CN204871051U - 自动摘钩装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动摘钩装置，所述自动摘钩装置包括支架(1)、可上下滑动地安装在支架(1)上的基板(2)、能够驱动基板(2)上下滑动的第一驱动组件、可转动地安装在基板(2)上且设置有摘钩槽(4)或摘钩孔的摘钩轴(3)、以及能够驱动摘钩轴(3)转动进而使插入所述摘钩槽(4)或摘钩孔内的摘钩杆(8)能够绕所述摘钩杆(8)的旋转轴线旋转的第二驱动组件。本实用新型自动摘钩装置能够自动转动摘钩杆，提高摘钩效率，减轻摘钩人员的工作量。

Description

自动摘钩装置

技术领域

本实用新型涉及铁路车辆机械领域，具体地，涉及一种用于脱开火车摘钩杆的自动摘钩装置。

背景技术

我国煤炭资源多集中在山西、陕西及内蒙古西部，而用煤“大户”则集中在华东、华南地区，“西煤东运”、“北煤南运”对我国经济发展尤其重要。运送煤炭等散料的运输工具主要是货运火车，货运火车以敞车散料的方式运送煤炭。在将煤炭运送到目标位置后，需要通过翻车机卸车。翻车机是可将有轨车辆翻转或倾斜使之卸料的装卸机械，适用于运输量大的港口和冶金、煤炭、热电等工业部门，翻车机可以每次翻卸1-4节车皮。

火车的车皮之间是通过车钩连接的，翻车机在翻转车皮时，被翻转的车皮需要相对于与之连接的其他车皮旋转，而有些火车车皮的车钩是不能旋转的，如C60、C70型火车，所以在用翻车机翻卸这些火车时，必须把整列车按2节(或1节、3节、4节等)一组，在翻车机的入端，由摘钩人员把火车的车钩摘开，然后定位车把2节车皮牵入翻车机平台的入口附近，由推车机把车皮牵进翻车机平台，翻车机旋转翻卸2节车皮，在翻车机的出端，由正钩人员把火车的车钩扶正，推车机再把2节车皮推出翻车机，如此循环把一整列火车的煤翻卸完成。

摘钩人员在摘火车的车钩时，需要先把车钩下方的安全销拔出，再逆时针转动火车车皮的摘钩杆，使摘钩杆围绕其旋转轴线转动，从而完成摘钩。由于每列火车的车钩均需要人工转动摘钩杆，才能完成摘钩，导致摘钩工作操作繁琐、工作量大，且工作效率低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提供一种自动摘钩装置，能够自动转动摘钩杆，提高摘钩效率，减轻摘钩人员的工作量。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种自动摘钩装置，包括支架、可上下滑动地安装在支架上的基板、能够驱动基板上下滑动的第一驱动组件、可转动地安装在基板上且设置有摘钩槽或摘钩孔的摘钩轴、以及能够驱动摘钩轴转动进而使插入所述摘钩槽或摘钩孔内的摘钩杆能够绕所述摘钩杆的旋转轴线旋转的第二驱动组件。

作为一种优选的结构形式，所述摘钩轴包括摘钩转轴、摘钩板和第一连接板，所述摘钩转轴和摘钩板分别固定连接在所述第一连接板相对的两个表面上，并且所述摘钩转轴和摘钩板在沿第一连接板的长度方向上错开，所述摘钩槽或摘钩孔设置在所述摘钩板上，所述摘钩轴的旋转轴线为所述摘钩转轴的轴线。

作为进一步优选的结构形式，所述摘钩板的一端连接于所述第一连接板，所述摘钩槽或摘钩孔设置在所述摘钩板的另一端。

可选的，所述摘钩转轴的轴线垂直于所述摘钩槽或摘钩孔的延伸方向。

作为进一步优选的结构形式，所述摘钩转轴穿过所述基板设置，所述第二驱动组件和所述摘钩板分别设置在所述基板的两侧。

优选的，所述基板上还设置有当所述摘钩轴转动到预定位置时阻止所述摘钩轴继续转动的止挡块。

作为一种优选的结构形式，所述支架包括底座、以及固定安装在所述底座左右两侧的左立柱和右立柱，在所述左立柱和右立柱上均开设有相互平行且沿上下方向设置的滑槽，所述基板设置在所述左立柱和右立柱之间，所述基板的左右两侧均设置有与滑槽配合的滑块。

优选的，所述第一驱动组件为设置于底座和基板之间且用于驱动所述基板上下运动的第一液压缸。

作为一种优选的结构形式，所述第二驱动组件包括固定安装在所述基板上的第二液压缸、固定连接于所述第二液压缸的活塞杆的齿条、以及固定套装在所述摘钩转轴上的齿轮，所述齿轮与齿条啮合。

作为进一步优选的结构形式，所述齿条通过第二连接板与第二液压缸的活塞杆的外端固定连接并形成向一侧开口的U形结构，所述齿轮位于所述U形结构内。

相对于现有技术，本实用新型所述的自动摘钩装置在使用时，首先由专门人员把整列火车所有的安全销提前拔出，并将自动摘钩装置固定，使其上的摘钩槽或摘钩孔处于火车的摘钩杆末端的正下方，然后通过第一驱动组件驱动基板在支架上向上运动，把基板抬起，使火车的摘钩杆插入安装在基板上的摘钩轴的摘钩槽或摘钩孔内，然后通过第二驱动组件驱动摘钩轴转动，使插入摘钩槽或摘钩孔内的摘钩杆绕其轴线转动，从而使火车的车钩脱开，然后第二驱动组件反向驱动摘钩杆，使其回到零度角位(即摘钩杆的末端部位处于竖直状态)，最后第一驱动组件驱动基板向下运动，基板下落，摘钩轴脱离与火车摘钩杆的接触，完成两节火车车皮的分离。当需要分离另外两节火车车皮时，移动火车，使需要摘钩的两节火车车皮之间的火车摘钩杆位于摘钩槽或摘钩孔的正上方，然后采用上述方式控制自动摘钩装置，即可实现摘钩。如此反复，即可实现整列火车摘钩。因此本装置能够提高摘钩效率，减轻摘钩人员的工作量。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型自动摘钩装置的结构示意图；

图2是本实用新型自动摘钩装置的结构示意图，本图相对于图1为从另一个视角观察，此时自动摘钩装置处于初始状态；

图3是本实用新型自动摘钩装置的结构示意图，此时基板向上抬起；

图4是本实用新型自动摘钩装置的结构示意图，此时第二液压缸驱动摘钩轴旋转。

附图标记说明

1支架11底座

12左立柱13右立柱

2基板3摘钩轴

31摘钩转轴32摘钩板

33第一连接板4摘钩槽

5止挡块61第一液压缸

71第二液压缸72齿条

73齿轮74第二连接板

8摘钩杆81摘钩杆的旋转轴线

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指在本实用新型提供的自动摘钩装置在正常使用情况下定义的，并且与附图1所示方向一致。“内、外”是指相对于各零部件本身的轮廓的内外。

需要说明的是，本实用新型旨在提供一种自动摘钩装置，当用于火车车皮之间的车钩摘钩时，能够通过摘钩轴驱动火车车皮的摘钩杆转动，完成火车的摘钩。在此技术构思范围内，本实用新型的自动摘钩装置并不局限于图1-2中所示的特定的具体细节结构，例如，第一驱动组件和第二驱动组件的具体结构可以采用多种结构形式，而不局限于图中所示的液压驱动的形式。再如，有关基板与支架之间采用的滑块与滑槽配合的结构，也可以其他滑动配合方式。这些将在下文的具体实施方式的描述中，附带予以简略说明。

适当参见图1、图2，为了实现本实用新型的上述技术目的，本实用新型基本实施方式的自动摘钩装置，可以包括支架1、可上下滑动地安装在支架1上的基板2、能够驱动基板2上下滑动的第一驱动组件、可转动地安装在基板2上且设置有摘钩槽4或摘钩孔的摘钩轴3、以及能够驱动摘钩轴3转动进而使插入所述摘钩槽4或摘钩孔内的摘钩杆8能够绕所述摘钩杆8的旋转轴线旋转的第二驱动组件。

需要注意的是，当火车摘钩杆需要先抬起后转动才能实现摘钩时，在摘钩轴3上设置摘钩槽4，通过摘钩槽4推动摘钩杆8使其向上抬起后，再通过摘钩轴3及其上的摘钩槽4驱动摘钩杆8转动，实现摘钩；当火车摘钩杆8直接转动就可实现摘钩时，可以在摘钩轴3上设置摘钩槽4或摘钩孔，直接通过摘钩轴3及其上的摘钩槽4或摘钩孔驱动摘钩杆8转动，实现摘钩。本实施例中摘钩槽4为圆槽，本领域技术人员应当清楚，摘钩槽4和摘钩孔还可以采用如矩形或多边形等其他各种形状，以摘钩槽4或摘钩孔能够卡住摘钩杆8为基本原则。

在本实用新型中，通过第一驱动组件驱动基板2在支架1上向上运动，把基板2抬起，使火车的摘钩杆8插入安装在基板上的摘钩轴3的摘钩槽4或摘钩孔内，然后通过第二驱动组件驱动摘钩轴3转动，使插入摘钩槽4或摘钩孔内的摘钩杆8绕其轴线转动，从而使火车的车钩脱开，因此在本装置中，通过第一驱动组件和第二驱动组件的顺序动作，即可实现摘钩杆的自动摘钩。

需要注意的是，在使用本装置时，需要通过第一驱动组件使摘钩轴3随着基板2向上移动，直到摘钩轴3的旋转轴线与摘钩杆8的旋转轴线81重合，此时摘钩杆8的末端正好位于摘钩槽4或摘钩孔内(可以通过摘钩杆的形状控制摘钩槽或摘钩孔到摘钩轴的旋转轴线之间的距离来实现)。

作为本装置优选的一种结构形式，在所述基板2上还设置有当所述摘钩轴3转动到预定位置时阻止所述摘钩轴3继续转动的止挡块5。由于火车的摘钩杆8要求在摘钩后回到零度角位，即摘钩杆8的末端部分处于竖直状态(上下方向)，因此，为了使本装置在控制摘钩杆摘钩后确保能够回到零度角位，在基板2上固定安装有止挡块5，止挡块5位于摘钩轴3的一侧，当摘钩轴3使摘钩杆8回到零度角位时，止挡块5与摘钩轴3接触，阻止摘钩轴3继续转动。上述的“预定位置”是指摘钩杆8回到零度角位时，摘钩轴3所处的位置。就本实施例而言，“预定位置”是指摘钩轴3上的摘钩槽4或摘钩孔的延伸方向为上下方向时，摘钩轴3所处的位置。

本实用新型中，作为摘钩轴3的一种优选结构，所述摘钩轴3包括摘钩转轴31、摘钩板32和第一连接板33，所述摘钩转轴31和摘钩板32分别固定连接在所述第一连接板33相对的两个表面上，并且所述摘钩转轴31和摘钩板32在沿第一连接板33的长度方向上错开，所述摘钩槽4或摘钩孔设置在所述摘钩板32上，所述摘钩轴3的旋转轴线为所述摘钩转轴31的轴线。

将摘钩轴3设置成固定连接在第一连接板33两侧且相互错开的摘钩转轴31和摘钩板32的结构形式，在当摘钩转轴31的旋转轴线与摘钩杆8的旋转轴线重合时，可以通过设定摘钩转轴31和摘钩板32相互错开的距离，来适应不同的摘钩杆8末端到其旋转轴线的长度不同的工况。并且，采用这种结构，相对于将摘钩轴3制作成一根曲轴的结构形式，只需调整摘钩转轴31和摘钩板32的相对位置即可，因此制造成本更低。

需要注意的是，摘钩轴3的形状并不限于上述优选结构，摘钩轴3的形状可以根据不同的摘钩杆8所具有的形状来设定，以摘钩轴3能够驱动摘钩杆8绕摘钩杆8的旋转轴线81转动为准，如当摘钩杆8的末端的轴线与摘钩杆8的旋转轴线81重合时，摘钩轴3可以设置成直杆，摘钩槽开设在摘钩轴3的端部并设置为沿摘钩轴3的轴向延伸。

作为一种优选的结构形式，所述摘钩板32的一端连接于所述第一连接板33，所述摘钩槽4或摘钩孔设置在所述摘钩板32的另一端。这种结构相对于将摘钩槽4或摘钩孔设置在摘钩板32的其他部位，可以充分利用摘钩板32的长度，降低制造成本，并且避免在本装置使用时，摘钩板32与火车的其他部分可能发生的干涉。

本实施例中，为了适应如图1或2中所示的摘钩杆的形状，所述摘钩转轴31的轴线垂直于所述摘钩槽4或摘钩孔的延伸方向。当摘钩杆8的形状为其他形状时(如摘钩杆8末端部分与摘钩杆的旋转轴线的夹角不是90°时)，所述摘钩转轴31的轴线与所述摘钩槽4或摘钩孔的延伸方向也可以与之相适应地成各种角度。

为了提高本装置的稳定性，本实施例中所述摘钩转轴31穿过所述基板2设置，具体地，在基板2上开设有安装孔，在安装孔内固定安装轴承，轴承优选使用型号为6220的滚动轴承，所述摘钩转轴31插入轴承的内圈中，且与轴承内圈固定连接。所述第二驱动组件和所述摘钩板32分别设置在所述基板2的两侧。通过将第二驱动组件和摘钩板32分别设置在基板2的两侧，可以保证摘钩转轴31受力均衡，提高本装置的稳定性。

在本实施例中，所述支架1包括底座11、以及固定安装在所述底座11左右两侧的左立柱12和右立柱13，在所述左立柱12和右立柱13上均开设有相互平行且沿上下方向设置的滑槽，所述基板2设置在所述左立柱12和右立柱13之间，所述基板2的左右两侧均设置有与滑槽配合的滑块。通过将基板2设置在左立柱12和右立柱13之间，并通过滑块与左立柱12和右立柱13连接，能够避免基板2在受到摘钩杆8的反作用力时而出现的左右晃动的情形，从而保证支架1受力均衡，结构稳定。

上述基板2与左立柱12和右立柱13之间的连接方式，也可以变换为在基板2上开设有两个向下设置的通孔，并在通孔内安装导套，基板2通过其上固定的导套可上下滑动地套装在左立柱12和右立柱13上。

作为第一驱动组件的一种优选的结构形式，所述第一驱动组件为设置于底座11和基板2之间且用于驱动所述基板2上下运动的第一液压缸61。其中第一液压缸61的下端通过销轴与底座11铰接，第一液压缸61的活塞杆的外端通过销轴与基板2的下端铰接，使液压缸安装拆卸更方便。通过使用第一液压缸61驱动基板2上下运动，使本装置结构简单、性能稳定可靠，且使用维护方便。

需要注意的是，第一驱动组件除了使用液压缸外，还可以使用例如直线电机、气缸等动力原件，或者使用丝杠螺母传动结构，丝杠可以通过例如减速电机或步进电机驱动。若使用气缸，考虑到定位精度的问题，为避免损坏摘钩杆8，可以在摘钩板32上设置摘钩孔。

作为第二驱动组件的一种优选的结构形式，所述第二驱动组件包括固定安装在所述基板2上的第二液压缸71、固定连接于所述第二液压缸71的活塞杆的齿条72、以及通过平键固定套装在所述摘钩转轴31上的齿轮73，所述齿轮73与齿条72啮合。通过使用液压缸及齿轮齿条的传动形式，能够保证良好的传动精度，避免摘钩轴3超过其设定的转动角度而损坏摘钩杆8或者与止挡块5碰撞。需要注意的是，第二驱动组件也可以选择使用高精度减速电机或步进电机，减速电机或步进电机的输出轴通过联轴器与摘钩转轴连接。

为了使本装置结构更加紧凑并且提高装置的稳定性，所述齿条72通过第二连接板74与第二液压缸71的活塞杆的外端固定连接并形成向一侧开口的U形结构，所述齿轮73位于所述U形结构内。

在本实施例中，第一液压缸61和第二液压缸71分别由独立的液压站提供动力，第一液压缸61和第二液压缸71的活塞杆的伸出和缩回采用电磁阀控制，其限位既可以采用液压缸行程和安装位置共同控制，也可以采用内装测距传感器的液压缸精确控制液压缸的位移。

下面以C70型火车的自动摘钩装置为例来具体说明其操作步骤：

第一步：如图2所示，此时摘钩杆8处于初始状态(即处于零度角位)，由定位车把火车定好位置后，摘钩杆8上的摘钩槽4正好在火车的摘钩杆8末端的正下方。需要注意自动摘钩装置的安装位置，即摘钩轴3的前端部分不能与行进中的火车相干涉；

第二步：如图3所示，第一液压缸61的活塞杆向上伸出，把基板2抬起，使火车摘钩杆8的末端进入摘钩轴3上的摘钩槽4内；

第三步：如图4所示，第二液压缸71的活塞杆伸出，带动齿条72移动，进而使齿轮73逆时针转动，齿轮73带动摘钩轴3转动，摘钩轴3上的摘钩槽4带动火车的摘钩杆8逆时针转动，使得火车的车钩脱开；

第四步：第二液压缸71的活塞杆缩回，带动齿条72移动，进而使齿轮73顺时针转动，齿轮73带动摘钩轴3转动，摘钩轴3上的摘钩槽4带动火车的摘钩杆8顺时针转动，使得摘钩杆8回到零度角位；

第五步：第一液压缸61的活塞杆缩回，基板2落下，摘钩轴3脱离与火车摘钩杆的接触。注意第一液压缸的活塞杆缩回的距离要足够，以使摘钩轴3前端躲避火车的爬梯踏板。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，例如将上述的各种摘钩轴与不同的第一驱动组件和第二驱动组件组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种自动摘钩装置，其特征在于，包括支架(1)、可上下滑动地安装在支架(1)上的基板(2)、能够驱动基板(2)上下滑动的第一驱动组件、可转动地安装在基板(2)上且设置有摘钩槽(4)或摘钩孔的摘钩轴(3)、以及能够驱动摘钩轴(3)转动进而使插入所述摘钩槽(4)或摘钩孔内的摘钩杆(8)能够绕所述摘钩杆(8)的旋转轴线旋转的第二驱动组件。

2.根据权利要求1所述的自动摘钩装置，其特征在于，所述摘钩轴(3)包括摘钩转轴(31)、摘钩板(32)和第一连接板(33)，所述摘钩转轴(31)和摘钩板(32)分别固定连接在所述第一连接板(33)相对的两个表面上，并且所述摘钩转轴(31)和摘钩板(32)在沿第一连接板(33)的长度方向上错开，所述摘钩槽(4)或摘钩孔设置在所述摘钩板(32)上，所述摘钩轴(3)的旋转轴线为所述摘钩转轴(31)的轴线。

3.根据权利要求2所述的自动摘钩装置，其特征在于，所述摘钩板(32)的一端连接于所述第一连接板(33)，所述摘钩槽(4)或摘钩孔设置在所述摘钩板(32)的另一端。

4.根据权利要求2所述的自动摘钩装置，其特征在于，所述摘钩转轴(31)的轴线垂直于所述摘钩槽(4)或摘钩孔的延伸方向。

5.根据权利要求2所述的自动摘钩装置，其特征在于，所述摘钩转轴(31)穿过所述基板(2)设置，所述第二驱动组件和所述摘钩板(32)分别设置在所述基板(2)的两侧。

6.根据权利要求1所述的自动摘钩装置，其特征在于，所述基板(2)上还设置有当所述摘钩轴(3)转动到预定位置时阻止所述摘钩轴(3)继续转动的止挡块(5)。

7.根据权利要求1所述的自动摘钩装置，其特征在于，所述支架(1)包括底座(11)、以及固定安装在所述底座(11)左右两侧的左立柱(12)和右立柱(13)，在所述左立柱(12)和右立柱(13)上均开设有相互平行且沿上下方向设置的滑槽，所述基板(2)设置在所述左立柱(12)和右立柱(13)之间，所述基板(2)的左右两侧均设置有与滑槽配合的滑块。

8.根据权利要求7所述的自动摘钩装置，其特征在于，所述第一驱动组件为设置于底座(11)和基板(2)之间且用于驱动所述基板(2)上下运动的第一液压缸(61)。

9.根据权利要求2-8中任意一项所述的自动摘钩装置，其特征在于，所述第二驱动组件包括固定安装在所述基板(2)上的第二液压缸(71)、固定连接于所述第二液压缸(71)的活塞杆的齿条(72)、以及固定套装在所述摘钩转轴(31)上的齿轮(73)，所述齿轮(73)与齿条(72)啮合。

10.根据权利要求9所述的自动摘钩装置，其特征在于，所述齿条(72)通过第二连接板(74)与第二液压缸(71)的活塞杆的外端固定连接并形成向一侧开口的U形结构，所述齿轮(73)位于所述U形结构内。