铁路25T型密接式车钩遥控电动提钩机的制作方法

本实用新型涉及铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机的创新和设计。

背景技术：

铁路密接式车钩与普通车钩不同之处在于该车钩不仅可以防止脱钩、跳钩等问题，还有利于车体平缓运行，具有减震和提高列车运行技术速度的作用，目前国内许多客车车体都为25t型密接车钩车体。同时，25t型密接式客车体的提钩作业，长期以来一直也是困扰铁路调车组作业的技术难题之一。

25t型密接式客车体车钩提钩作业，需要两人同时在线路两侧发力进行提钩，提钩时需要调车机车顶着车钩，提钩时机不易把握。在车钩沟槽内积污比较严重时，会出现“死钩”现象，即通过两个人使劲拽拉，也难以提开车钩。在作业量较大，作业人员比较疲劳的情况下，作业难度系数较大；此外，提钩作业时，作业人员侵入线路之内，存在较大安全隐患。

鉴于此，发明设计一套可以杜绝此类劳动安全隐患，同时适应实际生产需求的提钩工具显得极为迫切。因此，铁路25t型车钩遥控电动提钩机的设计从实际需求出发，采用遥控技术和直流电机驱动螺杆传动技术，利用力偶矩平衡原理、杠杆原理和功能守恒定律，应用创新思维融合多种技术，专门针对25t型客车体的密接式车钩的提钩难题。根据国家“交通强国”的精神指示，铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机以创新驱动发展，以技术提高效率、解决难题，为建设社会主义现代化强国增添一份力量。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供的铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机，可以杜绝提钩作业过程中存在的劳动安全隐患；可以节省提钩作业过程中的一个人的劳动力，可以节约作业时间，提高作业效率；可以解放人的体力劳动。同时，铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机，采用合金制作，体积小质量轻，方便携带，操作简单。

为达到上述目的，本实用新型实施例采用如下技术方式。

本实用新型针对铁路25t型密接式车钩提钩困难和危险的问题，提出铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机发明创造设计方案，本实用新型铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机主要由动力推杆模块、车钩卡配模块、遥控设备模块、电源电路模块四部分组成。作业中通过所述遥控设备模块控制电路开关动作和电机正反转，所述电源电路模块向所述动力推杆模块提供动力，驱使所述动力推杆向前或向后运动，以完成提钩作业或取下车钩。

具体的，所述动力推杆模块包括微型电动机、齿轮组合、丝杆、动力推杆以及保护壳，所述微型电动机电压在12v至24v之间，在保证功率不变的条件下，其体积应尽量微小，所述齿轮组合大齿轮不断与小齿轮啮合，使越末端的齿轮转速越慢，转动力越大，进而实现电机扭力放大400至800倍，所述丝杆可与所述齿轮组合中的齿轮啮合，并能够带动丝杆缓慢转动，所述动力推杆可在丝杆转动过程中前后运动，所述丝杆与所述动力推杆啮合接触面积的截面所承受的剪力和应在2500n以上，用于将所述电源电路模块提供的电能转换为机械动能，所述保护壳用于固定所述微型电动机、所述齿轮组合、所述丝杆和所述动力推杆。所述车钩卡配模块包括连接架、大顶钩、小拉钩和外壳，所述连接架连接所述动力推杆模块、所述遥控设备模块和所述电源电路模块，所述小拉钩位于连接架末端，用于勾住提钩手柄提开车钩，所述大顶钩与所述动力推杆连接，用于卡住车钩侧端，在提钩作业中用于顶住车钩侧端。所述遥控设备模块包括遥控器、遥控接收器、继电器，所述遥控器用于发射信号，所述遥控接收器用于接收信号，所述继电器用于控制电路开关，所述遥控设备模块主要通过对码技术实现。所述电源电路模块包括电源、充电插孔、电源开关以及电路接线，所述电源为可提供12v至24v电压的锂电池组或锂电池，锂电池或锂电池组体积应尽量微小，所述充电插孔用于给所述电源充电，充电插孔可采用比较方便的dc插孔，所述电源开关为整个电路的总开关，所述电路接线用于连接所述遥控接收器、所述继电器、所述电源、所述充电插孔和所述微型电动机。

所述动力推杆模块包括微型电动机、齿轮组合、丝杆、推杆和保护壳，用于将所述电源提供的电力转化为完成提钩作业的机械动力。所述微型电动机额定电压为12v至24v，所述微型电动机功率在30瓦至80瓦之间，能够带动所述齿轮组合转动，并在所述齿轮末端输出放大的力。所述齿轮组合可以将电机扭力放大400至800倍，所述齿轮组合中的根据齿轮的半径大小不同，齿轮可为3至8个齿轮，所述齿轮组合能够相互啮合，同轴的两个齿轮一大一小，不同轴的大齿轮不断啮合小齿轮，使得齿轮越转越慢同时齿轮转动的力越来越大。所述丝杆的一端可与所述齿轮组合中的齿轮啮合，通过所述齿轮组合中的末端齿轮转动，带动丝杆转动。所述动力推杆与所述丝杆啮合匹配，在所述丝杆正向转动过程中，所述动力推杆即可实现向前运动，在所述丝杆逆向转动过程中，即可实现所述动力推杆向后运动。所述保护壳用于固定所述齿轮组合中的齿轮轴，卡住所述动力推杆使其只向前运动而本身并不转动，所述保护壳上装有两个限位开关，当所述动力推杆运动至行程末端时，末端限位开关断开，电路断路；但所述动力推杆从行程末端回缩时，末端限位开关闭合；当所述动力推杆运动至行程初端时限位开关，初端限位开关断开，电路断路；但所述动力推杆从行程初端伸长时，初端限位开关闭合。

所述车钩卡配模块包括连接架、大顶钩、小拉钩和外壳。所述连接架连接所述动力推杆模块、所述遥控设备模块、所述电源电路模块和所述外壳，所述连接架为轻质的铝合金材料，所述连接架用于承受铁路25t型车钩遥控电动提钩机在提钩过程中的所述小拉钩的拉力和所述大顶钩的压力。所述小拉钩位于连接架末端，所述小拉钩与提钩手柄匹配，内直径在24mm至34mm之间，形状为半弧形，用于勾住提钩手柄提开车钩。所述大顶钩与所述动力推杆通过螺丝螺母连接，所述大顶钩内径在32mm至40mm之间，形状为半弧形，能够与车钩侧端的气缸管刚好匹配。所述外壳用于保护所述电源电路模块和所述遥控设备模块免受碰撞损坏，所述外壳为铝制材料或塑料材料，所述外壳与连接架通过螺丝螺母打孔连接，所述外壳分别留有两个孔洞用于安装所述充电插孔和所述电源开关。所述小拉钩与所述大顶钩在提钩过程中，作用力不在一条直线上，在水平面能够形成力偶矩，使提钩过程中提钩机本身可以产生逆时针转动的力，并能够逆时针转动5度至45度。

所述遥控设备模块包括遥控器、遥控接收器、继电器，其控制方式为点动控制，以方便作业操作。所述遥控器用于发射信号，其电能由遥控器上自带的微型电池提供。所述遥控接收器能够接收所述遥控器发出的信号，并根据遥控器发出的不同信号完成对所述继电器动作的控制，其电能由所述电源提供。所述继电器能够在所述遥控接收器的控制下动作，完成对所述微型电动机正反转和电路开关的控制。

所述电源电路模块包括电源、充电插孔、电源开关以及电路接线。所述电源为可提供12v至24v电压的锂电池组或者锂电池，所述电源用于为所述遥控设备模块和所述微型电动机提供电能。所述充电插孔用于给电源充电，安装在所述外壳其中一个孔洞之中。所述电源开关为整个电路的总开关，安装在所述外壳其中一个孔洞之中，其接线位置等同于电源开关。所述电路接线用于连接所述遥控接收器、所述继电器、所述电源、所述充电插孔、所述微型电动机，以实现所述遥控接收器、所述继电器、所述电源、所述充电插孔、所述微型电动机的相应功能。

本实用新型实施例所提供的铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机，通过功能守恒定律、杠杆原理、力偶矩平衡原理以及遥控技术，充分利用25t型密接式车钩的结构特点，实现了25t型密接式车钩的遥控提钩作业，进而解放了人的体力劳动，杜绝了劳动安全隐患，提高了作业效率。具体的，以一个25t型密接式车钩的提钩作业为例，铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机提钩工作原理和过程如下：当列车停车后，提钩人员将铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机卡配在25t型密接式车钩上，然后站在线路外侧距离提钩机20米之内任何安全的地方，按压所述遥控器的开钩按钮，铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机开始提钩，直至运动到提钩机不在向前运动或听到电机不在稳定转动的声音，即可判断25t型密接式车钩已经开钩，按压回缩按钮，即可取下铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机，完成提钩作业。相对于目前采用两个人的人力进行提钩，铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机可以节约一个人的劳动力，而遥控技术的使用，则可以杜绝使用人力提钩过程可能出现的劳动安全隐患，同时小型锂电池电力提钩，一方面解放了人的体力劳动，另一方面使得提钩机本身质量减轻。目前全国铁路直达旅客列车、特快旅客列车、绿巨人旅客列车都在使用25t型密接式车钩，铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机的发明，对全国铁路旅客列车发展进程的推动具有重要意义。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本实用新型实施例提供的铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的动力推杆模块1-01结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的车钩卡配模块1-02结构示意图。

图4为本实用新型实施例提供的遥控设备模块1-03原理示意图。

图5为本实用新型实施例提供的电源电路模块1-04结构示意图。

图6为本实用新型实施例提供的电路接线原理示意图。

其中，附图中各个标号的含义：动力推杆模块1-01、车钩卡配模块1-02、遥控设备模块1-03、遥控设备模块1-03、电源电路模块1-04、微型电动机2-01、齿轮组合2-02、丝杆2-03、动力推杆2-04、保护壳2-05、连接架3-01、小拉钩3-02、大顶钩3-03、外壳3-04、遥控器4-01、遥控接收器4-02、继电器4-03、电源5-01、充电插孔5-02、电源开关5-03。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。下文中将详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是实例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件和/或它们的组件。应该理解，也可以存在中间元件。此外，这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语包括技术术语和科学术语具有与本实用新型所述领域中普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本实用新型实施例提供了一种铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机，如图1所示，包括动力推杆模块1-01、车钩卡配模块1-02、遥控设备模块1-03、电源电路模块1-04四部分。

其中，本实施例中，所述动力推杆模块1-01包括微型电动机2-01、齿轮组合2-02、丝杆2-03、动力推杆2-04以及保护壳2-05，所述微型电动机2-01电压在12v至24v之间，所述齿轮组合2-02可以将电机扭力放大400至800倍，所述丝杆2-03可与所述齿轮组合2-02中的齿轮啮合，所述动力推杆2-04可在丝杆2-03转动过程中前后运动，用于将所述电源电路模块1-04提供的电能转换为机械动能。

例如：如图2所示的，所述微型电动机2-01安置在所述保护壳2-05之中，建议额定电压采取12v直流电压，所述齿轮组合2-02中的齿轮采用耐磨齿轮，同轴大齿轮不断啮合不同轴的小齿轮，使齿轮末端线速度越来越慢，同时末端转动的力越来越大，最终输出一个足够推动25t型密接式车钩手柄转动的力。所述丝杆2-03可与所述齿轮组合2-02中的齿轮啮合，通过齿轮转动，带动所述丝杆2-03转动，所述丝杆2-03转动，推动所述动力推杆2-04运动。所述动力推杆2-04运动至两端时，分别触动位于所述保护壳(2-05)上的所述微型电动机(2-01)的正反转限位开关，进而自动限制运动距离。

本实施例中所述车钩卡配模块1-02包括连接架3-01、大顶钩3-02、小拉钩3-03和外壳3-04，所述连接架3-01连接所述动力推杆模块1-01、所述遥控设备模块1-03和所述电源电路模块1-04，所述小拉钩3-03位于连接架3-01末端，用于勾住提钩手柄提开车钩，所述大顶钩3-02与所述动力推杆2-04连接，用于卡住车钩侧端。

例如：如图1、3所示的，所述连接架3-01连接所述动力推杆模块1-01、所述遥控设备模块1-03、所述电源电路模块1-04和所述外壳3-04，所述连接架3-01用于承受铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机在提钩过程中的拉力和压力；所述小拉钩3-03位于连接架3-01末端，所述小拉钩3-03与提钩手柄匹配，内直径在24mm至34mm之间，形状为半弧形，用于勾住提钩手柄提开车钩；所述大顶钩3-02与所述动力推杆2-04通过螺丝螺母连接，所述大顶钩3-02内径在32mm至40mm之间，形状为半弧形，用于卡住车钩侧端；所述外壳3-04用于保护所述电源电路模块1-04和所述遥控设备模块1-03免受碰撞损坏，所述外壳3-04与所述连接架3-01通过螺丝螺母连接，所述外壳3-04一端留有两个孔洞，分别用于安装所述充电插孔5-02和所述电源开关5-03。如图2所示的，所述大顶钩3-02与所述动力推杆2-04通过螺丝螺母连接在一块，也可以直接连接在一块，但所述大顶钩3-02钩弯的垂直方向，与所述动力推杆2-04推力方向存在135度至180度的夹角，该夹角可以转动变化也可以固定为一个角度，方便作业起见，建议固定为135度。所述连接架3-01上的所述小拉钩3-03，在同一水平面内，两个力的方向不在同一条直线上，而是可以形成一个逆时针的力偶矩，以此克服提钩过程中，提钩机顺时针滑动的力偶矩。所述大顶钩3-02能够与25t型密接式车钩侧端的气缸小管壁匹配，而所述小管壁与车钩侧端的气缸大管壁的连接处存在一个圆环面，刚好用于提供提钩过程中的提钩反作用力。

所述遥控设备模块1-03包括遥控器4-01、遥控接收器4-02、继电器4-03，所述遥控器4-01用于发射信号，所述遥控接收器4-02用于接收信号，所述继电器4-03用于控制电路开关。

例如：如图4所示的，所述遥控器4-01用于发射信号，所述遥控器4-01能够向所述遥控接收器4-02发出信号，其电能由遥控器4-01上自带的微型电池提供；所述遥控接收器4-02用于接收信号，所述遥控接收器4-02能够接收所述遥控器4-01发出的信号，所述所述遥控接收器4-02通过对接收到的信号进行处理，并输出对所述继电器4-03动作的不同控制，所述遥控接收器4-02的电能由所述电源5-01提供；所述继电器4-03能够在所述遥控接收器4-02的控制下动作，完成对所述微型电动机2-01正转电路开关的控制和对所述微型电动机2-01反转电路开关的控制，所述继电器4-03的电能由所述电源5-01提供。

本实施例中所述电源电路模块1-04包括电源5-01、充电插孔5-02、电源开关5-03以及电路接线，所述电源5-01为可提供12v至24v电压的锂电池组或锂电池，所述充电插孔5-02用于给所述电源5-01充电，所述电源开关5-03为整个电路的总开关，所述电路接线用于连接所述遥控接收器4-02、所述继电器4-03、所述电源5-01、所述充电插孔5-02和所述微型电动机2-01。

例如：如图5所示，所述电源5-01为可提供12v至24v电压的锂电池组或者锂电池，所述电源5-01用于为所述遥控设备模块1-03和所述微型电动机2-01提供电能；所述充电插孔5-02用于给所述电源5-01充电，安装在所述外壳3-04其中一个孔洞之中；所述电源开关5-03为整个电路的总开关，安装在所述外壳3-04的另一个孔洞之中。所述电路接线用于连接所述遥控接收器4-02、所述继电器4-03、所述电源5-01、所述充电插孔5-02、所述微型电动机2-01，如图6所示，为所述电源5-01、所述充电插孔5-02、所述电源开关5-03、所述微型电动机2-01和所述继电器4-03之间的电路接线原理图。

本实用新型实施例提供的铁路25t型密接式车钩遥控提钩方案如下：当列车停车后，提钩人员将铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机卡配在25t型密接式车钩上，使所述大顶钩3-02与25t型密接式车钩侧端气缸小管壁卡配，使所述小拉钩3-03与25t型密接式车钩提钩手柄卡配。然后站在线路外侧距离提钩机20米之内任何安全的地方，按压所述遥控器4-01的开钩按钮，铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机开始提钩，直至运动到提钩机不在向前运动或听到电机不在稳定转动的声音，即可判断25t型密接式车钩已经开钩。通过联控调车司机拉口作业，拉口作业完毕停车后，按压回缩按钮，即可取下铁路25t型密接式车钩遥控电动提钩机，完成提钩作业。

基于上述实例说明，本实用新型所提供的铁路25型密接式遥控电动提钩机，能够在杜绝25t型密接式车钩提钩过程中的劳动安全隐患问题，能够节约一个人的劳动力，解放工作人员的体力劳动。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可以轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以保护权利要求的保护范围为准。

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