩夹角设置;第一支撑杆501和第二支撑杆502可以都直接连接至支撑臂一301,也可以汇聚成一个“y”型杆,“y”型杆的两个分叉杆分别作为第一支撑杆501和第二支撑杆502,所述第二支撑组件包括第三支撑杆503和第四支撑杆504,由导流罩向支撑臂的方向,所述第三支撑杆503和第四支撑杆504的设置方向呈收缩夹角设置;第三支撑杆503和第四支撑杆504的结构形式可参考第一支撑杆501和第二支撑杆502。每一侧的支撑组件均采用两根支撑杆,相比采用一根支撑杆,可实现更稳定的连接。
现有技术中,支撑臂与导流罩之间采用的是固定连接,这种结构不能保证灵活的推送。为了解决这一问题,在本实用新型一些实施例中,支撑杆与安装座之间采用铰接,形成一种可相对转动的连接。其转动方向并不能是随意的,例如,若设计为在平行地面的平面内转动,将达不到较佳的推送开闭机构的效果。优选的实施方式为,铰接轴沿平行地面的方向设置。
在本实用新型一些实施例中,通过如下的形式构造转动结构。在安装座上设置有轴块,轴块上设置有轴孔,支撑杆与安装座的连接端也设置有轴孔,所述铰接轴穿过安装座及支撑杆上的轴孔,并固定。这种结构适用于前文所述的四组支撑杆和安装座的配合结构。参考图6,以第一支撑杆501和第一安装座601的配合结构来说明。在第一安装座601上间隔设置有两个轴块7,每个轴块7上均设置有轴孔701,在第一支撑杆501的端部被加工为可插入两个轴块之间间隙的宽度,端部设置有轴孔5011,与轴块7上的轴孔配合,将固定销插入三个轴孔,并固定。本实施例中采用固定螺栓8作为固定销,穿入轴孔后,一端通过螺栓头固定,另一端旋入螺母固定。
在本实用新型一些实施例中,上述的支撑杆可采用金属材质制作的刚性杆,也可以采用弹性件,例如可采用气弹簧,气弹簧的强度需要满足使用要求,其长度尺寸(行程)应保证开闭机构动作顺畅。
在本实用新型一些实施例中,所述开闭机构进一步包括动力推送机构,推力作用于支撑臂,以带动开闭机构开闭。本实施例中推送机构采用气缸,包括气缸一901和气缸二902,气缸一901的动力输出端连接至支撑臂一301,气缸二902的动力输出端连接至支撑臂二302;气缸一901对支撑臂一301的力作用点位于支撑臂一301的上侧或下侧,气缸二902对支撑臂二302的力作用点位于支撑臂二302的上侧或下侧。
在本实用新型一些实施例中,开闭机构进一步包括锁定机构,参考图4,锁定机构用于开闭机构在打开和关闭的过程中,形成临界死点。为配合锁定机构,沿主轴2向导流罩的方向,支撑臂一301和支撑臂二302上开有槽或孔,本实施例中,以支撑臂孔303为例来说明。在本实用新型一些实施例中,所述支撑臂一301和/或支撑臂二302上开有支撑臂孔303;所述支撑臂靠近安装座1一侧为端面一,与端面一相对的一侧为端面二,所述孔贯通端面一和端面二;所述运动块设置在孔内,气缸动力输出端与运动块在端面二侧连接。在某些实施例中,支撑臂结构可设置在支撑臂一或支撑臂二两者中的一个,但更多的实施例中,为了保证双侧对称的推动效果,支撑臂一301和支撑臂二302上开有孔。
所述支撑臂一301和支撑臂二302各对应一锁定机构,用于对应侧的锁定,所述锁定机构包括:
转轴1001,设置与安装座1上,可绕安装座1转动,转轴1001作为锁定机构的一个固定端,用于将锁定机构安装到安装座1上;
连杆1002,沿平行安装座1方向插装在转轴1001内,可沿插装位置运动;具体的,转轴1001上设置有一个平行安装座1方向设置的轴孔,连杆1003插装在该孔内,与转轴1001之间为非固定连接,可沿平行安装座1的方向运动;
运动块1002,安装在连杆1002上,位于远离转轴1001一侧的端部,运动块1002插入所述支撑臂的槽或孔内,具体到本实施例,运动块1002插入到支撑臂孔303内;运动块1002与气缸连接,以推动其运动;运动块1002可以采用滚轴或者滑块等形式,保证其可在支撑臂孔303内运动即可;运动块1002在支撑臂孔303内运动、连杆1001沿轴孔运动以及转轴1001的转动时同步的;对应侧气缸动力输出端与运动块1002连接,以驱动导流罩开闭;
弹性件1004,被限制安装在运动块1002和转轴1001之间,可在运动块向转轴方向运动时,被压缩。弹性件1004可采用弹簧或橡胶弹性元件亦或是碟簧。
在开闭机构打开或者关闭过程中,锁定装置的连杆1002会与整流罩支撑臂形成垂直夹角,即“死点”临界点,此时设置在安装座上的限位止挡与整流罩支撑臂接触(在打开和关闭方向上,分别设置有打开限位止档11和关闭限位止档12),限制了整流罩支撑臂继续转动,而当锁定装置继续转动越过垂直夹角时,锁定装置被机械限位,从而形成自锁。解锁时锁定装置反向越过机构死点。
具体的说,参考图5,在本实用新型一些实施例中,所述运动块1002由靠近安装座1的方向穿过支撑臂孔303,伸出至与安装座1相对的一侧,即由支撑臂的下方穿出至支撑臂的上端面;气缸动力输出端在与安装座相对的一侧与运动块连接。此处所述的与安装座相对的一侧,是以支撑臂的朝向面为参考,以附图所示方向,可以理解为,锁定机构的主体部分位于支撑臂的下方,运动块1002由支撑臂的下方穿过支撑臂孔,至支撑臂上方穿出。气缸在支撑臂的上方与运动块1002连接。这种结构利用了支撑臂上方的空间,可以避免由于支撑臂下方的空间有限,影响推送机构和锁定机构的运动,造成运动不稳定。
本实用新型提供的导流罩改进了支撑臂结构和导流罩之间的安装结构,可以降低开闭机构整体重量以及占用空间。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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