CN103264706B - 底门开闭机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种底门开闭机构，包括传动轴、双联杠杆、第一连杆、第二连杆、第一开关门臂、第二开关门臂及底门；所述传动轴与车架固定连接；所述双联杠杆安装在所述传动轴上；所述第一连杆和第二连杆的一端分别与所述双联杠杆铰接，另一端分别与对应的底门的外侧铰接；所述底门一侧铰接在漏斗车底部；所述第一开关门臂、第二开关门臂分别安装在所述传动轴两端；所述底门、第一连杆、第二连杆和双联杠杆形成四连杆机构；所述第一开关门臂或第二开关门臂顺时针或逆时针旋转，从而带动第一连杆、第二连杆和双联杠杆发生运动，从而实现底门的打开或闭合。本发明还提供一种底门开闭系统。本发明可以提供的底门开闭机构可以避免单一一侧轮对磨耗严重问题。

Description

底门开闭机构

技术领域

本发明涉及漏斗车技术领域，特别涉及一种底门开闭机构。

背景技术

铁路漏斗车主要用于散装粮食、石渣、煤炭等散状货物的运输，卸货时散状货物依靠自身重力作用从漏斗车的底门自动流出，其运输质量较高、可缩短装卸作业时间、加速车辆周转、改善装卸劳动条件、降低运输成本。底门开闭机构是保证铁路漏斗车正常卸货的关键部件，既要开闭操作力便、性能稳定，又要具有相应的自锁功能、避免运输过程中由于振动等原因发生底门自开或由于其它因素导致的底门不正常开启。目前的底门关闭机构对单一一侧轮对产生偏磨现象不断加大，使车轮寿命大大降低，不但给车辆维护增加了成本也降低了车辆使用效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种底门开闭机构。

为解决上述技术问题，本发明提供了底门开闭机构，其包括传动轴、双联杠杆、第一连杆、第二连杆、第一开关门臂、第二开关门臂及底门；所述传动轴与车架固定连接；所述双联杠杆安装在所述传动轴上；所述第一连杆和第二连杆的一端分别与所述双联杠杆铰接，另一端分别与对应的底门的外侧铰接；所述底门一侧铰接在漏斗车底部；所述第一开关门臂、第二开关门臂分别安装在所述传动轴两端；所述底门、第一连杆、第二连杆和双联杠杆形成四连杆机构；在外力作用下，所述第一开关门臂或第二开关门臂顺时针或逆时针旋转，从而带动第一连杆、第二连杆和双联杠杆发生运动，从而实现底门的打开或闭合。

本发明提供的底门开闭机构，在外力的作用下，第一开关门臂或第二开关门臂的开关门柄的顺时针旋转或逆时针旋转，从而控制漏斗车底门开闭，可以使车辆运用时任意调转，避免了单一一侧轮对磨耗严重问题，从而可以提高车轮寿命，降低车辆维护成本，减少维修时间。

附图说明

图1为本发明实施例提供的底门开闭机构的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的轴承组成的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的预紧弹簧组成的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的用于对关门柄进行限位的限位装置的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的地面开门触碰台的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的地面关门触碰台的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的第一开关门臂的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的第二开关门臂的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本发明实施例提供的底门开闭机构，包括传动轴1、双联杠杆2、第一连杆5、第二连杆6、第一开关门臂7、第二开关门臂8及底门9；传动轴1与车架固定连接；双联杠杆2焊接在传动轴1上；第一连杆5和第二连杆6的一端分别与双联杠杆2铰接，另一端分别与对应的底门9的外侧折页铰接；底门9一侧铰接在漏斗车底部底门折页座上；第一开关门臂7、第二开关门臂8分别安装在传动轴1两端；底门9、第一连杆5、第二连杆6和双联杠杆2形成四连杆机构。双联杠杆2可呈“S”型，还有其他类似机构。第一开关门臂7包括开门柄7a及关门柄7b。开门柄7a及关门柄7b分别设置有滚轮。开门柄7a及关门柄7b分别与传动轴1固定连接。第二开关门臂8包括开门柄8a及关门柄8b。开门柄8a及关门柄8b分别设置有滚轮。开门柄8a及关门柄8b分别与传动轴1固定连接。参见图8，第二开门臂的开门柄8a与关门柄8b之间的夹角β大于100°小于160°。参见图7，第一开门臂的开门柄7a与关门柄7b之间的夹角α大于第二开门臂的开门柄8a与关门柄8b之间的夹角β，且小于160°。开门柄7a及关门柄7b，开门柄8a与关门柄8b之间的横向错位的高度为60mm～100mm。这样的参数设计，确保了与地面开门触碰台、地面关门触碰台的配合要求，有效的避免在底门开门时，关门柄与地面开门碰触台的接触，避免在底门关门时，关门柄与地面关门碰触台的接触。

底门开闭机构还包括分别设置在漏斗车的端部的轴承组成。参见图2，轴承组成包括：吊板10及轴承11；吊板10与轴承11固定连接；吊板10与漏斗车的端部固定连接；传动轴1一端穿过轴承11与第一开关门臂的开门柄7a及关门柄7b连接，另一端穿过轴承11与第二开关门臂的开门柄8a及关门柄8b连接。轴承组成还包括：第一支撑件16、第二支撑件17、第三支撑件18、第一调整垫板12及第二调整垫板13；第一调整垫板12及第二调整垫板13设置在吊板10上；第一调整垫板12和第二调整垫板13分别包括支座15和橡胶挡14，支座15固定设置在吊板10上，橡胶档14与支座15固定连接。第一支撑件16连接在漏斗车底部和第一调整垫板12的橡胶挡14之间；第二支撑件17连接在漏斗车底部和第二调整垫板13的橡胶挡14之间；第三支撑件18连接在漏斗车底部和吊板10之间。底门开闭机构还包括分别设置在轴承组成的吊板10一侧的门挡支撑3b，该门挡支撑3b用于在底门开启到位时，与底门接触，支撑底门。

底门开闭机构还包括用于实现底门锁闭的预紧力的预紧弹簧组成，预紧弹簧组成安装在车体的下侧板上。参见图3，预紧弹簧组成包括U型框22、预紧弹簧23和顶杆24。预警弹簧设置在U型框22内，并通过垫片26与顶杆24连接。预警弹簧23一端与U型框22的一边框连接，另一边与垫片26连接。顶杆24穿过垫片26及U型框22，并通过螺母固定。底门完全关闭时，顶杆24与底门的门板挡块25接触，实现底门锁闭的预紧力。

底门开闭机构还包括用于对关门柄7b进行限位的限位装置和对关门柄8b进行限位的限位装置。其中，关门柄7b进行限位的限位装置包括：限位挡7c和调整螺栓3a；限位挡7c设置在关门柄7b上。调整螺栓3a通过一挡块设置在吊板10。关门柄8也包括限位挡8c和调整螺栓；限位挡8c设置在关门柄8b上。调整螺栓3a通过一挡块19设置在吊板10。

本发明实施例提供的底门开闭机构，可与地面开门触碰台及地面关门触碰台一起构成底门开闭系统。地面开门触碰台用于在漏斗车行驶时，与第一开关门臂或第二开关门臂的开门柄触碰，使得第一开关门臂或第二开关门臂的开门柄发生顺时针或逆时针旋转，使得传动轴、双联杠杆、第一连杆及第二连杆随之发生运动，从而打开漏斗车的底门。地面关门触碰台用于在漏斗车行驶时，与第一开关门臂或第二开关门臂的关门柄触碰，使得第一开关门臂或第二开关门臂的关门柄发生顺时针或逆时针旋转，使得传动轴、双联杠杆、第一连杆及第二连杆随之发生运动，从而使得漏斗车的底门关闭。底门完全关闭时，第一连杆和第二连杆与底门组成铰接的中心与传动轴中心在同水平而上，第一连杆和第二连杆与双联杠杆铰接中心形成偏心距，通过四连杆机构过死点及货物和底门自重实现底门一级自锁功能。

参见图5，地面开门触碰台是可呈“7”型结构。地面开门触碰台20的断面夹角δ为大于15°小于20°，缺口长度h=150mm～300mm。参见图6，地面关门触碰台采用斜面平行错位设计，呈直角三角形或直角梯形结构，并在端部设置有弹性部件。弹性部件为液压缸或弹簧22。地面关门触碰台21的断面夹角γ为大于11°小于18°，横向平行错位h’=50mm～100mm。这样的参数设计，为确保与开关门臂A、开关门臂B的配合要求，有效的保证了底门打开和关闭的精确性。地面开门触碰台20可以设置1个或多个，而地面关门触碰台21可以设置为1个。

实施例一

下面结合第一开关门臂7设置在车体的左侧，第二开关门臂8设置在车体的右侧。第一开关门臂7和第二开关门臂8的开门柄在前、关门柄在后的实施例对本发明提供的底门开闭机构的工作原理进行说明。

当车辆一位端在前行驶，地面开门触碰台设置在轨道左侧，即地面开门触碰台与第一开关门臂7位于同侧。底门打开实现方式为：第一开关门臂7的开门柄7a与开门触碰台碰撞，第一开关门臂7的开门柄7a发生顺时针转动，并带动传动轴1、双联杠杆2、第一连杆5和第二连杆6顺时针转动，实现底门瞬时打开。由于地面开门触碰台“7”型结构，瞬时打开过程中开关门臂7的关门柄7a顺时针向下转动避过开门触碰台20的碰撞位20a后顺利通过开门触碰台20。底门关闭实现方式为:第一开关门臂7的关门柄7b与布置在车辆行进方向轨道的左侧地面的关门触碰台碰撞，第一开关门臂7的关门柄7b发生逆时针转动，并带动传动轴1、双联杠杆2、第一连杆5和第二连杆6逆时针转动，实现底门缓慢关闭。缓慢关门过程中第一开关门臂7的开门柄7a逆时针向上转动错位避过关门触碰台21的侧位后顺利通过关门触碰台21。

若车辆二位端在前行驶，地面开门触碰台设置在轨道右侧，即地面开门触碰台与第二开关门臂8位于同侧。底门打开实现方式为：第二开关门臂8的开门柄8a与开门触碰台碰撞，第二开关门臂8的开门柄8a发生逆时针旋转，并带动传动轴1、双联杠杆2、第一连杆5和第二连杆6逆时针转动，实现底门瞬时打开。由于地面开门触碰台“7”型结构，瞬时打开过程中开关门臂8的关门柄7a逆时针向下转动避过开门触碰台20的碰撞位20a后顺利通过开门触碰台20。底门关闭实现方式为:第二开关门臂8的关门柄8b与布置在车辆行进方向轨道的左侧地面的关门触碰台碰撞，第二开关门臂8的开门柄8a发生顺时针旋转，并带动传动轴、双联杠杆、第一连杆5和第二连杆6顺时针转动，实现底门缓慢关闭。缓慢关门过程中第二开关门臂8的开门柄8a顺时针向上转动错位避过关门触碰台21的侧位后顺利通过关门触碰台21。

实施例二

下面结合第一开关门臂7设置在车体的左侧，第二开关门臂8设置在车体的右侧。第一开关门臂7和第一开关门臂8的关门柄在前、开门柄在后的实施例对本发明提供的底门开闭机构的工作原理进行说明。本实施例相对于实施例一，可将实施例一双联杠杆的方向做180度的调整，那么相对于实施例一四连杆过死点方向会做变化，进而影响到第一开关门臂7和第一开关门臂8开关门柄转动的方向。

当车辆一位端在前行驶，地面开门触碰台设置在轨道左侧，即地面开门触碰台与第一开关门臂7位于同侧。底门打开实现方式为：第一开关门臂7的开门柄7a与开门触碰台碰撞，第一开关门臂7的开门柄7a发生逆时针转动，并带动传动轴1、双联杠杆2、第一连杆5和第二连杆6逆时针转动，实现底门瞬时打开。由于地面开门触碰台“7”型结构，瞬时打开过程中开关门臂7的关门柄7a逆时针向下转动避过开门触碰台20的碰撞位20a后顺利通过开门触碰台20。底门关闭实现方式为:第一开关门臂7的关门柄7b与布置在车辆行进方向轨道的左侧地面的关门触碰台碰撞，第一开关门臂7的关门柄7b发生顺时针转动，并带动传动轴1、双联杠杆2、第一连杆5和第二连杆6顺时针转动，实现底门缓慢关闭。缓慢关门过程中第一开关门臂7的开门柄7a顺时针向上转动错位避过关门触碰台21的侧位后顺利通过关门触碰台21。

若车辆二位端在前行驶，地面开门触碰台设置在轨道右侧，即地面开门触碰台与第二开关门臂8位于同侧。底门打开实现方式为：第二开关门臂8的开门柄8a与开门触碰台碰撞，第二开关门臂8的开门柄8a发生顺时针旋转，并带动传动轴1、双联杠杆2、第一连杆5和第二连杆6顺时针转动，实现底门瞬时打开。由于地面开门触碰台“7”型结构，瞬时打开过程中开关门臂8的关门柄7a顺时针向下转动避过开门触碰台20的碰撞位20a后顺利通过开门触碰台20。底门关闭实现方式为:第二开关门臂8的关门柄8b与布置在车辆行进方向轨道的左侧地面的关门触碰台碰撞，第二开关门臂8的开门柄8a发生逆时针旋转，并带动传动轴、双联杠杆、第一连杆5和第二连杆6逆时针转动，实现底门缓慢关闭。缓慢关门过程中第二开关门臂8的开门柄8a逆时针向上转动错位避过关门触碰台21的侧位后顺利通过关门触碰台21。

本发明提供的漏斗车底门开闭机构结构简单、操作、维修方便，自重小、成本低；运输质量高、缩短装卸作业时间、加速车辆周转、改善装卸劳动条件、降低运输成本；双向开关的“机械碰撞自卸式”底门开闭机构的实施，可以使车辆运用时任意调转，可避免单一一侧轮对磨耗严重问题，从而提高车轮寿命，降低车辆维护成本，减少维修时间。并且大大提高了采用“机械碰撞自卸式”底门开闭机构的铁路漏斗车的适应性和灵活性。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种底门开闭机构，其特征在于，包括：

传动轴、双联杠杆、第一连杆、第二连杆、第一开关门臂、第二开关门臂及底门；所述传动轴与车架固定连接；所述双联杠杆安装在所述传动轴上；所述第一连杆和第二连杆的一端分别与所述双联杠杆铰接，另一端分别与对应的底门的外侧铰接；所述底门一侧铰接在漏斗车底部；所述第一开关门臂、第二开关门臂分别安装在所述传动轴两端；所述底门、第一连杆、第二连杆和双联杠杆形成四连杆机构；在外力作用下，所述第一开关门臂或第二开关门臂顺时针或逆时针旋转，从而带动第一连杆、第二连杆和双联杠杆发生运动，从而实现底门的打开或闭合；所述第一开关门臂和第二开关门臂分别包括：

开门柄及关门柄；

所述关门柄和开门柄分别设置有滚轮；所述开门柄及关门柄分别与所述传动轴固定连接；

第二开关门臂的开门柄与所述关门柄之间的夹角大于100°小于160°；

第一开关门臂的开门柄与所述关门柄之间的夹角大于所述第二开关门臂的开门柄与所述关门柄之间的夹角，且小于160°；所述底门开闭机构还包括分别设置在漏斗车的端部的轴承组成，所述轴承组成包括：

吊板、轴承；

所述吊板与所述轴承固定连接；所述吊板与漏斗车的端部固定连接；

所述传动轴一端穿过所述轴承与所述第一开关门臂的开门柄及关门柄连接，另一端穿过所述轴承与所述第二开关门臂的开门柄及关门柄连接；所述轴承组成还包括：

第一支撑件、第二支撑件、第三支撑件、第一调整垫板及第二调整垫板；

所述第一调整垫板及第二调整垫板设置在所述吊板上；

所述第一支撑件连接在所述漏斗车底部和所述第一调整垫板之间；

所述第二支撑件连接在所述漏斗车底部和所述第二调整垫板之间；

所述第三支撑件连接在所述漏斗车底部和所述吊板之间。

2.根据权利要求1所述的底门开闭机构，其特征在于，还包括限位装置；所述限位装置包括：

限位挡和调整螺栓；

所述限位挡分别设置在所述第一开关门臂的关门柄和第二开关门臂的关门柄；

所述调整螺栓通过一挡块设置在所述吊板。

3.根据权利要求1所述的底门开闭机构，其特征在于，还包括实现底门锁闭的预紧力的预紧弹簧组成，所述预紧弹簧组成包括：U型框、预紧弹簧和顶杆；所述预紧弹簧设置在U型框内，并通过垫片与顶杆连接；所述预紧弹簧一端与U型框一边框连接，另一端与垫片连接；所述顶杆穿过垫片及U型框，并通过螺母固定。

4.根据权利要求1所述的底门开闭机构，其特征在于，还包括地面开门触碰台；所述地面开门触碰台用于在漏斗车行驶时，与所述第一开关门臂或第二开关门臂的开门柄触碰，使得第一开关门臂或第二开关门臂的开门柄发生顺时针或逆时针旋转，从而使得所述四连杆机构过死点，导致漏斗车的底门打开。

5.根据权利要求1所述的底门开闭机构，其特征在于，还包括地面关门触碰台；所述地面关门触碰台用于在漏斗车行驶时，与所述第一开关门臂或第二开关门臂的关门柄触碰，使得第一开关门臂或第二开关门臂的关门柄发生顺时针或逆时针旋转，从而使得所述四连杆机构过死点，导致漏斗车的底门关闭。