專利名稱：前蓋系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于火車單元上的車鉤裝置的前蓋系統(tǒng)。更具體 地，本實用新型涉及一種艙蓋和防雪罩的組合，它能在所有工作模式下有效 地保護(hù)支撐在火車前部的火車車鉤以及相關(guān)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在自動火車車鉤中，火車車鉤最前部的車鉤機(jī)械頭自動提供與相會火車 車鉤的配合車鉤頭的機(jī)械和氣動連接。被聯(lián)接的火車單元的電氣連接是由電 氣車鉤頭提供的，電氣車鉤頭支撐在火車車鉤上，并在聯(lián)接和脫鉤時可以移 動?；疖囓囥^上裝載的汽缸、接頭、閥組件和軟管常常是暴露在惡劣的環(huán)境 下，例如在下雪或結(jié)冰溫度下運行時，這將會影響火車車鉤上裝載的系統(tǒng)的 運轉(zhuǎn)。在快速行駛的火車中，從火車主體上伸出的車鉤結(jié)構(gòu)減小了較高速度下 火車主體外殼的空氣動力性能。為了保持低的氣動阻力，火車車鉤可以設(shè)計 成當(dāng)在脫鉤狀態(tài)下運行時可以縮回到火車主體中。在縮回位置，火車車鉤可 以用可移動主體板覆蓋。當(dāng)在聯(lián)接狀態(tài)下運行時，在伸出的火車車鉤上裝載 的系統(tǒng)將暴露在雪和冰中，這些雪和冰最終也將通過未被可移動主體板覆蓋 的開口侵入火車主體和裝在火車前部的系統(tǒng)中。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種前蓋系統(tǒng)，該前蓋系統(tǒng)能在所有工作模式 下有效保護(hù)支撐在火車前部的火車車鉤以及相關(guān)系統(tǒng)。簡言之，本實用新型提供一種前蓋系統(tǒng)，用于在所有工作模式下保護(hù)車 鉤和火車前部系統(tǒng)，抵抗雪、冰或其它惡劣的天氣狀況。該前蓋系統(tǒng)包括兩個主要功能操作火車前艙蓋的蓋機(jī)構(gòu)，當(dāng)在聯(lián)接狀態(tài)下運行時能夠使自動 火車車鉤在垂直和水平面在接合的全部范圍內(nèi)擺動；以及防雪罩，在聯(lián)接運行模式下為火車主體和火車車鉤之間提供柔性密封。根據(jù)本實用新型，提供一種用于火車車鉤的前蓋系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括可 移動艙蓋，驅(qū)動和控制該艙蓋在艙蓋覆蓋火車車鉤和火車主體外殼中形成的 開口的伸出位置與艙蓋縮回到火車主體中并因此不覆蓋火車車鉤和開口的 位置之間運動。與艙蓋相結(jié)合，防雪罩布置成至少部分地封閉火車車鉤，防 雪罩的前端可連接到火車車鉤，防雪罩的后端可以在火車主體內(nèi)移動，當(dāng)艙 蓋縮回火車主體中時驅(qū)動和控制所述后端作朝向開口的向前推動運動，當(dāng)艙 蓋伸出以覆蓋開口時驅(qū)動和控制所述后端作遠(yuǎn)離開口的向后縮回運動。根據(jù)本實用新型的前蓋系統(tǒng)，通過其中提供的防雪罩，可以密封保護(hù)火 車車鉤以及相關(guān)系統(tǒng)，從而防止冰雪侵入，影響火車車鉤上裝載的系統(tǒng)的正 常運行。


下面將參考附圖更詳細(xì)地描述本實用新型的其它特征和細(xì)節(jié)，在附圖中圖1是處于脫鉤運行狀態(tài)下火車單元的前部的示意性局部側(cè)視圖，表示 最靠近觀看者的前蓋機(jī)構(gòu)的一側(cè)；圖2是在連接順序開始時未被覆蓋的火車前部和火車車鉤的示意性局部 側(cè)視圖，表示遠(yuǎn)離觀看者的前蓋機(jī)構(gòu)的一側(cè)；以及圖3是與圖2類似的示意圖，表示處于聯(lián)接狀態(tài)下的火車前部和火車車鉤。
具體實施方式
下面將結(jié)合套筒式火車車鉤1說明本實用新型，該火車車鉤1在脫鉤運 行時(圖1)縮回到火車主體2中，當(dāng)聯(lián)接運行時(圖3)可以伸出以與第 二火車單元的車鉤(未圖示)連接。本實用新型可以與傳統(tǒng)的自動火車車鉤1結(jié)合使用。在附圖中，火車車鉤1示意性地表示成支撐在火車底盤3上，并包括機(jī)械車鉤頭4、電氣車鉤 頭5以及汽缸、軟管和其它有助于聯(lián)接和脫鉤順序的裝置，這本身是公知的，因此不再進(jìn)一步說明。前蓋系統(tǒng)的第一部件是由前蓋機(jī)構(gòu)操縱的可移動前艙蓋6。前艙蓋6可 以由纖維強(qiáng)化塑料或金屬制成，優(yōu)選具有適合于火車主體外殼的空氣動力學(xué) 設(shè)計的外部形狀，且結(jié)構(gòu)上支撐在框架或類似子結(jié)構(gòu)上。在脫鉤運行模式下， 前蓋機(jī)構(gòu)操作前艙蓋6覆蓋在火車主體2前部中形成的開口 7。在聯(lián)接運行 模式下，前蓋機(jī)構(gòu)操作前艙蓋6在火車車鉤1上方縮回火車主體2中，從而 使開口 7打開。艙蓋在打開和關(guān)閉運動過程中由致動器裝置8驅(qū)動并控制在導(dǎo)向9和10 中。更具體地，在艙蓋的每一側(cè)，裝在靠近艙蓋6上端的上連接裝置11插 入上導(dǎo)向9并通過上導(dǎo)向9控制，靠近艙蓋下端的下連接裝置12插入下導(dǎo) 向IO并通過下導(dǎo)向IO控制。在圖示實施方式中，上和下導(dǎo)向分別是形成在 上和下導(dǎo)軌9和IO中的槽。在連接裝置上可以裝輪子或滾輪13、 14，以便 在導(dǎo)軌上平滑移動。所述實施方式中的致動器8為設(shè)置在火車車鉤上方的無桿氣缸或線性驅(qū) 動器。適當(dāng)?shù)那闆r下，致動器可以安裝在火車主體2的外殼與設(shè)置在火車前 部中的能量吸收器元件(未示出)之間。致動器8通過設(shè)置在艙蓋6每一側(cè) 的機(jī)械連接驅(qū)動前艙蓋6。在圖1中，為了清楚用點劃線表示了最靠近觀看 者的致動器8。
致動連桿包括推桿15，其上端可轉(zhuǎn)動地連接在由致動器8中的活塞操縱的運轉(zhuǎn)件16上。推桿通過上連桿17和下連桿18連接到艙蓋6。上連桿17 和下連桿18分別可轉(zhuǎn)動地連接在推桿15與上連接裝置11和下連接裝置12 上。推桿15和下連桿18之間的轉(zhuǎn)動連接支撐在輪19上，輪19插在下導(dǎo)軌 IO中并被其引導(dǎo)，從而可以在其中平滑移動，特別是經(jīng)過導(dǎo)軌10下端的圓 弧部分20。由于導(dǎo)軌、推桿和上、下連桿的幾何形狀，蓋機(jī)構(gòu)在艙蓋6的上邊緣提 供向外的閉合力，在下邊緣提供向內(nèi)的閉合力。這種設(shè)計能夠使前艙蓋與火 車主體之間的密封界面產(chǎn)生預(yù)載荷，并為在結(jié)冰條件下的操作提供高的釋放 力。蓋機(jī)構(gòu)鎖止在關(guān)閉和打開位置當(dāng)閉合運行時，上連桿17由汽缸和相 關(guān)鎖止機(jī)構(gòu)(附圖中看不到)鎖止；當(dāng)打開運行時，下連桿18由類似的具 有鎖止機(jī)構(gòu)的汽缸鎖止。可選擇地，致動汽缸8的鎖止功能分別將推桿15 固定在其最高和最低位置，如圖2和1所示。在下降位置，上連桿17基本沿著幾乎垂直定位的推桿15的橫向延伸， 將前艙蓋6的上邊緣向外并朝開口 7的上邊緣部分推。在此位置，下連桿18 將艙蓋6的下邊緣向內(nèi)朝火車主體拉，經(jīng)過導(dǎo)軌18下端的彎曲。此幾何形 狀使蓋機(jī)構(gòu)在閉合運行時承受高的外載荷而不會向后/向上運動。在推桿15 的升起位置，下連桿18將艙蓋6固定在縮回位置，通過汽缸的鎖止功能鎖 止。前蓋系統(tǒng)的第二部件是防雪罩21，該防雪罩21在聯(lián)接運行時為火車車 鉤與火車主體之間提供密封。由此，火車前部系統(tǒng)的所有零件在聯(lián)接操作過 程中被保護(hù)與外部環(huán)境隔離。防雪罩21是布置在火車車鉤1周圍的管狀零件，能基本包裹火車車鉤 伸到火車主體2前面的長度部分。防雪罩21在其長度方向上是可變形和可
伸長的。優(yōu)選地，防雪罩21可以形成波紋管形并由天然的或合成的材料制 成，例如能經(jīng)受惡劣天氣條件和溫度變化的橡膠、合成橡膠、高分子材料或 任何適合的復(fù)合材料。在前端，防雪罩21通過裝在車鉤頭上的前密封架22固定地連接到火車 車鉤上。在相反端或后端，防雪罩在火車主體2中可以移動。在聯(lián)接運行模 式下，驅(qū)動和控制裝在防雪罩后端的密封架23朝開口 7向前運動。后密封 架23的形狀和尺寸用于密封接觸環(huán)繞火車前部的開口 7的邊緣，從而當(dāng)前 艙蓋在聯(lián)接運行模式中縮回時，防雪罩密封開口和所有火車前部系統(tǒng)。在脫 鉤運行模式下，防雪罩的后端縮到火車主體內(nèi)，為前艙蓋在脫鉤運行模式下 繼續(xù)到達(dá)其覆蓋位置留出空間。防雪罩21的后端是由機(jī)械連桿和氣動汽缸24操作運動的。優(yōu)選地，機(jī) 械連桿和汽缸布置在防雪罩的每一側(cè)，用于分別控制防雪罩向前推動以及縮 回。在圖示的實施方式中，后密封架23可轉(zhuǎn)動地連接到致動汽缸24，并由 可轉(zhuǎn)動地連接到密封架上的推桿25以及從火車主體擺動的一對平行連桿26 和27控制。當(dāng)與套筒式火車車鉤1結(jié)合使用時，可以通過同時增大汽缸24和套筒 式車鉤汽缸的壓力而使防雪罩伸長和定位以密封開口 7。典型的連接順序如下1. 駕駛員按下聯(lián)接按鈕以啟動聯(lián)接順序；2. 打開蓋機(jī)構(gòu)；3. 升起前艙蓋，以打開火車前部的開口；4. 可縮回的火車車鉤和防雪罩同時向前伸出；5. 火車向前運動直到車鉤接觸并連接；6. 車鉤機(jī)械頭提供自動的機(jī)械和氣動聯(lián)接；7. 電氣接頭在火車車鉤上向前運動，進(jìn)行自動電氣連接，完成聯(lián)接順序。脫鉤遵從相反順序，包括同時縮回伸出的火車車鉤和防雪罩，之后降下 前艙蓋以覆蓋火車前部的開口。雖然結(jié)合可縮回的火車車鉤進(jìn)行解釋，但通過適當(dāng)修改前艙蓋和蓋機(jī)構(gòu) 的結(jié)構(gòu)設(shè)計，前艙蓋和防雪罩的組合也可以應(yīng)用于車鉤在火車主體前面固定 伸出的火車單元。本實用新型方案的基本原理是通過提供可運動的前艙蓋和防雪罩，分別 在脫鉤和聯(lián)接運行模式下交替密封系統(tǒng)與外界環(huán)境隔離，從而連續(xù)保護(hù)火車 前部系統(tǒng)。當(dāng)然，前蓋系統(tǒng)可以應(yīng)用于火車單元的兩端。
權(quán)利要求1.一種火車車鉤(1)的前蓋系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括可移動艙蓋(6)，驅(qū)動和控制所述艙蓋在艙蓋覆蓋火車車鉤和火車主體(2)外殼中形成的開口(7)的伸出位置與艙蓋縮回到火車主體內(nèi)并從而不覆蓋火車車鉤和開口的位置之間運動，其特征在于，罩(21)設(shè)計成至少部分地封閉火車車鉤，所述罩的前端固定連接到火車車鉤，所述罩的后端在火車主體中可以移動，且在所述艙蓋縮回火車主體內(nèi)時驅(qū)動和控制所述后端作朝向開口的向前推動運動，在所述艙蓋伸出以覆蓋開口時驅(qū)動和控制所述后端作遠(yuǎn)離開口的向后縮回運動。
2. 如權(quán)利要求1所述的前蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述罩(21)在其前 端具有可連接到火車車鉤的車鉤頭(4)的密封架(22)，在其后端具有可連 接到火車主體上裝載的連桿機(jī)構(gòu)(25， 26， 27)的密封架(23)，由致動器(24)驅(qū)動的連桿機(jī)構(gòu)控制罩的運動，其控制是當(dāng)艙蓋縮回時向前推動罩的 后端，當(dāng)艙蓋伸出時縮回罩的后端。
3. 如權(quán)利要求1所述的前蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述罩的前端固定連 接在套筒式火車車鉤上，所述罩(21)是可變形的，且長度是可伸長的。
4. 如權(quán)利要求3所述的前蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述罩是波紋管。
5. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的前蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述艙蓋 (6)在其縮回和伸出過程中是由蓋機(jī)構(gòu)驅(qū)動的，所述蓋機(jī)構(gòu)包括用于控制艙蓋運動的導(dǎo)向(9,10)，從而當(dāng)艙蓋伸出以覆蓋火車主體中的開口時，在艙 蓋的上邊緣施加向外的閉合力，在艙蓋的下邊緣施加向內(nèi)的閉合力。
6. 如權(quán)利要求5所述的前蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述艙蓋的縮回和伸 出運動是由裝在艙蓋上、下端的單獨導(dǎo)向控制的。
7. 如權(quán)利要求6所述的前蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述艙蓋(6)的每一 側(cè)具有用于插入上導(dǎo)軌(9)并被上導(dǎo)軌(9)控制的上連接裝置(11)，以 及用于插入下導(dǎo)軌(10)并被下導(dǎo)軌(10)控制的下連接裝置(12)，所述 上和下連接裝置(11,12)分別通過上連桿(17)和下連桿(18)連接到推桿(15)，每個連桿都可轉(zhuǎn)動地連接到推桿與各個上連接裝置和下連接裝置， 推桿(15)可轉(zhuǎn)動地連接到運轉(zhuǎn)件(16)，運轉(zhuǎn)件(16)由致動器(8)驅(qū)動， 用于在艙蓋的升起和降下運動時升起和降下推桿。
8. 如權(quán)利要求7所述的前蓋系統(tǒng)，其特征在于，鎖止汽缸用于在艙蓋 的下降位置固定上連桿(17)，并且在艙蓋的升起位置固定下連桿(18)。
專利摘要提供了一種火車車鉤(1)的前蓋系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括可移動艙蓋(6)，驅(qū)動和控制所述艙蓋在艙蓋覆蓋火車車鉤和火車主體(2)外殼中形成的開口(7)的伸出位置與艙蓋縮回到火車主體內(nèi)并從而不覆蓋火車車鉤和開口的位置之間運動。與艙蓋結(jié)合使用，罩(21)設(shè)計成至少部分地封閉火車車鉤，所述罩的前端連接到火車車鉤，所述罩的后端在火車主體中可以移動，且在所述艙蓋縮回火車主體內(nèi)時驅(qū)動和控制所述后端作朝向開口的向前推動運動，在所述艙蓋伸出以覆蓋開口時驅(qū)動和控制所述后端作遠(yuǎn)離開口的向后縮回運動。
文檔編號B61G7/00GK201049637SQ200520112139
公開日2008年4月23日 申請日期2005年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者肯尼思·特勒格爾 申請人:德爾納車鉤公司