一种铁路客车用车钩自动连接装置

摘要

本发明涉及一种铁路客车用车钩自动连接装置，属于铁路客车领域。本发明的目的是为了解决传统铁路客车用自动车钩存在必须有人力参与，且车辆连挂、分离作业效率较低等问题。本发明的车钩自动连接装置，包括分别固定在待连接两车体的两组相同结构的车钩装置；每组车钩装置包括车钩本体、顶针组件、连杆组件、旋转锁块、上挡块组件、下挡块。本发明的车钩自动连接装置结构简单，挂钩、摘钩操作效率高。

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁路客车用车钩自动连接装置，属于铁路客车领域。

背景技术

目前国内普通客车采用的自动车钩多为15号车钩，其车钩结构由钩头、钩身、钩尾三个部分组成，车钩前端粗大的部分称为钩头，在钩头内装有钩舌、钩舌销，锁提销，钩舌推铁和钩锁铁。为了实现挂钩或摘钩，使车辆连接或分离，车钩具有以下三种位置：锁闭位置：车钩的钩舌被钩锁铁挡住不能向外转开的位置。两个车辆连挂在一起时车钩就处在这种位置。开锁位置：即钩锁铁被提起，钩舌只要受到拉力就可以向外转开的位置。摘钩时，只要其中一个车钩处在开锁位置，就可以把两辆连挂在一起的车分开。全开位置：即钩舌已经完全向外转开的位置。当两车需要连挂时，只要其中一个车钩处在全开位置，与另一辆车钩碰撞后就可连挂。

但该种自动车钩在解钩时及要连挂时必须通过车钩提杆手动操作提起钩锁铁使连挂的两车钩必须有一个车钩处于开锁位置才能顺利实现挂钩、摘钩，如果存在一个车钩不能处于完全开锁状态，则需要二次挂钩、摘钩操作。且现场操作必须有人力参与，造成车辆连挂、分离作业效率较低，耗时且耗人力。

发明内容

本发明的目的是为了解决传统铁路客车用自动车钩存在必须有人力参与，且车辆连挂、分离作业效率较低等问题，而提供一种铁路客车用车钩自动连接装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的一种铁路客车用车钩自动连接装置，包括分别固定在待连接两车体的两组相同结构的车钩装置；

每组车钩装置包括车钩本体、顶针组件、连杆组件、旋转锁块、上挡块组件、下挡块；

车钩本体为长方体结构，车钩本体的右侧方开有方形缺口，车钩本体的右下方向外延伸出挂钩挡块，车钩本体方形缺口的水平板面上向下开有顶针组件安装孔，顶针组件安装孔下部向车钩本体的前侧板面外加工连接长孔；顶针上端穿出顶针组件安装孔，顶针下端通过顶针弹簧与顶针组件安装孔的底部连接；车钩本体前侧板面的下方通过销轴连接中连杆，中连杆的右端与通过短连杆与顶针下部铰接；中连杆的左端与长连杆的下端铰接，长连杆的上端固定联动销；联动销的后端端部的右侧加工有缺口；旋转锁块的底部通过转轴连接在车钩本体前侧板面的上端，旋转锁块的右端向外延伸出挂钩，旋转锁块前侧板面的上方开有圆弧形的联动销安装槽，联动销安装在旋转锁块的联动销安装槽内；联动销安装槽左端的旋转锁块后侧板面上开有档销组件安装孔；车钩本体前侧板面上旋转锁块安装位置的左侧开有上挡块组件安装孔，并固定有下挡块；

档销组件包括挡销、挡销安装筒、档销螺堵、挡销弹簧、挡销风管；挡销安装筒为两端开口、中部固定有挡板的圆筒；挡销安装筒中部挡板的中心开有连接孔，挡销的前后两端为外径相匹配于挡销安装筒内径的圆柱段，挡销的中段为外径相匹配于挡销安装筒中部挡板连接孔内径的连接段，挡销前端圆柱段的端部右侧加工有与联动销后端缺口相匹配的凸起；挡销安装在挡销安装筒内，挡销前后两端的圆柱段分别位于挡销安装筒中部挡板的两侧，挡销安装筒的后端通过档销螺堵封装并固定在旋转锁块后侧板面的档销组件安装孔内，挡销后端圆柱段与档销螺堵之间放置挡销弹簧，挡销后端圆柱段与挡销安装筒中部挡板之间的腔体通过挡销风管与充气设备相连；

上挡块组件包括上挡块、导柱、上挡块安装筒、上挡块弹簧、上挡块螺堵、上挡块风管；上挡块安装筒为前端封闭后端开口的圆筒结构，上挡块安装筒的前端面中心开有连接孔，导柱前端为外径与上挡块安装筒前端面中心连接孔内径相匹配的连接杆，导柱后端为外径与上挡块安装筒内径相匹配的挡板；导柱安装在上挡块安装筒内，导柱前端的连接杆穿出上挡块安装筒前端面与上挡块固定，导柱后端的挡板与上挡块安装筒前端面之间放置上挡块弹簧，上挡块安装筒的后端通过上挡块螺堵封装并固定在车钩本体前侧板面上的上挡块组件安装孔内，上挡块后端挡板与上挡块螺堵之间的腔体通上挡块风管与充气设备相连。

待挂状态时，档销组件的挡销在挡销弹簧的弹力作用下向外伸出，挡销前端的凸起与联动销后端的缺口啮合，使联动销与旋转锁块联动；上挡块组件的上挡块在上挡块弹簧的弹力作用下回缩，让开旋转锁块向左侧旋转的空间；顶针在顶针弹簧的弹性作用下，其前端伸出车钩本体的顶针组件安装孔；同时顶针通过连杆组件带动联动销和旋转锁块向左侧旋转，并通过下挡块对旋转锁块左侧旋转最大行程进行限位，使旋转锁块右侧的挂钩保持低于车钩本体方形缺口的竖直板面；

两车对接时，两组车钩本体方形缺口的水平板面相互挤压，使顶针顶进车钩本体的顶针组件安装孔内并压缩顶针弹簧，同时，顶针通过连杆组件带动联动销和旋转锁块向右侧旋转，使旋转锁块右侧的挂钩伸出车钩本体方形缺口的竖直板面并与对侧车钩装置中车钩本体的挂钩挡块啮合；然后充气设备通过上挡块风管向上挡块后端挡板与上挡块螺堵之间的腔体内充气，从而推动导柱后端的挡板使上挡块向前伸出，使旋转锁块右侧挂钩与对侧车钩装置中车钩本体挂钩挡块的啮合位置锁定；

两车分离时，首先采用充气设备经上挡销风管向挡销后端圆柱段与挡销安装筒中部挡板之间的腔体内充气，使挡销向后回缩并压缩挡销弹簧，解除联动销与旋转锁块的联动；同时停止向上挡块后端挡板与上挡块螺堵之间的腔体内充气，上挡块在上挡块弹簧的弹力作用下回缩，让开旋转锁块向左侧旋转的空间；车钩本体的挂钩挡块在分离过程推动旋转锁块向左旋转；同时，顶针在顶针弹簧的弹性作用下，其前端逐渐伸出车钩本体的顶针组件安装孔，顶针通过连杆组件带动联动销和旋转锁块向左侧旋转，并通过下挡块对旋转锁块左侧旋转最大行程进行限位，使旋转锁块右侧的挂钩保持低于车钩本体方形缺口的竖直板面；最后向挡销后端圆柱段与挡销安装筒中部挡板之间的腔体内充气，再次实现联动销与旋转锁块的联动，进入待挂状态。

有益效果：

1本发明通过连杆机构，车钩连挂前及车钩解钩后两车钩均保证在全开位置，避免现有车钩连挂时如有车钩未能全开导致二次挂钩作业的问题。

2该车钩结构采用连杆结构，结构较简单，维修使用较方便且具有较高稳定性。

3挂钩、摘钩操作中利用风管解钩动作代替人力手动解钩，可提高挂钩、摘钩操作效率。

附图说明

图1为车钩连接装置结构主视图

图2为图1中AA剖视图

图3为图1中BB剖视图

图4为车钩壳体1主视图

图5为两车钩待挂状态示意图

图6为两车钩闭锁状态示意图

图中，1-车钩本体，2-上挡块，3-长连杆，4-中连杆，5-短连杆，6-顶针弹簧，7固定挡块，8-顶针，9旋转锁块，10-联动销,11-挡销风管，12-挡销，13-旋转锁块后侧板面，14-挡销弹簧，15-挡销安装筒，16-档销螺堵，17-上挡块弹簧，18-导柱，19-上挡块螺堵，20-上挡块安装筒，21-上挡块风管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的内容作进一步描述。

实施例

本发明的一种铁路客车用车钩自动连接装置，包括分别固定在待连接两车体的两组相同结构的车钩装置；

如图1所示，每组车钩装置包括车钩本体1、顶针组件、连杆组件、旋转锁块9、上挡块组件、下挡块；

如图4所示，车钩本体1为长方体结构，车钩本体1的右侧方开有方形缺口，车钩本体1的右下方向外延伸出挂钩挡块，车钩本体1方形缺口的水平板面上向下开有顶针组件安装孔，顶针组件安装孔下部向车钩本体1的前侧板面外加工连接长孔；顶针8上端穿出顶针组件安装孔，顶针8下端通过顶针弹簧6与顶针组件安装孔的底部连接；车钩本体1前侧板面的下方通过销轴连接中连杆4，中连杆4的右端与通过短连杆5与顶针8下部铰接；中连杆4的左端与长连杆3的下端铰接，长连杆3的上端固定联动销10；联动销10的后端端部的右侧加工有缺口；旋转锁块9的底部通过转轴连接在车钩本体1前侧板面的上端，旋转锁块9的右端向外延伸出挂钩，旋转锁块9前侧板面的上方开有圆弧形的联动销安装槽，联动销10安装在旋转锁块9的联动销安装槽内；联动销安装槽左端的旋转锁块后侧板面13上开有档销组件安装孔；车钩本体1前侧板面上旋转锁块9安装位置的左侧开有上挡块组件安装孔，并固定有下挡块；

如图2所示，档销组件包括挡销12、挡销安装筒15、档销螺堵16、挡销弹簧14、挡销风管11；挡销安装筒15为两端开口、中部固定有挡板的圆筒；挡销安装筒15中部挡板的中心开有连接孔，挡销12的前后两端为外径相匹配于挡销安装筒内径的圆柱段，挡销12的中段为外径相匹配于挡销安装筒中部挡板连接孔内径的连接段，挡销12前端圆柱段的端部右侧加工有与联动销10后端缺口相匹配的凸起；挡销12安装在挡销安装筒15内，挡销12前后两端的圆柱段分别位于挡销安装筒15中部挡板的两侧，挡销安装筒15的后端通过档销螺堵16封装并固定在旋转锁块后侧板面13的档销组件安装孔内，挡销12后端圆柱段与档销螺堵16之间放置挡销弹簧14，挡销12后端圆柱段与挡销安装筒15中部挡板之间的腔体通过挡销风管11与充气设备相连；

如图3所示，上挡块组件包括上挡块2、导柱18、上挡块安装筒20、上挡块弹簧17、上挡块螺堵19、上挡块风管21；上挡块安装筒20为前端封闭后端开口的圆筒结构，上挡块安装筒20的前端面中心开有连接孔，导柱18前端为外径与上挡块安装筒20前端面中心连接孔内径相匹配的连接杆，导柱18后端为外径与上挡块安装筒20内径相匹配的挡板；导柱18安装在上挡块安装筒20内，导柱18前端的连接杆穿出上挡块安装筒20前端面与上挡块2固定，导柱18后端的挡板与上挡块安装筒20前端面之间放置上挡块弹簧17，上挡块安装筒20的后端通过上挡块螺堵19封装并固定在车钩本体1前侧板面上的上挡块组件安装孔内，上挡块2后端挡板与上挡块螺堵19之间的腔体通上挡块风管21与充气设备相连。

待挂状态时，档销组件的挡销12在挡销弹簧14的弹力作用下向外伸出，挡销12前端的凸起与联动销10后端的缺口啮合，使联动销10与旋转锁块9联动；上挡块组件的上挡块2在上挡块弹簧17的弹力作用下回缩，让开旋转锁块9向左侧旋转的空间；顶针8在顶针弹簧6的弹性作用下，其前端伸出车钩本体1的顶针组件安装孔；同时顶针8通过连杆组件带动联动销10和旋转锁块9向左侧旋转，并通过下挡块对旋转锁块9左侧旋转最大行程进行限位，使旋转锁块9右侧的挂钩保持低于车钩本体1方形缺口的竖直板面，如图5所示；

两车对接时，两组车钩本体1方形缺口的水平板面相互挤压，使顶针8顶进车钩本体1的顶针组件安装孔内并压缩顶针弹簧6，同时，顶针8通过连杆组件带动联动销10和旋转锁块9向右侧旋转，使旋转锁块9右侧的挂钩伸出车钩本体1方形缺口的竖直板面并与对侧车钩装置中车钩本体1的挂钩挡块啮合；然后充气设备通过上挡块风管21向上挡块2后端挡板与上挡块螺堵19之间的腔体内充气，从而推动导柱18后端的挡板使上挡块2向前伸出，使旋转锁块9右侧挂钩与对侧车钩装置中车钩本体1挂钩挡块的啮合位置锁定，如图6所示；

两车分离时，首先采用充气设备经上挡销风管11向挡销12后端圆柱段与挡销安装筒15中部挡板之间的腔体内充气，使挡销12向后回缩并压缩挡销弹簧14，解除联动销10与旋转锁块9的联动；同时停止向上挡块2后端挡板与上挡块螺堵19之间的腔体内充气，上挡块2在上挡块弹簧17的弹力作用下回缩，让开旋转锁块9向左侧旋转的空间；车钩本体1的挂钩挡块在分离过程推动旋转锁块9向左旋转；同时，顶针8在顶针弹簧6的弹性作用下，其前端逐渐伸出车钩本体1的顶针组件安装孔，顶针8通过连杆组件带动联动销10和旋转锁块9向左侧旋转，并通过下挡块对旋转锁块9左侧旋转最大行程进行限位，使旋转锁块9右侧的挂钩保持低于车钩本体1方形缺口的竖直板面；最后向挡销12后端圆柱段与挡销安装筒15中部挡板之间的腔体内充气，再次实现联动销10与旋转锁块9的联动，进入待挂状态。