CN105329246A - 一种开门间隙可调的底门开闭机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种开门间隙可调的底门开闭机构，包括：开门臂、关门臂、主轴及可调连杆；主轴与开门臂、关门臂连接；主轴还与可调连杆连接；可调连杆与底门连接；当开门臂碰到开门触碰台时，将碰撞力通过主轴传递到可调连杆使可调连杆运动，将底门开启；当关门臂碰到关门触碰台时，将碰撞力通过主轴传递到可调连杆使可调连杆运动，将底门关闭。本发明通过对可调连杆的长度的调节，实现了底门与漏斗口间隙的调节，从而避免了底门的开度过大，不仅避免了由底门开门臂、关门臂与触碰台发生碰撞所产生的力发生变化，保证了底门的正常开闭，而且还减少了货物的泄漏量。

Description

一种开门间隙可调的底门开闭机构

技术领域

本发明涉及铁路货运技术领域，尤其涉及一种开门间隙可调的底门开闭机构。

背景技术

目前，铁路漏斗车作为运输矿粉、粮食等货物的主要交通工具之一，被广泛地应用，其主要采用上装下卸的结构。为了满足快速卸载产品的需要，在车体底部的漏斗口设置底门开闭装置。通过在道路两旁设置的开门触碰台和关门触碰台，快速准确地实现底门的开启和关闭。尤其对现代化的智能装卸场无人化操作的运营模式起到很好的支撑作用。

现有的铁路货车大多采用固定圆心距的连杆式的嵌入式底门开闭机构。基于这种开闭机构的底门在安装时的工艺性较差。具体地，底门板在焊接过程中产生的形变将导致底门难以装入漏斗口内。即使勉强装入，由于底门门板的形变会导致底门门板与漏斗脊的侧面产生摩擦、憋劲，从而导致底门开闭机构无法正常工作。另外，由于连接圆销和轴套在底门的使用过程中会发生磨损，从而导致底门的开度也会随之发生变化，而现有的嵌入式圆心定距式的底门开闭机构无法通过自身装置调节门板的开度。当底门开度过大时，将导致货物泄露和车底门开闭过死点量发生改变，从而导致由底门开门臂、关门臂与触碰台发生碰撞所产生的力发生变化，致使开关门失效的情况发生。

发明内容

本发明实施例通过提供一种开门间隙可调的底门开闭机构，解决了现有技术中底门开闭机构因机构间隙消失或磨损时无法调节底门开度的技术问题，实现了保证底门正常开闭的技术效果。

本发明实施例提供了一种开门间隙可调的底门开闭机构，包括：开门臂、关门臂、主轴及可调连杆；所述主轴与所述开门臂、所述关门臂连接；所述主轴还与所述可调连杆连接；所述可调连杆与底门连接；当所述开门臂碰到开门触碰台时，将碰撞力通过所述主轴传递到所述可调连杆使所述可调连杆运动，将所述底门开启；当所述关门臂碰到关门触碰台时，将碰撞力通过所述主轴传递到所述可调连杆使所述可调连杆运动，将所述底门关闭；通过对所述可调连杆的长度的调节，实现了所述底门与漏斗口间隙的调节。

进一步地，所述可调连杆包括：推杆、丝杆及端杆；所述推杆与所述主轴连接，所述推杆还与所述丝杆通过螺纹连接；所述丝杆与所述端杆通过螺纹连接；所述端杆与所述底门连接。

进一步地，在所述丝杆上设置有紧固螺母，对所述推杆和/或所述端杆与所述丝杆的螺纹连接进行紧固。

进一步地，在所述主轴、所述推杆、所述丝杆和/或所述端杆上，至少设置有一个用于指示开关门状态的反光贴纸。

进一步地，还包括：底门支撑结构；所述主轴插入轴承中；所述底门支撑结构的第一端与所述底门连接，所述底门支撑结构的第二端与所述轴承连接。

进一步地，在所述开门臂和/或所述关门臂上设置有用于减小所述开门臂和/或所述关门臂与所述触碰台之间的摩擦力的滚轮。

进一步地，还包括：弹力机构；所述弹力机构与所述底门连接；

若所述底门的初始状态为关门，当所述底门受到的力小于底门开启过死点量时，所述弹力机构提供维持关门状态的力；当所述底门受到的力等于或者大于底门开启过死点量时，所述弹力机构提供开启所述底门的力；

若所述底门的初始状态为开门，当所述底门受到的力小于底门关闭过死点量时，所述弹力机构提供维持开门状态的力；当所述底门受到的力等于或者大于底门关闭过死点量时，所述弹力机构提供关闭所述底门的力。

进一步地，所述弹力机构包括：顶杆、弹簧底座、弹簧及支架；所述支架与车辆固定连接；所述支架上有通孔；所述顶杆穿过所述通孔与所述底门连接；所述弹簧底座设置在所述顶杆上；所述弹簧套在所述顶杆上，且两端分别与所述支架、所述弹簧底座连接；所述弹簧的初始状态为压缩状态。

进一步地，所述弹簧底座包括：第一弹簧底座和第二弹簧底座；所述第一弹簧底座上有通孔；所述第一弹簧底座与所述支架连接；所述顶杆依次穿过所述支架和所述第一弹簧底座的通孔；所述第二弹簧底座与所述顶杆通过螺纹连接；所述弹簧的两端分别与所述第一弹簧底座和所述第二弹簧底座连接。

进一步地，所述弹力机构还包括：锁紧螺母；所述顶杆有外螺纹；所述锁紧螺母与所述顶杆通过螺纹连接，将所述顶杆与所述支架锁紧。

本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1、通过对可调连杆的长度的调节，实现了底门与漏斗口间隙的调节，从而避免了底门的开度过大，不仅避免了由底门开门臂、关门臂与触碰台发生碰撞所产生的力发生变化，保证了底门的正常开闭，而且还减少了货物的泄漏量。

2、通过对紧固螺母的使用，实现了对可调连杆的总体长度的限定，保证了底门开闭的有效性，从而进一步保证了底门的正常开闭。

3、通过对反光贴纸的使用，在降低使用成本的基础上，实现了对底门开闭状态的指示，防止了误操作。

4、通过对滚轮的使用，避免了开门臂和/或关门臂与触碰台之间发生静摩擦，避免了器件的磨损，延长了使用寿命。

5、通过对弹力机构的使用，由弹力机构释放出的预紧力模拟了货物对底门的压力，防止了底门开闭机构在车辆空载状态时的误开，保证了行车安全。

6、由于弹力机构中的第二弹簧底座与顶杆通过螺纹连接，因此可以通过调节第二弹簧底座，实现对弹簧的压缩量的调节，即对底门开闭的预紧力进行调节，大大提高了本发明实施例的适用性。

7、通过对锁紧螺母的使用，保证了预紧力的稳定，从而提高了本发明实施例的稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的开门间隙可调的底门开闭机构的主视图；

图2为本发明实施例提供的开门间隙可调的底门开闭机构的右视图；

图3为本发明实施例提供的开门间隙可调的底门开闭机构的左视图；

图4为本发明实施例提供的开门间隙可调的底门开闭机构的中可调连杆的主视剖面图；

图5为本发明实施例提供的开门间隙可调的底门开闭机构的中可调连杆的俯视图；

图6为本发明实施例提供的开门间隙可调的底门开闭机构的中弹力机构的结构示意图；

其中，1-开门臂，2-关门臂，3-底门，4-主轴，5-顶片，6-丝杆，7-推杆，8-端杆，9-紧固螺母，10-轴承，11-反光贴纸，12-滚轮，13-弹力机构，14-顶杆，15-弹簧，16-支架，17-第一弹簧底座，18-第二弹簧底座，19-锁紧螺母，20-触碰台，21-底门支撑结构。

具体实施方式

本发明实施例通过提供一种开门间隙可调的底门开闭机构，解决了现有技术中底门开闭机构因机构间隙消失或磨损时无法调节底门开度的技术问题，实现了保证底门正常开闭的技术效果。

本发明实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

通过对可调连杆的长度的调节，实现了底门与漏斗口间隙的调节，从而避免了底门的开度过大，不仅避免了由底门开门臂、关门臂与触碰台发生碰撞所产生的力发生变化，保证了底门的正常开闭，而且还减少了货物的泄漏量。

为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

参见图1-图3，本发明实施例提供的开门间隙可调的底门开闭机构，包括：开门臂1、关门臂2、主轴4及可调连杆；主轴4与开门臂1、关门臂2连接；主轴4还与可调连杆连接；可调连杆与底门3连接；当开门臂1碰到开门触碰台时，将碰撞力通过主轴4传递到可调连杆使可调连杆运动，将底门3开启；当关门臂2碰到关门触碰台时，将碰撞力通过主轴4传递到可调连杆使可调连杆运动，将底门3关闭；通过对可调连杆的长度的调节，实现了底门3与漏斗口间隙的调节。

在本实施例中，通过销轴将主轴4与开门臂1、关门臂2连接。

参见图4和图5，对可调连杆的结构进行说明，可调连杆包括：推杆7、丝杆6及端杆8；推杆7与主轴4连接，推杆7还与丝杆6通过螺纹连接；丝杆6与端杆8通过螺纹连接；端杆8与底门3连接。

在本实施例中，推杆7与主轴4通过销轴连接。端杆8与底门3的折页通过销轴连接。

为了对推杆7和/或端杆8与丝杆6的螺纹连接进行紧固，在丝杆6上设置有紧固螺母9。

为了对底门3的开关门状态进行指示，在主轴4、推杆7、丝杆6和/或端杆8上，至少设置有一个用于指示开关门状态的反光贴纸11。

对本发明实施例的结构进行说明，还包括：底门支撑结构21；主轴4的两端插入轴承10中；底门支撑结构21的第一端与底门3连接，底门支撑结构21的第二端与轴承10连接。

为了减小开门臂1和/或关门臂2与触碰台20之间的摩擦力，避免发生静摩擦，在开门臂1和/或关门臂2上设置有滚轮12。

对本发明实施例的结构进行进一步说明，还包括：弹力机构13；弹力机构13与底门3连接；

若底门3的初始状态为关门，当底门3受到的力小于底门开启过死点量时，弹力机构13提供维持关门状态的力；当底门3受到的力等于或者大于底门开启过死点量时，弹力机构13提供开启底门3的力；

若底门3的初始状态为开门，当底门3受到的力小于底门关闭过死点量时，弹力机构13提供维持开门状态的力；当底门3受到的力等于或者大于底门关闭过死点量时，弹力机构13提供关闭底门3的力。

参见图6，对弹力机构13的结构进行说明，弹力机构13包括：顶杆14、弹簧底座、弹簧15及支架16；支架16与车辆固定连接；支架16上有通孔；顶杆14穿过通孔与底门3连接；弹簧底座设置在顶杆14上；弹簧15套在顶杆14上，且两端分别与支架16、弹簧底座连接；弹簧15的初始状态为压缩状态。

对弹力机构13的结构进行进一步说明，顶杆14穿过通孔与顶片5焊接，顶片5与底门3连接。

在本实施例中，弹簧底座包括：第一弹簧底座17和第二弹簧底座18；第一弹簧底座17上有通孔；第一弹簧底座17与支架16连接；顶杆14依次穿过支架16和第一弹簧底座17的通孔；第二弹簧底座18与顶杆14通过螺纹连接；弹簧15的两端分别与第一弹簧底座17和第二弹簧底座18连接。

为了将顶杆14与支架16锁紧，弹力机构13还包括：锁紧螺母19；顶杆14有外螺纹；锁紧螺母19与顶杆14通过螺纹连接。

这里需要说明的是，在对底门3做完各项调试后，在底门3的两侧各放置一个厚度为1～2mm的薄钢片，再将间隙调节角钢的下部紧贴薄钢片，内侧紧贴车体下侧墙，然后将与车体下侧墙贴紧的调节角钢焊接牢固，最后去除薄钢片，这样底门开闭机构与车体连接间隙便得到了保证，防止所运输颗粒装货物因底门间隙过大发生泄露。

在本实施例中，底门3采用铝合金材料，主轴4采用不锈钢材料，其他受力件采用耐候钢材料。

本发明实施例的安装方法、工作原理及维护方式如下：

A.安装方法：将本发明实施例安装于上漏斗脊下的底门安装座上，插上销轴。再拆除底门开闭机构的保持架，测量底门与漏斗口之间的间隙，并通过可调连杆确保间隙在保证过死点量和底门开度的前提下趋于一致。接着在底门3上放置厚度为2mm的薄钢片，再将调节角钢紧贴薄钢片，然后将调节角钢与车体接触部分焊接牢固，即可完成底门开闭机构使用初期的间隙调节。后期因磨损等其他原因造成的底门开口间隙过大可通过调节可调连杆的长度消除间隙，该操作调节简便，可重复调节，且调节可靠性高，使用经济性好。

B.工作原理：

1)开门原理：当满载车辆到达卸货场时，缓慢通过设置在卸货场轨道旁的开门触碰台，开门触碰台与开门臂1上的滚轮12碰撞，开门臂1在滚轮12的转动下沿触碰台斜面上升，带动主轴4旋转。主轴4在旋转过程中通过推杆7带动端杆8运动，对底门3施加向上的推力。此时，底门3向上做细微的运动，并将弹簧15进一步压缩。当由开门臂1与开门触碰台碰撞产生的原动力等于或者大于底门开闭的过死点量时，力系发生改变，即由货物自身提供的底门锁闭力改变为开门力，底门3上方的货物通过自身重力推动底门3开启。并且此时弹簧15张开，提供底门3开启的力，底门3被完全打开，实现对货物的卸载。需要说明的是，当主轴4在旋转时，位于主轴4上的反光贴纸11露出，指示底门3处于开门状态。

2)关门原理：卸载完毕的车辆继续沿卸货场轨道缓慢前行，当车辆到达设置在轨道旁的关门触碰台时，关门触碰台与关门臂2上的滚轮12碰撞，关门臂2在滚轮12的转动下沿触碰台斜面上升，带动主轴4旋转。主轴4在旋转过程中通过推杆7带动端杆8运动，对底门3施加向上的拉力，使底门3逐步关闭，并逐步压缩弹簧15。当由关门臂2与关门触碰台碰撞产生的原动力克服弹簧15的反弹力通过底门关闭的过死点量时，由弹簧15释放出的预紧力模拟货物对底门3的压力，使底门3进入自锁状态，从而确保底门关闭的可靠性。需要说明的是，当主轴4在旋转时，位于主轴4上的反光贴纸11被遮挡，指示底门3处于关门状态。

C.维护方式：车辆在运行过程中，由于车辆经常处于重载和底门开闭机构重复开关的状态，导致了各连接销轴和轴套的磨损。磨损后的连接部位就会导致在装载货物后的底门3与周边漏斗口的间隙变大，尤其在颗粒或粉状货物的运输过程中泄露会加剧，不仅对货物造成损失，而且对铁路周边的环境造成污染。因此，当发现底门3与周边漏斗口的间隙变大时，需要及时调节可调连杆的长度。具体地，先将紧固螺母9用扳手拧松，然后取下连接端杆8的圆销，然后根据间隙的大小确定端杆8正向转动的圈数，保持同一侧端杆8调节距离一致。间隙调节合理后，装上圆销，然后将紧固螺母9拧紧，完成维护工作。需要说明的是，只要销轴和轴套未达到磨耗极限，就可以通过调节可调连杆的方式反复做维护工作，而无需对磨耗零部件进行更换，这样就延长了零件的使用寿命，降低了作业成本，从而大大提高了底门开闭机构的使用经济性。

【技术效果】

1、通过对可调连杆的长度的调节，实现了底门3与漏斗口间隙的调节，从而避免了底门3的开度过大，不仅避免了由开门臂1、关门臂2与触碰台20发生碰撞所产生的力发生变化，保证了底门3的正常开闭，而且还减少了货物的泄漏量。

2、通过对紧固螺母9的使用，实现了对可调连杆的总体长度的限定，保证了底门开闭的有效性，从而进一步保证了底门3的正常开闭。

3、通过对反光贴纸11的使用，在降低使用成本的基础上，实现了对底门开闭状态的指示，防止了误操作。

4、通过对滚轮12的使用，避免了开门臂1和/或关门臂2与触碰台20之间发生静摩擦，避免了器件的磨损，延长了使用寿命。

5、通过对弹力机构13的使用，由弹力机构13释放出的预紧力模拟了货物对底门3的压力，防止了底门开闭机构在车辆空载状态时的误开，保证了行车安全。

6、由于弹力机构13中的第二弹簧底座18与顶杆14通过螺纹连接，因此可以通过调节第二弹簧底座18，实现对弹簧15的压缩量的调节，即对底门开闭的预紧力进行调节，大大提高了本发明实施例的适用性。

7、通过对锁紧螺母19的使用，保证了预紧力的稳定，从而提高了本发明实施例的稳定性。

8、材料的合理选择使得本发明实施例更加结实耐用、防锈蚀，从而大大延长了底门3的使用寿命。

本发明实施例具有结构简单、安装维修简易、可维护性高和质轻的优点。此外，本发明实施例还可推广到相应的智能铁路卸货场的应用，具有广阔的应用前景。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种开门间隙可调的底门开闭机构，其特征在于，包括：开门臂、关门臂、主轴及可调连杆；所述主轴与所述开门臂、所述关门臂连接；所述主轴还与所述可调连杆连接；所述可调连杆与底门连接；当所述开门臂碰到开门触碰台时，将碰撞力通过所述主轴传递到所述可调连杆使所述可调连杆运动，将所述底门开启；当所述关门臂碰到关门触碰台时，将碰撞力通过所述主轴传递到所述可调连杆使所述可调连杆运动，将所述底门关闭；通过对所述可调连杆的长度的调节，实现了所述底门与漏斗口间隙的调节。

2.如权利要求1所述的底门开闭机构，其特征在于，所述可调连杆包括：推杆、丝杆及端杆；所述推杆与所述主轴连接，所述推杆还与所述丝杆通过螺纹连接；所述丝杆与所述端杆通过螺纹连接；所述端杆与所述底门连接。

3.如权利要求2所述的底门开闭机构，其特征在于，在所述丝杆上设置有紧固螺母，对所述推杆和/或所述端杆与所述丝杆的螺纹连接进行紧固。

4.如权利要求2所述的底门开闭机构，其特征在于，在所述主轴、所述推杆、所述丝杆和/或所述端杆上，至少设置有一个用于指示开关门状态的反光贴纸。

5.如权利要求1所述的底门开闭机构，其特征在于，还包括：底门支撑结构；所述主轴插入轴承中；所述底门支撑结构的第一端与所述底门连接，所述底门支撑结构的第二端与所述轴承连接。

6.如权利要求1所述的底门开闭机构，其特征在于，在所述开门臂和/或所述关门臂上设置有用于减小所述开门臂和/或所述关门臂与所述触碰台之间的摩擦力的滚轮。

7.如权利要求1-6中任一项所述的底门开闭机构，其特征在于，还包括：弹力机构；所述弹力机构与所述底门连接；

若所述底门的初始状态为关门，当所述底门受到的力小于底门开启过死点量时，所述弹力机构提供维持关门状态的力；当所述底门受到的力等于或者大于底门开启过死点量时，所述弹力机构提供开启所述底门的力；

若所述底门的初始状态为开门，当所述底门受到的力小于底门关闭过死点量时，所述弹力机构提供维持开门状态的力；当所述底门受到的力等于或者大于底门关闭过死点量时，所述弹力机构提供关闭所述底门的力。

8.如权利要求7所述的底门开闭机构，其特征在于，所述弹力机构包括：顶杆、弹簧底座、弹簧及支架；所述支架与车辆固定连接；所述支架上有通孔；所述顶杆穿过所述通孔与所述底门连接；所述弹簧底座设置在所述顶杆上；所述弹簧套在所述顶杆上，且两端分别与所述支架、所述弹簧底座连接；所述弹簧的初始状态为压缩状态。

9.如权利要求8所述的底门开闭机构，其特征在于，所述弹簧底座包括：第一弹簧底座和第二弹簧底座；所述第一弹簧底座上有通孔；所述第一弹簧底座与所述支架连接；所述顶杆依次穿过所述支架和所述第一弹簧底座的通孔；所述第二弹簧底座与所述顶杆通过螺纹连接；所述弹簧的两端分别与所述第一弹簧底座和所述第二弹簧底座连接。

10.如权利要求9所述的底门开闭机构，其特征在于，所述弹力机构还包括：锁紧螺母；所述顶杆有外螺纹；所述锁紧螺母与所述顶杆通过螺纹连接，将所述顶杆与所述支架锁紧。