CN101177142A - 漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，包括一根安装在车架上的传动轴，传动轴上固定有与其垂直的传动轴杠杆，传动轴杠杆端部铰接有用于与漏斗式货车底门连接的底门连杆，传动轴两端固定有开门杠杆装置和关门杠杆装置，其特征在于：还包括一个二级锁闭装置，包括一个锁销，用于将所述传动轴相对于货车上的固定座锁闭防止在关门状态传动轴转动。这种漏斗式货车自卸式底门传动机构能够实现自开和自关，且可有效防止底门意外开启。

Description

漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构
技术领域
本发明涉及一种漏斗车底门用的传动机构，是一种自卸式底门传动机构。
背景技术
现有车辆装运散粒货物的卸载主要有以下三种方式：其一是将整车倾翻从装货口卸货，卸货方式原始并需专用卸货设备，操作不便且成本较高；其二是利用螺旋设备从车辆侧门卸货，需专用卸货设备且卸净率低；其三是利用货物自重从底门卸货，无需专用卸货设备且卸净率高，铁路漏斗车采用此方式卸货。
既有铁路漏斗车底门开闭有多种形式：其一是上世纪七十年代设计研制的双大刀式偏心锁闭机构。由支座、漏斗式底门、刀杆、下部轴和双联杠杆组成。该装置可由风控卸货，也可手动人工卸货。但该结构在运用中发现了两个共性问题：一是底门锁闭机构可靠性差，运行时由于振动等原因底门自开问题较为严重。二是底门开启机构性能不稳定，部分车辆开门阻力过大，有时出现车门打不开或开启困难的情况。
中国专利文献CN2659767Y公开了另一种漏斗式铁路货车底门开闭机构：开门连杆、开门套筒与开门压轮顺序连接组成开门杠杆装置；关门连杆、关门套筒与关门压轮顺序连接组成关门杠杆装置；开门连杆与关门连杆外端部分别装有一个滚轮；开门杠杆装置与关门杠杆装置通过开门套筒、关门套筒固定在传动轴两端，  开门压轮、关门压轮位于传动轴杠杆的上平面。这种机构可能实现底门的自开和自闭，使用方便，但该机构除具有结构复杂、传动效率低的不足外，同样存在由于没有锁闭装置车辆在运用中由于振动等原因往往发生底门自开的现象。
发明内容
针对底门开闭机构存在的自开问题，本发明的目的在于对现有漏斗式铁路货车自卸式底门开闭传动机构进行改进，使该传动机构能够实现自卸货、自关门，且具有二级锁闭功能，在货物运输过程中彻底避免因底门自开而造成线路停运等重特大事故。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，包括一根安装在车架上的传动轴，传动轴上固定有与其垂直的传动轴杠杆，传动轴杠杆端部铰接有用于与漏斗式货车底门连接的底门连杆，传动轴两端固定有开门杠杆装置和关门杠杆装置，还包括一个二级锁闭装置，包括一个锁销，用于将所述传动轴相对于货车上的固定座锁闭防止在关门状态传动轴转动。
这种二级锁闭装置可以采用如下方案：所述的锁销安装在该套筒内，套筒内还装有复位弹簧，复位弹簧一端作用于锁销上将锁销向外推，锁销上连接有一个连杆向外伸出于所述的套筒，在套筒上对应连杆位置开有长槽使连杆在长槽内移动时能够保证锁销伸出和缩回套筒内。
本发明的这种漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，由于增加了二级锁闭装置，能够利用该二级锁闭装置防止在关门状态因振动等原因漏斗式铁路货车意外出现底门自开启现象，使用可靠性好，提高了行车的安全性。
附图说明
图1是本发明的漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构的结构示意图。
图2是二级锁闭装置的结构示意图。
图3是本发明的漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构使用状态示意图。
图4是图3所示漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构开门原理示意图。
图5是图3所示漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构关门状态限位示意图。
图6是图3所示漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构开门状态示意图。
图7是图3所示漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构关门原理示意图。
图8是图3所示漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构关门状态示意图。
图中：1、滚轮，2、关门连杆，3、传动轴，4、底门连杆，5、双联杠杆，6、二级锁闭装置，7、开门连杆，8、滚轮，9、固定座，10、轴座，11、螺杆，
20、开门触头，30、关门触头，
61、套筒，62、复位弹簧，63、锁销，64、连杆，65、触轮，66、长槽。
具体实施方式
下面结合附图和一个较佳实施例对本发明作进一步说明，以助于理解本发明的内容。
根据图1和图3所示，漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构包括一根安装在车架上的传动轴3，传动轴3上固定连接有与其垂直的传动轴杠杆，在本实施例中传动轴杠杆为两组双联杠杆5，双联杠杆5端部铰接有用于与漏斗式货车底门连接的底门连杆4，传动轴两端固定连接有由开门连杆7和开门连杆7端部的滚轮8构成的开门杠杆装置，和由关门连杆2以及关门连杆2端部安装的滚轮1构成的关门杠杆装置。还包括一个二级锁闭装置6，通过锁销将动轴3相对于货车上的板状固定座9锁闭，防止在关门状态传动轴3转动，以避免意外开启底门。
二级锁闭装置可以为简单插销结构，可以手动上锁和解锁。作为一个较佳实施例，如图2所示，是一种可以自动解锁的二级锁闭装置，包括一个套筒61，一根锁销63装在该套筒61内，套筒61内还装有使锁销63保持向外伸出一定长度的复位弹簧62，复位弹簧62自由移动端作用在锁销63上，锁销63上焊接有一个连杆64向外伸出于套筒61之外，在套筒61上对应连杆位置开有长槽66用于使连杆64穿出，长槽66的位置和长度使得当连杆64在长槽内移动时能够保证锁销63伸出一定长度以实现上锁和缩回到套筒61内以解锁。由于二级锁闭装置的作用是将传动轴3与货车车架相对锁固，因此可以将套筒61焊接在车架上的一个板状固定座9上，在处于货车底门关门位置，在开门杠杆装置的开门连杆7上对应锁销的位置有插入锁销的锁止孔。这样由于固定座9是固定在货车车架上，当锁销63插入开门连杆7上的锁止孔处于锁止位置时，传动轴3无法转动，底门也就无法打开。当通过连杆64向回拉锁销63使其从开门杠杆装置的开门连杆7内缩回时完成解锁。
同样的道理，也可以将二级锁闭装置固定在传动轴一侧或其组件上，例如固定在开门杠杆装置上，而在板状固定座9上设置锁止孔。
由于本发明涉及的是自卸式底门，与之适应也可以在二级锁闭装置的连杆上安装一个触轮65，触轮65低于所述传动轴3，以便于地面上的开门触头作用。参照图4并结合图1所示，二级锁闭装置与固定在地面上的开门触头20配合，开门触头侧面与传动轴3呈锐角夹角，形成一个斜面，货车向开门触头20移动时，利用该斜面可通过触轮65和连杆64推锁销。
在本实施例中，开门杆杠装置中的连开门杆7和关门杠杆装置中的关门连杆2是直接焊接在传动轴3上，且分别位于传动轴3的两侧，位于传动轴3两侧的滚轮1与滚轮8的轮轴是与传动轴轴心平行的，这种杠杆装置直接对传动轴产生转矩，相对于CN2659767Y中的方式来说不但结构更简单，传动效率更高。
结合图1、图6和图8所示，传动轴杠杆为固定在传动轴3上的两组平行设置的双联杠杆5，双联杠杆5纵向与传动轴3垂直且向传动轴两侧伸出，双联杠杆5一端用于铰接底门连杆4的轴孔与传动轴3的距离H，和另一端的轴孔与传动轴的距离h不等，形成偏心结构，且两个轴孔与传动轴3的轴心还不在同一直线上，以形成偏心自锁结构。采用两组双联杠杆，相对于用一组来说，在货车底板较长时使底板受力更合理，否则会对底板刚度要求较高。而采用两组以上，要求轴孔位置及底门连杆长度要一致，增大了装配和生产难度。
如图3所示，使用时通过货车底部的轴座10和轴承将传动轴3安装在铁路货车车架底部。结合图5和图8所示，由于存在偏心距，使得在底门自重以及货物重力作用下产生逆时针方向的转矩，而由于有固定在板状固定座9上的由限位螺杆11构成的顶销顶在开门杠杆装置中的开门连杆7另一端进行限位防止在关门状态下传动轴的逆时针转动，同时在关门连杆2另一侧也有由螺杆构成的限位装置防止传动轴逆时针转动，因此传动轴无法顺时针旋转使底门打开，构成一级自锁装置。而二级锁闭装置将传动轴相对于固定座9锁闭，又使得即使发生振动传动轴也不会转动，保证了在不开锁时底门无法意外开启。限位螺杆11上还可以装有锁紧螺母，以用于调整螺杆伸缩长度，调整传动轴的转动角度。当然，限位装置也可以为一个固定的挡板、块等方式，但采用螺栓和锁紧螺母配合，具有可调节性。
开门过程如图4、图5、图6并结合图1、图2所示，锁闭装置6中的触轮65首先与地面的开门触头20的侧面接触，纵向达到一定位移后，在地面开门触头20侧面对触轮65进行推挤，触轮65将通过连杆64带动锁销63从开门连杆7的锁止孔中撤出，从而解锁；随着车辆继续前移，当开门连杆7上的滚轮8与地面的开门触头20上工作面接触并沿着斜坡向上运动时，斜坡通过滚轮8作用于开门连杆7使其端部逐渐抬起，使传动轴3发生顺时针转动，达到一定行程后，并克服偏心距，传动轴3旋转时通过双联杠杆5和底门连杆4的转动解除对底门的支撑，此时底门靠货物自重自动打开进行卸货直至图6所示状态。通过设置偏心距大小和地面的开门触头的斜坡高度，可以调整开门的难易程度，以保证开启灵活。
关门时，与开门同样的道理，锁闭装置中的触轮也首先与地面上的关门触头侧面接触，利用关门触头的侧面的斜面推挤触轮，使触轮将带动锁销缩至关门位，为上锁作进准备；关门过程如图7所示，关门连杆2上的滚轮1与地面关门触头30上工作面接触并沿着斜坡向上运动，此过程利用斜面的作用推动关门连杆2带动传动轴3发生逆时针转动，结合图8所示过死点后形成一定的过轴偏心距，同时传动轴3通过双联杠杆5通过底门连杆4将底门推回到关门位置，从而完成了底门的自动关闭。在关门过程中当锁销对向开门连杆上的锁止孔时在复位弹簧作用下插入开门连杆实现自动锁止。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，包括一根安装在车架上的传动轴，传动轴上固定有与其垂直的传动轴杠杆，传动轴杠杆端部铰接有用于与漏斗式货车底门连接的底门连杆，传动轴两端固定有开门杠杆装置和关门杠杆装置，其特征在于：还包括一个二级锁闭装置，包括一个锁销，用于将所述传动轴相对于货车上的固定座锁闭防止在关门状态传动轴转动。
2.根据权利要求1所述的漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，其特征在于：所述的二级锁闭装置包括一个套筒，所述的锁销安装在该套筒内，套筒内还装有复位弹簧，复位弹簧一端作用于锁销上将锁销向外推，锁销上连接有一个连杆向外伸出于所述的套筒，在套筒上对应连杆位置开有长槽使连杆在长槽内移动时能够保证锁销伸出和缩回套筒内。
3.根据权利要求2所述的漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，其特征在于：在所述的二级锁闭装置的连杆上水平安装有一个触轮，所述触轮低于所述传动轴；还包括一个固定在地面上的开门触头，开门触头侧面为与所述传动轴呈锐角夹角的斜面，所述的触轮能够与所述开门触头的侧面接触并受开门触头挤压使所述锁销缩回到套筒内。
4.根据权利要求2或3所述的漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，其特征在于：所述的套筒是安装在对应货车上的一个固定座上，在处于货车底门关门位置，在所述的开门杠杆装置上对应锁销位置有插入锁销的锁止孔。
5.根据权利要求2或3所述的漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，其特征在于：所述的套筒是安装所述的传动轴一侧或安装在所述的开门杠杆装置上，位于货车底门关门位置，在所述的货车底部的固定座上对应锁销位置有插入锁销的锁止孔。
6.根据权利要求1至3中之一所述的漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，其特征在于：所述的开门杆杠装置由固定连接在所述传动轴一端的开门连杆和开门连杆上安装的滚轮构成，滚轮的轮轴与所述传动轴平行。
7.根据权利要求6所述的漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，其特征在于：所述的关门杆杠装置由固定连接在所述传动轴一端的关门连杆和关门连杆上安装的滚轮构成，滚轮的轮轴与所述传动轴平行。
8.根据权利要求7所述的漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，其特征在于：所述的传动轴杠杆为固定在传动轴上的双联杠杆，所述的双联杠杆纵向与传动轴垂直且向传动轴两侧伸出，位于双联杠杆两个端部铰接所述底门连杆的轴孔与所述传动轴距离不同形成偏心结构，且所述两个轴孔与所述传动轴的轴心不在同一直线上。
9.根据权利要求8所述的漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，其特征在于：所述的双联杠杆为两组，平行设置。
10.根据权利要求1至3中之一所述的漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，其特征在于：还包括固定在货车车架底部的限位装置，顶在所述的传动轴杠杆或开门杠杆装置、关门杠杆装置上限制传动轴转动角度。
11.根据权利要求10所述的漏斗式货车自卸式底门开闭传动机构，其特征在于：所述的限位装置为一个装在货车车架底部的限位螺杆，螺杆上有锁紧螺母。
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