一種新型軌道車輛用前端開閉機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及車輛設備機械制造【技術領域】，尤其涉及一種新型軌道車輛用前端開閉機構。包括：骨架組成、運動系統(tǒng)、頭罩、電氣集成及控制裝置。按以下順序進行組裝：1、方形管通過焊接組裝成骨架組成；2、上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂通過底座緊固到骨架組成上；3、左、右頭罩組成與上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂連接；4、“S”形滑軌通過安裝鈑金與骨架組成配合；5、將電氣控制模塊與下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂組裝；6、調(diào)整頭罩導向臂與“S”形滑軌的位置，達到標準配合；7、將自動縮進裝置、手動裝置、限位裝置完成組裝；8、最后將電氣控制及解鎖裝置組裝，調(diào)試運動狀態(tài)，使開閉能夠達到標準要求。
【專利說明】一種新型軌道車輛用前端開閉機構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及車輛設備機械制造【技術領域】，尤其涉及一種新型軌道車輛用前端開閉機構。

【背景技術】
[0002]目前，軌道車輛(例如:動車和高鐵)是人們?nèi)粘Ｉ钪谐鲂谐＿x用的交通工具，為了實現(xiàn)車輛的重聯(lián)或者回送救援，通常在車輛的頭尾兩端同時安裝前端開閉機構。前端開閉機構是動車組的重要部件，在車輛非重聯(lián)狀態(tài)下，開閉機構處于關閉狀態(tài)，此時，前端頭罩艙門關閉，使軌道車輛具有良好的空氣動力學外形，以防止葉片、灰塵、冰雪的進入，并保護前端頭罩內(nèi)部的車鉤和其他設施；在車輛重聯(lián)狀態(tài)下，通過軌道車輛用前端開閉機構打開位于軌道車輛頭部的頭罩以露出軌道車輛頭部內(nèi)設置的車鉤，通過車鉤實現(xiàn)兩節(jié)車輛對接以及回送或救援。
[0003]常見的前端開閉機構通常占用較大空間，安裝底座在車鉤上部或下部。有直接旋轉(zhuǎn)打開式和先后退再打開式兩種，打開和關閉穩(wěn)定性差，部分產(chǎn)品沒有同止性，左、右頭罩不能單獨打開，只能適應部分工況。而且由于頭型的限制，現(xiàn)有機構方案大多不能滿足一次性旋轉(zhuǎn)打開，要由一個旋轉(zhuǎn)動作、平動加轉(zhuǎn)動或者兩個轉(zhuǎn)動等多個動作來完成。開閉機構的機械運動機理需要根據(jù)前端頭罩的流線外形來設計，因此，頭罩外形的不同，往往導致開閉機構需要不同的運動機理才能滿足前端頭罩艙門的打開與關閉。現(xiàn)有機構方案沒有滑軌導向，旋轉(zhuǎn)路徑比較單一；現(xiàn)有開閉結構既有內(nèi)開式也有外開式，但其空間利用率低、穩(wěn)定性欠缺，總不能滿足日益增進的動車組標準要求。再者現(xiàn)有開閉機構大都采用碳鋼板材焊接，質(zhì)量重，不能滿足高速動車組的不斷提速的需求，所以在現(xiàn)有緊湊空間及造型的限制下，如何讓開閉機構能夠順利打開不與任何其他部件干涉，制備同時具有高效性、穩(wěn)定性、高強度，來滿足各種工況下開閉要求的前端開閉機構就尤為重要。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種新型軌道車輛用前端開閉機構，解決現(xiàn)有技術中緊湊空間及造型的限制下，開閉機構不易順利打開，易與其他部件干涉，不能同時具有高效性、穩(wěn)定性和高強度，不能滿足各種工況下開閉要求的問題。
[0005]本實用新型提供的技術方案是，一種軌道車輛用前端開閉機構，包括:骨架組成、運動系統(tǒng)、頭罩、電氣集成及控制裝置；所述骨架組成由方形管焊接組成，由于現(xiàn)有開閉機構大都采用碳鋼板材焊接，質(zhì)量重，本實用新型采用了方形管焊接，有效減輕了重量并保持了良好的強度，分為上骨架、下骨架和支架，所述上骨架與下骨架均為“V”形結構，“V”形結構兩臂間通過連接桿相連，所述上、下骨架于同一垂直面內(nèi)平行，由連接立架和側支架相連；所述運動系統(tǒng)由上“X”形交叉轉(zhuǎn)臂、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂，“S”形滑軌和氣缸組成，所述上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂尾端通過底座分別緊固到所述上骨架和下骨架的連接桿上；所述上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂由左臂、右臂交叉而成，所述下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂通過兩翼與氣缸的活塞桿相連，克服了現(xiàn)有機構方案由于頭型的限制，不能滿足一次性旋轉(zhuǎn)打開的缺陷，巧妙地安排旋轉(zhuǎn)點，保證能夠一次旋轉(zhuǎn)打開；所述“S”形滑軌通過安裝鈑金固設在所述骨架組成的下骨架“V”型臂兩側；所述“S”形滑軌與滑輪導向裝置滑動連接，所述滑輪導向裝置緊固于導向套筒上，所述導向套筒緊固于導向手臂上，所述導向手臂通過導向手臂安裝座與所述頭罩相連，在保證頭罩旋轉(zhuǎn)的同時，增加了方向性引導，保證了開閉機構不與車鉤、緩沖器產(chǎn)生干涉；所述頭罩分為左、右頭罩，分別通過鈑金件與上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂的左臂、右臂頂端對應連接；所述電器集成及控制裝置主要包括閥板、氣管，所述閥板通過氣管一端接頭與氣管連接，氣管通過氣管接頭與氣缸連接，主線束由閥板引出，連接到集線盒，再由集線盒引出連接到氣缸。閥板通過氣管分別控制氣缸和活塞缸的行程，閥板通過主線束與分線束控制頭罩的開閉和鎖閉裝置。
[0006]本實用新型提供的軌道車輛用前端開閉機構，還包括還包括鎖閉裝置，所述鎖閉裝置包括安裝座、活塞缸、活塞桿、小氣缸出桿套筒、齒條、半齒輪、鎖閉桿、手動解鎖桿、關閉鎖定輪、解鎖桿安裝板、導向套筒、開關，所述活塞缸緊固于安裝座，所述電器集成及控制裝置的氣管通過氣管接頭與活塞缸連接，所述主線束通過集線盒引出分線束與鎖閉裝置上的開關連接；所述活塞桿與活塞缸為滑動連接，所述鎖閉桿一端與活塞桿用螺栓連接，所述鎖閉桿另一端與關閉鎖定輪滑動連接，所述小氣缸出桿套筒緊固在解鎖桿安裝板，所述小氣缸出桿套筒套置于鎖閉桿上，所述齒條緊固于鎖閉桿內(nèi)部，所述齒條與半齒輪嚙合，所述半齒輪緊固于手動解鎖桿上，所述關閉鎖定輪緊固于關閉鎖定輪軸，所述關閉鎖定輪軸緊固于關閉鎖定輪鈑金上，所述關閉鎖定輪鈑金緊固于導向手臂的一端，所述開關緊固于開關支架上。由于采用了自動鎖閉裝置，可以實現(xiàn)開關到位時自動鎖閉；由于采用了手動解鎖裝置，可以在無電無氣的情況下，實現(xiàn)手動開、關、鎖閉、解鎖功能。
[0007]進一步地，本實用新型提供的軌道車輛用前端開閉機構中所述活塞缸為氣壓缸，采用耐低溫氣缸作為動力源，使機構在惡劣環(huán)境下能夠保持平穩(wěn)、安全、可靠。
[0008]進一步地，本實用新型提供的軌道車輛用前端開閉機構設置在軌道車輛主體的頭部，采用內(nèi)開式的開啟方式，頭罩采用曲面形狀，高效的利用車體空間。
[0009]本實用新型的基本原理是:(I) “X”形交叉轉(zhuǎn)臂與玻璃鋼頭罩通過鈑金件相連，氣缸與“X”形交叉轉(zhuǎn)臂連接，頭罩導向臂的滑輪沿“S”形滑軌滑動；(2)電氣邏輯模塊通過控制氣缸推動“X”形交叉轉(zhuǎn)臂機構轉(zhuǎn)動，頭罩導向臂的滑輪沿“S”形滑軌滑動，玻璃鋼頭罩完成打開、關閉動作；(3)通過電氣邏輯模塊控制，頭罩可完成自動化開閉，能夠完成左、右頭罩的單獨打開，靈活性高；(4)本專利設計有手動操作裝置、自動鎖閉裝置、緊急解鎖裝置。
[0010]本實用新型提供的軌道車輛用前端開閉機構，由于采用了 “X”形交叉轉(zhuǎn)臂及“S”形滑軌，空間利用率高，保證了左右開閉的同止性和高效性；由于采用了智能控制模塊，實現(xiàn)了開閉機構的隨意操作和開閉狀態(tài)監(jiān)控，智能控制模塊的核心部件為CPU(電腦控制系統(tǒng))，外部主要感應部件為行程傳感器，兩者通過電路板及線束連接在一起，控制開閉機構的打開和關閉；行程傳感器安裝于滑輪導向裝置，滑輪導向裝置在“S”形滑軌上滑動，通過滑動行程傳感器將位置信號傳遞給CPU，CPU通過內(nèi)部計算得出頭罩打開或關閉時的狀態(tài)完成開閉的實時監(jiān)控，同時實現(xiàn)開閉結構的隨意操作；由于采用了耐低溫氣缸作為動力源，使機構在惡劣環(huán)境下能夠保持平穩(wěn)、安全、可靠；由于采用了方形管焊接骨架，滿足強度要求的同時，有效地減少了重量；由于采用了自動鎖閉裝置，可以實現(xiàn)開關到位時自動鎖閉；由于采用了手動解鎖裝置，可以在無電無氣的情況下，實現(xiàn)手動開、關、鎖閉、解鎖功能；由于采用了模塊化設計，按以下順序進行組裝:1、方形管通過焊接組裝成骨架組成；2、上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂通過底座緊固到骨架組成上；3、左、右頭罩組成與上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂連接；4、“S”形滑軌通過安裝鈑金與骨架組成配合；5、將電氣控制模塊與下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂組裝；6、調(diào)整頭罩導向臂與“S”形滑軌的位置，達到標準配合；7、將自動縮進裝置、手動裝置、限位裝置完成組裝；8、最后將電氣控制及解鎖裝置組裝，調(diào)試運動狀態(tài)，使開閉能夠達到標準要求；這樣組裝時間減少，節(jié)省了大量的人力物力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為本實用新型軌道車輛用前端開閉機構結構示意圖；
[0013]圖2為本實用新型軌道車輛用前端開閉機構骨架組成的結構示意圖；
[0014]圖3為本實用新型軌道車輛用前端開閉機構運動系統(tǒng)的結構示意圖；
[0015]圖4為本實用新型軌道車輛用前端開閉機構中上“X”形交叉轉(zhuǎn)臂；
[0016]圖5為本實用新型軌道車輛用前端開閉機構中下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂；
[0017]圖6為本實用新型軌道車輛用前端開閉機構中電氣集成及控制裝置的結構示意圖；
[0018]圖7為本實用新型軌道車輛用前端開閉機構實施例中鎖閉裝置示意圖；
[0019]圖8為圖7中A部分的局部示意圖；
[0020]圖9為圖7中B方向的局部示意圖。

【具體實施方式】
[0021]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0022]如圖1-圖6所示，本實施例軌道車輛用前端開閉機構，包括:骨架組成1、運動系統(tǒng)2、頭罩3、電氣集成及控制裝置4 ;所述骨架組成I由方形管焊接組成，由于現(xiàn)有開閉機構大都采用碳鋼板材焊接，質(zhì)量重，本實用新型采用了方形管焊接，有效減輕了重量并保持了良好的強度，分為上骨架12、下骨架13和支架，所述上骨架12與下骨架13均為“V”形結構，“V”形結構兩臂間通過連接桿14相連，所述上、下骨架于同一垂直面內(nèi)平行，由連接立架15和側支架16相連；所述運動系統(tǒng)2由上“X”形交叉轉(zhuǎn)臂21、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂22，“S”形滑軌23和氣缸24組成，所述上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂尾端通過底座25分別緊固到所述上骨架12和下骨架13的連接桿14上；所述上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂由左臂201、右臂202交叉而成，所述下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂22通過兩翼221與氣缸24的活塞桿相連，克服了現(xiàn)有機構方案由于頭型的限制，不能滿足一次性旋轉(zhuǎn)打開的缺陷，巧妙地安排旋轉(zhuǎn)點，保證能夠一次旋轉(zhuǎn)打開；所述“S”形滑軌23通過安裝鈑金231固設在所述骨架組成的下骨架13 “V”型臂兩側；所述“S”形滑軌23與滑輪導向裝置232滑動連接，所述滑輪導向裝置232緊固于導向套筒233上，所述導向套筒緊固于導向手臂234上，所述導向手臂234通過導向手臂安裝座235與所述頭罩3相連，，在保證頭罩3旋轉(zhuǎn)的同時，增加了方向性引導，保證了開閉機構不與車鉤、緩沖器產(chǎn)生干涉；所述頭罩3分為左、右頭罩，分別通過鈑金件與上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂的左臂201、右臂202頂端對應連接；所述電器集成及控制裝置4主要包括閥板41、氣管42，所述閥板41通過氣管一端接頭與氣管42連接，氣管42通過氣管接頭43與氣缸24連接，主線束44由閥板41引出，連接到集線盒45，再由集線盒45引出連接到氣缸24。閥板通過氣管分別控制氣缸和活塞缸的行程，閥板通過主線束與分線束控制頭罩的開閉和鎖閉裝置。
[0023]本實用新型提供的軌道車輛用前端開閉機構，還包括還包括鎖閉裝置，所述鎖閉裝置包括安裝座51、活塞缸52、活塞桿521、小氣缸出桿套筒53、齒條54、半齒輪55、鎖閉桿56、手動解鎖桿57、關閉鎖定輪58、解鎖桿安裝板60、導向套筒233、開關59，所述活塞缸52緊固于安裝座，所述電器集成及控制裝置的氣管42通過氣管接頭43與活塞缸52連接，所述主線束44通過集線盒45引出分線束46與鎖閉裝置上的開關59連接；所述活塞桿521與活塞缸52為滑動連接，所述鎖閉桿56 —端與活塞桿52用螺栓連接，所述鎖閉桿56另一端與關閉鎖定輪58滑動連接，所述小氣缸出桿套筒53緊固在解鎖桿安裝板60，所述小氣缸出桿套筒53套置于鎖閉桿56上，所述齒條54緊固于鎖閉桿56內(nèi)部，所述齒條56與半齒輪55嚙合，所述半齒輪55緊固于手動解鎖桿57上，所述關閉鎖定輪58緊固于關閉鎖定輪軸，所述關閉鎖定輪軸緊固于關閉鎖定輪鈑金上，所述關閉鎖定輪鈑金緊固于導向手臂234的一端，所述開關59緊固于開關支架上。由于采用了自動鎖閉裝置，可以實現(xiàn)開關到位時自動鎖閉；由于采用了手動解鎖裝置，可以在無電無氣的情況下，實現(xiàn)手動開、關、鎖閉、解鎖功能。
[0024]本實用新型提供的軌道車輛用前端開閉機構中所述活塞缸52為氣壓缸，采用耐低溫氣缸作為動力源，使機構在惡劣環(huán)境下能夠保持平穩(wěn)、安全、可靠。
[0025]本實用新型提供的軌道車輛用前端開閉機構設置在軌道車輛主體的頭部，采用內(nèi)開式的開啟方式，頭罩采用曲面形狀，高效的利用車體空間。
[0026]本實施例軌道車輛用前端開閉機構，由于采用了“X”形交叉轉(zhuǎn)臂及“S”形滑軌，空間利用率高，保證了左右開閉的同止性和高效性；由于采用了智能控制模塊，實現(xiàn)了開閉機構的隨意操作和開閉狀態(tài)監(jiān)控；由于采用了耐低溫氣缸作為動力源，使機構在惡劣環(huán)境下能夠保持平穩(wěn)、安全、可靠；由于采用了方形管焊接骨架，滿足強度要求的同時，有效地減少了重量；由于采用了自動鎖閉裝置，可以實現(xiàn)開關到位時自動鎖閉；由于采用了手動解鎖裝置，可以在無電無氣的情況下，實現(xiàn)手動開、關、鎖閉、解鎖功能；由于采用了模塊化設計，按以下順序進行組裝:1、方形管通過焊接組裝成骨架組成；2、上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂通過底座緊固到骨架組成上；3、左、右頭罩組成與上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂連接；4、“S”形滑軌通過安裝鈑金與骨架組成配合；5、將電氣控制模塊與下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂組裝；6、調(diào)整頭罩導向臂與“S”形滑軌的位置，達到標準配合；7、將自動縮進裝置、手動裝置、限位裝置完成組裝；8、最后將電氣控制及解鎖裝置組裝，調(diào)試運動狀態(tài)，使開閉能夠達到標準要求；這樣組裝時間減少，節(jié)省了大量的人力物力。
[0027]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。
【權利要求】
1.一種軌道車輛用前端開閉機構，其特征在于包括:骨架組成(I)、運動系統(tǒng)(2)、頭罩(3)、電氣集成及控制裝置(4);所述骨架組成(I)由方形管焊接組成，分為上骨架(12)、下骨架(13)和支架，所述上骨架(12)與下骨架(13)均為“V”形結構，“V”形結構兩臂間通過連接桿(14)相連，所述上、下骨架于同一垂直面內(nèi)平行，由連接立架(15)和側支架(16)相連；所述運動系統(tǒng)(2)由上“X”形交叉轉(zhuǎn)臂(21)、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂(22)，“S”形滑軌(23)和氣缸(24)組成，所述上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂尾端通過底座(25)分別緊固到所述上骨架(12)和下骨架(13)的連接桿(14)上；所述上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂由左臂(201)、右臂(202)交叉而成，所述下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂(22)通過兩翼(221)與氣缸(24)的活塞桿相連；所述“S”形滑軌(23)通過安裝鈑金(231)固設在所述骨架組成的下骨架(13) “V”型臂兩側；所述“S”形滑軌(23)與滑輪導向裝置(232)滑動連接，所述滑輪導向裝置(232)緊固于導向套筒(233)上，所述導向套筒緊固于導向手臂(234)上，所述導向手臂(234)通過導向手臂安裝座(235)與所述頭罩(3)相連；所述頭罩(3)分為左、右頭罩，分別通過鈑金件與上、下“X”形交叉轉(zhuǎn)臂的左臂(201)、右臂(202)頂端對應連接；所述電器集成及控制裝置(4)主要包括閥板(41)、氣管(42)，所述閥板(41)通過氣管一端接頭與氣管(42)連接，氣管(42)通過氣管接頭(43)與氣缸(24)連接，主線束(44)由閥板(41)引出，連接到集線盒(45)，再由集線盒(45)引出連接到氣缸(24)。
2.如權利要求1所述的軌道車輛用前端開閉機構，其特征在于:所述軌道車輛用前端開閉機構還包括鎖閉裝置，所述鎖閉裝置包括安裝座(51)、活塞缸(52)、活塞桿(521)、小氣缸出桿套筒(53)、齒條(54)、半齒輪(55)、鎖閉桿(56)、手動解鎖桿(57)、關閉鎖定輪(58)、解鎖桿安裝板(60)、導向套筒(233)、開關(59)，所述活塞缸(52)緊固于安裝座，所述電器集成及控制裝置的氣管(42)通過氣管接頭(43)與活塞缸(52)連接，所述主線束(44)通過集線盒(45)引出分線束(46)與鎖閉裝置上的開關(59)連接；所述活塞桿(521)與活塞缸(52)為滑動連接，所述鎖閉桿(56) —端與活塞桿(52)用螺栓連接，所述鎖閉桿(56)另一端與關閉鎖定輪(58)滑動連接，所述小氣缸出桿套筒(53)緊固在解鎖桿安裝板(60)，所述小氣缸出桿套筒(53)套置于鎖閉桿(56)上,所述齒條(54)緊固于鎖閉桿(56)內(nèi)部，所述齒條(56)與半齒輪(55)嚙合，所述半齒輪(55)緊固于手動解鎖桿(57)上，所述關閉鎖定輪(58)緊固于關閉鎖定輪軸，所述關閉鎖定輪軸緊固于關閉鎖定輪鈑金上，所述關閉鎖定輪鈑金緊固于導向手臂(234)的一端，所述開關(59)緊固于開關支架上。
3.如權利要求1或2所述的軌道車輛用前端開閉機構，其特征在于:所述活塞缸(52)為氣壓缸。
4.如權利要求1或2所述的軌道車輛用前端開閉機構，其特征在于:所述軌道車輛用前端開閉機構設置在軌道車輛主體的頭部。
【文檔編號】B61D17/04GK204124135SQ201420412846
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年7月24日 優(yōu)先權日:2014年7月24日
【發(fā)明者】劉皓鋒, 高曉峰, 路躍強, 王軍偉 申請人:青島威奧軌道裝飾材料制造有限公司