CN221340613U - 阻车器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种阻车器,包括:支架;转轴,转轴上装有一与该转轴垂直的拐臂;直线运动部件,直线运动部件的推杆则铰装于拐臂的末端;动臂,中部安装在所述转轴上,并关于一过转轴轴线的中剖面对称;两阻车爪,该阻车爪的中部通过阻爪轴转动地安装在支架上;连杆,该连杆的一端与动臂的一端铰装,连杆的另一端与相应阻车爪的阻爪臂铰装;其中,连杆与阻爪臂铰装的一端为第一弯杆部,所弯的方向为阻爪臂所在侧,第一弯杆部与连杆本体位于连杆的运动平面内。依据本实用新型的阻车器对车辆类型适应性比较好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种阻车器。
背景技术
阻车器又称停车器,是煤矿轨道运输系统的重要组成之一,理论上也属于防跑车装置。在煤矿轨道运输系统中,通常将阻车器安装在预定位置,以在该位置阻挡住矿车,从而使矿车可以可靠的停靠在预定位置。
阻车器通常与推车机、罐笼等配合使用,例如当矿车停入罐笼后,需要使用阻车器把持住矿车,避免矿车回退。
图1和图2示出了已知的一种阻车器安装状态的结构示意图,图中可见,传统的阻车器包括一个通过转轴10安装在支架1上的动臂9,动臂9可以理解成中部与所述转轴10固定连接的杆件。转轴10一般位于两条轨道构件间,并在两轨道构件外侧各设有一个阻车爪,阻车爪从构型上来看与所述动臂9类似,相当于一个中部通过阻爪轴4安装在铰支座2上的杆件,为了方便区分,阻车爪用于阻车的部分称为阻爪5,另一部分则是引用动力的部分,称为阻爪臂12,阻爪臂12与阻爪5以阻爪轴4为界,其中阻爪臂12为主动侧,那么阻爪5则为从动侧。
进而,阻爪臂12通过一连杆7与动臂9及支架1构成铰链四杆机构,从图上显示的内容可见,所形成的铰链四杆机构应为双曲柄机构,其中动臂9构成原动件。同时,动臂9通过一拐臂14和气缸15及支架1构成一三角形机构,三角形机构的典型特点是拐臂14无法实现周转,因此,所述双曲柄机构类同于双摇杆机构,即动臂9和阻车爪都能实现摆动,而不是周转。
由此可见,受三角形机构自身运动特点,以及直型的连杆7的影响,动臂9的转角范围相对较小的条件下,直型的连杆7很快就达到死点位置或接近死点位置,在此条件下,阻车爪的转角范围也会受到较大影响,即阻车爪的打开角度不够大。如图1所示,图中实线表示的阻爪5的状态为阻爪5的工作状态,又称关闭状态;图1中双点划线表示的阻爪5的状态为阻爪5的非工作状态,又称打开状态,阻爪5打开后,阻爪5最高点与轨道构件轨道面的第一高度差较大(通常在150mm左右)。此时不影响普通矿车的通行。但对于平板车,电机车等矿山的特殊车辆,其底盘较低。与轨面之间的第二高度差在50~100mm,小于所述第一高度差,这时,阻车器的阻爪5打开后仍会与所述特殊车辆产生干涉,使这类车辆无法通行。
当前,为了满足特殊车辆的通行,常用的手段是直接拆卸阻爪5,该种方式不仅工作量大,而且拆除阻爪后,例如平板车等特殊车辆失去阻车器的控制,安全性较差。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种对车辆类型适应性比较好的阻车器。
依据本实用新型的实施例,提供了一种阻车器,包括:
支架;
转轴,通过轴承水平地安装在所述支架的中部,转轴上装有一与该转轴垂直的拐臂;
直线运动部件,该直线运动部件的座端铰装于所述支架,直线运动部件的推杆则铰装于拐臂的末端;
动臂,中部安装在所述转轴上,并关于一过转轴轴线的中剖面对称;
两阻车爪,在转轴两侧各一配置,且阻车爪的中部通过阻爪轴转动地安装在支架上;
连杆,与阻车爪一一对应,且连杆的一端与动臂的一端铰装,连杆的另一端与相应阻车爪的阻爪臂铰装;
其中,连杆与阻爪臂铰装的一端为第一弯杆部,所弯的方向为阻爪臂所在侧,第一弯杆部与连杆本体间的夹角为75~90度,第一弯杆部与连杆本体位于连杆的运动平面内。
可选地,所述第一弯杆部的长度为动臂铰装轴线到转轴轴线距离的0.75~0.90倍。
可选地,用于第一弯杆部与阻爪臂铰装的铰轴构成第二弯杆部,该第二弯杆部与所述运动平面垂直,而使第一弯杆部位于阻爪臂的一侧;
相应地,连杆与动臂铰装的铰轴构成第三弯杆部,该第三弯杆部与所述运动平面垂直,并且该第三弯杆部与第二弯杆部的长度相同;第三弯杆部和第二弯杆部位于运动平面的同一侧。
可选地,所述连杆包括:
套管,至少两端部具有内螺纹;
两调节杆,一端具有连接螺柱,另一端具有铰轴;
相应地,套管两端通过内螺纹与连接螺柱的配合而各连接一调节杆。
可选地,连接螺柱上设有锁紧螺母,以在调节杆在套管相应端部调整完毕后,锁紧至套管端面。
可选地,锁紧螺母背侧还备有背紧螺母或备紧螺母。
可选地,所述动臂为三角板式动臂,对应三角板板面平行于所述运动平面。
可选地,动臂与转轴连接的部分为一毂套,毂套的长度为动臂厚度的2.5~3倍。
可选地,所述直线运动部件为气缸或液压缸;
并且阻车器处于关闭状态时为气缸或液压缸的推杆推出止位时。
可选地,所述阻爪轴位于轨道构件的外侧。
在本实用新型的实施例中,提供了一种阻车器,所使用的用于动臂与阻车爪连接的连杆具有第一弯杆部,并且第一弯杆部与连杆本体位于连杆的运动平面内,即连杆本体相对于连杆与阻车爪间形成的铰链向一侧偏置,第一弯杆部相当于延长了连杆作用于阻车爪的力臂,而不容易使阻车爪在较小的转角范围内产生死点,换言之,阻车爪可以具有更大的转角范围,在关闭状态位置确定的条件下,具有更大的转角范围意味着阻车爪处于打开状态时,其上端与轨道构建的轨道面间的高度差会比较小,从而对车辆类型的适应性有所提高。
附图说明
图1为已知的一种阻车器在轨道上安装状态下的左剖结构示意图。
图2为相应于图1的俯视结构示意图。
图3为一实施例中阻车器在轨道上安装状态下的左剖结构示意图。
图4为相应于图3的俯视结构示意图。
图5为一实施例中连杆结构示意图。
图中:1.支架,2.铰支座,3.铰轴,4.阻爪轴,5.阻爪,6.轨道,7.连杆,8.铰轴,9.动臂,10.转轴,11.健,12.阻爪臂,13.轴承座,14.拐臂,15.气缸,16.第一弯杆部,17.连接螺柱,18.锁紧螺母,19.紧定孔,20.套管,21.紧定孔,22.锁紧螺母,23.连接螺柱,24.直杆。
具体实施方式
图3和图4为一实施例中阻车器的基本配置,一般而言,阻车器的应用范围非常广,可以位于巷道内轨道6的某个位置,也可以位于某些单体的轨道6的某个位置,例如位于罐笼内的一段轨道6。
为了利于描述,轨道6主要由平行设置的一对轨道构件组成,两条轨道构件间的空间为内部空间,相对而言,轨道构件据此具有确定的内和外。如图3所示,图中的阻爪轴4的安装位置即位于轨道构件的外侧。
尽管轨道6可以斜置,例如斜巷道内的轨道6,但设有阻车器的轨道6通常为水平轨道或水平轨道部分。
基于铰链机构的施力形式上来看,图1中致使阻爪5打开的力是连杆7作用于阻爪臂12的拉力,从图1中可见,当阻爪5处于图1中双点划线的示意的位置时,连杆7所施加力的方向确定出的力臂已经非常小,从而难以进一步使阻爪臂12转动,这也是导致传统的阻爪5处于打开状态时,仍然高于轨道面相对较大的距离。
应知,对于阻爪5而言,其工作位置,如图1和图3中使用实线表示的阻爪5的位置,又称关闭状态,其最高点与轨道面的距离最大,是确定的。在此条件下,就需要考虑阻车爪的可用的转角范围。由于传统的阻车爪转角范围偏小,导致在图1中双点划线示出的阻爪5的位置仍然偏高,而导致部分车辆无法通行。也由此可见,阻车爪的转角范围决定了其对车辆的适应范围。
图3和图4例示了一种阻车器,图所示的阻车器包括一个支架1、安装在支架1中部的动臂9和驱动动臂9的三角形机构,以及动臂9两侧所适配出的铰链四杆机构。
其中,支架1是阻车器的架体部分,一般安装在轨道6选定的某个位置,该某个位置为矿上预定的车辆停靠位置,包括例如罐笼等特定的容器内,以在例如矿车进入罐笼后的把持。
图3中,构造轨道6的两条轨道构件间居中的位置设有转轴10,转轴10一般通过一对轴承座13安装在支架1上,其中轴承座13大多采用例如剖分式轴承座,也可以采用相对简易的轴承座13。
此外,阻爪轴12在图3和图4中的铰支座2,一般也采用剖分式轴承座。
在图4例示的结构中,支架1中部偏左有一条梁,该梁是一轴承座13的安装基体,记该轴承座13为第一轴承座。
图4中,第一轴承座的右侧用于引入动力,左侧则用于输出动力,相应地,轴承座13用于转轴10的支承,而使转轴10具有绕自身轴线转动的自由度。
转轴10在图4中的右端安装有一个拐臂14,拐臂14可以以焊接的很是固定在转轴10上,在一些实施例中,拐臂14可以具有一个套,该套与转轴10间通过例如型面连接的方式固定,然后再使用例如紧定螺钉锁定。
此外,拐臂14的套与转轴10间还可以使用例如键连接,然后外端使用例如卡簧进行轴向限位。
鉴于拐臂14可以理解成轴上零件,对于其他类型的装配方式,本领域的技术人员基于本实用新型的目的、效果和示例容易做出选择,在此不再赘述。本实用新型实施例中的其余轴上零件,可以参照适用。
拐臂14是构造三角形机构的一个重要条件,提供了由例如气缸15驱动转轴10的动力臂,并且拐臂14也确定出了对应的力臂的大小。因此,在图4例示的结构部中,拐臂14垂直安装在转轴10的右端。
通过转轴10输出动力的部件是安装在转轴10上的动臂9,动臂9要同时驱动两个阻车爪,并且两个阻车爪位于转轴10的两侧预定位置,在图3例示的结构中,采用了对称式的结构,具体是动臂9关于一过转轴10轴线的一个中剖面对称。
进而,动臂9具有相互间对称的相对于转轴10径向延伸出的第一摇杆,该第一摇杆直接以转轴10为基础铰轴。
动臂9为前述铰链四杆机构的原动件,动力的引入即通过转轴10引入,转轴10的动力则通过拐臂14引入,拐臂14通过例如气缸15驱动,气缸15的轴线与转轴10垂直。气缸15的推杆与拐臂14的铰装,气缸15的缸座则铰装在支架1上,借以联合支架1(构成机架)、拐臂而构成三角形机构。
气缸15的特点是响应速度快,并且因工作介质是空气,即便是产生泄露也不会污染周围环境。
与气缸15相近的一种流体缸是液压缸,液压缸的特点是响应速度慢,但功率密度大,工作介质为液压油。
气缸15和液压缸属于机械领域最常见的两种直线运动部件,在一些实现中还可以使用例如直线电机驱动,直线电机也是一种常见的直线运动部件。
此外,还可以通过其他机构引入直线运动,例如丝母丝杠副,但整体结构相对复杂,不如直接采用直线运动部件更佳。
进而,所适配的两个阻车爪在例如图3所示的结构中左右对置,并且在图中位于轨道6的外侧。
阻车爪在图中包括用作工作部或可称为从动部的阻爪5,以及用作动力部或者可称为主动部的阻爪臂12,两者以阻爪轴4为界,换言之,阻车爪通过阻爪轴4安装在支架1上,而具有转动的自由度,通过对阻爪臂12的推动,而使阻车爪摆转,从而使阻爪5在打开位置与关闭位置间的变换。
相应地,两阻爪5位于转轴10的两侧,并且在大多数的应用中两阻爪5对称设置。
图3和图4中,阻爪臂12的末端与一连杆7的一端铰装,而连杆7的另一端则与动臂9铰装,从而形成铰链四连杆机构。
可以理解的是,驱动阻车爪的部分通常都位于轨道6下侧,以避免对过往车辆产生运动干涉。相应地,包括连杆7内的构件也普遍安装在轨道6的下侧,那么阻爪臂12也相对应地位于轨道6的下侧,而阻爪5则必然的为了满足阻车功能的实现,至少在一个止位时应当处于图3中实线描述的阻爪5的工作状态。
在此条件下,当连杆7与阻爪臂12的角度越来越小时,连杆7作用于阻爪臂12的力臂也越来越小。但当连杆7的驱动端向远离阻爪轴4的方向远离时,力臂会被放大,从而提高连杆7的驱动能力。
图3和图5中,连杆7与阻爪臂12连接的一端具备一个第一弯杆部16,图中可见,第一弯杆部16所弯的方向为阻爪臂12所在侧,此时第一弯杆部16与连杆本体的连接端距离阻爪轴4相对较远,从而可以使连杆本体通过第一弯杆部16作用于阻车爪具有更大的力臂,而进一步使阻车爪具有更大的转角范围,在此条件下,由于阻爪4的关闭状态是确定的,而当阻车爪转角范围更大时,阻爪4打开状态下更容易获得更低的位置,从而对车辆类型具有更好的适应性。
进一步地,第一弯杆部16与连杆本体间的夹角为75~90度,第一弯杆部16与连杆本体位于连杆7的运动平面内。
关于运动平面,应知,在机械领域,例如铰链四杆机构,其属于典型的平面机构,其并不是实体平面,而是平面机构中“平面”的统称,具有确定的含义,且通常作为设计基准,属于机械领域的常识,在此不再赘述。
需要说明的是,第一弯杆部16中的“弯”是相对于连杆本体的折弯体,并不表示其本身是弯曲的杆部,并且如图3和图5所示,第一弯杆部16实质是直杆,从整体上来看,连杆7变成了弯杆。
为了获得适当的力臂,从而使阻车爪能够摆转到相对较低的位置,所述第一弯杆部16的长度为动臂9铰装轴线到转轴10轴线距离的0.75~0.90倍。
参照图4和图5,为了在使用了第一弯杆部16的条件下,减少运动干涉,从而使其设计更具灵活性,用于第一弯杆部16与阻爪臂12铰装的铰轴3构成第二弯杆部,从图4中可以明显的看出,连杆7相对于阻爪臂12,以及相对于动臂9都向左偏置,在相互间的转动上不容易产生运动干涉。加以对比地,图2显示出的连杆7与阻爪臂12和动臂9间的通过鱼口的连接方式,比较容易产生运动干涉。
相应地,连杆7与动臂9铰装的铰轴8构成第三弯杆部,该第三弯杆部与所述运动平面垂直,并且该第三弯杆部与第二弯杆部的长度相同;第三弯杆部和第二弯杆部位于运动平面的同一侧。
图5中,为了更有利于调节,所述连杆7包括:
套管20,至少两端部具有内螺纹;
两调节杆,每一调节杆的一端具有连接螺柱17、23,另一端具有铰轴3、8;相应地,套管20两端通过内螺纹与连接螺柱17、23各连接一调节杆。通过例如连接螺柱17与套管20形成的螺纹副可以调节连杆7的长度,用于调整阻车爪的转角范围。
为了保证锁合的可靠性,连接螺柱17上设有锁紧螺母18,连接螺柱23上则设有锁紧螺母22,以在调节杆在套管20相应端部调整完毕后,锁紧至套管20端面。
进一步地,锁紧螺母17、22背侧还备有背紧螺母或备紧螺母。其中,背紧螺母的典型特点是能够重复使用,而备紧螺母则可以提高更大的预紧力,从而实现更加可靠的锁紧。
另外,从连接可靠性的角度来看,图5中,套管20上还开有紧定孔19和紧定孔21,可以使用例如紧定螺钉实现连接螺柱17、23的锁紧。
由于连杆7不容易失效,例如紧定孔19对应的紧定形式还可以是塞焊连接,所形成的连接更加可靠,相应地,例如紧定孔19即为塞焊孔。
图3中,所述动臂9为三角板式动臂,对应三角板板面平行于所述运动平面,整体刚度相对较大。
此外,为了提高连接的可靠性,动臂9与转轴10连接的部分为一毂套,毂套的长度为动臂9厚度的2.5~3倍。
Claims (10)
1.一种阻车器,其特征在于,包括:
支架;
转轴,通过轴承水平地安装在所述支架的中部,转轴上装有一与该转轴垂直的拐臂;
直线运动部件,该直线运动部件的座端铰装于所述支架,直线运动部件的推杆则铰装于拐臂的末端;
动臂,中部安装在所述转轴上,并关于一过转轴轴线的中剖面对称;
两阻车爪,在转轴两侧各一配置,且阻车爪的中部通过阻爪轴转动地安装在支架上;
连杆,与阻车爪一一对应,且连杆的一端与动臂的一端铰装,连杆的另一端与相应阻车爪的阻爪臂铰装;
其中,连杆与阻爪臂铰装的一端为第一弯杆部,所弯的方向为阻爪臂所在侧,第一弯杆部与连杆本体间的夹角为75~90度,第一弯杆部与连杆本体位于连杆的运动平面内。
2.根据权利要求1所述的阻车器,其特征在于,所述第一弯杆部的长度为动臂铰装轴线到转轴轴线距离的0.75~0.90倍。
3.根据权利要求1或2所述的阻车器,其特征在于,用于第一弯杆部与阻爪臂铰装的铰轴构成第二弯杆部,该第二弯杆部与所述运动平面垂直,而使第一弯杆部位于阻爪臂的一侧;
相应地,连杆与动臂铰装的铰轴构成第三弯杆部,该第三弯杆部与所述运动平面垂直,并且该第三弯杆部与第二弯杆部的长度相同;第三弯杆部和第二弯杆部位于运动平面的同一侧。
4.根据权利要求1所述的阻车器,其特征在于,所述连杆包括:
套管,至少两端部具有内螺纹;
两调节杆,一端具有连接螺柱,另一端具有铰轴;
相应地,套管两端通过内螺纹与连接螺柱的配合而各连接一调节杆。
5.根据权利要求4所述的阻车器,其特征在于,连接螺柱上设有锁紧螺母,以在调节杆在套管相应端部调整完毕后,锁紧至套管端面。
6.根据权利要求5所述的阻车器,其特征在于,锁紧螺母背侧还备有背紧螺母或备紧螺母。
7.根据权利要求1所述的阻车器,其特征在于,所述动臂为三角板式动臂,对应三角板板面平行于所述运动平面。
8.根据权利要求7所述的阻车器,其特征在于,动臂与转轴连接的部分为一毂套,毂套的长度为动臂厚度的2.5~3倍。
9.根据权利要求1所述的阻车器,其特征在于,所述直线运动部件为气缸或液压缸;
并且阻车器处于关闭状态时为气缸或液压缸的推杆推出止位时。
10.根据权利要求1所述的阻车器,其特征在于,所述阻爪轴位于轨道构件的外侧。
Publications (1)
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