CN111572584B - 一种可实现自锁的连接机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可实现自锁的连接机构，解决了现有技术中现有连接机构无法满足第一装置与第二装置连接要求的问题，具有结构简单，操作方便，安全可靠性高的有益效果，具体方案如下：一种可实现自锁的连接机构，包括第一元件和至少一处第二元件，第二元件具有同第一装置活动连接的第一端，第二元件第二端设置可插入第二装置的连接件，且第二元件第二端可升降，至少一处第二元件具有突起部，第一元件设于该第二元件的侧部且与第一装置活动连接，第一元件开有用于容纳突起部的导向孔，导向孔的一侧端部超过第一元件和第一装置的连接处。

Description

一种可实现自锁的连接机构

技术领域

本发明涉及铁路货车领域，尤其是一种可实现自锁的连接机构。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

随着铁路货运市场的发展，目前货运车辆已逐步向市场化、专用化车辆转变；我国部分高原地区采用公路运输效率低下，且还严重受气候、地质等条件的影响，采用铁路运输能缓解相应的问题，而我国现有的铁路运输车辆地板面普遍偏高，不适用于装运如公路汽车等大型货物。针对这一问题，低地板车组应用而生，该车组采用牵引装置来实现车组与机车车辆的连挂牵引，发明人发现，虽然低地板车组地板高度得到了降低，但牵引装置与低地板之间存在一定的高度差，而牵引装置与低地板专用车辆的连接接口需要安全、快捷地打开、锁闭，但现有的连接机构通常是在牵引装置和车辆的端侧通过连接机构进行连接，这样的连接机构要求两侧的装置中心对称，才能保证连接可靠，因此目前的连接机构无法满足牵引装置与低地板专用车辆的连接要求。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种可实现自锁的连接机构，结构简单，操作便利、装卸效率高、安全可靠、便于维护。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种可实现自锁的连接机构，包括第一元件和至少一处第二元件，第二元件具有同第一装置活动连接的第一端，第二元件第二端设置可插入第二装置的连接件，且第二元件第二端可升降，至少一处第二元件具有突起部，第一元件设于该第二元件的侧部且与第一装置活动连接，第一元件开有用于容纳突起部的导向孔，导向孔的一侧端部超过第一元件和第一装置的连接处。

通过上述的连接机构，在第二元件上升过程中，带动连接件从第二装置拔出，实现第一装置和第二装置的打开，在第二元件下降过程中，连接件插入第二装置中，实现第一装置和第二装置的连接，再通过第一元件的设置，第二元件突起部卡入导向孔，当第二元件位于导向孔一侧端部，且此时第二元件突起部位于第一元件与第一装置连接处的上方一侧，超过了第一元件和第二元件的活动死点，这样若继续对第二元件施加向上的作用力，因导向孔端部对第二元件突起部的限定作用，使得第二元件无法移动，可实现第一装置和第二装置的可靠连接，实现自锁，只能是人工手动抬高第一元件，方可解锁。

如上所述的一种可实现自锁的连接机构，所述第一元件包括自锁手把，自锁手把位于所述第二元件的侧部，自锁手把一端与所述第一装置活动连接，另一端为自由端，且自锁手把远离自由端的一侧设置导向孔以使自锁手把呈偏心结构件，在第二元件升降运动过程和第一元件向上转动过程中，沿着导向孔运动。

如上所述的一种可实现自锁的连接机构，所述导向孔呈V字型，导向孔位于所述第一元件和第一装置连接处的上方，导向孔一侧的长度大于另一侧的长度，沿着导向孔一侧到另一侧，导向孔的宽度先逐渐变宽后逐渐变窄，使得第二元件在下降过程中，突起部沿着导向孔一侧的内侧面下移。

如上所述的一种可实现自锁的连接机构，所述导向孔较短一侧靠近第一元件和第一装置连接处设置，第一元件导向孔对突起部的活动死点在第一元件和第一装置的正上方，而导向孔一侧超过二者连接处正上方设置，使得第一元件对第二元件可靠锁紧。

如上所述的一种可实现自锁的连接机构，还包括安装于所述第一装置的手把卡座，手把卡座靠近自锁手把的自由端设置，且手把卡座设置用于支撑所述自锁手把的卡槽。

如上所述的一种可实现自锁的连接机构，为了机构的锁紧效果，所述第二元件设置两处，两处上下设置，上下两处第二元件均与升降部件连接，升降部件与第二元件第一端的距离大于升降部件与第二元件第二端的距离。

如上所述的一种可实现自锁的连接机构，所述上处第二元件的侧部设置所述突起部，为保证第一元件对第二元件的锁紧作用，突起部设于所述升降部件与第二元件第二端之间。

如上所述的一种可实现自锁的连接机构，所述第二元件包括通过多个圆销连接的两层侧板，两层侧板之间具有设定的距离以便于同所述升降部件的连接，第二元件的第一端和第二端分别设置圆销，在第二元件中部靠近第二端处通过第三处圆销与升降部件连接。

如上所述的一种可实现自锁的连接机构，所述连接件为连接锁销，连接锁销用于同第二元件连接的顶端设置长条孔，第二元件所述第二端设有所述的圆销，第二端圆销穿过长条孔设置，通过长条孔的设置，为连接锁销的运动提供一定的范围。

如上所述的一种可实现自锁的连接机构，所述升降部件包括螺杆，螺杆的一端与上处第二元件连接，螺杆的另一端与下处第二元件连接，且螺杆环向设有螺帽。

如上所述的一种可实现自锁的连接机构，所述第一元件相对于自由端的另一端设置转轴孔，以通过转轴同所述第一装置连接，转轴孔位于所述导向孔的下方。

上述本发明的有益效果如下：

1)本发明通过整体机构的设置，通过第二元件的上升运动，可带动连接件从第二装置拔出，实现第一装置与第二装置的打开，第二元件下降运动，可带动连接件插入第二装置，实现第一装置与第二装置的锁紧，再配合第一元件的设置，在连接件插入第二装置后，第一元件导向孔与突起部配合，对第二元件进行可靠锁紧，保证机构的安全，实现高低不同的第一装置和第二装置的锁紧。

2)本发明通过整体机构的设置，结构简单，操作便利、装卸效率高、安全可靠、便于维护。

3)本发明通过第一元件的设置，通过导向孔不仅对第二元件的移动提供移动路线，而且在第二元件锁紧后，导向孔较短一侧对第二元件进行限位，因第一元件对第二元件的锁紧位置超过二者的活动死点(第一元件和第一装置连接处的正上方为活动死点)，保证了若第二元件有向上的作用力也不能移动，有效起到锁紧保护。

4)本发明通过将导向孔设于第一元件转轴孔的一侧，这样第一元件被提起后具有偏心特征，当第二元件在下降过程中，无需人工手动调整第一元件，仅需控制第二元件的下降即可实现第一元件的自动锁紧，方便操作，实现了半自动落锁。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明根据一个或多个实施方式的一种可实现自锁的连接机构的主视图。

图2是本发明根据一个或多个实施方式的一种可实现自锁的连接机构的俯视图。

图3是本发明根据一个或多个实施方式的第一元件的主视图。

图4是本发明根据一个或多个实施方式的第一元件的俯视图。

图5是本发明根据一个或多个实施方式的第二元件的主视图。

图6是本发明根据一个或多个实施方式的第二元件的俯视图。

图7是本发明根据一个或多个实施方式的螺杆的主视图。

图8是本发明根据一个或多个实施方式的螺杆的俯视图。

图9是本发明根据一个或多个实施方式的一种可实现自锁的连接机构锁闭状态示意图。

图10是本发明根据一个或多个实施方式的一种可实现自锁的连接机构第一元件解开示意图。

图11是本发明根据一个或多个实施方式的一种可实现自锁的连接机构连接锁销脱离第二装置的示意图。

图12是本发明根据一个或多个实施方式的一种可实现自锁的连接机构连接锁销降落过程中任意位置示意图。

图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意。

其中：1第一元件，2支座，3上处第二元件，4连接锁销，5垫板，6螺帽，7下处第二元件，8升降部件，9手把卡座，10固定支板，11自锁手把，12手柄，13侧板， 14突起部，15开口销，16圆销，17垫圈，18螺杆头，19螺杆，20牵引装置，21低地板平车底架，22转轴孔。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和 /或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语解释部分：本发明中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

正如背景技术所介绍的，现有技术中针对高低不同的两个装置，如牵引装置与低地板车组的连接机构存在不可靠的问题，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种可实现自锁的连接机构。

实施例一

本发明 的一种典型的实施方式中，参考图1和图2所示，一种可实现自锁的连接机构，包括第一元件1和至少一处第二元件，第二元件具有同第一装置如牵引装置20 活动连接的第一端，第二元件第二端设置可插入第二装置如低地板车组的连接件，且第二元件第二端可升降，且其中一处第二元件具有突起部，第一元件设于该第二元件的侧部，第一元件1开有用于容纳突起部的导向孔。

其中，为了实现牵引装置与低地板车组的连接，第二元件上下设置共两处，且上下两处第二元件均与升降部件连接，同时，上处第二元件3和下处第二元件7的长度相同，形状相同，通过升降部件8连接，以带动第二元件的一侧运动，使得第二元件形成杠杆机构，因第二元件的第一端与牵引装置固定，这样第二元件的第二端带动连接件实现升降，从而实现与低地板车组的打开或锁闭。

本实施例中，升降部件为螺杆螺帽机构，具体包括螺杆19，螺杆19的两端分别与上下两处第二元件进行铰接连接，螺杆19环向设置螺帽6，且螺帽的上下两侧分别设置垫板5，在使用时，转动螺帽6，螺杆19实现升降运动，从而带动第二元件的运动。

为了实现与螺杆19的连接，参考图5和图6所示，第二元件包括两层侧板13，两层侧板13之间具有设定的距离以便于同螺杆19的连接，两层侧板通过圆销16实现连接，圆销16安装于第二元件的两端，第一端的圆销16通过固定支板10用于同牵引装置连接，第二端的圆销16用于同连接件连接，这样两侧板同两端的圆销组装呈一个箱型结构；且在第二元件靠近第二端处还设有第三处圆销，该圆销用于同螺杆19的端部进行连接，每一圆销16在设置完成后，安装开口销15，螺杆与第二端圆销的距离小于螺杆19与第一端圆销的距离，以保证第二元件形成杠杆机构，此外，每一圆销处均设有垫圈17。

其中，侧板13在同螺杆19连接位置处的宽度大于侧板在第一端和第二端的宽度，在上第二元件3中一侧板的外侧布置有突起部14，突起部14为圆柱形突起，突起部14 设于第三处圆销与第二端圆销之间，以在连接件插入低地板车组后，通过第一元件对第二元件进行锁紧。

进一步，参考图3和图4所示，第一元件1包括自锁手把11和手柄12，自锁手把 11位于第二元件的侧部，且可与第二元件相互平行设置，自锁手把11一端与牵引装置 20活动连接，自锁手把11的该端设置转轴孔22，通过转轴穿过转轴孔22实现自锁手把11与牵引装置支座2的连接，手柄12设于自锁手把11的外侧，用于对自锁手把11 的操纵，且手柄12为圆柱形，圆柱形手柄12组焊在自锁手把11远离转轴孔一端，自锁手把11开有导向孔，当操作把手在水平位置时，导向孔部分位于转轴孔的上方。

需要说明的是，导向孔基本呈V字型，导向孔一侧的长度大于另一侧的长度，当第一元件非锁紧状态时，在第二元件上升下降过程中，突起部14沿着导向孔较长一侧运动，而且沿着导向孔的一侧到另一侧，导向孔的宽度先逐渐变宽后逐渐变窄，且导向孔内侧面圆滑过渡，导向孔较短的一侧靠近转轴孔设置。自锁手把11在靠近手柄12下部安装有手把卡座9，手把卡座9安装于牵引装置，用于对自锁手把从下方进行支撑，且手把卡座9具有卡槽，常态下，止挡14位于导向孔较短一侧的端部，通过自锁手把11 保证第二元件和连接件的锁紧效果，当自锁手把11被打开处于竖直位置，而第二元件处于锁闭状态时，止挡14位于导向孔的凹点位置。

导向孔较短一侧靠近第一元件和牵引装置连接处设置，且超过转轴孔22的中心点设置，第一元件导向孔对突起部的活动死点位于第一元件和牵引装置的正上方，而导向孔一侧超过二者连接处正上方设置，超过了第一元件和第二元件的活动死点，这样若继续对第二元件施加向上的作用力，因导向孔端部对第二元件突起部的限定作用，使得第二元件无法移动，使得第一元件对第二元件可靠锁紧。

在本实施例中，连接件为连接锁销4，连接锁销4用于同第二元件连接的顶端设置长条孔，第二端圆销穿过长条孔设置，为连接锁销在拔出低地板车组时，提供一定的位移移动范围。

参考图7、图8所示，螺杆19为全螺纹螺杆，螺杆19两端均固定有螺杆头18，螺杆头18设置开孔，用于第二元件中第三处圆销的穿过。

在本实施例中，牵引装置20与机车车辆的低地板平车底架21进行连接，当解锁牵引装置20与低地板平车底架21时，参考图9所示，需先用手抓住的第一元件1的手柄 12，转动第一元件1至竖直位置，参考图10所示，然后转动螺帽6使螺杆19向上移动，同时带动上下两处第二元件的第二端和连接锁销4向上移动，且突起部14沿着导向孔较长一侧移动，直到连接锁销4脱离低地板平车底架21，如图11所示的位置。

当锁闭活动牵引装置20与低地板平车底架21时，由于第一元件1本身具有偏心特点，只需转动螺帽6使螺杆19向下移动，此时上第二元件3的止档14紧靠自锁手把11 导向孔外侧斜面下滑，保证第二元件和连接锁销4的移动路线，如图12所示的位置，直到第一元件1回到水平位置，连接锁销4插入到低地板平车底架21的销孔中，在上处第二元件3下降过程中，因第一元件1远离转轴孔的一端重量大，自锁手把11逐步回位。

其中，在第二元件上升过程中，带动连接锁销4从低地板平车底架21拔出，实现牵引装置20和低地板平车底架21的打开，在第二元件下降过程中，连接锁销4低地板平车底架21牵引装置20低地板平车底架21的连接，再通过第一元件1的设置，因导向孔的一侧位于第一元件1转轴孔最上方的右侧，导向孔端部对第二元件突起部的限定作用，使得第二元件无法移动，可实现牵引装置20低地板平车底架21接，实现自锁，只能是人工手动抬高第一元件，方可解锁。

需要注意的是，本实施例提供的可实现自锁的连接机构不仅适用于铁路货车牵引装置与低底板连接机构的连接，还可用于其他部件的连接，实现两个部件可靠连接。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可实现自锁的连接机构，其特征在于，包括第一元件和至少一处第二元件，第二元件具有同第一装置活动连接的第一端，第二元件第二端设置可插入第二装置的连接件，且第二元件第二端可升降，至少一处第二元件具有突起部，第一元件设于该第二元件的侧部且与第一装置活动连接，第一元件开有用于容纳突起部的导向孔，导向孔的一侧端部超过第一元件和第一装置的连接处。

2.根据权利要求1所述的一种可实现自锁的连接机构，其特征在于，所述第一元件包括自锁手把，自锁手把位于所述第二元件的侧部，自锁手把一端与所述第一装置活动连接，另一端为自由端，且自锁手把远离自由端的一侧设置导向孔以使自锁手把呈偏心结构件。

3.根据权利要求2所述的一种可实现自锁的连接机构，其特征在于，所述导向孔呈V字型，导向孔位于所述第一元件和第一装置连接处的上方，导向孔一侧的长度大于另一侧的长度，沿着导向孔一侧到另一侧，导向孔的宽度先逐渐变宽后逐渐变窄。

4.根据权利要求3所述的一种可实现自锁的连接机构，其特征在于，还包括安装于所述第一装置的手把卡座，手把卡座靠近自锁手把的自由端设置，且手把卡座设置用于支撑所述自锁手把的卡槽。

5.根据权利要求3所述的一种可实现自锁的连接机构，其特征在于，所述导向孔较短一侧靠近第一元件和第一装置连接处设置。

6.根据权利要求3所述的一种可实现自锁的连接机构，其特征在于，所述第二元件设置两处，两处上下设置，上下两处第二元件均与升降部件连接，升降部件与第二元件第一端的距离大于升降部件与第二元件第二端的距离；

所述上处第二元件的侧部设置所述突起部，突起部设于所述升降部件与第二元件第二端之间。

7.根据权利要求6所述的一种可实现自锁的连接机构，其特征在于，所述第二元件包括通过多个圆销连接的两层侧板，两层侧板之间具有设定的距离以便于同所述升降部件的连接。

8.根据权利要求7所述的一种可实现自锁的连接机构，其特征在于，所述连接件为连接锁销，连接锁销用于同第二元件连接的顶端设置长条孔，第二元件所述第二端设有所述的圆销，第二端圆销穿过长条孔设置。

9.根据权利要求6所述的一种可实现自锁的连接机构，其特征在于，所述升降部件包括螺杆，螺杆的一端与上处第二元件连接，螺杆的另一端与下处第二元件连接，且螺杆环向设有螺帽。

10.根据权利要求2所述的一种可实现自锁的连接机构，其特征在于，所述第一元件相对于自由端的另一端设置转轴孔，以通过转轴同所述第一装置连接，转轴孔位于所述导向孔的下方。

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