一种检修门开闭机构及动车头罩的制作方法

本发明涉及高铁动车及城际动车技术领域，尤其涉及一种检修门开闭机构及动车头罩。

背景技术：

在高铁动车及城际动车等领域中，动车中拥有复杂的电气设备。在动车头罩两侧都留有检修门以便于对相关设备的维护与检修。检修门的打开与关闭要求方便、易操作，并且，检修门不影响检修员的检修工作。

由于列车运行速度较快，根据空气动力学原理，检修门外表面应与头罩表面保持一致的流线型，检修门与头罩表面喷漆处理，操作时还需估计表面的保护。且头罩与检修门均为复合材料制品，与其他金属制品只能以预埋粘接方式固定。

现今生产的检修门拆装方式有两种：一种是检修门的四角位置以螺栓连接，优点是能使检修门完全取下，操作过程可完全避免检修门的干涉，缺点是便利性不够，需要注意检修门表面保护，对于检修门较大较重时，装回检修门时费时又费力；另一种是通过铰链连接检修门与头罩，优点是检修门打开关闭方便快捷，缺点是由于表面流线型的影响，铰链的旋转轴位于非竖直状态，受重力影响，检修门在开启位或关闭位时不稳定，影响检修操作。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能适应检修门与头罩外表面为流线型的检修门开闭机构及动车头罩，使检修门开启位置和关闭位置的稳定且不影响检修操作。

本发明的技术方案是：一种检修门开闭机构包括铰链座、铰链活页和弹力构件，所述铰链活页包括依次弯折形成的第一边、第二边、第三边和第四边，所述第一边、第二边和第三边形成n形，所述第二边、第三边和第四边形成z字型；所述第一边与所述铰链座铰接；所述弹力构件的一端铰接于所述铰链座，所述弹力构件的另一端铰接于所述第一边；所述弹力构件能储存弹性势能并将其释放给所述铰链活页，使所述铰链活页沿所述铰链座转动。

上述方案中，所述铰链活页弯折形成多个边，可很好的适应检修门外表面与头罩表面的流线型安装位置要求，能增大检修门的旋开角度；通过能储存弹性势能并将其释放的弹力构件驱动所述铰链活页打开或关闭，使检修门运行过程稳定和检修门在开启位置和关闭位置的稳定，且打开后不影响检修操作。

优选的，所述弹力构件包括：

套筒，其具有一端贯通的伸缩腔；

杆件，其一端套装于所述伸缩腔内；

伸缩弹簧，收容于所述伸缩腔内，且其一端与所述伸缩腔的内壁连接，另一端与所述杆件在伸缩腔内的末端连接；

所述套筒与所述铰链座铰接，所述杆件与铰链活页铰接；或者，所述套筒与铰链活页铰接，所述杆件与所述铰链座铰接；所述伸缩弹簧沿所述套筒的压缩与伸长，以实现所述弹性势能的储存与释放。

所述弹力构件为压缩弹力构件，能沿轴向压缩，压缩时便于储存弹性势能，伸长时能快速释放。

优选的，所述套筒与所述第一边的上端铰接，所述杆件与所述铰链座铰接。上述安装结构让伸缩弹簧推动套筒动作，更利于弹性势能的释放。

优选的，包括第一构件座和第二构件座，所述弹力构件通过所述第一构件座与所述铰链座铰接形成定轴转动，所述弹力构件通过所述第二构件座与所述第一边铰接形成动轴转动；所述动轴转动可实现所述弹性势能的储存与释放。

所述检修门开闭机构以一个定轴转动和一个动轴转动，在铰链活页运动过程中，第一构件座和第二构件座相对距离发生变化，带动弹力构件压缩或伸长，即弹力构件阻碍和促进铰链相对转动，并能实现检修门在关闭位置的阻开作用，在开启位置的阻关作用。

优选的，所述弹力构件的动轴转动轨迹为圆弧。

优选的，所述弹力构件与铰接座的铰接点位于所述第一边靠近第三边的一侧，所述弹力构件与第一边的铰接点位于所述第一边远离第三边的一侧。上述安装结构可使弹力构件倾斜设置，更利于在开启位和关闭位的锁紧。

优选的，所述第一边、第二边和第三边上设有若干减轻孔和加强筋条。

本发明还提供一种动车头罩，包括在其上设置的检修门，所述检修门通过上述的检修门开闭机构实现其沿所述动车头罩的开闭。

优选的，所述第一边设于所述动车头罩上，所述第四边设于所述检修门上，所述检修门关闭时，所述弹力构件与所述第一边的铰接点向远离检修门侧偏移。

上述方案通过调整第一边在动车头罩上的安装位置，相应的调整第四边在检修门上的安装位置，可实现检修门旋开角度的可调。

与相关技术相比，本发明的有益效果为：

一、检修门打开或关闭操作简单；

二、能够实现检修门在关闭位置的阻开作用，在开启位置的阻关作用；

三、铰链承载能力强，可通过铰链设定确定检修门的旋开角度。

附图说明

图1为本发明提供的检修门开闭机构安装后且检修门关闭时的结构示意图；

图2为图1中的弹力构件的结构示意图；

图3为本发明提供的检修门开闭机构各运动副的示意图；

图4为图1中的检修门打开过程的示意图；

图5为图4中的弹力构件运动范围示意图；

图6为图4中的弹力构件的弹力方向变化示意图；

图7为图1中的检修门半开状态的示意图；

图8为图1中的检修门全开状态的示意图。

附图中，1-动车头罩、2-检修门、3-第一构件座、31-第一销轴、4-弹力构件、41-杆件、42-套筒、421-伸缩腔、43-第一销孔、44-第二销孔、45-伸缩弹簧、5-第二构件座、51-第二销轴、6-铰链活页、61-第一边、62-第二边、63-第三边、64-第四边、7-铰链座。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

如图1所示，本实施例提供的一种动车头罩1包括在所述动车头罩1上开设的检修门2和通过检修门开闭机构将所述检修门2沿所述动车头罩1打开或关闭。

所述检修门开闭机构包括第一构件座3、弹力构件4、第二构件座5、铰链活页6和铰链座7。

所述铰链活页6包括依次弯折形成的第一边61、第二边62、第三边63和第四边64。所述第一边61、第二边62和第三边63形成n形。所述第二边62、第三边63和第四边64形成z字型，上述结构可使所述铰链活页具有很好的承载能力。所述第一边61与所述铰链座7铰接。所述铰链座7安装固定在所述动车头罩1上，所述第四边64安装固定在所述检修门2上。且通过调整所述铰链座7在所述动车头罩1上的安装位置，及同时调整第四边64在所述检修门2上的安装位置，以实现检修门旋开角度的可调。如，第一边61更接近检修门与动车头罩1的接缝处，则检修门开启角度增大；反之，则越小。

所述第一边61、第二边62、第三边63和第四边64为薄板折弯件，所述第一边61、第二边62和第三边63上设有若干减轻孔和加强筋条。

如图2所示，所述弹力构件4包括杆件41、套筒42、第一销孔43、第二销孔44和伸缩弹簧45。所述套筒42具有一端贯通的伸缩腔421，所述杆件41的一端插装于所述伸缩腔421内，另一端延伸至套筒42的外侧并在该侧末端上设有所述第一销孔43。所述套筒42远离所述第一销孔43的末端设有所述第二销孔44。所述伸缩弹簧45安装在所述伸缩腔421内，且其两端分别连接所述伸缩腔421的内壁和杆件41在所述伸缩腔421内的末端。所述杆件41和伸缩弹簧45在所述伸缩腔421内可伸缩动作。所述弹力构件4为压缩弹力构件，能沿轴向压缩。

如图1、2所示，所述第一构件座3固定在所述铰链座7上且在第一边61临近所述第三边63的一侧。所述第二构件座5为角铁，其设置在所述第一边61的上端且远离所述第三边63的一侧。所述弹力构件4的第二销孔44通过第二销轴51与所述第二构件座5铰接。所述弹力构件4的第一销孔43通过第一销轴31与所述第一构件座3铰接。由此，上述两种铰接以轴孔连接的方式构成旋转运动副（如图3所示）。所述弹力构件4在所述铰链活页6的两端均有设置，以保证旋转运动的平稳性。所述检修门2关闭时，所述弹力构件4与所述第一边61的铰接点向远离检修门2侧偏移，以更好实现关闭后锁紧。

所述弹力构件4与所第一构件座3的旋转运动副为定轴转动，所述弹力构件4与第二构件座5的旋转运动副为动轴转动，以一个定轴转动和一个动轴转动，铰链在运动过程中，第一构件座3与第二构件座5相对距离发生变化，带动弹力构件压缩或伸长，即弹力构件阻碍或促进铰链活页相对转动。

如图3所示，所述检修门开闭机构可简化为3个运动构件，3个平面转动副和一个平面移动副，即整个机构的自由度为1，运动具有唯一性。

如图4、7、8所示，检修门2打开时，弹力构件4先被压缩，阻碍检修门2的打开，此时储存弹性势能。到达某一角度后，弹力构件4伸长，推动所述检修门2的打开，释放弹性势能。

如图4所示，检修门2关闭时，弹力构件4先被压缩，阻碍检修门的关闭，此时储存弹性势能。到达某一角度后，弹力构件4伸长，推动检修门的关闭，弹力构件伸长与压缩状态的变化的临界位置为第二构件座5的轴线与铰链活页旋转轴构成的空间平面（图4中虚线所示）。

如图5所示，图中阴影部分为弹力构件的运动范围，ab为弹力构件，b点（所述弹力构件与第一构件座的定轴旋转运动副）相对固定，a点（所述弹力构件与第二构件座的动轴旋转运动副）的运动轨迹为一圆弧，运动过程中ab两点距离先变小，后变大。弹力构件弹力方向的变化过程如图6所示。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除