漏斗车防夹料装置的制作方法

本发明涉及铁路车辆技术领域，更具体地，涉及一种漏斗车防夹料装置。

背景技术：

漏斗车作为铁路运输车辆中的一种常见车型，广泛应用于矿物、粮食、化工原料等散装货物的运输，其中，石砟漏斗车作为一种铁路专用货车，主要用于铁路新建、维修时铺设石砟，通过打开底门卸出运输的石砟。在某些路段的石砟需求量较少时，需要先卸出一部分石砟后再关闭底门，待石砟漏斗车运行到其它指定路段时再打开底门卸砟。

当石砟漏斗车卸掉一部分石砟关闭底门时，由于车内仍有石砟不断流出，因此经常出现底门被车内不断流出的石砟夹住的情况，使底门不能完全关严，且车内石砟随车辆运行持续从未完全关闭的底门内泄漏，若石砟漏在道岔等特殊装置上，易致使车辆脱轨，从而导致安全事故。

目前大多采用反复多次开闭底门的方式以关严底门，然而这种方式需要反复多次开闭底门，费时费力，可靠性差，且在反复开闭底门过程中易使较多石砟流出，浪费石砟。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种漏斗车防夹料装置，能够有效解决漏斗车关闭底门时存在的夹料问题，提高工作效率，并避免较多石砟流出造成浪费，且降低安全隐患。

为实现上述目的，本发明提供了一种漏斗车防夹料装置，包括驱动部、第一转轴、传动部、第二转轴、传动组件、第一底门和第二底门，其中：

驱动部驱动第一转轴做轴向旋转动作；

传动部连接第一转轴和第二转轴，以将第一转轴的运动传动至第二转轴；

第二转轴带动第二底门做同步运动，以打开或关闭，第一底门活动设置于第二转动轴上；

传动组件包括第一传动组件和第二传动组件，第一传动组件与第一底门相连，第二传动组件与第一传动组件传动相连以带动第一底门打开或关闭。

进一步地，第一传动组件为棘爪部，第二传动组件为棘轮部，棘爪部与第一底门相连，棘轮部与第二转轴固定相连且与棘爪部啮合传动，其中：

棘爪部包括棘爪、弹性件、导轨座和底座，导轨座与第一底门相连，导轨座内部开设有导轨，棘爪的一端伸入导轨座内，另一端从导轨座伸出并与棘轮部啮合，棘爪沿导轨滑动设置，底座与导轨座固定相连，弹性件设置于导轨内，且其一端套接于棘爪的伸入端上，另一端与底座抵接，弹性件沿导轨发生弹性变形。

进一步地，棘爪部还包括调节螺栓，调节螺栓与底座固定相连，且其一端穿过底座并伸入导轨座内部，弹性件的端部套设于调节螺栓的伸入端上，并与底座抵接。

进一步地，弹性件为弹簧。

进一步地，棘轮部包括棘轮和棘轮座，棘轮座套设于第二转轴上，并与第二转轴固定相连，棘轮套设于棘轮座上，且与棘轮座固定相连，棘轮与棘爪啮合。

进一步地，棘轮为双向齿轮结构，棘轮轮齿的第一面与棘轮的半径围成第一夹角，第二面与棘轮的半径围成第二夹角，第一夹角大于第二夹角，棘爪的形状根据棘轮轮齿匹配设置。

进一步地，还包括第一连接部，第一连接部包括第一曲拐和第一连杆，第一曲拐、第一连杆和第一底门依次转动相连，第一曲拐活动设置于第二转轴上，棘爪部固定于第一曲拐上。

进一步地，还包括第二连接部，第二连接部包括第二曲拐和第二连杆，第二曲拐、第二连杆和第二底门依次转动相连，第二曲拐与第二转轴固定相连。

进一步地，传动部包括依次转动相连的第三曲拐、拉杆和第四曲拐，第三曲拐套设于第一转轴上且与第一转轴固定相连，第四曲拐套设于第二转轴上且与第二转轴固定相连。

进一步地，驱动部为风缸；或者，驱动部为气缸；或者，驱动部为电缸。

本发明的有益效果在于：

通过设置两底门，以便于对车体内部的石砟进行双重阻挡，从而避免卸料后底门无法关严造成的漏料问题，提高工作效率，避免由漏料引发的车辆脱轨等安全隐患，提高车辆的安全性能，还可以避免较多石砟流出，造成浪费；此外，通过驱动部带动两底门打开或关闭，再通过第一传动组件和第二传动组件的传动设置，避免第一底门的开合动作对第二底门的开合动作造成干涉，以使第一底门和第二底门独立开合。

进一步地，驱动部驱动第一转轴转动，传动部传动以带动第二转轴转动，从而带动棘轮部转动，棘爪部与棘轮部啮合从而带动第一底门打开或关闭，第二底门随第二转轴转动以打开或关闭，从而关闭第一底门和第二底门，避免出现底门夹砟的情况，从而避免行车振动出现漏砟现象，进而避免石砟漏在道岔等特殊装置上引发车辆脱轨等安全事故，并避免较多石砟流出，造成浪费，此外，通过同时控制第一底门和第二底门打开或闭合，可以提高工作效率，节省能耗，且其结构紧凑，节省空间。

进一步地，通过对棘爪和弹簧的设置，使得第二转轴带动第二底门打开或关闭时，棘轮随第二转轴转动，从而推动棘爪，使棘爪克服弹簧弹力，从棘轮的齿轮落入下一临近齿轮，从而带动第一底门转动以打开或关闭，此外，通过对棘轮轮齿的设置，可以便于底门夹砟时，以第一底门夹砟为例，第一底门先于第二底门开启到位或闭合到位后，根据开门或关门状态所需力的不同，实现棘爪跳齿，从而使得第二底门可以继续打开或闭合。

进一步地，通过对第一曲拐、第一连杆和第一底门的设置，使得第一底门在打开或关闭时，对第一底门作缓冲保护，避免第一底门直接撞击车体，造成损坏，此外，还可以在第一底门夹砟后，第二底门打开或关闭时，对第一底门缓冲，使其保持静止状态；同理，通过第二曲拐、第二连杆和第二底门的设置，便于对第二底门作缓冲保护，避免第二底门损坏。

进一步地，通过对第三曲拐、连杆和第四曲拐的设置，变便于将第一转轴的运动传动至第二转轴上，进而带动第一底门和第二底门打开或闭合。

进一步地，通过对驱动部的选用，结构简单，易于维护安装，控制精度高，工作环境适应性强。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

本发明的装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，在本发明示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了本发明的一实施例提供的的一种漏斗车防夹料装置的结构示意图；

图2示出了图1所示的传动组件的结构示意图。

附图标记说明：

1、驱动部；2、第一转轴；3、传动部；31、第三曲拐；32、拉杆；33、第四曲拐；4、第二转轴；5、传动组件；51、棘爪部；511、棘爪；512、弹性件；513、导轨座；514、底座；515、调节螺栓；516、导轨安装座；52、棘轮部；521、棘轮；522、棘轮座；6、第一底门；7、第二底门；8、第一连接部；81、第一曲拐；82、第一连杆；9、第二连接部；91、第二曲拐；92、第二连杆。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明。虽然附图中显示了本发明的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

以下结合附图和具体实施例对本发明的斜楔镶块机构、冲孔装置及冲压方法作进一步详细说明。根据下面的说明和附图，本发明的优点和特征将更清楚，然而，需说明的是，本发明技术方案的构思可按照多种不同的形式实施，并不局限于在此阐述的特定实施例。附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

在卸砟后关闭底门时，需要防止底门夹砟，以避免出现漏砟以及发生安全事故的情况。目前采用的反复多次开闭底门的方式，存在反复多次、费时费力、可靠性差等缺点，且在反复开闭底门过程中易使较多石砟流出，浪费石砟。

本发明是为了解决在漏斗车输送石砟过程中出现的夹砟问题，提供了一种漏斗车防夹料装置，能够有效避免漏斗车关闭底门时夹砟，提高工作效率，避免漏砟，进而避免引发安全事故。下面结合图1-2对漏斗车防夹料装置的结构进行举例说明。

该漏斗车防夹料装置包括驱动部1、第一转轴2、传动部3、第二转轴4、传动组件5、第一底门6和第二底门7，其中：

驱动部1驱动第一转轴2做轴向旋转动作；

传动部3连接第一转轴2和第二转轴4，以将第一转轴2的运动传动至第二转轴4；

第二转轴4带动第二底门7做同步运动，以打开或关闭，第一底门6活动设置于第二转动轴4上；

传动组件5包括第一传动组件和第二传动组件，第一传动组件与第一底门6相连，第二传动组件与第一传动组件传动相连以带动第一底门6打开或关闭。

具体地，第一传动组件为棘爪部51，第二传动组件为棘轮部52，棘爪部51与第一底门6相连，棘轮部52与第二转轴4固定相连且与棘爪部51啮合传动。在实际操作过程中，驱动部1驱动第一转轴2做轴向旋转动作，通过传动部3传动以带动第二转轴4随第一转轴2做同步轴向旋转动作，第二底门7随第二转轴4同步转动，以开启或关闭，棘轮部52随第二转轴4同步转动，棘爪部51通过与棘轮部52的啮合传动以带动第一底门6开启或关闭，通过第一底门6闭合以初步阻挡石砟泄露，再通过第二底门7闭合以进一步阻挡车内石砟的泄露，从而有效避免由于底门夹砟导致的漏砟现象，进一步避免石砟泄露在道岔等特殊装置上以引发车辆脱轨等安全隐患。

在本实施例中，驱动部1与第一转轴2转动相连，驱动部1可以为风缸。具体地，还包括摆块，驱动部1的伸缩杆为u型结构且u型两侧分别设有第一通孔，摆块的一端设有第二通孔，摆块的端部设置于u型两侧之间，并通过第一销轴穿过第一通孔和第二通孔，使得摆块可以相对于风缸转动，摆块的另一端上设有第三通孔以便于套设于第一转轴2上，摆块与第一转轴2固定相连。当驱动部1开始工作后，其伸缩杆做横移往复动作，从而带动摆块摆动，进而带动第一转轴2做轴向旋转动作。

需要注意的是，固定的方式可以采用本领域技术人员公知的方式，比如，在第一转轴2上开设第一键槽，在第三通孔内开设第二键槽，通过第一键插入第一键槽和第二键槽内以实现第一转轴2和摆块的固定。再比如，在第一转轴2上开设第一定位孔，在摆块上开设第二定位孔，第一定位孔和第二定位孔同轴心设置，通过第一定位销插入第二定位孔和第一定位孔内以实现第一转轴2和摆块的固定。

在其他实施例中，驱动部1可以为气缸；或者，驱动部1可以为电缸。

当驱动部1驱动第一转轴2做轴向旋转动作后，为了便于将第一转轴2的运动传动至第二转轴4上，在第一转轴2和第二转轴4之间设置传动部3，传动部3包括第三曲拐31、拉杆32和第四曲拐33，第三曲拐31套设于第一转轴2上且与第一转轴2固定相连，第四曲拐33套设于第二转轴4上且与第二转轴4固定相连，第三曲拐31、拉杆32和第四曲拐33依次转动相连。在实际操作过程中，驱动部1驱动第一转轴2做轴向旋转动作，从而带动第三曲拐31以其与第一转轴2的连接端为轴心旋转，拉杆32随之摆动，进而带动第四曲拐33以其与第二转轴4的连接端为轴心旋转，由于第四曲拐33与第二转轴4固定，因此第二转轴4在第四曲拐33的带动下做轴向旋转动作，由此实现第一转轴和第二转轴之间的传动。

值得注意的是，第三曲拐31和拉杆32转动相连的方式，可以分别在第三曲拐31和拉杆32的端部设置第四通孔，并通过第二销轴固定第三曲拐31和拉杆32，以使第三曲拐31和拉杆32可以发生相对转动；或者，第三曲拐31和拉杆32转动相连的方式，可以采用铰接的方式。第四曲拐33和拉杆32的转动相连可以参照第三曲拐31和拉杆32的连接方式，此处不再赘述。第三曲拐31与第一转轴2的固定方式、第四曲拐33与第二转轴4的固定方式可参照上述摆块与第一转轴2的固定方式，此处不再赘述。

该漏斗车防夹料装置还包括第一连接部8和第二连接部9，第一连接部8的一端与第一底门6转动相连，另一端与第二转轴4活动相连，第二连接部9的一端与第二底门7转动相连，另一端与第二转轴4固定相连。具体地，第一连接部8包括第一曲拐81和第一连杆82，第一曲拐81、第一连杆82和第一底门6依次转动相连，第一曲拐81活动设置于第二转轴4上，棘爪部51固定于第一曲拐81上。第二连接部9包括第二曲拐91和第二连杆92，第二曲拐91、第二连杆92和第二底门7依次转动相连，第二曲拐91与第二转轴4固定相连。通过第一连接部8和第二连接部9，在第一底门6和第二底门7在打开或关闭时，可以对第一底门6和第二底门7进行缓冲保护，以避免直接撞击到车体上造成损坏，此外，在第一底门6和第二底门7打开或关闭时，若第一底门6夹砟，则第一底门6会先于第二底门7开启到位或闭合到位，此时为了避免第一底门6继续转动，第一连接部8可对第一底门6进行缓冲，使得第一底门6保持静止。

需要注意的是，第一曲拐81、第一连杆82和第一底门6的转动连接方式以及第二曲拐91、第二连杆92和第二底门7的转动连接方式，可参照上述第三曲拐31、拉杆32、第四曲拐33的转动连接方式设置，第二曲拐91与第二转轴4固定方式可参照上述第三曲拐31与第一转轴2的固定方式，此处不再赘述。第一曲拐81套设于第二转轴4上，且可与第二转轴4发生相对转动，第一曲拐81的两侧分别设一限位环，限位环与第二转轴4固定相连。

在其他实施例中，第二曲拐91可以与棘轮部52固定相连。具体地，第二曲拐91套设于第二转轴4上，并通过第一紧固件与棘轮部52固定，紧固件可以为螺栓、螺钉、第二定位销、第二键等。

为了便于通过第二转轴4同时带动第一底门6和第二底门7打开或关闭，棘爪部51包括棘爪511、弹性件512、导轨座513和底座514，导轨座513与第一曲拐81固定相连，棘轮部52包括棘轮521和棘轮座522，导轨座513内部开设有导轨，棘爪511的一端伸入导轨座513内，另一端从导轨座513伸出并与棘轮521啮合，棘爪511沿导轨滑动设置，底座514与导轨座513固定相连，弹性件512设置于导轨内，且其一端套接于棘爪511的伸入端上，另一端与底座514抵接，弹性件512沿导轨发生弹性变形，棘轮座522套设于第二转轴4上，并与第二转轴4固定相连，棘轮521套设于棘轮座522上，且与棘轮座522固定相连。在本实施例中，导轨可以为凹槽结构，凹槽形状根据棘爪形状匹配设置，以便于棘爪在凹槽内滑动。

具体来讲，导轨座513上固定有导轨安装座516，导轨安装座516通过螺栓或螺钉等紧固零件固定于第一曲拐81上，棘轮座522上开设有第三键槽，第二转轴4上开设有第四键槽，通过第三键插入第三键槽和第四键槽内以固定棘轮座522和第二转轴4，棘轮521和棘轮座522可以为一体结构，也可以通过焊接或螺栓、螺钉、限位销等方式紧固于棘轮座522上。

此外，棘爪部51还包括调节螺栓515，调节螺栓515与底座514固定相连，且其一端穿过底座514并伸入导轨座513内部，弹性件512的端部套设于调节螺栓515的伸入端上，并与底座514抵接。具体地，底座514上设有螺纹孔，调节螺栓515与底座514通过螺纹孔配合固定，调节螺栓515上设有调节螺母，调节螺母一侧与底座514的一侧抵接，调节螺母可以设置于位于导轨座513内部的调节螺栓515伸入端上，也可以设置于位于导轨座513外部的调节螺栓515上。通过调节调节螺栓515穿过底座514后的伸出长度，以调节棘爪511沿导轨滑动的行程，从而保证棘爪511相对于棘轮521跳齿顺畅，进而便于第一底门6开合顺畅。在其他实施例中，底座514上开设光孔，调节螺栓515穿过光孔伸入导轨座513内部，调节螺栓515上设有至少两个螺母，至少一个螺母位于导轨座513内部的调节螺栓515的伸入端上，至少一个螺母位于导轨座513外部的调节螺栓515上。

当打开或关闭第一底门6和第二底门7时，第二底门7随第二转轴4转动以打开或关闭，此时，棘轮521随第二转轴4转动以与保持第二底门7同步，棘轮521推动棘爪511，使得棘爪511克服弹性件512的弹力，从棘轮521的当前齿落入下一临近齿，进而带动第一底门6打开或关闭，从而实现第一底门6和第二底门7同步打开或关闭。在此跳齿过程中，棘爪511先沿导轨朝向底座514移动，并与底座514配合挤压弹性件512，使得弹性件512在导轨内发生弹性变形，再沿导轨朝底座514反向移动，弹性件512恢复形变，棘爪511与下一临近齿轮啮合。

在本实施例中，弹性件512可以为弹簧。在其他实施例中，弹性件512可以为橡胶等弹性体。

在关闭第一底门6出现夹砟现象时、第二底门7继续关闭过程中，为了提供足够的力保证第一底门6在该闭合位静止不动，棘轮521为双向齿轮结构，棘轮521轮齿的第一面与棘轮521的半径围成第一夹角α，第二面与棘轮521的半径围成第二夹角β，第一夹角α与第二夹角β的大小不同，棘爪511的形状根据棘轮521轮齿匹配设置。在本实施例中，第一夹角α大于第二夹角β。

当关闭第一底门6和第二底门7时，以第一底门6夹砟为例，此时第二底门7还未完全关闭，第二转轴4需继续做旋转动作，第二曲拐91与第二连杆92之间以及第二连杆92与第二底门7之间发生相对转动，以对第二底门7进行缓冲保护，从而避免第二底门7直接撞击车体，棘轮521随第二转轴4继续转动，棘轮521推动棘爪511，使棘爪511克服弹性件512弹力，从棘轮521的当前齿跳入下一临近齿，第一曲拐81随棘爪511发生转动，第一曲拐81与第一连杆82之间以及第一连杆82与第一底门6之间发生相对转动，从而对第一底门6形成缓冲保护，避免第一底门6直接撞击车体以及继续做关闭动作。同样的，当打开第一底门6和第二底门7时，由于第一底门6夹砟，第一底门6会先于第二底门7打开，此时，第二转轴4持续反向转动以打开第二底门7，第二曲拐91与第二连杆92之间以及第二连杆92与第二底门7之间发生相对转动，以对第二底门7进行缓冲保护，从而避免第二底门7直接撞击车体，棘轮521推动棘爪511，使棘爪511克服弹簧弹力，从棘轮521的当前齿反向落入下一临近齿，第一曲拐81随棘爪511发生转动，第一曲拐81与第一连杆82之间以及第一连杆82与第一底门6之间发生转动，从而对第一底门6形成缓冲保护，避免第一底门6直接撞击车体以及继续打开造成损坏。

在本实施例中，第一底门6的两端分别与第二转动轴4活动相连，第二底门7的两端分别与第二转轴4相连，以便于增强结构的稳定性，便于第一底门6和第二底门7平稳打开或关闭。在其他实施例中，第一底门6可以仅一端与第二转动轴4活动相连，第二底门7可以仅一端与第二转轴4相连。为简化描述，上文仅对第一底门6的一端与第二转动轴4的连接结构以及第二底门7的一端与第二转动轴4的连接结构进行表述，第一底门6的另一端与第二转动轴4的连接结构以及第二底门7的另一端与第二转动轴4的连接结构可参考上文所述，此处不再赘述。

在本实施例中，第二转轴4、第二底门7和第一底门6平行设置，使得第二底门7相对位于第二转轴4和第一底门6之间。在其他实施例中，第一底门6和第二底门7并列设置，且第一底门6、第二底门7分别与第二转轴4平行。

综上所述，本发明提供的漏斗车防夹装置，通过设置两底门，以便于对车体内部的石砟进行双重阻挡，从而避免卸料后底门无法关严造成的漏料问题，提高工作效率，避免由漏料引发的车辆脱轨等安全隐患，提高车辆的安全性能，还可以避免较多石砟流出，造成浪费；此外，通过驱动部带动两底门打开或关闭，再通过第一传动组件和第二传动组件的传动设置，避免第一底门的开合动作对第二底门的开合动作造成干涉，以使第一底门和第二底门独立开合。

进一步地，驱动部驱动第一转轴转动，传动部传动以带动第二转轴转动，从而带动棘轮部转动，棘爪部与棘轮部啮合从而带动第一底门打开或关闭，第二底门随第二转轴转动以打开或关闭，从而关闭第一底门和第二底门，避免出现底门夹砟的情况，从而避免行车振动出现漏砟现象，进而避免石砟漏在道岔等特殊装置上引发车辆脱轨等安全事故，并避免较多石砟流出，造成浪费，此外，通过同时控制第一底门和第二底门打开或闭合，可以提高工作效率，节省能耗，且其结构紧凑，节省空间。

进一步地，通过对棘爪和弹簧的设置，使得第二转轴带动第二底门打开或关闭时，棘轮随第二转轴转动，从而推动棘爪，使棘爪克服弹簧弹力，从棘轮的齿轮落入下一临近齿轮，从而带动第一底门转动以打开或关闭，此外，通过对棘轮轮齿的设置，可以便于底门夹砟时，以第一底门夹砟为例，第一底门先于第二底门开启到位或闭合到位后，根据开门或关门状态所需力的不同，实现棘爪跳齿，从而使得第二底门可以继续打开或闭合。

进一步地，通过对第一曲拐、第一连杆和第一底门的设置，使得第一底门在打开或关闭时，对第一底门作缓冲保护，避免第一底门直接撞击车体，造成损坏，此外，还可以在第一底门夹砟后，第二底门打开或关闭时，对第一底门缓冲，使其保持静止状态；同理，通过第二曲拐、第二连杆和第二底门的设置，便于对第二底门作缓冲保护，避免第二底门损坏。

进一步地，通过对第三曲拐、连杆和第四曲拐的设置，变便于将第一转轴的运动传动至第二转轴上，进而带动第一底门和第二底门打开或闭合。

进一步地，通过对驱动部的选用，结构简单，易于维护安装，控制精度高，工作环境适应性强。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

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