CN115465317A - 电气车钩装置及铁路车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种电气车钩装置及铁路车辆，涉及铁路车辆配件技术领域，以在一定程度上优化电气车钩装置内结构，提高电气车钩的使用寿命，并降低维护成本。本发明提供的电气车钩装置,包括第一电气车钩和第二电气车钩；第一电气车钩与第二电气车钩相对接，且第一电气车钩包括第一信号传输模块和第一壳体，第一信号传输模块与第一壳体相连接；第二电气车钩包括第二信号传输模块和第二壳体，第二信号传输模块与第二壳体相连接，且当第一壳体和第二壳体相对接时，第一信号传输模块与第二信号传输模块相对位，且形成有设置间隙，第一信号传输模块和第二信号传输模块通过光信号进行数据传输。

Description

电气车钩装置及铁路车辆

技术领域

本发明涉及铁路车辆配件技术领域，尤其是涉及一种电气车钩装置及铁路车辆。

背景技术

电气车钩产品应用于铁路系统列车的钩缓装置中，用于车端连挂的电气部分控制信号以及网络信号的传输。现有产品大多对于控车信号采用的接触体为常规插针插孔，并且，大多为高密度电气车钩连接器，特点为孔位密度高，主要用于动车组车端重联时的控制信号传输以及网络信号传输，产品对接时依靠气缸推送该连接器进行自动对接。

但由于常规绝缘体和接触件结构中，接触件的寿命较短，需要频繁更换，且绝缘体为插孔结构，不易清洁维护。

因此，急需提供一种电气车钩装置及铁路车辆，以在一定程度上解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电气车钩装置及铁路车辆，以在一定程度上优化电气车钩装置内结构，提高电气车钩的使用寿命，并降低维护成本。

本发明提供的一种电气车钩装置，包括第一电气车钩和第二电气车钩；所述第一电气车钩与所述第二电气车钩相对接，且所述第一电气车钩包括第一信号传输模块和第一壳体，所述第一信号传输模块与所述第一壳体相连接；所述第二电气车钩包括第二信号传输模块和第二壳体，所述第二信号传输模块与所述第二壳体相连接，且当所述第一壳体和所述第二壳体相对接时，所述第一信号传输模块与所述第二信号传输模块相对位，且形成有设置间隙，所述第一信号传输模块和所述第二信号传输模块通过光信号进行数据传输。

其中，所述第一信号传输模块和所述第二信号传输模块均为非接触光电信号传输模块，且所述第一信号传输模块和所述第二信号传输模块互相远离的一端均与以太网线缆相连接，用于将以太网输送的网络信号转化成光信号进行互相传输。

具体地，所述第一信号传输模块和所述第二信号传输模块均包括M12连接器、以太网信号处理芯片、光电模块、激光驱动模块、透镜以及激光接收放大器；所述第一信号传输模块和所述第二信号传输模块均通过所述M12连接器与所述以太网线缆相连接，所述以太网信号处理芯片用于将网络信号转化为高速差分信号，所述光电模块、所述激光驱动模块以及所述透镜用于将高速差分信号转化成光信号，所述激光接收放大器用于将光信号转化成高速差分信号。

其中，所述第一电气车钩包括绝缘体构件，所述第二电气车钩包括接触件构件，所述接触件构件与所述绝缘体构件相插接，以实现控制信号和网络信号的传输。

具体地，所述绝缘体构件包括绝缘体主体和多个插孔部，多个所述插孔部均沿所述第一壳体的轴向延伸，且多个所述插孔部在所述绝缘体主体上呈阵列式排布；所述接触件构件包括接触件主体和多个插针部，多个所述插针部沿所述第二壳体的轴向延伸，且多个所述插针部的一端凸出于所述接触件主体，并与多个所述插孔部一一对应设置。

进一步地，所述绝缘体主体与所述第一壳体的一端相连接，所述接触件主体与所述第二壳体的一端相连接；所述绝缘体主体和所述接触件主体均形成有避让部，所述第一信号传输模块沿所述第一壳体的轴线延伸，且所述第一信号传输模块的一端对应所述避让部与所述绝缘体主体相连接，所述第二信号传输模块沿所述第二壳体的轴线延伸，且所述第二信号传输模块的一端对应所述避让部与所述接触件主体相连接。

更近一步地，所述绝缘体主体的避让部与所述第一信号传输模块之间设有第一密封件，所述接触件主体的避让部与所述第二信号传输模块之间设有第二密封件。

其中，所述第一壳体和所述第二壳体内均设有安装支架，且所述第一信号传输模块远离所述绝缘体构件的一端与所述第一壳体的安装支架相连接，所述第二信号传输模块远离所述接触件构件的一端与所述第二壳体的安装支架相连接。

具体地，所述绝缘体构件和所述接触件构件均通过紧固件分别所述第一壳体和所述第二壳体相连接，所述安装支架的一端通过紧固件与所述第一壳体和所述第二壳体对应连接。

相对于现有技术，本发明提供的电气车钩装置具有以下优势：

本发明提供的电气车钩装置，包括第一电气车钩和第二电气车钩；第一电气车钩与第二电气车钩相对接，且第一电气车钩包括第一信号传输模块和第一壳体，第一信号传输模块与第一壳体相连接；第二电气车钩包括第二信号传输模块和第二壳体，第二信号传输模块与第二壳体相连接，且当第一壳体和第二壳体相对接时，第一信号传输模块与第二信号传输模块相对位，且形成有设置间隙，第一信号传输模块和第二信号传输模块通过光信号进行数据传输。

由此分析可知，通过在第一壳体上连接第一信号传输模块，第二壳体上连接第二信号传输模块，且本申请中的第一信号传输模块和第二信号传输模块通过光信号进行数据传输，因此，通过第一信号传输模块能够将网络信号和控制信号首先转化为光信号，并传递至第二信号传输模块中，通过第二信号传输模块将光信号转化为控制信号和网络信号，完成数据的传输，实现对铁路车辆车厢对接的控制动作以及数据传输。

而由于本申请中第一信号传输模块和第二信号传输模块在第一壳体和第二壳体相对接后，仍具有设置间隙，因此，本申请中的第一信号传输模块和第二信号传输模块采用非接触信号传输方式，无需进行插接，从而能够在一定程度上降低第一信号传输模块和第二信号传输模块因插接产生损坏的问题，提高使用寿命。

并且，当第一壳体和第二壳体相分离后，第一信号传输模块和第二信号传输模块均不具有插孔插针结构，两者的端部为平整平面，从而能够极大地降低清洁以及维护难度。

此外，本发明还提供一种铁路车辆，包括多节车厢以及上述的电气车钩装置；所述第一电气车钩和所述第二电气车钩位于单节的所述车厢的两端，且相邻的两节所述车厢的对接端分别连接所述第一电气车钩和所述第二电气车钩。

采用本申请提供的电气车钩装置的铁路车辆，能够快速实现两个相邻车厢之间的对接，并且，由于本申请中第一电气车钩和第二电气车钩对接后用于传输信号的第一信号传输模块和第二信号传输模块之间具有间隙，因此，摒弃了现有的插针和插孔的连接方式，提高了电汽车构装置的使用寿命，并且，更加便于清洁和维护。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的电气车钩装置中第一电气车钩第一视角的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电气车钩装置中第一电气车钩第二视角的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的电气车钩装置中第一信号传输模块和第二信号传输模块的结构原理图。

图中：1-第一壳体；2-第一信号传输模块；3-绝缘体构件；301-插孔部；302-绝缘体主体；4-第一密封件；5-安装支架；6-紧固件；7-以太网信号处理芯片；8-激光驱动模块；9-激光接收放大器；10-以太网线缆。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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装置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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连通”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如在此所使用的，术语“和/或”包括所列出的相关项中的任何一项和任何两项或更多项的任何组合。

为了易于描述，在这里可使用诸如“在……之上”、“上部”、“在……之下”和“下部”的空间关系术语，以描述如附图所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间关系术语意图除了包含在附图中所描绘的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。

在此使用的术语仅用于描述各种示例，并非用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明，否则单数的形式也意图包括复数的形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在的所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。

由于制造技术和/或公差，可出现附图中所示的形状的变化。因此，这里所描述的示例不限于附图中所示的特定形状，而是包括在制造期间出现的形状上的改变。

这里所描述的示例的特征可按照在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的各种方式进行组合。此外，尽管这里所描述的示例具有各种各样的构造，但是如在理解本申请的公开内容之后将显而易见的，其他构造是可能。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

如图1所示，本发明提供一种电气车钩装置，包括第一电气车钩和第二电气车钩；第一电气车钩与第二电气车钩相对接，且第一电气车钩包括第一信号传输模块2和第一壳体1，第一信号传输模块2与第一壳体1相连接；第二电气车钩包括第二信号传输模块和第二壳体，第二信号传输模块与第二壳体相连接，且当第一壳体1和第二壳体相对接时，第一信号传输模块2与第二信号传输模块相对位，且形成有设置间隙，第一信号传输模块2和第二信号传输模块通过光信号进行数据传输。

相对于现有技术，本发明提供的电气车钩装置具有以下优势：

本发明提供的电气车钩装置，通过在第一壳体1上连接第一信号传输模块2，第二壳体上连接第二信号传输模块，且本申请中的第一信号传输模块2和第二信号传输模块通过光信号进行数据传输，因此，通过第一信号传输模块2能够将网络信号和控制信号首先转化为光信号，并传递至第二信号传输模块中，通过第二信号传输模块将光信号转化为控制信号和网络信号，完成数据的传输，实现对铁路车辆车厢对接的控制动作以及数据传输。

而由于本申请中第一信号传输模块2和第二信号传输模块在第一壳体1和第二壳体相对接后，仍具有设置间隙，因此，本申请中的第一信号传输模块2和第二信号传输模块采用非接触信号传输方式，无需进行插接，从而能够在一定程度上降低第一信号传输模块2和第二信号传输模块因插接产生损坏的问题，提高使用寿命。

并且，当第一壳体1和第二壳体相分离后，第一信号传输模块2和第二信号传输模块均不具有插孔插针结构，两者的端部为平整平面，从而能够极大地降低清洁以及维护难度。

可选地，如图3所示，本申请中第一信号传输模块2和第二信号传输模块均为非接触光电信号传输模块，且第一信号传输模块2和第二信号传输模块互相远离的一端均与以太网线缆10相连接，用于将以太网输送的网络信号转化成光信号进行互相传输。

电气车钩产品用于铁路系统列车的钩缓装置中，用于车端连挂的电气部分控制信号以及网络信号的传输，随着现阶段对于铁路车辆信号传输要求的提高，会将控车信号的传输速率由百兆以太网提升至千兆甚至更高，但由于现阶段的电气车钩对于控车信号采用的接触体为常规插针插孔，对于千兆以太网的网络信号的屏蔽处理、抗干扰以及传输速率要求都没有专门的设计方案，从而无法满足对于千兆以太网信号传输的要求。

本申请通过将第一信号传输模块2和第二信号传输模块采用非接触光电信号传输模块，且由于本申请中第一信号传输模块2和第二信号传输模块均与以太网线缆10相连接，因此，能够将以太网线缆10输出的控制信号或网络信号转化成光信号进行传递。

使用时，第一信号传输模块2接受以太网线缆10输出的以太网信号后，将信号转化成光信号并传输至第二信号传输模块，第二信号传输模块将接受到的光信号再次转化成以太网信号并传输至以太网线缆10中，完成信号的传输。

可以理解的是，如图3所示，本申请中第一信号传输模块2和第二信号传输模块均包括M12连接器、以太网信号处理芯片7、光电模块、激光驱动模块8、透镜以及激光接收放大器9；第一信号传输模块2和第二信号传输模块均通过M12连接器与以太网线缆10相连接，以太网信号处理芯片7用于将网络信号转化为高速差分信号，光电模块、激光驱动模块8以及透镜用于将高速差分信号转化成光信号，激光接收放大器9用于将光信号转化成高速差分信号。

在实际应用时，与第一信号传输模块2相连接的以太网线缆10将以太网信号传输至第一信号传输模块2中，通过以太网信号处理芯片7将以太网信号转化成高速差分信号，之后光电模块、激光驱动模块8以及透镜将高速差分信号转化成光信号，之后光信号传输至第二信号传输模块中。

第二信号传输模块中的激光接收放大器9将接收到的光信号转化为高速差分信号，在经过透镜、激光驱动模块8以及光电模块将高速差分信号再次转化为以太网信号，从而能够传输至以太网线缆10中完成对信号的传递。

可以理解的是，由于本申请中第一信号传输模块2和第二信号传输模块存在互相传递信号的情况，因此，如图3所示，本申请中的第一信号传输模块2和第二信号传输模块均存在两个接口，且第一信号传输模块2的发送接口与第二信号传输模块的接收接口对应，第二信号传输模块的发送接口与第二信号传输模块的接收接口相对应，从而能够实现第一信号传输模块2与第二信号传输模块之间的信号互通。

可选地，如图1结合图2所示，本申请中第一电气车钩包括绝缘体构件3，第二电气车钩包括接触件构件(图中未示出)，接触件构件与绝缘体构件3相插接，以实现控制信号和网络信号的传输。

为提高本申请中电气车钩装置的适用范围，本申请中通过使第一电气车钩包括绝缘体构件3，第二电气车钩包括接触件构件，从而能够通过接触件构件与绝缘体构件3之间的插接，能够实现现有的基础信号，如控制信号以及百兆以太网信号的传递。即本申请中的第一电气车钩和第二电气车钩既能够传输千兆及以上的以太网信号，还能传输普通的控制信号和百兆以太网信号。

相应地，如图1结合图2所示，本申请中绝缘体构件3包括绝缘体主体302和多个插孔部301，多个插孔部301均沿第一壳体1的轴向延伸，且多个插孔部301的一端与绝缘体主体302相连接，并在绝缘体主体302上呈阵列式排布；接触件构件包括接触件主体和多个插针部，多个插针部沿第二壳体的轴向延伸，且多个插针部的一端凸出于接触件主体，并与多个插孔部301一一对应设置。

如图1结合图2所示，本申请中的插孔部301嵌入绝缘体主体302设置，且插孔部301的一端凸出于绝缘体主体302，且凸出于绝缘体主体302的插孔部301长度大于凸出于绝缘体主体302的第一信号传输模块2的长度，从而使插针部对应插入插孔部301后，第一信号传输模块2与第二信号传输模块之间能够存在设置间隙。

由于本申请中第一信号传输模块2需要与绝缘体主体302对应连接，第二信号传输模块需要与接触件主体对应连接，因此，本申请中绝缘体主体302和接触件主体均形成有避让部，第一信号传输模块2沿第一壳体1的轴线延伸，且第一信号传输模块2的一端穿过避让部与绝缘体主体302相连接，第二信号传输模块沿第二壳体的轴线延伸，且第二信号传输模块的一端穿过避让部与接触件主体相连接。

可以理解的是，本申请中第一电气车钩仅包含第一信号传输模块2，第二电气车钩仅包含第二信号传输模块仅为其中一种实施方式，具体信号传输模块的数量根据实际需要进行设置，仅需使第一信号传输模块2和第二信号传输模块一一对应设置即可，且相应地，本申请中绝缘体主体302和接触件主体上的避让部同样与第一信号传输模块2和第二信号传输模块的数量和位置相对应。

为保证第一信号传输模块2与绝缘体主体302之间的稳定连接，优选地，如图2所示，本申请中绝缘体主体302的避让部与第一信号传输模块2之间设有第一密封件4，接触件主体的避让部与第二信号传输模块之间设有第二密封件，从而通过第一密封件4能够使第一信号传输模块2与绝缘体主体302稳定连接，通过第二密封件能够使第二信号传输模块与接触件主体稳定连接。

进一步优选地，如图2所示，本申请中第一壳体1和第二壳体内均设有安装支架5，且第一信号传输模块2远离绝缘体构件3的一端与第一壳体1的安装支架5相连接，第二信号传输模块远离接触件构件的一端与第二壳体的安装支架5相连接。

通过在第一壳体1和第二壳体内设置安装支架5，能够使第一信号传输模块2与第一壳体1之间的连接以及第二信号传输模块与第二壳体之间的连接更加稳定，从而能够在一定程度上降低第一壳体1和第二壳体的连接产生的震动对第一信号传输模块2和第二信号传输模块的影响，保证信号传输的稳定性。

可以理解是，如图2所示，本申请中绝缘体构件3和接触件构件均通过紧固件6分别第一壳体1和第二壳体相连接，安装支架5的一端通过紧固件6与第一壳体1和第二壳体对应连接。

此外，本发明还提供一种铁路车辆，包括多节车厢以及上述的电气车钩装置；第一电气车钩和第二电气车钩位于单节的车厢的两端，且相邻的两节车厢的对接端分别连接第一电气车钩和第二电气车钩。

采用本申请提供的电气车钩装置的铁路车辆，能够快速实现两个相邻车厢之间的对接，并且，由于本申请中第一电气车钩和第二电气车钩对接后用于传输信号的第一信号传输模块2和第二信号传输模块之间具有间隙，因此，摒弃了现有的插针和插孔的连接方式，提高了电汽车构装置的使用寿命，并且，更加便于清洁和维护。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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)

1.一种电气车钩装置，其特征在于，包括第一电气车钩和第二电气车钩；

所述第一电气车钩与所述第二电气车钩相对接，且所述第一电气车钩包括第一信号传输模块和第一壳体，所述第一信号传输模块与所述第一壳体相连接；

所述第二电气车钩包括第二信号传输模块和第二壳体，所述第二信号传输模块与所述第二壳体相连接，且当所述第一壳体和所述第二壳体相对接时，所述第一信号传输模块与所述第二信号传输模块相对位，且形成有设置间隙，所述第一信号传输模块和所述第二信号传输模块通过光信号进行数据传输。

2.根据权利要求1所述的电气车钩装置，其特征在于，所述第一信号传输模块和所述第二信号传输模块均为非接触光电信号传输模块，且所述第一信号传输模块和所述第二信号传输模块互相远离的一端均与以太网线缆相连接，用于将以太网输送的网络信号转化成光信号进行互相传输。

3.根据权利要求2所述的电气车钩装置，其特征在于，所述第一信号传输模块和所述第二信号传输模块均包括M12连接器、以太网信号处理芯片、光电模块、激光驱动模块、透镜以及激光接收放大器；

所述第一信号传输模块和所述第二信号传输模块均通过所述M12连接器与所述以太网线缆相连接，所述以太网信号处理芯片用于将网络信号转化为高速差分信号，所述光电模块、所述激光驱动模块以及所述透镜用于将高速差分信号转化成光信号，所述激光接收放大器用于将光信号转化成高速差分信号。

4.根据权利要求1所述的电气车钩装置，其特征在于，所述第一电气车钩包括绝缘体构件，所述第二电气车钩包括接触件构件，所述接触件构件与所述绝缘体构件相插接，以实现控制信号和网络信号的传输。

5.根据权利要求4所述的电气车钩装置，其特征在于，所述绝缘体构件包括绝缘体主体和多个插孔部，多个所述插孔部均沿所述第一壳体的轴向延伸，且多个所述插孔部在所述绝缘体主体上呈阵列式排布；

所述接触件构件包括接触件主体和多个插针部，多个所述插针部沿所述第二壳体的轴向延伸，且多个所述插针部的一端凸出于所述接触件主体，并与多个所述插孔部一一对应设置。

6.根据权利要求5所述的电气车钩装置，其特征在于，所述绝缘体主体与所述第一壳体的一端相连接，所述接触件主体与所述第二壳体的一端相连接；

所述绝缘体主体和所述接触件主体均形成有避让部，所述第一信号传输模块沿所述第一壳体的轴线延伸，且所述第一信号传输模块的一端对应所述避让部与所述绝缘体主体相连接，所述第二信号传输模块沿所述第二壳体的轴线延伸，且所述第二信号传输模块的一端对应所述避让部与所述接触件主体相连接。

7.根据权利要求6所述的电气车钩装置，其特征在于，所述绝缘体主体的避让部与所述第一信号传输模块之间设有第一密封件，所述接触件主体的避让部与所述第二信号传输模块之间设有第二密封件。

8.根据权利要求4所述的电气车钩装置，其特征在于，所述第一壳体和所述第二壳体内均设有安装支架，且所述第一信号传输模块远离所述绝缘体构件的一端与所述第一壳体的安装支架相连接，所述第二信号传输模块远离所述接触件构件的一端与所述第二壳体的安装支架相连接。

9.根据权利要求8所述的电气车钩装置，其特征在于，所述绝缘体构件和所述接触件构件均通过紧固件分别所述第一壳体和所述第二壳体相连接，所述安装支架的一端通过紧固件与所述第一壳体和所述第二壳体对应连接。

10.一种铁路车辆，其特征在于，包括多节车厢以及上述权利要求1-9中任一项所述的电气车钩装置；

所述第一电气车钩和所述第二电气车钩位于单节的所述车厢的两端，且相邻的两节所述车厢的对接端分别连接所述第一电气车钩和所述第二电气车钩。

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