CN108394387A - 尾钩及阻拦系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种尾钩及阻拦系统，其中尾钩包括一端设有主销轴孔、另一端具有钩头的主钩，所述尾钩还包括一副钩装置，该副钩装置包括：副钩，该副钩具有第一部分，该第一部分的一端通过副销轴铰接于钩头的钩尖，该第一部分延续所述钩尖，副钩基于绕副销轴的转角调整尾钩导入口大小；限位结构，设置在主钩上，以约束副钩的转角；复位装置，以用于副钩的复位，复位状态时，导入口最大，并且尾钩着地时地面对副钩的转矩与复位装置对副钩的转矩方向相反。依据本发明的尾钩及阻拦系统可以有效提高阻拦成功率。

Description

尾钩及阻拦系统

技术领域

本发明涉及一种尾钩，本发明还涉及一种使用该尾钩的阻拦系统。

背景技术

随着航母加入中国海军作战舰艇序列，舰载机着舰尾钩也为公众所熟知。在矿场，无轨胶轮车使用也非常广泛，在例如斜巷中，无轨胶轮车一旦速度失控，其速度会越来越快，而产生重大安全事故。中国专利文献CN103786694A对此有详细的描述，并提出了一种无轨胶轮车用速度失控保护系统。所述无轨胶轮车速度失控保护系统包含一个拉钩，因其设置在无轨胶轮车车架尾部而常被称为尾钩。所述拉钩的一端为钩头，另一端通过销轴与相应基座相连而使拉钩能够绕销轴转动，其中基座用于把拉钩安装在无轨胶轮车上。在设有钩头的一端，通常采用锁定机构对钩头进行锁定，需要进行拦阻时，锁定机构脱锁，释放拉钩，从而拉钩绕销轴转动而使钩头下落。

可以理解的是，用于为拉钩勾住从而实现拦阻的阻拦绳索，拉钩释放时阻拦绳索应位于无轨胶轮车当前位置的前方，因此，在进入拦阻位置前，拉钩已经与例如巷道地面接触。巷道不同于平整的路面，其地面往往不平整，并且会有散落的石块、煤渣等障碍物，尾钩在随无轨胶轮车行进过程中产生跳动，如果尾钩运行至阻拦绳索附近时，恰好跳起，有可能会导致其无法勾住阻拦绳索而导致阻拦失败，整体上会降低阻拦的成功率。

进一步地，中国专利文献CN103786694A提出，匹配所述拉钩的下落方向，配有在该方向提供拉力的张紧装置，以提高阻拦的成功率，张紧装置的存在会提高尾钩与地面的附着能力，但并不能完全克服尾钩上下的弹跳，张紧装置的存在只是提高了尾钩上跳的阻力，并可加速尾钩复位。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可以有效提高阻拦成功率的尾钩，同时，本发明还提供了一种使用该尾钩的阻拦系统。

依据本发明的实施例，提供一种尾钩，包括一端设有主销轴孔、另一端具有钩头的主钩，所述尾钩还包括一副钩装置，该副钩装置包括：

副钩，该副钩具有第一部分，该第一部分的一端通过副销轴铰接于钩头的钩尖，该第一部分延续所述钩尖，副钩基于绕副销轴的转角调整尾钩导入口大小；

限位结构，设置在主钩上，以约束副钩的转角；

复位装置，以用于副钩的复位，复位状态时，导入口最大，并且尾钩着地时地面对副钩的转矩与复位装置对副钩的转矩方向相反。

上述尾钩，可选地，副钩具有与第一部分一体的第二部分，该第二部分的主体为弧形部分，该弧形部分与钩头的弧形部分的圆心在同侧。

可选地，副钩的弧形部分的圆心角小于钩头的圆心角，并且副钩的弧形部分内面和钩头的弧形部分内面的半径相同；

副钩在复位状态时，副钩的弧形部分与钩头的弧形部分圆心重合。

可选地，第二部分的末端为复位装置连接端。

可选地，所述复位装置为拉簧，该拉簧的一端连接所述副钩第二部分的末端，另一端连接在主钩上。

可选地，所述副钩配有一对，左右对置在主钩钩头的两边。

可选地，两副钩共用一副销轴，该副销轴在钩头上固定设置；

相应地，副钩与副销轴间通过轴承形成转动连接。

可选地，副钩与钩头间具有隔套，该隔套与副钩固定连接，并与副钩共同提供轴承座孔。

可选地，隔套与副钩间焊接。

可选地，隔套朝向钩头的端面与钩头间设有密封圈。

可选地，在钩头上设有挡销或者限位块，用于约束副钩的转角。

可选地，所述钩头的导入口处设有防脱板。

可选地，匹配主钩的下落方向，配有在该方向提供拉力的张紧装置。

依据本发明的实施例，还提供了一种配有如所述的尾钩的阻拦系统，所述尾钩通过与所述主轴销孔配合的主销轴铰接于无轨胶轮车车架尾部，而使尾钩具有绕主轴销转动的自由度；

阻拦系统进一步包括：

锁定机构，用于在尾钩绕所述主轴销提起预定高度后锁定；

脱锁机构，与所述锁定机构对应连接，驱动锁定机构脱锁，而使尾钩从预定高度处下落；

阻拦绳索，用于横向布设在巷道预定位置处，从而在尾钩下落后勾住该阻拦绳索；以及

吸能器，在阻拦绳索两端各设有一个，并与相应端阻拦绳索的绳头连接。

依据本发明的实施例，区别于现有的尾钩，其在主钩的基础上进一步增加了副钩，副钩相当于一个副钩头，其通过副销轴安装在主钩的钩头上，以延续钩尖。对于用于阻拦用的尾钩，钩尖外飘，而具有一定的导入结构，以利于阻拦绳索的导入。副钩用于扩大导入口，从而在尾钩下放时，副钩受地面的支撑而绕副销轴转动，不会干涉阻拦绳索的导入。而在尾钩被弹起时，复位装置会使副钩复位，相对延长的总钩尖能够使总钩尖距离地面不远或者保持与地面接触，从而仍然能够保证阻拦绳索被导入，大大提高了阻拦成功的概率。

附图说明

图1为本发明一实施例中尾钩工作状态示意图。

图2为一实施例中一种尾钩的俯视结构示意图。

图3为图2的D部放大图。

图中：1.副钩，2.弹性缓冲器，3.加强板，4.连接梁，5.主钩，6.铰支座，7.主销轴，8.车架，9.张紧装置，10.连接板，11.小销轴，12.防脱板，13.副销轴，14.限位块，15.拉簧座，16.主销轴孔，17.隔套，18.自锁螺母，19.挡销，20.轴承，21.密封圈。

A.提起状态，B.下落状态，C.地面。

具体实施方式

中国专利文献CN103786694A和中国专利文献CN204488767U所对应专利权均是申请人所持有且当前有效的专利权，本发明主要针对尾钩所提出的技术方案，关于无轨胶轮车用速度失控保护系统中的其他部分，例如锁定机构、脱锁机构、阻拦绳索的配置优选中国专利文献CN103786694A和中国专利文献CN204488767U所记载结构，但不限于这两篇专利文献所记载结构。本发明主要对尾钩的结构进行说明，其余部分可参见这两篇专利文献。

参照说明书附图1中所示的主钩5的钩头部分，需要说明的是关于钩头，其基本结构如下：

钩头的主体部分一般具有规则的弧形结构，弧形结构所对应圆心角一般不大于180度。主体部分与钩头的其他部分通常也采用弧形过渡。对于钩尖，其位于主体部分的末端，钩尖在阻拦技术领域普遍外飘，即钩尖与主体部分间的过渡弧与主体部分所对应弧形结构而言属于反弓，当尾钩与地面C接触时，通常是钩尖先着地。

图1所示下落状态B可见，钩尖及副钩1部分有利于阻拦绳索的导入，副钩1的存在不会对阻拦绳索导入产生负面影响；而提起状态A时，由于地面C对副钩1的作用力解除，在弹性缓冲器2的作用下副钩1进一步张开，或者说进一步外飘，可以提高阻拦绳索的导入概率。

图1是为了方便图纸布局所给出的示意图，图中地面C为水平面，但可以理解的是，关于无轨胶轮车速度失控多发生在斜巷道部分，所对应地面C实质是斜面。同时，可以理解的是，防护也可以存在于某些工作面，所对应的地面C可能是平面。

在图1和图2中可见，尾钩的主体是主钩5，主钩6的结构可参见中国专利文献CN103786694A和中国专利文献CN204488767U，其主体在图2可见是一种人字钩，但不限于人字沟，可以是单臂钩体。

主钩5在图1和2的右端开有主销轴孔16，用于通过主销轴将尾钩铰接于车架8的尾部，由中国专利文献CN103786694A和中国专利文献CN204488767U可知，主钩5的中后部（相对于车架的纵向而言）的上表面或者上侧设置吊环或者适于吊挂的结构，以连接锁定机构，对此图中为清晰反应改进部分，并没有示出。

尾钩的钩头部分在尾钩的后端，如图1中所示的左端，基于主销轴7的约束，使尾钩具有绕主销轴7转动的自由度。尾钩在图1中逆时针转动时，即尾钩下放进程，相应地，若顺时针转动时，则为尾钩收起进程。

尾钩处于下落状态B时，受车架8的牵引，尾钩被拖行在车底，理想状态下，尾钩的钩头贴着地面C滑行。不过实际使用中，受地面工况的影响，尾钩不可避免的会产生一定的弹跳，并且相同工况下，无轨胶轮车速度越快，尾钩被弹跳起来的高度就越大。

图1中，副钩1包含于副钩装置，副钩装置除了包含副钩1外，还包括用于控制副钩1转角和复位的结构或者装置。

首先是副钩1本身，在图1所示的实施例中，副钩1整体上相当于部分钩头结构，可以理解的是，图示结构主要适应图示弹性缓冲器2的结构和安装位置所适配的结构，据此可知，当用于副钩1复位的结构产生变化时，所对应的副钩1结构可以做适应性变化。例如副钩1只具有适配钩尖的部分时，可以采用套在副销轴13上的扭簧对副钩1进行复位。相应的用于约束副钩1转角的结构围绕副销轴13所对应的副销轴孔进行布设。

如前所述，副钩1可以相对较短，只用于构建钩尖从而延续主钩5的钩尖的长度，对此，记副钩1上用于构建钩尖的部分为第一部分，该第一部分的一端通过副销轴13铰接于钩头的钩尖，该第一部分延续所述钩尖。

如前所述，钩尖相对于钩头本体属于外飘，并且钩尖与钩头本体往往是连续可导的结构，钩尖与钩头本体间通过相对于钩头本体反弓的弧形的过渡部，有鉴于此，本领域的技术人员据此可以理解，副钩1基于绕副销轴13的转角变化，可以调整尾钩导入口大小，即副钩1必须包含第一部分，而第一部分用于延续主钩的构件，以增大导入范围。

进一步地，参见说明书附图1，下落状态B时，副钩1逆时针转角位最大，而在提起状态A时，副钩1的顺时针转角位最大，这两个转角位用于确定副钩1的转角范围，其转角范围不宜过大，否则影响钩尖的平顺续接，转角范围不宜超过15度，优选为10度。

转角范围的约束则采用限位结构进行约束，限位结构可以构造在钩头上，例如采用如图1所示的限位块14，限位块14可以是焊接在钩头上的金属块，也可以是通过预设在钩头上的销孔安装在钩头上的挡销。

需要说明的是，因配有复位装置，换言之，若没有外力，在复位装置的作用下，副钩1会受到复位力的影响而具有绕副销轴13转动的趋势，如图1中弹性缓冲器2所提供的顺时针扭矩，在此条件下，只需要设置一个限位结构。

在一些实施例中，基于转角控制，也可以设置两个限位结构，以直接确定地约束出副钩1转角范围的止点位。在图1所示的结构中，副钩1逆时针止点受地面C工况的影响，在此不再赘述。

对于复位装置，首先确定原始位置，原始位置是提起状态A时副钩1所对应的止点位，该位置由如图1中所示的限位块14所确定，在此状态下，副钩1外飘最大，即副钩1处于复位状态时，导入口最大。

复位状态时，副钩1所确定的钩尖与主钩5本体连续可导。可以理解的是，这里的连续可导是指的钩头的钩口内面，即用于导入阻拦绳索。

另外，图1中可见钩头的口部大致相当于一个V型口，确定V型口的实体越大，则导入能力就越强。

加以对应的，尾钩着地时，地面C对副钩1的转矩与复位装置对副钩1的转矩方向相反。因此，当尾钩弹起时，在复位装置的作用下，副钩1顺时针转动，钩口变大，若尾钩弹起高度相对较小时，仍然能够保证总钩头与地面C保持接触。

在前述的内容中可知，副钩1可以只具有第一部分，在图1所示的结构中，副钩1还具有与第一部分一体的第二部分，该第二部分的主体相当于部分钩头主体，因此需要适配钩头主体的结构，而构造为弧形结构，为加以区分，记为弧形部分，该弧形部分与钩头的弧形部分的圆心在同侧，从而如图1中的提起状态A，副钩1的存在不影响钩头对阻拦绳索的钩拉。

副钩1上第二部分的存在有利于副钩装置上其他结构或者部件的布设。

为了减小副钩1对主钩5的影响，副钩1在满足扩大钩口的条件下应当尽可能小，为此副钩1的弧形部分的圆心角小于钩头的圆心角，并且副钩1的弧形部分内面和钩头的弧形部分内面的半径相同，以满足阻拦绳索的钩拉。

优选地，副钩1在复位状态时，副钩1的弧形部分与钩头的弧形部分圆心重合。

在图1所示的结构中，第二部分的末端为弹性缓冲器2连接端。

图1中所示的复位装置只是为弹性缓冲器2，可以采用拉簧，该拉簧的一端连接所述副钩1第二部分的末端，另一端连接在主钩上。

参见附图2和3，副钩1在与阻拦绳索接触瞬间会受到比较大的冲击力，因此，为了提高副钩1的整体强度，所述副钩1配有一对，左右对置在主钩钩头的两边。

进一步地，如图3所示，两副钩1共用一副销轴13，该副销轴13在钩头上固定设置，副销轴13可以焊接在钩头上的底孔，也可以采用螺纹连接的方式安装在预设在钩头上的螺纹孔。

相应地，副钩1与副销轴13间通过轴承20形成转动连接。

如图1~3所示，副钩1是板件，板厚不宜过大，为了满足轴承20的安装，如图3所示，副钩1与钩头间具有隔套17，该隔套17与副钩1固定连接，并与副钩1共同提供轴承座孔。

隔套17在图3所示的结构中与副钩1间采用焊接结构，在一些实施例中，隔套17可以通过螺纹进行连接，隔套提供轴承座孔。

进一步地，隔套17朝向钩头的端面与钩头间设有密封圈21。图3中可见，副销轴13的一端具有轴头，用于在图3中的下端限位。副销轴13的另一端具有螺纹头，通过自锁螺母18锁合，受两端的抵压，可以使密封圈21被可靠定位，用于保护轴承20。

图3中，自锁螺母18还进一步通过挡销19锁住。

在图1中可见，所述钩头的导入口处设有防脱板12，对于防脱板12及其装配方式具体可参见中国专利文献CN103786694A和中国专利文献CN204488767U，在此不再赘述。

需要说明的是，尽管副钩1的存在可以提高阻拦绳索拦阻成功的概率，不过本发明并不排除张紧装置9的使用，因此，参见说明书附图1，匹配主,5的下落方向，配有在该方向提供拉力的张紧装置9，可以减小主钩5的弹起高度。

对于使用尾钩的阻拦系统，可以进一步参见中国专利文献CN103786694A和中国专利文献CN204488767U，在此简要说明如下：

本发明主要是针对尾钩本身的改进，对于阻拦系统，可以完全使用现有的尾钩阻拦系统，基于因所有的中国专利文献CN103786694A和中国专利文献CN204488767U，本领域的技术人员能够理解如何在阻拦系统中配合使用尾钩，在此不再赘述。

Claims (14)

1.一种尾钩，包括一端设有主销轴孔、另一端具有钩头的主钩，其特征在于，所述尾钩还包括一副钩装置，该副钩装置包括：

副钩，该副钩具有第一部分，该第一部分的一端通过副销轴铰接于钩头的钩尖，该第一部分延续所述钩尖，副钩基于绕副销轴的转角调整尾钩导入口大小；

限位结构，设置在主钩上，以约束副钩的转角；

复位装置，以用于副钩的复位，复位状态时，导入口最大，并且尾钩着地时地面对副钩的转矩与复位装置对副钩的转矩方向相反。

2.根据权利要求1所述的尾钩，其特征在于，副钩具有与第一部分一体的第二部分，该第二部分的主体为弧形部分，该弧形部分与钩头的弧形部分的圆心在同侧。

3.根据权利要求2所述的尾钩，其特征在于，副钩的弧形部分的圆心角小于钩头的圆心角，并且副钩的弧形部分内面和钩头的弧形部分内面的半径相同；

副钩在复位状态时，副钩的弧形部分与钩头的弧形部分圆心重合。

4.根据权利要求2或3所述的尾钩，其特征在于，第二部分的末端为复位装置连接端。

5.根据权利要求4所述的尾钩，其特征在于，所述复位装置为拉簧，该拉簧的一端连接所述副钩第二部分的末端，另一端连接在主钩上。

6.根据权利要求1~3任一所述的尾钩，其特征在于，所述副钩配有一对，左右对置在主钩钩头的两边。

7.根据权利要求6所述的尾钩，其特征在于，两副钩共用一副销轴，该副销轴在钩头上固定设置；

相应地，副钩与副销轴间通过轴承形成转动连接。

8.根据权利要求7所述的尾钩，其特征在于，副钩与钩头间具有隔套，该隔套与副钩固定连接，并与副钩共同提供轴承座孔。

9.根据权利要求8所述的尾钩，其特征在于，隔套与副钩间焊接。

10.根据权利要求8所述的尾钩，其特征在于，隔套朝向钩头的端面与钩头间设有密封圈。

11.根据权利要求4所述的尾钩，其特征在于，在钩头上设有挡销或者限位块，用于约束副钩的转角。

12.根据权利要求1所述的尾钩，其特征在于，所述钩头的导入口处设有防脱板。

13.根据权利要求1所述的尾钩，其特征在于，匹配主钩的下落方向，配有在该方向提供拉力的张紧装置。

14.一种配有如权利要求1~13任一所述尾钩的阻拦系统，其特征在于，所述尾钩通过与所述主轴销孔配合的主销轴铰接于无轨胶轮车车架尾部，而使尾钩具有绕主轴销转动的自由度；

阻拦系统进一步包括：

锁定机构，用于在尾钩绕所述主轴销提起预定高度后锁定；

脱锁机构，与所述锁定机构对应连接，驱动锁定机构脱锁，而使尾钩从预定高度处下落；

阻拦绳索，用于横向布设在巷道预定位置处，从而在尾钩下落后勾住该阻拦绳索；以及

吸能器，在阻拦绳索两端各设有一个，并与相应端阻拦绳索的绳头连接。